KR20240099801A - Network system and operating method thereof - Google Patents

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KR20240099801A
KR20240099801A KR1020220181639A KR20220181639A KR20240099801A KR 20240099801 A KR20240099801 A KR 20240099801A KR 1020220181639 A KR1020220181639 A KR 1020220181639A KR 20220181639 A KR20220181639 A KR 20220181639A KR 20240099801 A KR20240099801 A KR 20240099801A
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KR1020220181639A
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윤준철
임종희
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한국전력공사
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Abstract

네트워크 시스템 및 그 작동 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 네트워크 시스템은 서비스별 관리 서버에 연결되는 중앙 기지국, 중앙 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 지역 기지국, 및 지역 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 원격 단말을 포함하고, 중앙 기지국과 복수의 지역 기지국에 의해 형성되는 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 한다.A network system and method of operating the same are disclosed. The network system according to one aspect of the present invention includes a central base station connected to a management server for each service, a plurality of local base stations forming a network with the central base station, and a plurality of remote terminals forming a network with the local base station, and the central base station The network formed by a plurality of local base stations is characterized by a ring topology.

Description

네트워크 시스템 및 그 작동 방법{NETWORK SYSTEM AND OPERATING METHOD THEREOF}Network system and operating method {NETWORK SYSTEM AND OPERATING METHOD THEREOF}

본 발명은 네트워크 시스템 및 그 작동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 DAS, AMI, IoT 및 신재생에너지 등을 다양한 서비스를 지원하기 위한 통신망을 제공할 수 있는 네트워크 시스템 및 그 작동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a network system and a method of operating the same, and more specifically, to a network system and a method of operating the same that can provide a communication network to support various services such as DAS, AMI, IoT, and new renewable energy.

전력분야의 디지털변환 가속화로 AMI, IoT, 신재생에너지 등 새로운 서비스를 위한 정보통신 인프라의 수요가 급증하고 있으며, 이러한 서비스를 위한 통신망을 구축하기 위해서는 배전자동화(DAS) 통신망과는 별도의 통신망이 구성될 필요가 있다.With the acceleration of digital transformation in the power sector, demand for information and communication infrastructure for new services such as AMI, IoT, and new and renewable energy is rapidly increasing. In order to build a communication network for these services, a communication network separate from the distribution automation (DAS) communication network is required. It needs to be configured.

일반적으로, 전술한 서비스를 위한 네트워크 시스템은, 도 7에 도시된 바와 같이, 현장에 설치되는 RT(Remote terminal)와 센터에 설치되는 COT(Center Office Terminal)가 서비스별로 링 토폴로지를 형성하는 형태로 구성되는데, 이러한 종래 네트워크 시스템의 경우 센터로부터 현장까지 링(ring)의 수만큼 광케이블이 포설되어야 하므로, 링의 개수가 증가할수록 광케이블의 코어 및 관로가 부족해지는 문제가 발생할 수 있으며, 이에 링의 개수가 증가할수록 비용이 급증하는 문제가 존재한다. 또한, 종래 네트워크 시스템은 COT쪽으로 광케이블이 집중됨에 따라 통신 장애의 위험성이 높으며, 광코어 관리의 효율성이 낮다는 문제가 존재한다. In general, the network system for the above-mentioned service is in the form of a ring topology for each service, with an RT (Remote terminal) installed in the field and a COT (Center Office Terminal) installed in the center, as shown in FIG. 7. In the case of this conventional network system, optical cables must be laid as many as the number of rings from the center to the field, so as the number of rings increases, a problem may arise where the core and conduit of the optical cable becomes insufficient, and thus the number of rings increases. There is a problem where costs increase rapidly as . In addition, the conventional network system has a problem that the risk of communication failure is high as optical cables are concentrated in the COT, and the efficiency of optical core management is low.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0111948호 (2022.08.10.)의 'TVWS를 활용한 배전자동화 시스템 및 이의 통신 방법'에 개시되어 있다.The background technology of the present invention is disclosed in ‘Distribution automation system using TVWS and communication method thereof’ in Korean Patent Publication No. 10-2022-0111948 (2022.08.10.).

본 발명의 일 측면에 따른 목적은, DAS, AMI, IoT 및 신재생에너지 등을 다양한 서비스를 지원하기 위한 통신망을 효과적으로 제공할 수 있는 네트워크 시스템 및 그 작동 방법을 제공하는 것이다.The purpose of one aspect of the present invention is to provide a network system and a method of operating the same that can effectively provide a communication network to support various services such as DAS, AMI, IoT, and new and renewable energy.

본 발명의 일 측면에 따른 네트워크 시스템은 서비스별 관리 서버에 연결되는 중앙 기지국; 상기 중앙 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 지역 기지국; 및 상기 지역 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 원격 단말;을 포함하고, 상기 중앙 기지국과 상기 복수의 지역 기지국에 의해 형성되는 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 한다.A network system according to one aspect of the present invention includes a central base station connected to a management server for each service; a plurality of local base stations forming a network with the central base station; and a plurality of remote terminals forming a network with the local base station, wherein the network formed by the central base station and the plurality of local base stations is a ring topology.

본 발명에 있어 상기 복수의 원격 단말과 상기 지역 기지국은 서비스별로 네트워크를 형성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the plurality of remote terminals and the local base station form a network for each service.

본 발명에 있어 상기 서비스별로 형성된 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 한다.In the present invention, the network formed for each service is characterized in that it has a ring topology.

본 발명에 있어 상기 복수의 지역 기지국은 서비스별로 할당된 대역폭을 이용하여 상기 중앙 기지국과 통신하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the plurality of local base stations communicate with the central base station using bandwidth allocated for each service.

본 발명에 있어 상기 복수의 지역 기지국은 TDM(Time-Division-Multiplex) 방식을 이용하여 상기 중앙 기지국과 통신하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the plurality of local base stations communicate with the central base station using a Time-Division-Multiplex (TDM) method.

본 발명의 일 측면에 따른 네트워크 시스템의 작동 방법은 서비스별 관리 서버에 연결되는 중앙 기지국, 상기 중앙 기지국과 링 토폴로지의 네트워크를 형성하는 복수의 지역 기지국, 및 상기 지역 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 원격 단말을 포함하는 네트워크 시스템의 작동 방법에 관한 것으로서, 상기 지역 기지국이, 상기 복수의 원격 단말로부터 데이터를 수집하는 단계; 상기 중앙 기지국이, 상기 복수의 지역 기지국으로부터 데이터를 수집하는 단계; 및 상기 중앙 기지국이, 상기 복수의 지역 기지국으로부터 수집된 데이터를 상기 서비스별 관리 서버로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of operating a network system according to an aspect of the present invention includes a central base station connected to a management server for each service, a plurality of local base stations forming a ring topology network with the central base station, and a plurality of local base stations forming a network with the local base station. A method of operating a network system including remote terminals, comprising: the local base station collecting data from the plurality of remote terminals; collecting, by the central base station, data from the plurality of local base stations; and transmitting, by the central base station, data collected from the plurality of local base stations to the service-specific management server.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 중앙 기지국과 복수의 지역 기지국이 링 토폴로지의 네트워크를 형성하도록 하고, 지역 기지국과 다양한 서비스를 지원하는 복수의 원격 단말이 링 토폴로지의 네트워크를 형성하도록 함으로써, 통신망 구축에 소요되는 비용을 감소시킬 수 있고, 보안성을 향상시킬 수 있고, 유연한 네트워크의 확장성을 제공할 수 있고, 통신 장애 발생 시 장애 파급을 최소화할 수 있다.According to one aspect of the present invention, the central base station and a plurality of local base stations form a network of a ring topology, and the local base station and a plurality of remote terminals supporting various services form a network of a ring topology, The cost of building a communication network can be reduced, security can be improved, flexible network scalability can be provided, and the ripple effect of the failure can be minimized when a communication failure occurs.

한편, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Meanwhile, the effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 보인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지역 기지국의 작동 과정을 보인 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 통해 전송되는 데이터의 변화를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지역 기지국과 중앙 기지국 간의 통신 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 기지국의 작동 과정을 보인 흐름도이다.
도 7은 종래의 네트워크 시스템을 보인 예시도이다.1 is a configuration diagram showing a network system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exemplary diagram showing a network system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flowchart showing the operation process of a local base station according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an example diagram for explaining changes in data transmitted through a network system according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is an exemplary diagram illustrating a communication process between a local base station and a central base station according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flowchart showing the operation process of the central base station according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is an exemplary diagram showing a conventional network system.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a network system and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In this process, the thickness of lines or sizes of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 보인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 보인 예시도이다.Figure 1 is a configuration diagram showing a network system according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is an exemplary diagram showing a network system according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템은 중앙 기지국(100), 복수의 지역 기지국(200) 및 복수의 원격 단말(300)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템은 광통신 기반의 네트워크 시스템일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템은 도 1 및 도 2에 도시된 구성 요소 외에 다양한 구성 요소를 더 포함하거나, 위 구성 요소들 중 일부 구성 요소를 생략할 수 있다.Referring to Figures 1 and 2, a network system according to an embodiment of the present invention may include a central base station 100, a plurality of local base stations 200, and a plurality of remote terminals 300. The network system according to an embodiment of the present invention may be an optical communication-based network system. The network system according to an embodiment of the present invention may further include various components in addition to those shown in FIGS. 1 and 2, or some of the above components may be omitted.

중앙 기지국(COT: Center Office Terminal)(100)은 서비스별 관리 서버(10)에 연결될 수 있다. 여기서, 서비스는 DAS(Distribution Automation System), AMI(Advanced Metering Infrastructure), IoT(Internet of Things) 및 신재생에너지를 포함할 수 있다. 다만, 서비스가 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 전력 계통의 관리 및 제어를 위한 다양한 서비스가 본 발명의 서비스에 포함될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 서비스의 유형이 DAS를 지원하기 위한 서비스인 제1 서비스, AMI를 지원하기 위한 서비스인 제2 서비스, 및 IoT를 지원하기 위한 제3 서비스 및 신재생에너지를 지원하기 위한 제4 서비스로 구분되는 것으로 가정하고 설명하도록 한다. 한편, 중앙 기지국(100)은 관리 서버와 이더넷을 이용하여 통신을 수행할 수 있다.A central base station (COT: Center Office Terminal) 100 may be connected to a service-specific management server 10. Here, services may include Distribution Automation System (DAS), Advanced Metering Infrastructure (AMI), Internet of Things (IoT), and renewable energy. However, the service is not limited to the above-described embodiment, and various services for management and control of the power system may be included in the service of the present invention. Hereinafter, for convenience of explanation, the types of services are the first service to support DAS, the second service to support AMI, the third service to support IoT, and the third service to support new and renewable energy. This will be explained assuming that it is classified into the fourth service. Meanwhile, the central base station 100 can communicate with the management server using Ethernet.

서비스별 관리 서버(10)는 DAS 관리 서버(11), AMI 관리 서버(12), IoT 관리 서버(13) 및 신재생에너지 관리 서버(14)를 포함할 수 있다. DAS 관리 서버(11)는 DAS와 관련된 데이터를 수집하여 관리하거나, DAS와 관련된 데이터를 외부로 송신할 수 있다. AMI 관리 서버(12)는 AMI와 관련된 데이터를 수집하여 관리하거나, AMI와 관련된 데이터를 외부로 송신할 수 있다. IoT 관리 서버(13)는 IoT와 관련된 데이터를 수집하여 관리하거나, IoT와 관련된 데이터를 외부로 송신할 수 있다. 신재생에너지 관리 서버(14)는 신재생에너지와 관련된 데이터를 수집하여 관리하거나, 신재생에너지와 관련된 데이터를 외부로 송신할 수 있다.The service-specific management server 10 may include a DAS management server 11, an AMI management server 12, an IoT management server 13, and a renewable energy management server 14. The DAS management server 11 may collect and manage data related to DAS or transmit data related to DAS to the outside. The AMI management server 12 may collect and manage AMI-related data or transmit AMI-related data to the outside. The IoT management server 13 may collect and manage IoT-related data or transmit IoT-related data to the outside. The renewable energy management server 14 may collect and manage data related to renewable energy or transmit data related to new and renewable energy to the outside.

중앙 기지국(100)은 지역 기지국(200)으로부터 송신되는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 관리 서버(10)로 송신할 수 있다. 또한, 중앙 기지국(100)은 관리 서버(10)로부터 송신되는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 지역 기지국(200)으로 송신할 수 있다. 중앙 기지국(100)은 관리 서버(10)가 위치한 데이터 센터에 설치될 수 있다.The central base station 100 may receive data transmitted from the local base station 200 and transmit the received data to the management server 10. Additionally, the central base station 100 may receive data transmitted from the management server 10 and transmit the received data to the local base station 200. The central base station 100 may be installed in a data center where the management server 10 is located.

지역 기지국(Remote Node)(200)은 복수의 원격 단말(300)로부터 송신되는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 중앙 기지국(100)으로 송신할 수 있다. 또한, 지역 기지국(200)은 중앙 기지국(100)으로부터 송신되는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 원격 단말(300)로 송신할 수 있다. 지역 기지국(200)은 서비스가 필요한 거점지역에 설치될 수 있다. 지역 기지국(200)은 원격 단말(300)과 이더넷을 이용하여 통신을 수행할 수 있다.A local base station (Remote Node) 200 may receive data transmitted from a plurality of remote terminals 300 and transmit the received data to the central base station 100. Additionally, the local base station 200 may receive data transmitted from the central base station 100 and transmit the received data to the remote terminal 300. The local base station 200 may be installed in a base area where service is required. The local base station 200 can communicate with the remote terminal 300 using Ethernet.

복수의 지역 기지국(200)은 중앙 기지국(100)과 네트워크를 형성할 수 있다. 복수의 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100)은 링 토폴로지의 네트워크를 형성할 수 있다. 복수의 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100)은 광케이블을 통해 연결될 수 있다. 복수의 지역 기지국(200)은 중앙 기지국(100)과 TDM(Time-Division Multiplex) 방식을 이용하여 통신을 수행할 수 있다. 한편, 복수의 지역 기지국(200)은 서비스별로 할당된 대역폭을 이용하여 중앙 기지국(100)과 통신할 수 있다. 본 발명에 의해 지원되는 서비스가 4개인 것으로 가정하면, 복수의 지역 기지국(200과 중앙 기지국(100) 간의 통신을 위한 주파수 대역폭은 4개로 분할될 수 있으며, 분할된 각각의 대역폭은 제1 서비스를 위한 통신 채널, 제2 서비스를 위한 통신 채널, 제3 서비스를 위한 통신 채널 및 제4 서비스를 위한 통신 채널로 이용될 수 있다.A plurality of local base stations 200 may form a network with the central base station 100. A plurality of local base stations 200 and a central base station 100 may form a ring topology network. A plurality of local base stations 200 and the central base station 100 may be connected through optical cables. A plurality of local base stations 200 may communicate with the central base station 100 using a time-division multiplex (TDM) method. Meanwhile, a plurality of local base stations 200 may communicate with the central base station 100 using bandwidth allocated for each service. Assuming that there are four services supported by the present invention, the frequency bandwidth for communication between a plurality of local base stations (200) and the central base station (100) can be divided into four, and each divided bandwidth provides the first service. It can be used as a communication channel for, a communication channel for the second service, a communication channel for the third service, and a communication channel for the fourth service.

원격 단말(Remote Terminal)(300)은 제1 서비스를 지원하는 복수의 제1 원격 단말(310), 제2 서비스를 지원하는 복수의 제2 원격 단말(320), 제3 서비스를 지원하는 복수의 제3 원격 단말(330), 제4 서비스를 지원하는 복수의 제4 원격 단말(340)을 포함할 수 있다. 제1 원격 단말(310)은 DAS와 관련된 데이터를 수집하거나, DAS와 관련된 장치를 제어할 수 있다. 제2 원격 단말(320)은 AMI와 관련된 데이터를 수집하거나, AMI와 관련된 장치를 제어할 수 있다. 제3 원격 단말(330)은 IoT와 관련된 데이터를 수집하거나, IoT와 관련된 장치를 제어할 수 있다. 제4 원격 단말(340)은 신재생에너지와 관련된 데이터를 수집하거나, 신재생에너지와 관련된 장치를 제어할 수 있다. 제1 내지 제4 원격 단말(300)은 해당 서비스가 필요한 지역에 각각 설치될 수 있다. The remote terminal (Remote Terminal) 300 includes a plurality of first remote terminals 310 supporting a first service, a plurality of second remote terminals 320 supporting a second service, and a plurality of supporting third services. It may include a third remote terminal 330 and a plurality of fourth remote terminals 340 supporting a fourth service. The first remote terminal 310 may collect data related to DAS or control devices related to DAS. The second remote terminal 320 may collect data related to the AMI or control devices related to the AMI. The third remote terminal 330 may collect data related to IoT or control devices related to IoT. The fourth remote terminal 340 may collect data related to renewable energy or control devices related to new and renewable energy. The first to fourth remote terminals 300 may each be installed in an area where the corresponding service is required.

복수의 원격 단말(300)과 지역 기지국(200)은 서비스별로 네트워크를 형성할 수 있다. 서비스별로 형성된 네트워크는 링 토폴로지의 네트워크일 수 있다. 즉, 복수의 제1 원격 단말(310)과 지역 기지국(200)은 링 토폴로지의 네트워크를 형성할 수 있고, 복수의 제2 원격 단말(320)과 지역 기지국(200) 또한 링 토폴로지의 네트워크를 형성할 수 있고, 복수의 제3 원격 단말(330)과 지역 기지국(200) 또한 링 토폴로지의 네트워크를 형성할 수 있고, 복수의 제4 원격 단말(340)과 지역 기지국(200) 또한 링 토폴로지의 네트워크를 형성할 수 있다. 서비스별로 형성된 네트워크는 서로 독립적으로 운영될 수 있다. 복수의 원격 단말(300)과 지역 기지국(200)은 광케이블을 통해 연결될 수 있다.A plurality of remote terminals 300 and a local base station 200 may form a network for each service. The network formed for each service may be a ring topology network. That is, the plurality of first remote terminals 310 and the local base station 200 may form a ring topology network, and the plurality of second remote terminals 320 and the local base station 200 may also form a ring topology network. A plurality of third remote terminals 330 and the local base station 200 may also form a ring topology network, and a plurality of fourth remote terminals 340 and the local base station 200 may also form a ring topology network. can be formed. Networks formed for each service can operate independently of each other. A plurality of remote terminals 300 and the local base station 200 may be connected through optical cables.

이처럼, 각각의 서비스를 위한 링 구조의 네트워크(서브 망)들은 중앙 기지국(100)과 링 구조의 네트워크(메인 망)를 형성하는 지역 기지국(200)을 중심으로 형성될 수 있으며, 본 발명은 이러한 네트워크 구조를 채용함으로써, 원격 단말(300)에 의해 형성되는 특정 서비스를 위한 네트워크가 중앙 기지국(100)에 직접 연결되는 구조 대비 통신망 구축에 소요되는 비용을 감소시킬 수 있고, 보안성을 향상시킬 수 있고, 유연한 네트워크의 확장성을 제공할 수 있고, 통신 장애 발생 시 장애 범위를 서브 망으로 제한시킴으로써 장애 파급을 최소화할 수 있다.In this way, ring-structured networks (sub-networks) for each service can be formed around the central base station 100 and the local base station 200, which forms a ring-structured network (main network), and the present invention provides such By adopting a network structure, the cost required to build a communication network can be reduced and security can be improved compared to a structure in which the network for a specific service formed by the remote terminal 300 is directly connected to the central base station 100. It can provide flexible network scalability, and when a communication failure occurs, the spread of the failure can be minimized by limiting the scope of the failure to the sub-network.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지역 기지국(200)의 작동 과정을 보인 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 통해 전송되는 데이터의 변화를 설명하기 위한 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100) 간의 통신 과정을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 3 is a flowchart showing the operation process of the local base station 200 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an example diagram illustrating changes in data transmitted through a network system according to an embodiment of the present invention. 5 is an example diagram for explaining the communication process between the local base station 200 and the central base station 100 according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참고하여, 지역 기지국(200)이 복수의 원격 단말(300)로부터 데이터를 수집하여 중앙 기지국(100)으로 송신하는 과정을 살펴보도록 한다. 후술하는 과정 중 일부 과정은 후술하는 순서와 다른 순서로 수행되거나 생략될 수 있다. 한편, 이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명에 의해 지원되는 서비스가 2개인 것으로 가정하고 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 to 5, we will look at a process in which the local base station 200 collects data from a plurality of remote terminals 300 and transmits it to the central base station 100. Some of the processes described later may be performed in an order different from the order described later or may be omitted. Meanwhile, hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that there are two services supported by the present invention.

먼저, 지역 기지국(200)은 복수의 제1 원격 단말(310)로부터 데이터들을 수집할 수 있다(S301). 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 원격 단말(310)은 제1 서비스와 관련된 정보를 수집하여 제1 데이터를 생성할 수 있으며, 지역 기지국(200)은 복수의 제1 원격 단말(310)에 의해 생성된 제1 데이터들을 수집할 수 있다. 이때, 제1 원격 단말(310)은 이더넷을 이용하여 제1 데이터를 지역 기지국(200)으로 송신할 수 있다.First, the local base station 200 may collect data from a plurality of first remote terminals 310 (S301). As shown in FIG. 4, the first remote terminal 310 may collect information related to the first service and generate first data, and the local base station 200 may provide a plurality of first remote terminals 310. The first data generated by can be collected. At this time, the first remote terminal 310 may transmit first data to the local base station 200 using Ethernet.

이어서, 지역 기지국(200)은 복수의 제2 원격 단말(320)로부터 데이터들을 수집할 수 있다(S303). 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 원격 단말(320)은 제2 서비스와 관련된 정보를 수집하여 제2 데이터를 생성할 수 있으며, 지역 기지국(200)은 복수의 제2 원격 단말(320)에 의해 생성된 제2 데이터들을 수집할 수 있다. 이때, 제2 원격 단말(320)은 이더넷을 이용하여 제2 데이터를 지역 기지국(200)으로 송신할 수 있다.Subsequently, the local base station 200 may collect data from a plurality of second remote terminals 320 (S303). As shown in FIG. 4, the second remote terminal 320 may collect information related to the second service and generate second data, and the local base station 200 may provide a plurality of second remote terminals 320. Second data generated by can be collected. At this time, the second remote terminal 320 may transmit the second data to the local base station 200 using Ethernet.

이어서, 지역 기지국(200)은 복수의 제1 원격 단말(310)로부터 수집된 데이터들을 취합하고, 취합된 데이터를 TDM 방식에 적합한 형태로 변환할 수 있다(S305). 도 4에 도시된 바와 같이, 지역 기지국(200)은 복수의 제1 원격 단말(310)로부터 수집된 제1 데이터들을 취합하고, 취합된 제1 데이터들을 TDM 방식에 적합한 형태로 변환하여 제1 프레임 데이터(Frame #1)를 생성할 수 있다.Next, the local base station 200 may collect data collected from a plurality of first remote terminals 310 and convert the collected data into a form suitable for the TDM method (S305). As shown in FIG. 4, the local base station 200 collects first data collected from a plurality of first remote terminals 310, converts the collected first data into a form suitable for the TDM method, and creates a first frame. Data (Frame #1) can be created.

이어서, 지역 기지국(200)은 복수의 제2 원격 단말(320)로부터 수집된 데이터들을 취합하고, 취합된 데이터를 TDM 방식에 적합한 형태로 변환할 수 있다(S307). 도 4에 도시된 바와 같이, 지역 기지국(200)은 복수의 제2 원격 단말(320)로부터 수집된 제2 데이터들을 취합하고, 취합된 제2 데이터들을 TDM 방식에 적합한 형태로 변환하여 제2 프레임 데이터(Frame #2)를 생성할 수 있다.Next, the local base station 200 may collect data collected from the plurality of second remote terminals 320 and convert the collected data into a form suitable for the TDM method (S307). As shown in FIG. 4, the local base station 200 collects second data collected from a plurality of second remote terminals 320, converts the collected second data into a form suitable for the TDM method, and generates a second frame. Data (Frame #2) can be created.

이어서, 지역 기지국(200)은 변환된 데이터들을 중앙 기지국(100)으로 송신할 수 있다(S309). 즉, 지역 기지국(200)은 제1 프레임 데이터(Frame #1)와 제2 프레임 데이터(Frame #2)를 중앙 기지국(100)으로 송신할 수 있다. 이때, 지역 기지국(200)은 TDM 방식을 이용하여 데이터들을 중앙 기지국(100)으로 송신할 수 있다. 즉, 지역 기지국(200)은 자신에게 할당된 시간에 통신 회선을 사용하여 중앙 기지국(100)으로 제1 및 제2 프레임 데이터(Frame #1, Frame #2)를 송신할 수 있다. 또한, 지역 기지국(200)은 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100) 간의 통신을 위한 주파수 대역폭 중 제1 서비스에 할당된 대역폭을 이용하여 제1 프레임 데이터(Frame #1)를 송신하고, 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100) 간의 통신을 위한 주파수 대역폭 중 제2 서비스에 할당된 대역폭을 이용하여 제2 프레임 데이터(Frame #2)를 송신할 수 있다.Subsequently, the local base station 200 may transmit the converted data to the central base station 100 (S309). That is, the local base station 200 may transmit first frame data (Frame #1) and second frame data (Frame #2) to the central base station 100. At this time, the local base station 200 may transmit data to the central base station 100 using the TDM method. That is, the local base station 200 can transmit the first and second frame data (Frame #1, Frame #2) to the central base station 100 using a communication line at the time allocated to it. In addition, the local base station 200 transmits first frame data (Frame #1) using the bandwidth allocated to the first service among the frequency bandwidths for communication between the local base station 200 and the central base station 100, and The second frame data (Frame #2) can be transmitted using the bandwidth allocated to the second service among the frequency bandwidths for communication between the base station 200 and the central base station 100.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100)이 링 토폴로지의 네트워크를 형성함에 따라 지역 기지국(200)과 중앙 기지국(100) 간에 두 개의 통신 경로가 형성될 수 있으며, 지역 기지국(200)은 두 개의 통신 경로 중 적어도 하나를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5, as the local base station 200 and the central base station 100 form a ring topology network, two communication paths can be formed between the local base station 200 and the central base station 100. And the local base station 200 can transmit data using at least one of two communication paths.

지역 기지국은 도 3의 순서를 역으로 수행함으로써 중앙 기지국으로부터 송신된 데이터를 원격 단말로 송신할 수도 있다.The local base station may transmit data transmitted from the central base station to a remote terminal by reversing the sequence of FIG. 3.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중앙 기지국(100)의 작동 과정을 보인 흐름도이다.Figure 6 is a flowchart showing the operation process of the central base station 100 according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 4 및 도 6을 참고하여, 중앙 기지국(100)이 지역 기지국(200)으로부터 데이터를 수신하여 각 관리 서버(10)로 송신하는 과정을 살펴보도록 한다. 후술하는 과정 중 일부 과정은 후술하는 순서와 다른 순서로 수행되거나 생략될 수 있다. 한편, 이하에서는 설명의 편의를 위해 본 발명에 의해 지원되는 서비스가 2개인 것으로 가정하고 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 4 and 6, we will look at the process by which the central base station 100 receives data from the local base station 200 and transmits it to each management server 10. Some of the processes described later may be performed in an order different from the order described later or may be omitted. Meanwhile, hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that there are two services supported by the present invention.

먼저, 중앙 기지국(100)은 복수의 지역 기지국(200)으로부터 데이터를 수집할 수 있다(S601). 중앙 기지국(100)은 지역 기지국(200)으로부터 송신되는 제1 프레임 데이터(Frame #1)와 제2 프레임 데이터(Frame #2)를 수신할 수 있다. 이때, 중앙 기지국(100)은 TDM 방식을 이용하여 복수의 지역 기지국(200)과 통신할 수 있다. First, the central base station 100 can collect data from a plurality of local base stations 200 (S601). The central base station 100 may receive first frame data (Frame #1) and second frame data (Frame #2) transmitted from the local base station 200. At this time, the central base station 100 can communicate with a plurality of local base stations 200 using the TDM method.

이어서, 중앙 기지국(100)은 수집된 데이터를 이더넷에 적합한 형태로 변환할 수 있다(S603). 도 4에 도시된 바와 같이, 중앙 기지국(100)은 제1 프레임 데이터(Frame #1)를 이더넷에 적합한 형태로 변환하여 제1 서비스 데이터를 생성하고, 제2 프레임 데이터(Frame #2)를 이더넷에 적합한 형태로 변환하여 제2 서비스 데이터를 생성할 수 있다.Subsequently, the central base station 100 may convert the collected data into a form suitable for Ethernet (S603). As shown in FIG. 4, the central base station 100 converts the first frame data (Frame #1) into a form suitable for Ethernet to generate first service data, and converts the second frame data (Frame #2) into a form suitable for Ethernet. Second service data can be generated by converting it into a form suitable for .

이어서, 중앙 기지국(100)은 변환된 데이터를 관리 서버(10)로 송신할 수 있다(S605). 중앙 기지국(100)은 제1 서비스 데이터를 제1 서비스를 관리하는 제1 관리 서버(11)로 송신하고, 제2 서비스 데이터를 제2 서비스를 관리하는 제2 관리 서버(12)로 송신할 수 있다.Subsequently, the central base station 100 may transmit the converted data to the management server 10 (S605). The central base station 100 may transmit first service data to the first management server 11 that manages the first service, and transmit second service data to the second management server 12 that manages the second service. there is.

한편, 중앙 기지국은 도 6의 순서를 역으로 수행함으로써 관리 서버로부터 송신된 데이터를 지역 기지국으로 송신할 수도 있다.Meanwhile, the central base station may transmit data transmitted from the management server to the local base station by performing the reverse order of FIG. 6.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템 및 그 작동 방법은 중앙 기지국과 복수의 지역 기지국이 링 토폴로지의 네트워크를 형성하도록 하고, 지역 기지국과 다양한 서비스를 지원하는 복수의 원격 단말이 링 토폴로지의 네트워크를 형성하도록 함으로써, 통신망 구축에 소요되는 비용을 감소시킬 수 있고, 보안성을 향상시킬 수 있고, 유연한 네트워크의 확장성을 제공할 수 있고, 통신 장애 발생 시 장애 파급을 최소화할 수 있다.As described above, the network system and its operating method according to an embodiment of the present invention allow a central base station and a plurality of local base stations to form a network of a ring topology, and a local base station and a plurality of remote terminals supporting various services. By forming a ring topology network, the cost of building a communication network can be reduced, security can be improved, flexible network scalability can be provided, and the ripple effect of the failure can be minimized in the event of a communication failure. there is.

본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.Implementations described herein may be implemented, for example, as a method or process, device, software program, data stream, or signal. Although discussed only in the context of a single form of implementation (eg, only as a method), implementations of the features discussed may also be implemented in other forms (eg, devices or programs). The device may be implemented with appropriate hardware, software, firmware, etc. The method may be implemented in a device such as a processor, which generally refers to a processing device that includes a computer, microprocessor, integrated circuit, or programmable logic device. Processors also include communication devices such as computers, cell phones, portable/personal digital assistants (“PDAs”) and other devices that facilitate communication of information between end-users.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are merely illustrative, and those skilled in the art will recognize that various modifications and equivalent embodiments can be made therefrom. You will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the scope of the patent claims below.

10: 관리 서버 11: 제1 관리 서버
12: 제2 관리 서버 13: 제3 관리 서버
14: 제4 관리 서버 100: 중앙 기지국(COT)
200: 지역 기지국(RN) 300: 원격 단말(RT)
310: 제1 원격 단말 320: 제2 원격 단말
330: 제3 원격 단말 340: 제4 원격 단말10: Management Server 11: First Management Server
12: Second management server 13: Third management server
14: Fourth management server 100: Central base station (COT)
200: Local base station (RN) 300: Remote terminal (RT)
310: first remote terminal 320: second remote terminal
330: Third remote terminal 340: Fourth remote terminal

Claims (10)

서비스별 관리 서버에 연결되는 중앙 기지국;
상기 중앙 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 지역 기지국; 및
상기 지역 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 원격 단말;
을 포함하고,
상기 중앙 기지국과 상기 복수의 지역 기지국에 의해 형성되는 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
A central base station connected to a service-specific management server;
a plurality of local base stations forming a network with the central base station; and
a plurality of remote terminals forming a network with the local base station;
Including,
A network system formed by the central base station and the plurality of local base stations is a ring topology.
 제 1항에 있어서,
상기 복수의 원격 단말과 상기 지역 기지국은 서비스별로 네트워크를 형성하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
According to clause 1,
A network system, wherein the plurality of remote terminals and the local base station form a network for each service.
 제 2항에 있어서,
상기 서비스별로 형성된 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
According to clause 2,
A network system characterized in that the network formed for each service is a ring topology.
 제 1항에 있어서,
상기 복수의 지역 기지국은 서비스별로 할당된 대역폭을 이용하여 상기 중앙 기지국과 통신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
According to clause 1,
A network system wherein the plurality of local base stations communicate with the central base station using bandwidth allocated for each service.
 제 1항에 있어서,
상기 복수의 지역 기지국은 TDM(Time-Division-Multiplex) 방식을 이용하여 상기 중앙 기지국과 통신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
According to clause 1,
A network system wherein the plurality of local base stations communicate with the central base station using a Time-Division-Multiplex (TDM) method.
 서비스별 관리 서버에 연결되는 중앙 기지국, 상기 중앙 기지국과 링 토폴로지의 네트워크를 형성하는 복수의 지역 기지국, 및 상기 지역 기지국과 네트워크를 형성하는 복수의 원격 단말을 포함하는 네트워크 시스템의 작동 방법에 있어서,
상기 지역 기지국이, 상기 복수의 원격 단말로부터 데이터를 수집하는 단계;
상기 중앙 기지국이, 상기 복수의 지역 기지국으로부터 데이터를 수집하는 단계; 및
상기 중앙 기지국이, 상기 복수의 지역 기지국으로부터 수집된 데이터를 상기 서비스별 관리 서버로 송신하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템의 작동 방법.
A method of operating a network system including a central base station connected to a service-specific management server, a plurality of local base stations forming a ring topology network with the central base station, and a plurality of remote terminals forming a network with the local base station,
collecting, by the local base station, data from the plurality of remote terminals;
collecting, by the central base station, data from the plurality of local base stations; and
transmitting, by the central base station, data collected from the plurality of local base stations to the service-specific management server;
A method of operating a network system comprising:
 제 6항에 있어서,
상기 복수의 원격 단말과 상기 지역 기지국은 서비스별로 네트워크를 형성하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템의 작동 방법.
According to clause 6,
A method of operating a network system, wherein the plurality of remote terminals and the local base station form a network for each service.
 제 7항에 있어서,
상기 서비스별로 형성된 네트워크는 링 토폴로지인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템의 작동 방법.
According to clause 7,
A method of operating a network system, characterized in that the network formed for each service is a ring topology.
 제 6항에 있어서,
상기 복수의 지역 기지국으로부터 데이터를 수집하는 단계에서,
상기 중앙 기지국은 서비스별로 할당된 대역폭을 이용하여 상기 복수의 지역 기지국과 통신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템의 작동 방법.
According to clause 6,
In the step of collecting data from the plurality of local base stations,
A method of operating a network system, wherein the central base station communicates with the plurality of local base stations using bandwidth allocated for each service.
 제 6항에 있어서,
상기 복수의 지역 기지국으로부터 데이터를 수집하는 단계에서,
상기 중앙 기지국은 TDM(Time-Division-Multiplex) 방식을 이용하여 상기 복수의 지역 기지국과 통신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템의 작동 방법.According to clause 6,
In the step of collecting data from the plurality of local base stations,
A method of operating a network system, wherein the central base station communicates with the plurality of local base stations using a Time-Division-Multiplex (TDM) method.
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