이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 이에 의해 본 발명의 권리범위가 축소되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on preferred embodiments of the present invention. However, the following embodiments are merely examples for helping understanding of the present invention, and thus the scope of the present invention is not limited or limited.
대기전력 감소를 위한 에너지 관리 IoT 및 클라우드 기반의 스마트 홈 플랫폼에서는 통신망을 통해 각 세대와 에너지 관리를 위한 개방형 서버를 연결하여 에너지 관리를 위한 작업을 수행할 수 있다.Energy Management to Reduce Standby Power In IoT and cloud-based smart home platforms, you can work on energy management by connecting open generations for each generation and energy management through a network.
이를 위해, 본 발명에 따른 에너지 관리 IoT 및 클라우드 기반의 스마트 홈 플랫폼은 스마트 홈(100) 및 개방형 클라우드 서버(200)를 포함할 수 있다. 한편, 통신망을 통해 스마트폰(50)이 스마트 홈(100) 및 개방형 클라우드 서버(200)에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있다.To this end, the energy management IoT and the cloud-based smart home platform according to the present invention may include a smart home 100 and an open cloud server 200. Meanwhile, the smart phone 50 can access the smart home 100 and the open cloud server 200 via the communication network and transmit and receive data.
여기서, 스마트 홈(100)은 월패드(110), 조명(120), 전원 컨트롤러(130), 복수의 IoT 기기(140), 홈 게이트웨이(150), 엑세스 포인트(160), 스마트 콘센트(170)를 포함할 수 있다.The smart home 100 includes a wall pad 110, an illumination 120, a power controller 130, a plurality of IoT devices 140, a home gateway 150, an access point 160, a smart outlet 170, . ≪ / RTI >
월패드(110)는 홈 내에 존재하는 각종 기기들과 연결되어서 홈 네트워크를 구성하며, 사용자의 입력에 따라 조명(120), 복수의 IoT 기기(140) 및 스마트 콘센트(170)를 제어할 수 있다. 이러한 월패드(110)는 별도의 설정에 따라 홈 데이터 팩토리 서비스 기술을 수행할 수 있다.The wall pad 110 is connected to various devices existing in the groove to constitute a home network and can control the light 120, the plurality of IoT devices 140 and the smart outlet 170 according to a user's input . The mall pad 110 may perform a home data factory service technique according to a separate setting.
조명(120)은 전원 컨트롤러(130)의 제어에 따라 전원을 공급받아 발광할 수 있다.The illumination unit 120 may emit light by being supplied with power under the control of the power controller 130.
전원 컨트롤러(130)는 수전점(135)을 통해 외부의 전원 공급 시설로부터 전원을 공급받을 수 있다. 또한, 전원 컨트롤러(130)는 조명(120) 및 스마트 콘센트(170)로 전원을 공급할 수 있다. 이때, 전원 컨트롤러(130)는 월패드(110)와 무선 통신을 수행하여 전원 공급 제어 명령을 수신하고, 수신한 전원 공급 제어 명령에 따라 조명(120) 및 스마트 콘센트(170)로의 전원 공급을 제어할 수 있다. 이러한, 전원 컨트롤러(130)에서는 비접촉 방식으로 전력을 측정할 수 있다.The power controller 130 can receive power from an external power supply facility through the water receiving point 135. In addition, the power controller 130 can supply power to the lighting 120 and the smart outlet 170. At this time, the power controller 130 wirelessly communicates with the wall pad 110 to receive a power supply control command, and controls power supply to the light 120 and the smart outlet 170 according to the received power supply control command can do. The power controller 130 can measure power in a non-contact manner.
복수의 IoT 기기(140)는 홈 내에서 사용하는 기기들로서, 사물인터넷 기능을 이용하여 홈 게이트웨이(150) 또는 월패드(110)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 이러한 복수의 IoT 기기(140)는 월패드(110)로부터 사용자의 입력에 따른 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 따라 작동할 수 있다.The plurality of IoT devices 140 are devices used in the home, and can perform wireless communication with the home gateway 150 or the wall pad 110 by using the Internet object function. The plurality of IoT devices 140 may receive a control command according to a user's input from the month pad 110 and operate according to the received control command.
홈 게이트웨이(150)는 복수의 IoT 기기(140)와 무선 통신을 수행하고, 복수의 IoT 기기(140)로 송수신되는 신호의 출입 통로를 제공할 수 있다.The home gateway 150 performs wireless communication with a plurality of IoT devices 140 and can provide access paths for signals transmitted to and received from a plurality of IoT devices 140. [
스마트 콘센트(170)는 전원 공급을 모니터링하여 가전기기별 소비 전력을 관리할 수 있다.The smart outlet 170 can monitor the power supply and manage the power consumption per household appliance.
개방형 클라우드 서버(200)는 보안성을 강화하기 위하여 도커 기반으로 구축된 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)을 바탕으로 운영되는 홈 데이터 팩토리 서비스(400) 및 홈 아바타 서비스(500)를 운영할 수 있다.The open cloud server 200 can operate a home data factory service 400 and a home avatar service 500 that are operated on the basis of an open smart home cloud platform 300 built on a detacher to enhance security .
여기서는 편의상 운영 서비스를 장치 구성 요소와 같이 설명한다.For the sake of simplicity, the operating service is described here as a device component.
개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 홈 클라우드 기반으로 세대별 데이터를 수집, 저장, 처리 후 분석된 결과를 월패드(110)로 전송하고, 홈 데이터를 수집, 저장, 처리하기 위해 월패드(110)와 홈 아바타 간 메시지 프로토콜을 정의할 수 있다. 또한, 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 홈 컨테이너별 리소스 모니터링을 통해 대용량 데이터를 처리할 수 있다.The open smart home cloud platform 300 collects, stores and processes data for each household based on a home cloud, transmits the analyzed results to the monthly pad 110, ) And home avatar message protocol can be defined. Also, the open smart home cloud platform 300 can process large amount of data through resource monitoring for each home container.
여기서, 도 2를 더 참조하면, 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 스마트 홈(100) 내의 월패드(110)로부터 전송된 소비전력과 같은 홈 데이터를 홈 데이터 팩토리 서비스(400)의 메시지 브로커(210)로 전송할 수 있다. 또한, 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 메시지 브로커(210)를 통하여 세대별 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 수집된 데이터를 데이터베이스(220)에 저장할 수 있다. 또한, 개방형 스마트 홈 클라우드 플랫폼(300)은 분석 서버(230)를 통해 수집 및 저장된 데이터를 분석하고 분석된 세대별 분석 결과를 월패드(110)로 전송할 수 있다.2, the open smart home cloud platform 300 transmits home data, such as power consumption transmitted from the wall pad 110 in the smart home 100, to a message broker (not shown) of the home data factory service 400 210). In addition, the open smart home cloud platform 300 can collect generation-specific data through the message broker 210. [ In addition, the open smart home cloud platform 300 may store the collected data in the database 220. In addition, the open smart home cloud platform 300 may analyze the collected and stored data through the analysis server 230 and send the analyzed analysis results to the monthly pad 110.
홈 데이터 팩토리 서비스(400)는 도 2 내지 도 4를 참조하면 월패드(110)와, 개방형 클라우드 서버(200) 내의 컨테이너 사이에 데이터를 수집, 저장, 분석할 수 있으며, 메시지 브로커(210)와 분석 서버(230)를 포함할 수 있다. 이때, 메시지 브로커(210)는 도커 컨테이너로 구축될 수 있다.2 to 4, the home data factory service 400 can collect, store and analyze data between the wall pad 110 and the container in the open cloud server 200, An analysis server 230 may be included. At this time, the message broker 210 may be constructed as a docker container.
여기서, 스마트 홈(100)의 월패드(110) 또는 스마트폰(50)과, 아바타 컨테이너 사이에서 데이터를 주고받기 위한 메시지 프로토콜은 MQTT(Message Queue Telemetry Transport)를 활용할 수 있다.Here, the message protocol for transmitting and receiving data between the wall pad 110 of the smart home 100 or the smartphone 50 and the avatar container may utilize a Message Queue Telemetry Transport (MQTT).
이러한, 홈 데이터 팩토리 서비스(400)는 다양한 오픈소스 기술 중 표준으로 고려되는 신뢰성 있는 시스템이며, TCP 및 UDP 통신이 모두 가능하고, 시스템 요구 사항에 따른 QoS 조절이 가능하고, 게시(Publish) 및 가입(Subscribe)이 토픽(topic)이라는 식별자를 통해 이루어지며, 토픽은 계층적으로 구분되어 사용자별, 게이트웨이별, 메시지 종류별 다양한 게시/가입 계층을 구성할 수 있다.The home data factory service 400 is a reliable system considered as a standard among various open source technologies. It is capable of both TCP and UDP communication, can adjust QoS according to system requirements, The subscription is made through an identifier called a topic, and the topics are classified hierarchically, and various publishing / subscription layers can be configured for each user, gateway, and message type.
또한, MQTT를 이용한 게시/가입 기술을 중심으로 월패드(110)와 홈 클라우드 플랫폼 수집기 및 분석 노드 간의 실시간 데이터 통신을 수행할 수 있다.In addition, real-time data communication between the wall pad 110 and the home cloud platform collector and analysis node can be performed centering on the publish / subscribe technology using the MQTT.
여기서, 홈 데이터 팩토리 서비스(400)의 메시지 브로커(210) 및 분석 서버(230)를 실행하는 과정을 예시적으로 설명하면, 월패드(110)와 아바타 컨테이너 사이의 통신을 수행하기 위한 메시지 브로커(210)를 실행하고, 세대별 평균 전력 이용 현황을 분석하기 위한 분석 모듈을 실행할 수 있다.Hereinafter, a process of executing the message broker 210 and the analysis server 230 of the home data factory service 400 will be described. The message broker 210 and the analysis server 230, 210), and execute an analysis module for analyzing the average power use status for each generation.
이때, 분석 모듈에서는 분석 시작 후 분석 결과 전송을 수행하되, 세부적으로 월패드(110)로부터 전송된 전력 데이터를 이용하여 각 세대별 전력을 얼마나 사용하였는지에 대한 비교 분석을 수행하고, 세대별 전력 평균 데이터와 해당 세대의 전력 데이터를 월패드(110)와 아바타 컨테이너로 전송할 수 있다.In this case, the analysis module performs analysis and transmission of analysis results after the analysis, and performs a comparative analysis on how much power is used for each household by using the power data transmitted from the monthly pad 110 in detail, And the power data of the household can be transmitted to the wall pad 110 and the avatar container.
홈 아바타 서비스(500)는 세대별 홈 아바타를 생성 및 삭제할 수 있으며, 컨테이너별 리소스 사용량 모니터링을 통해 세대별 데이터 폭증 시 서비스 확장을 통한 부하 분산 및 서비스 이주를 가능하게 한다.The home avatar service 500 can create and delete home avatars by households and monitor the resource usage by each container to enable load balancing and service migration through service expansion in case of data explosion by household.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 IoT 및 클라우드 기반의 스마트 홈 플랫폼의 네트워크 중계 장치에 대하여 설명한다.Hereinafter, an energy management IoT according to an embodiment of the present invention and a network relay device of a cloud-based smart home platform will be described.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 IoT 및 클라우드 기반의 스마트 홈 플랫폼의 네트워크 중계 장치는 스마트 홈(100) 내의 전기 또는 전자제품에 내장되거나 외부에 모듈 형태로 장착될 수 있고, 이를 통해 전기 또는 전자제품을 IoT 기기(140)로 작동시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, an energy management IoT and a network relay device of a cloud-based smart home platform according to an embodiment of the present invention may be embedded in an electric or electronic product in the smart home 100, So that the electric or electronic product can be operated by the IoT device 140.
여기서, 네트워크 중계 장치는 효율적인 홈 영역 네트워크(Home Area Network: 이하, HAN)를 구성하기 위한 알고리즘이 내장된 메인 프로세서 유닛(610), 교류전압을 측정하는 제1 전원 측정부(620), 교류 전류를 측정하는 제2 전원 측정부(630), 교류 전압 또는 교류 전류의 측정 결과를 HAN을 통해 전달하는 통신장치(640)를 포함할 수 있다.Here, the network relay device includes a main processor unit 610 having an algorithm for constructing an efficient Home Area Network (HAN), a first power measurement unit 620 for measuring an AC voltage, A second power measuring unit 630 for measuring the AC current or the AC current, and a communication device 640 for transmitting the measurement result of the AC voltage or AC current through the HAN.
메인 프로세서 유닛(610)은 스마트 홈(100)에서 자동 네트워크 구성을 위하여 네트워크 중계 방법을 수행할 수 있다.The main processor unit 610 may perform a network relay method for automatic network configuration in the smart home 100. [
여기서, 도 6을 참조하면 자동 네트워크 구성을 위하여 네트워크 중계 방법은 전체 장치(이하, 노드)의 수량을 파악하는 단계(S10), 대표 노드를 자동으로 선출하는 단계(S20), 노드 정보의 변경을 감지하는 단계(S30), 노드 사이의 거리 산출을 통한 테이블 데이터베이스를 자동으로 구성하는 단계(S40), 노드 테이블에 따른 라우팅 정보 프로토콜 테이블을 구성하는 단계(S50), 최대 경유 노드의 수를 결정하는 단계(S60)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, a network relay method for automatically configuring a network includes a step S10 of checking the number of all devices (hereinafter referred to as nodes), a step S20 of automatically selecting a representative node, (Step S30), automatically constructing a table database by calculating the distance between nodes (step S40), constructing a routing information protocol table according to the node table (step S50), determining the number of maximum- Step S60.
우선, 전체 노드의 수량을 파악하는 단계(S10)는 새로운 노드가 추가 될 때 마다 자동으로 진행될 수 있다. 이때, 추가되는 노드는 ID가 무조건 01로 설정될 수 있다. 자신의 ID를 01로 부여 받은 신규 노드는 자신의 존재를 알리는 의미 또는 네트워크를 재조정한다는 의미로 신규 노드 추가 신호(패킷)를 송신하고, 이에 대한 나머지 노드의 답변을 통하여 모든 노드는 신규 번호를 부여 받을 수 있다. 이 과정에서 전체 노드의 수량을 파악할 수 있다.First, step S10 of understanding the number of all nodes can be automatically performed every time a new node is added. At this time, the ID of the node to be added may be unconditionally set to 01. A new node assigned its own ID of 01 transmits a new node addition signal (packet) in the sense of informing its existence or readjusting the network, and all nodes respond to the new node addition signal Can receive. In this process, the total number of nodes can be grasped.
보다 상세하게 도 7을 더 참조하면, 신규 노드 추가 신호를 송신하는 측에서는 파워 온(On)(S110) 후 스마트폰과 무선 통신, 예컨대 블루투스 페어링을 수행하고(S120), 어플리케이션을 통하여 설정을 지시하고(S130), 신규 노드 추가 신호를 전송할 수 있다(S140). 만약, 응답을 기다려서(S150) 응답이 없으면 대기 카운트가 초과되었는지 확인하고(S160), 응답이 있으면, 신규 노드에 일변번호를 부여하고(S170), 다시 응답(Ack)을 기다릴 수 있다(S180). 만약, 응답이 없으면 대기시간을 초과하는지 확인하고(S190), 응답이 있으면 재응답(ReAck)을 송신하여(S200) 다음 노드의 수신을 기다릴 수 있다(S210).In more detail, referring to FIG. 7, the transmitting side of the new node addition signal performs power-on (S110) and performs wireless communication with the smartphone, for example, Bluetooth pairing (S120) (S130), and can transmit a new node addition signal (S140). If a response is received (S150), a check is made to see if the wait count is exceeded (S160). If there is a response, a new node is assigned a one-way number (S170) . If there is no response, it is confirmed whether the waiting time is exceeded (S190). If there is a response, a re-acknowledgment (ReAck) is transmitted (S200) to wait for reception of the next node (S210).
또한, 도 8을 더 참조하면, 신규 노드 추가 신호를 수신하는 측에서는 수신 대기 상태에서(S310), 신규 노드 추가 신호를 수신하고(S320), 카오스 난수를 발생시켜(S330) 카오스 난수에 따라 딜레이 시간을 가진 후(S340) 신규 노드 추가 응답 신호를 송신할 수 있다(S350). 이후, 재응답을 기다리며(S360), 재응답이 없을 경우 대기 시간이 초과되었는지 확인하고(S370), 재응답이 있을 경우 수신된 노드 식별번호를 저장할 수 있다(S380).8, the receiving side of the new node addition signal receives a new node addition signal (S310) in a reception waiting state (S310), generates a chaos random number (S330) (S340) and transmits a new node addition response signal (S350). Thereafter, the node waits for a re-response (S360). If there is no re-response, it is checked whether the waiting time is exceeded (S370). If there is a re-response, the received node identification number may be stored (S380).
이때, 사용하는 패킷은 아래의 표 1과 같이 설정될 수 있다. 도 7 및 8에서 표현한 응답(ack)은 New_insert_a 이며, 재응답(ReAck)은 New_Insert_a1 이다.At this time, the packet to be used can be set as shown in Table 1 below. The response (ack) represented in Figs. 7 and 8 is New_insert_a, and the re-response (ReAck) is New_Insert_a1.
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STXSTX
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FIDFID
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SIDSID
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DID(1)DID (1)
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DID(2)DID (2)
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DID(3)DID (3)
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DID(4)DID (4)
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NESTNEST
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PayloadPayload
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DeviceDevice
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Device_NDevice_N
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Rx_LevelRx_Level
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RevRev
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SumSum
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ETXETX
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New InsertNew Insert
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0x02 0x02
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FIDFID
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| 0x010x01
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00
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00
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00
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00
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00
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00
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**
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0x010x01
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**
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**
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sumsum
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0x030x03
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New Insert_aNew Insert_a
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0x020x02
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| FIDFID
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00
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0x01 0x01
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00
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00
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00
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00
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MACMAC
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**
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0x010x01
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**
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**
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sumsum
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0x030x03
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New Insert_a1New Insert_a1
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0x020x02
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FID FID
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0x010x01
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| 0x020x02
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00
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00
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00
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00
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MACMAC
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**
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0x010x01
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**
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**
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sumsum
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0x030x03
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여기서 카오스 난수로 인하여 여타 모든 노드들은 차례로 ack를 보낼 것이며 오는 순서대로 DID(1)이 부여됨Because of the chaos random number here, all other nodes will send ack in order, and DID (1)
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DID가 부여되지 못한(응답을 받지 못한) 노드들은 카오스에 의하여 차례대로 올것 임Nodes that have not been granted a DID (that have not received a response) will come in sequence by chaos
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즉, 이를 주관하는 노드 1에서 ack가 와야 a1으로써 번호를 부여하게 되므로 일정 시간 후에 인근에 존재하는 모든 노드는 번호를 부여 받게 됨In other words, node 1 that hosts it will assign a number as a1 when ack arrives, so all nodes in the vicinity will be given a number after a certain time
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본 프로토콜에서는 각 노드 간의 상이하고 불규칙한 지연시간이 매우 중요하다. 이를 위하여 카오스 함수를 사용할 수 있다. 카오스 함수를 이용하면 중복성을 최소화 할 수 있는 난수값을 얻을 수 있다.In this protocol, different and irregular delay times between nodes are very important. A chaotic function can be used for this purpose. Using a chaos function, we can get a random value that minimizes redundancy.
대표 노드를 자동으로 선출하는 단계(S20)에서는 마지막에 신규로 등록되는 노드가 ID 01을 갖게 되며 대표(Master) 역할을 수행할 수 있다. 이때, 나머지 노드는 슬레이브(Slave)로써 작동된다. 대표 노드는 무선통신을 통하여 명령을 받고 그 내용을 나머지 노드에 전달하거나 각 노드의 상황을 상위 계층에 보고할 수 있다.In step S20 of automatically selecting a representative node, a node newly registered at the end has ID 01, and can perform a role as a master. At this time, the remaining nodes operate as slaves. The representative node can receive commands through wireless communication and deliver the contents to the remaining nodes or report the status of each node to the upper layer.
노드 정보의 변경을 감지하는 단계(S30)에서는 노드의 증가를 신규노드 추가 알고리즘(S20)과 동일하게 작용한다. 감소의 경우는 대표 노드와의 통신 두절로 인하여 감소가 인지되며 이때 대표 노드는 내부 라우팅 테이블(Routing Table)을 수정 적용하여, 감소된 노드는 별도의 주기로 지속적으로 통신을 시도하여 재 개통시 라우팅 테이블에서 복원 처리를 수행할 수 있다.In the step S30 of detecting the change of the node information, the increase of the node acts in the same manner as the new node addition algorithm S20. In the case of reduction, decrease is recognized due to communication disconnection with the representative node. In this case, the representative node modifies the internal routing table, and the reduced node continuously tries to communicate in a separate cycle, The restoration process can be performed.
노드 사이의 거리 산출을 통한 테이블 데이터베이스를 자동으로 구성하는 단계(S40)에서는 무선 통신의 경우 거리에 따른 전계 강도의 변화가 있을 수 있으며 거리가 멀 경우 주변 환경(잡음)에 민감하여 통신 에러가 나는 경우가 많다. 이를 대비 하여 거리가 먼 경우 또는 담벽 등으로 인하여 전계 강도가 낮다고 판단 되는 경우 이에 따른 보상 방법을 적용할 수 있다.In the step S40 of automatically constructing the table database by calculating the distance between the nodes, in the case of wireless communication, there may be a change in the electric field intensity depending on the distance. When the distance is long, There are many cases. In case that the electric field strength is low due to the distance or the wall, the compensation method can be applied.
구체적으로, 본 발명에서는 전계 강도에 연동하여 송신측의 출력을 조절하기 위하여 상기 표 1에서 패킷 필드 중에 수신 레벨(Rx_Level)이 있는데, 이는 수신 에 따른 응답(Ack) 전송 때 자신이 수신했을 때의 전계 강도를 표기 하는 것으로, 이 신호를 받은 상대가 수신 레벨(Rx_Level)을 확인하고 무선 통신 시 출력을 증가시켜 전계 강도를 상향 조정할 수 있다.Specifically, in the present invention, there is a reception level (Rx_Level) in the packet field in Table 1 in order to adjust the output of the transmission side in conjunction with the electric field intensity. This is because when receiving the acknowledgment (Ack) By indicating the electric field strength, the other party receiving this signal can confirm the reception level (Rx_Level) and increase the output in the wireless communication, thereby adjusting the electric field intensity upward.
여기서 도 9를 참조하여 초기에 대표 노드가 라우팅 테이블을 만들기 위하여 전체 노드를 대상으로 전계강도를 조사하는 방법을 설명한다.Hereinafter, referring to FIG. 9, a description will be given of a method of initially investigating the field strength of all nodes in order to form a routing table by the representative node.
우선, 인덱스를 설정하고(S410), ID를 인덱스로 설정하고(S420), 테스트 데이터를 송신한 후(S430) 수신 여부를 확인할 수 있다(S440). 만약, 테스트 데이터를 수신하지 못한 경우, 대기 시간을 초과하는지 체크할 수 있다(S450). 또는, 테스트 데이터를 수신한 경우에는, 수신 레벨을 저장하고, 라우팅 테이블을 구성할 수 있다(S460). 이후, 인덱스를 증가시키고(S470), 인덱스가 최대값에 도달했는지 확인하여(S480) 최대값에 도달시 종료할 수 있다.First, an index is set (S410), an ID is set as an index (S420), test data is transmitted (S430), and whether or not the data is received can be confirmed (S440). If the test data is not received, it is checked whether the waiting time is exceeded (S450). Alternatively, if test data is received, the reception level may be stored and a routing table may be configured (S460). Thereafter, the index is incremented (S470), and it is confirmed whether the index has reached the maximum value (S480), and the index can be terminated upon reaching the maximum value.
노드 테이블에 따른 라우팅 정보 프로토콜 테이블을 구성하는 단계(S50)에서는 도 10의 형태로 노드가 분산 배치된 경우 도 9에 따른 방법을 수행하여 최종적으로 표 2와 같은 결과를 얻을 수 있다. 표 2는 전계 강도를 1~10으로 했을 경우 거리에 따른 변화를 나타낸다. 여기서, 전계 강도 값은 클수록 가까운 노드이고, 전계 강도 값이 작을수록(0에 가까울수록) 거리가 먼 노드로 설정될 수 있다.In the step S50 of constructing the routing information protocol table according to the node table, if the nodes are distributed and arranged in the form of FIG. 10, the method according to FIG. Table 2 shows the variation depending on the distance when the electric field intensity is 1 to 10. Here, the larger the electric field intensity value is, the closer the node is, and the smaller the electric field strength value (closer to 0), the more distant the node can be set.
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RxRx
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1One
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22
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33
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44
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55
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66
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TxTx
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1One
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**
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22
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88
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66
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77
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55
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22
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22
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**
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22
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1One
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44
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55
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33
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88
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22
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**
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77
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55
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55
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44
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66
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1One
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최대 경유 노드의 수를 결정하는 단계(S60)에서는 표 2를 기반으로 볼 때에 안정성이 우려될 만한 거리의 경우 중간 위치의 노드를 산출하여 중계를 요청 할 수 있다. 이때, 표 1에서의 NEST 항목의 수가 증가할 수 있다. 즉, 첫 번째 전달되는 데이터의 경우 NEST는 1이며, 경유하여 전달 될경우 경유 노드에서 NEST값에 1을 더해서 중계한다. 결국 수신측에서는 몇번 경유 하여 받은 것인지 알 수 있다. 이러한 NEST운영은 인접 노드를 통하여 중계를 할 때에 상호 중계가 반복되는 핑퐁(PingPong) 현상 또는 데이터의 폭주로 인한 플루딩(Flooding) 현상을 근본적으로 방지할 수 있다.In the step S60 of determining the maximum number of nodes via the relay node, it is possible to request a relay by calculating a node at an intermediate position in the case of a distance at which stability is likely to be considered based on Table 2. At this time, the number of NEST items in Table 1 can be increased. That is, NEST is 1 for the first data to be transmitted, and 1 is added to the NEST value for the relay node. As a result, the receiving side can know how many times it has been received. This NEST operation can fundamentally prevent a ping pong phenomenon or a flooding phenomenon caused by data congestion when a relay is performed through a neighbor node.
모든 노드는 DLMS(Device Language Message Specification) 프로토콜을 내장할 수 있으며 대표 노드의 지시에 따라 DLMS를 사용할 수도 있으나 일반적으로는 대표 노드에서 HAN으로 전달되고 대표 노드가 DLMS 프로토콜을 이용하여 무선 통신을 수행할 수 있다.All the nodes can embed a DLMS (Device Language Message Specification) protocol and use the DLMS according to the direction of the representative node. However, in general, the representative node transmits to the HAN and the representative node performs wireless communication using the DLMS protocol .
본 발명은 HAN으로 구성되는 네트워크의 통화권 외에 존재하는 노드(기기)와의 통신을 위한 중계기를 별도로 두지 않는다. 즉, 각 기기는 인접 기기와의 통신을 위하여 스스로 중계 기능을 수행할 수 있다. 이러한 기능을 위하여 본 발명에서는 표 1과 같은 DID 주소를 n개 구비 한 패킷을 구성할 수 있다.The present invention does not separately provide a repeater for communication with a node (device) existing in a network other than the communication area of the network constituted by the HAN. That is, each device can perform a relay function by itself for communication with a neighboring device. For this function, a packet having n DID addresses as shown in Table 1 can be configured in the present invention.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. In addition, it is a matter of course that various modifications and variations are possible without departing from the scope of the technical idea of the present invention by anyone having ordinary skill in the art.