WO2016195125A1

WO2016195125A1 - 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템

Info

Publication number: WO2016195125A1
Application number: PCT/KR2015/005447
Authority: WO
Inventors: 한영욱; 김성일; 김지현
Original assignee: 진양공업주식회사
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2016-12-08

Abstract

본 발명에서 제안하고 있는 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에 따르면, 복수의 데이터 전송 유닛에 식별번호를 부여하고, 식별번호가 가장 작은 데이터 전송 유닛으로 데이터가 수렴되어 수집되도록 함으로써, 원거리의 데이터 전송 유닛으로부터 데이터 수집 서버로 중계기 없이 데이터를 전송할 수 있다.

Description

동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템

본 발명은 데이터 중계 시스템으로서, 보다 구체적으로는 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 VHF/UHF 무선 모뎀을 이용한 데이터 전송 시스템은, 원격지의 데이터 송신 장치와 데이터를 수신하기 위한 중앙의 데이터 수신 장치를 구성하고, 개별적인 데이터 송신 장치를 중앙의 데이터 수신 장치에서 일괄적으로 일대일 제어하는 방식으로 구성되었다.

중앙의 데이터 수신 장치에서 일대일 제어가 불가능한 원거리의 데이터 송수신이 필요한 경우에는, 무선 모뎀을 순차적으로 배치하여 각 데이터 송신 장치들이 일 대 일로 직렬연결 되도록 하여 원격지로부터 데이터 중계가 가능하도록 구성되었다.

VHF/UHF 송수신 장치의 특성상 동일한 주파수로 인접한 장치들이 데이터를 송수신하게 되므로, 동시에 송신을 하게 되는 경우 데이터 수신이 불가능해지는 문제가 있다. 따라서 인접한 데이터 송수신 장치가 복수 개가 존재하는 경우, 서로 간섭하지 않도록 충분히 거리를 띄우고 배치해야만 한다.

그러나 기상 등의 관측을 위한 장치의 경우, 특정 위치에서의 관측 데이터가 필요할 수 있다. 따라서 관측 목적을 달성하면서 간섭이 배제되도록 충분히 거리를 띄우고 배치하는 것이 용이하지 않아, 데이터 전송 시 다양한 문제가 발생하였다.

한편, 본 발명과 관련된 선행기술로서, 중계기 자체를 설치하기 않고 근접한 단말기가 서로 중계기능을 하면서 전송할 소정의 데이터를 중앙통제소에까지 용이하게 무선 전송할 수 있도록 하고, 기존의 중계기 설치나 유선방식을 사용하지 않음으로써 그에 따른 설치비나 관리 및 유지비를 획기적으로 절감시킬 수 있는, 단말기의 데이터 중계 시스템 및 그 방법이 개시된바 있다(공개특허 제10-2004-0082890호).

선행기술은 데이터 중계 시스템에 관한 것이지만, 인접한 송수신 장치 사이의 간섭을 배제할 수 있는 구체적인 기술이 개시되어 있지 않아, 전술한 바와 같은 문제를 해결할 수 없는 한계가 있다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 복수의 데이터 전송 유닛에 식별번호를 부여하고, 식별번호가 가장 작은 데이터 전송 유닛으로 데이터가 수렴되어 수집되도록 함으로써, 원거리의 데이터 전송 유닛으로부터 데이터 수집 서버로 중계기 없이 데이터를 전송할 수 있는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 데이터 전송 유닛에 지연 시간을 할당하고, 데이터 전송 유닛의 통신 모듈이 할당된 지연 시간만큼 대기 시간을 가진 후 데이터를 전송함으로써, 서로 인접한 데이터 전송 유닛이 동시에 송신하지 않도록 하고, 데이터의 전송이 안정적으로 이루어지도록 할 수 있는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템은,

식별번호가 부여되며, 데이터 인식 번호가 부여된 데이터를 상호 송수신하는 복수의 데이터 전송 유닛을 포함하며,

상기 데이터 전송 유닛은,

상기 부여된 식별번호보다 큰 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛으로부터 수신되는 데이터를 저장하되, 이미 저장되어 있는 데이터와 상기 데이터 인식 번호가 동일한 데이터는 저장하지 않는 저장 모듈; 및

다른 데이터 전송 유닛으로부터 데이터를 수신하며, 상기 데이터 전송 유닛에 입력된 데이터 및 상기 저장 모듈에 저장된 데이터를 다른 데이터 전송 유닛에 전송하는 통신 모듈을 포함하여,

상기 데이터 전송 유닛 중에서 식별번호가 가장 작은 데이터 전송 유닛은, 다른 데이터 전송 유닛으로부터 수신되는 데이터를 저장하여 데이터 수집 서버로 전송하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 통신 모듈은,

상기 데이터 전송 유닛에 부여된 식별번호보다 작은 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛으로부터 데이터가 수신되면, 할당된 지연 시간이 경과한 후에 상기 데이터 전송 유닛에 입력 또는 저장된 데이터를 전송할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 식별번호는, 지연 시간 값을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 식별번호는,

상기 데이터 수집 서버로부터의 거리에 비례하는 고유순번을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 식별번호는, 4 바이트(bytes)의 정수로 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 데이터 전송 유닛은,

상기 식별번호가 부여된 원격 관측기지에 관측 센서 및 데이터 로거와 함께 구비되어, 상기 관측 센서에서 수집된 데이터를 전송할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 데이터 전송 유닛에 지연 시간을 할당하고, 데이터 전송 유닛의 통신 모듈이 할당된 지연 시간만큼 대기 시간을 가진 후 데이터를 전송함으로써, 서로 인접한 데이터 전송 유닛이 동시에 송신하지 않도록 하고, 데이터의 전송이 안정적으로 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 구성을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 원격 관측기지의 세부적인 구성을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 원격 관측기지를 예를 들어 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 데이터 전송 유닛의 세부적인 구성을 도시한 도면.

<부호의 설명>

10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17: 원격 관측기지

20: 데이터 수집 서버

100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107: 데이터 전송 유닛

110: 저장 모듈 120: 통신 모듈

200: 관측 센서 300: 데이터 로거

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 구성을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템은, 복수의 원격 관측기지(11, 12, 13, 14, 15, 16 및 17, 이하에서는 10이라 함)를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 본 발명은 복수의 원격 관측기지(10)에서 수집된 데이터를 데이터 수집 서버(20)에 중계 및 전송하기 위한 것으로서, 각 원격 관측기지(10)는 데이터 전송 유닛(101, 102, 103, 104, 105, 106 및 107, 이하에서는 100이라 함)을 포함할 수 있다. 본 발명에서는, 데이터 수집 서버(20)가 복수의 원격 관측기지(10)를 일 대 일로 제어하는 것이 아니라, 원격 관측기지(10)들이 데이터 전송 유닛(100)을 통해 데이터를 상호 송수신함으로써, 원격지의 데이터가 데이터 수집 서버(20)까지 중계되어 수집될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 원격 관측기지(10)의 세부적인 구성을 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 원격 관측기지(10)는, 데이터 전송 유닛(100), 관측 센서(200) 및 데이터 로거(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같은 복수의 원격 관측 기지는, 도 2에 도시된 바와 같이 각각 구성될 수 있다. 즉, 관측 센서(200)에서 수집된 데이터를 데이터 로거(data logger)(300)에 자동으로 기록할 수 있으며, 데이터 로거(300)에 기록된 데이터를 데이터 전송 유닛(100)을 통해 전송할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 원격 관측기지(10)를 예를 들어 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 원격 관측기지(10)는, 각종 관측 센서(200)를 포함할 수 있다. 다만, 실시예에 따라서는 원격 관측기지(10)가 관측 센서(200)를 포함하지 않고, 데이터 전송을 위해 설치된 기지(station)로서, 데이터 전송 유닛(100)을 포함할 수도 있다.

데이터 전송 유닛(100)은, 복수로서 각각 식별번호가 부여되며, 데이터 인식 번호가 부여된 데이터를 상호 송수신할 수 있다. 데이터 전송 유닛(100)은, 식별번호가 부여된 원격 관측기지(10)에, 관측 센서(200) 및 데이터 로거(300)와 함께 구비되어, 관측 센서(200)에서 수집된 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 데이터 전송 유닛(100)은, 도 1에 도시된 바와 같은 복수의 원격 관측기지(10)마다 구비될 수 있으며, 원격 관측기지(10)는 데이터 전송 유닛(100)을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

이때, 데이터 전송 유닛(100)에는 식별번호가 부여될 수 있는데, 식별번호는 데이터 수집 서버(20)로부터의 거리에 비례하는 고유순번을 포함할 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 데이터 수집 서버(20)로부터의 거리에 따라 원격 관측기지(10)에 고유순번(1 내지 7)이 부여될 수 있으며, 이와 같은 고유순번은 각 원격 관측기지(10)에 포함된 데이터 전송 유닛(100)에 부여된 식별번호를 구성할 수 있다.

한편, 식별번호는, 지연 시간 값을 포함할 수 있다. 지연 시간 값은, 데이터 전송 유닛(100)이 데이터를 송신할 때 인접한 데이터 전송 유닛(100)과의 간섭 배제를 위해, 시간차를 두고 데이터를 송신하기 위하여 필요한 값으로서, 추후 데이터 전송 유닛(100)에서 상세히 설명하도록 한다.

이와 같이, 식별번호는 고유 순번과 지연 시간 값을 포함하여 구성될 수 있으며, 고유 순번은 1부터 데이터 전송 유닛(100)의 개수까지일 수 있고, 지연 시간 값은 0 이상 59 이하의 숫자일 수 있다. 보다 구체적으로는, 고유 순번에 1000을 곱하고, 지연 시간 값을 더하여 식별번호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 고유 순번이 1, 지연 시간 값이 1인 경우 1001이 식별번호가 될 수 있다. 또한, 식별번호는, 4 바이트(bytes)의 정수로 구성될 수 있다.

이하에서는, 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 데이터 전송 유닛(100)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템에서, 데이터 전송 유닛(100)의 세부적인 구성을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템의 데이터 전송 유닛(100)은, 저장 모듈(110) 및 통신 모듈(120)을 포함하여 구성될 수 있다.

저장 모듈(110)은, 데이터 전송 유닛(100)에 부여된 식별번호보다 큰 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 수신되는 데이터를 저장하되, 이미 저장되어 있는 데이터와 데이터 인식 번호가 동일한 데이터는 저장하지 않을 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같은 예에서 식별번호 4의 데이터 전송 유닛(104)은 인접한 식별번호 3 및 5의 데이터 전송 유닛(103 및 105)으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 저장 모듈(110)은, 식별번호 3의 데이터 전송 유닛(103)으로부터 수신되는 데이터는 저장하지 않고 무시할 수 있으며, 식별번호 5의 데이터 전송 유닛(105)으로부터 수신되는 데이터를 저장할 수 있다. 따라서 식별번호가 큰 데이터 전송 유닛(100)에서 식별번호가 작은 데이터 전송 유닛(100)으로, 데이터가 일 방향으로 전달되어 데이터 중계가 가능하도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에서는, 송수신되는 데이터 패킷에 고유의 정수를 부여하여 데이터 인식에 사용할 수 있으며, 이와 같은 고유의 정수를 데이터 인식 번호로 할 수 있다. 식별번호와 데이터 인식 번호가 모두 일치하면 동일한 데이터로 판단할 수 있다. 따라서 저장 모듈(110)은 동일한 데이터로 판단된 데이터를 저장하지 않아, 중복된 데이터의 저장 및 전송에 따른 비효율 및 혼란을 방지할 수 있다.

통신 모듈(120)은, 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터를 수신하며, 데이터 전송 유닛(100)에 입력된 데이터 및 저장 모듈(110)에 저장된 데이터를 다른 데이터 전송 유닛(100)에 전송할 수 있다. 이때, 통신 모듈(120)은 VHF/UHF RF 무선 모뎀을 포함하며, RF 통신 방식으로 데이터를 수신 또는 전송할 수 있다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 데이터 전송 유닛(100)이 총 7개 있고 1 내지 7의 고유순번을 포함하는 식별번호가 부여되어 있을 수 있다. 이와 같은 경우, 식별번호 4의 데이터 전송 유닛(104)은 식별번호 5의 데이터 전송 유닛(105)으로부터 데이터를 수신하여 저장할 수 있고, 식별번호 4의 데이터 전송 유닛(104)은 데이터 로거(300)를 통해 입력된 데이터를 포함하여 식별번호 4 및 5의 데이터를 다른 데이터 전송 유닛(100)에 전송할 수 있다. 따라서 식별번호 3의 데이터 전송 유닛(103)은 식별번호 4의 데이터 전송 유닛(104)으로부터 수신한 식별번호 4 및 5의 데이터와, 식별번호 6의 데이터 전송 유닛(106)으로부터 수신한 식별번호 6의 데이터를 저장할 수 있다. 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)은 식별번호 3 내지 6의 데이터를 저장할 수 있다.

같은 방식으로, 식별번호 2의 데이터 전송 유닛(102)은 각각 식별번호 5 및 7의 데이터 전송 유닛(105, 107)으로부터 수신한 데이터를 저장하게 되며, 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)은 식별번호 2의 데이터 전송 유닛(102)으로부터 식별번호 2, 5 및 7의 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)에는 식별번호 5의 데이터가 이미 저장되어 있으므로 중복되는 데이터는 배제하고 식별번호 2 및 7의 데이터를 저장 모듈(110)에 저장할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)이 식별번호 6이나 7의 데이터 전송 유닛(106, 107)과 거리가 멀어서 VHF/UHF 송수신을 통해 직접 데이터를 교환할 수 없더라도, 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)의 저장 모듈(110)에 나머지 데이터 전송 모듈의 데이터 전부가 수집될 수 있다.

한편, 데이터 전송 유닛(100) 중에서 식별번호가 가장 작은 데이터 전송 유닛(100)은, 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 수신되는 데이터를 저장하여 데이터 수집 서버(20)로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같은 예에서, 식별번호 1의 데이터 전송 유닛(101)은 관측 센서(200)에서 수집된 데이터 및 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 수신하여 저장된 데이터를 데이터 수집 서버(20)에 전송함으로써, 데이터 수집 서버(20)는 식별번호 1 내지 7의 원격 관측기지(10)에서 수집된 데이터를 모두 획득할 수 있다.

실시예에 따라서는, 데이터 수집 서버(20)로의 데이터 수렴 및 수집을 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템은 식별번호를 0으로 하는 데이터 전송 유닛(100)을 더 포함할 수 있다. 식별번호 0의 데이터 전송 유닛(100)은 식별번호가 가장 작으므로, 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터를 수집하여 데이터 수집 서버(20)에 전달할 수 있다. 식별번호 0의 데이터 전송 유닛(100)은, 원격 관측기지(10)에 포함되지 않고 데이터 수집 서버(20)와 함께 구비되어, 데이터의 원활한 전달에 기여할 수 있다.

한편, 통신 모듈(120)은, 데이터 전송 유닛(100)에 부여된 식별번호보다 작은 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터가 수신되면, 할당된 지연 시간이 경과한 후에 데이터 전송 유닛(100)에 입력 또는 저장된 데이터를 전송 수 있다. 즉, 데이터 전송 유닛(100)의 통신 모듈(120)은, 기본적으로 데이터를 수신할 수 있는 수신 상태로 있게 되는데, 자신의 식별번호보다 작은 식별번호가 부여된 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터가 수신되면, 지연 시간 값에 해당하는 지연 시간 동안 대기한 후에 데이터 로거(300)에 저장된 데이터를 다른 데이터 전송 유닛(100)에 송신할 수 있다. 예를 들어, 지연 시간 값이 1이면 1초의 지연 시간 동안 대기한 후에 데이터를 송신할 수 있다.

이때, 데이터 전송 유닛(100)에 부여된 식별번호는 지연 시간 값을 포함할 수 있는데, 지연 시간 값은 주변의 다른 데이터 전송 유닛(100)과 배타적으로 부여될 수 있다. 따라서 서로 인접한 데이터 전송 유닛(100)이 동시에 송신하지 않도록 하고, 데이터의 전송이 안정적으로 이루어지도록 할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims

데이터 중계 시스템으로서,

식별번호가 부여되며, 데이터 인식 번호가 부여된 데이터를 상호 송수신하는 복수의 데이터 전송 유닛(100)을 포함하며,

상기 데이터 전송 유닛(100)은,

상기 부여된 식별번호보다 큰 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 수신되는 데이터를 저장하되, 이미 저장되어 있는 데이터와 상기 데이터 인식 번호가 동일한 데이터는 저장하지 않는 저장 모듈(110); 및

다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터를 수신하며, 상기 데이터 전송 유닛(100)에 입력된 데이터 및 상기 저장 모듈(110)에 저장된 데이터를 다른 데이터 전송 유닛(100)에 전송하는 통신 모듈(120)을 포함하여,

상기 데이터 전송 유닛(100) 중에서 식별번호가 가장 작은 데이터 전송 유닛(100)은, 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 수신되는 데이터를 저장하여 데이터 수집 서버(20)로 전송하는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 통신 모듈(120)은,

상기 데이터 전송 유닛(100)에 부여된 식별번호보다 작은 식별번호가 부여된 다른 데이터 전송 유닛(100)으로부터 데이터가 수신되면, 할당된 지연 시간이 경과한 후에 상기 데이터 전송 유닛(100)에 입력 또는 저장된 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.
제2항에 있어서, 상기 식별번호는,

지연 시간 값을 포함하는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 식별번호는,

상기 데이터 수집 서버(20)로부터의 거리에 비례하는 고유순번을 포함하는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 식별번호는,

4바이트(bytes)의 정수로 구성되는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.
제1항에 있어서, 상기 데이터 전송 유닛(100)은,

상기 식별번호가 부여된 원격 관측기지(10)에 관측 센서(200) 및 데이터 로거(300)와 함께 구비되어, 상기 관측 센서(200)에서 수집된 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는, 동시 송신 회피를 위한 데이터 중계 시스템.