WO2019132215A1 - Method for controlling intelligent data collection operation in internet-of-things environment and apparatus therefor - Google Patents

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WO2019132215A1
WO2019132215A1 PCT/KR2018/012919 KR2018012919W WO2019132215A1 WO 2019132215 A1 WO2019132215 A1 WO 2019132215A1 KR 2018012919 W KR2018012919 W KR 2018012919W WO 2019132215 A1 WO2019132215 A1 WO 2019132215A1
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이성주
장준혁
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한국과학기술원
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Abstract

The present embodiment provides a method for operating a network resource manager for controlling an intelligent data collection operation of an intelligent thing in an Internet-of-Things environment, the method comprising the steps of: receiving, from a local smart hub, service history information on providing time and providing location of an intelligent service, and intelligent thing collaboration characteristic information on a performance function and an operation state of each of a plurality of intelligent things used for providing the intelligent service; generating an intelligent data collection-rule having a predetermined pattern for each intelligent thing on the basis of the service history information; and optimizing the intelligent data collection-rule by job-scheduling so that the number of times of collecting the intelligent data is minimized on the basis of the intelligent thing collaboration characteristic information.

Description

사물 인터넷 환경에서 지능 데이터 수집 동작의 제어 방법 및 이를 위한 장치METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING INTELLIGENT DATA COLLECTING OPERATION IN THE SITE INTERNET
본 발명은 사물 인터넷 환경에서 지능 데이터 수집 동작의 제어 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 태스크(task) 별로 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 규정하여 운영하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling an intelligent data collection operation in an object internet environment and an apparatus therefor, and more particularly, to a technology for defining and operating an intelligent data collection rule optimized for each task.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.
사물 인터넷(Internet Of Things: IoT)은 스마트 폰, 스마트 스피커, 스마트 온도계 등 다양한 분야의 생활 속 지능사물들을 유무선 네트워크로 연결하여 정보를 공유하는 기술로서, 최근 각광받고 있다.Internet Of Things (IoT) is a technology that connects intelligent objects in daily life such as smart phones, smart speakers, and smart thermometers to wired and wireless networks to share information.
사물 인터넷 시스템은 룰 엔진(rule engine)에 의해 설정된 지능사물 제어-룰에 따라 지능사물들의 동작을 제어함으로써 지능형 서비스를 제공한다. 여기서, 지능사물 제어-룰이란, '지능사물로부터 수집된 데이터(이하, 지능 데이터)가 소정의 트리거(trigger) 조건을 만족하는 경우, 특정 지능사물이 소정의 액션(action)을 수행하도록 제어한다'는 조건문들의 집합을 말한다. 예를 들어, 지능사물 제어-룰은 '조도 센서에 의해 측정된 조도가 100 lx 이상인 경우, 전자커튼을 친다'거나, '온도 센서에 의해 측정된 온도가 30 ℃를 초과하는 경우, 에어컨을 작동시킨다'등의 조건문들을 포함할 수 있다. 그리고, 지능 데이터는 지능사물에 개별적으로 설정된 소정의 패턴에 따라 지능사물에 의해 수집되어 트리거 조건의 만족 여부의 판단에 이용된다.The object Internet system provides an intelligent service by controlling the operation of the intelligent objects according to the intelligent object control rules set by the rule engine. Here, the 'intelligent object control-rule' is a function that controls the specific intelligent object to perform a predetermined action when data (hereinafter, intelligent data) collected from the intelligent object satisfies a predetermined trigger condition 'Is a set of conditional statements. For example, the Intelligent Object Control-Rule can be used to control the air conditioner if the illuminance measured by the illuminance sensor is greater than 100 lx, hit the electronic curtain, or if the temperature measured by the temperature sensor exceeds 30 ° C Quot ;, " make ", and the like. Then, the intelligence data is collected by an intelligent object according to a predetermined pattern individually set to the intelligent object, and used for judging whether or not the trigger condition is satisfied.
이와 같은 기존의 사물 인터넷 시스템에서, 지능사물은 제공하려는 지능형 서비스의 특성을 고려하지 않고 지능사물 별로 미리 설정된 패턴에 따라 지능 데이터를 수집하여 게이트웨이 등에 전송하므로, 네트워크 리소스(network resource)가 낭비될 수 있다는 문제가 있다.In such a conventional object Internet system, intelligent objects collect intelligent data according to a predetermined pattern for each intelligent object without considering the characteristics of the intelligent service to be provided, and transmit the intelligent data to the gateway and the like, so network resources may be wasted There is a problem.
또한, 기존의 사물 인터넷 시스템에서, 지능사물은 다른 지능사물과의 협업(collaboration) 특성을 고려하지 않고 지능사물 별로 미리 설정된 패턴에 따라 지능 데이터를 수집하여 게이트웨이 등에 전송하므로, 특정 지능사물의 연산 오버헤드가 증가하거나 네트워크 리소스가 낭비될 수 있다는 문제가 있다.In addition, in the conventional object Internet system, intelligent objects collect intelligence data according to a predetermined pattern for each intelligent object without considering collaboration characteristics with other intelligent objects, and transmit the collected intelligence data to a gateway or the like, There is a problem that the number of heads may increase or network resources may be wasted.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 실시예는 네트워크 리소스의 낭비 및 연산 오버헤드의 증가를 최소화할 수 있는 사물 인터넷 시스템의 지능 데이터 수집-룰을 제공하고자 한다.In order to solve such a problem, the present embodiment intends to provide an intelligent data collection rule of the object Internet system which can minimize the waste of network resources and the increase of the calculation overhead.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 사물 인터넷 환경에서 지능사물의 지능 데이터 수집 동작을 제어하기 위한 네트워크 리소스 관리자의 동작방법에 있어서, 지능형 서비스의 제공시간 및 제공장소에 관한 서비스 히스토리 정보와 상기 지능형 서비스의 제공에 이용되는 복수의 지능사물들 각각의 수행기능 및 동작 상태에 관한 지능사물 협업특성 정보를 로컬 스마트 허브로부터 수신하는 단계; 상기 서비스 히스토리 정보에 기초하여 지능사물 별 소정의 패턴을 갖는 지능 데이터 수집-룰을 생성하는 단계; 및 상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 상기 지능 데이터의 수집 횟수가 최소화되도록 잡 스케쥴링(job-scheduling)함으로써, 상기 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 단계를 포함하는 네트워크 리소스 관리자의 동작방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an operation method of a network resource manager for controlling an intelligent data collecting operation of an intelligent object in an Internet environment of objects, the method comprising the steps of: Receiving intelligent object collaboration characteristic information on performance functions and operational states of each of a plurality of intelligent objects used for provision from a local smart hub; Generating an intelligent data collection rule having a predetermined pattern for each intelligent object based on the service history information; And optimizing the intelligent data collection-rule by job-scheduling the intelligent object collaboration characteristic information so that the collection frequency of the intelligent data is minimized based on the intelligent object collaboration characteristic information .
본 실시예의 다른 측면에 의하면, 사물 인터넷 환경에서 지능사물의 지능 데이터 수집 동작을 제어하기 위한 네트워크 리소스 관리자에 있어서, 지능형 서비스의 제공시간 및 제공장소에 관한 서비스 히스토리 정보와 상기 지능형 서비스의 제공에 이용되는 복수의 지능사물들 각각의 수행기능 및 동작 상태에 관한 지능사물 협업특성 정보를 로컬 스마트 허브로부터 수신하는 통신부; 상기 서비스 히스토리 정보에 기초하여 지능사물 별 소정의 패턴을 갖는 지능 데이터 수집-룰을 생성하는 지능 데이터 수집-룰 생성부; 및 상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 상기 지능 데이터의 수집 횟수가 최소화되도록 잡 스케쥴링(job-scheduling)함으로써, 상기 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 지능 데이터 수집-룰 최적화부를 포함하는 네트워크 리소스 관리자를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a network resource manager for controlling an intelligent data collecting operation of an intelligent object in an Internet environment of objects, the network resource manager including service history information on a providing time and a providing place of the intelligent service, A communication unit for receiving intelligent object collaboration characteristic information on performance functions and operation states of a plurality of intelligent objects from the local smart hub; An intelligent data collection-rule generation unit for generating an intelligent data collection rule having a predetermined pattern for each intelligent object based on the service history information; And an intelligent data collection-rule optimizing unit that optimizes the intelligent data collection-rule by job-scheduling the intelligent object collaboration characteristic information so that the collection frequency of the intelligent data is minimized, to provide.
본 실시예에 따른 사물 인터넷 시스템은 지능형 서비스의 특성 및 지능사물 간의 협업 특성을 고려하여 태스크 별로 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 규정하고 이를 운영함으로써, 네트워크 리소스의 낭비 및 연산 오버헤드의 증가를 최소화할 수 있는 효과가 있다.The object Internet system according to the present embodiment defines intelligent data collection rules optimized for each task in consideration of the characteristics of intelligent services and the characteristics of collaboration between intelligent objects and operates them to minimize the waste of network resources and the increase in computation overhead There is an effect that can be done.
도 1은 본 실시예에 따른 사물 인터넷 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an Internet object system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 실시예에 따른 지능사물군으로 구성되는 네트워크 토폴로지의 유형을 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram exemplarily showing a type of a network topology composed of intelligent object groups according to the present embodiment.
도 3a은 본 실시예에 따른 센서 타입 지능사물의 구성을 나타내는 도면이다.3A is a diagram showing a configuration of a sensor type intelligent object according to the present embodiment.
도 3b는 본 실시예에 따른 액츄에이터 타입 지능사물의 구성을 나타내는 도면이다.3B is a view showing the configuration of an actuator type intelligent object according to the present embodiment.
도 3c는 본 실시예에 따른 스마트 타입 지능사물의 구성을 나타내는 도면이다.3C is a diagram showing a configuration of a smart type intelligent object according to the present embodiment.
도 4는 본 실시예에 따른 네트워크 리소스 관리자의 구성을 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing a configuration of a network resource manager according to the present embodiment.
도 5는 본 실시예에 다른 로컬 스마트 허브의 구성을 나타내는 도면이다.5 is a diagram showing a configuration of a local smart hub according to another embodiment of the present invention.
도 6은 본 실시예에 따른 사물 인터넷 시스템이 지능형 서비스를 제공하는 과정을 나타내는 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of providing an intelligent service by the object Internet system according to the present embodiment.
도 7은 본 실시예에 따른 지능 데이터 수집-룰을 설정하는 과정을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart showing a process of setting an intelligent data collection-rule according to the present embodiment.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '…부,' '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. Throughout the specification, when an element is referred to as being "comprising" or "comprising", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise . In addition, '... The term "module" refers to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.
도 1은 본 실시예에 따른 사물 인터넷 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an Internet object system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 사물 인터넷 시스템(100)은 지능사물군(110), 네트워크 리소스 관리자(130) 및 로컬 스마트 허브(150)를 포함한다.1, the object Internet system 100 includes an intelligent object group 110, a network resource manager 130, and a local smart hub 150.
지능사물군(110)The intelligent objects group (110)
지능사물군(110)은 지능형 서비스를 제공하기 위해 유무선 네트워크 기능이 강화된 복수의 지능사물들, 예컨대 스마트 기기, 센서 장치 등의 디바이스를 포함할 수 있다.The intelligent object group 110 may include a plurality of intelligent objects, such as smart devices, sensor devices, etc., enhanced with wired and wireless network functions to provide intelligent services.
지능사물군(110)은 (1) 지능 데이터 수집 기능을 수행하는 센서(sensor) 타입의 지능사물(예: 온도 센서, 조도 센서, 습도 센서, 카메라 장치 등), (2) 지능사물 제어-룰에 따른 액션 기능을 수행하는 액츄에이터(actuator) 타입의 지능사물(예: 전자커튼, 조명기기 등) 및 (3) 위의 양 기능을 모두 수행하는 스마트(smart) 타입의 지능사물(예: 스마트 냉장고 등)로 구별할 수 있다.The intelligent object group 110 includes (1) a sensor type of an intelligent object (e.g., a temperature sensor, an illuminance sensor, a humidity sensor, a camera device, etc.) that performs an intelligent data collection function, (2) (For example, an electronic curtain, a lighting device, etc.) that performs an action function according to the type of a smart object (for example, a smart refrigerator Etc.).
지능사물군(110)에 속하는 복수의 지능사물들은 유무선 통신모듈(미도시)을 이용하여 상호 연결되어 다양한 유형의 네트워크 토폴로지(network toplogy)를 구성할 수 있다. 여기서, 유무선 통신모듈은 Wi-Fi, Wibro, Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 IP 기반 통신모듈을 포함할 수 있다. 또한, 유무선 통신모듈은 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), NFC(Near Field Communication), 셀룰러 네트워크(cellular networks), CAN(Controller Area Networks) 등의 비 IP 기반 통신모듈을 포함할 수 있다.A plurality of intelligent objects belonging to the intelligent object group 110 may be interconnected using a wired / wireless communication module (not shown) to configure various types of network topologies. The wired / wireless communication module may include an IP-based communication module such as Wi-Fi, Wibro, World Interoperability for Microwave Access (Wimax), and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). In addition, the wired / wireless communication module can be used in various wireless communication systems such as ZigBee, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), Near Field Communication (NFC) networks, CAN (Controller Area Networks), and the like.
도 2는 본 실시예에 따른 지능사물군으로 구성되는 네트워크 토폴로지의 유형을 예시적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 복수의 지능사물들로 구성되는 네트워크 토폴로지는 스타(star)형, 링(ring)형, 버스(bus)형 및 메시(mesh)형 네트워크 토폴로지를 포함할 수 있다. 특히, 본 실시예의 일 측면에 따르면, 복수의 지능사물들은 'n:m'으로 상호 연결되어 메시(mesh)형 네트워크 토폴로지를 구성할 수 있다. 메시형 네트워크 토폴로지는 다른 유형의 네트워크 토폴로지에 비해 저렴한 비용으로 빠른 시간 안에 신뢰성 높은 네트워크를 구축할 수 있고, 유연한 네트워크 확장이 가능하다는 장점이 있다.FIG. 2 is a diagram exemplarily showing a type of a network topology composed of intelligent object groups according to the present embodiment. Referring to FIG. 2, a network topology composed of a plurality of intelligent objects may include star, ring, bus, and mesh network topologies. In particular, according to one aspect of the present embodiment, a plurality of intelligent objects may be interconnected with 'n: m' to form a mesh network topology. The mesh network topology has the advantage of being able to build a reliable network in a short time and at a lower cost than other types of network topologies, and to enable flexible network expansion.
다시 도 1을 참조하면, 지능사물군(110)에 속하는 각각의 지능사물(이하, 지능사물)은 유무선 통신모듈을 이용하여 네트워크 리소스 관리자(130)와 각종 신호 및 데이터를 송수신할 수 있다. 특히, 지능사물은 네트워크 리소스 관리자(130)로부터 수신된 지능 데이터 수집-룰에 따라 지능 데이터를 수집할 수 있다.Referring back to FIG. 1, each intelligent object (hereinafter referred to as an intelligent object) belonging to the intelligent object group 110 can transmit and receive various signals and data to and from the network resource manager 130 using a wire / wireless communication module. In particular, the intelligent object can collect intelligence data according to the intelligent data collection-rule received from the network resource manager 130.
지능사물은 유무선 통신모듈을 이용하여 로컬 스마트 허브(150)와 연결되어, 지능형 서비스의 제공을 위한 각종 신호 및 데이터를 송수신할 수 있다. 특히, 지능사물은 지능 데이터를 수집하여 로컬 스마트 허브(150)로 전송할 수 있다.The intelligent object is connected to the local smart hub 150 using a wired / wireless communication module, and can transmit and receive various signals and data for providing intelligent services. In particular, the intelligent object can collect intelligence data and send it to the local smart hub 150.
종래기술에 따른 지능사물은, 지능형 서비스의 특성을 고려하지 않고, 미리 설정된 패턴에 따라 지능 데이터를 수집하여 게이트웨이 등에 전송하므로, 네트워크 리소스가 불필요하게 낭비될 수 있다. 예를 들어, 지능사물 제어-룰의 트리거 조건이 '1시간 간격으로 측정된 온도'에 기반하는 경우, 온도 센서가 1초 마다 온도를 측정하여 게이트웨이 등에 전송하는 것은 불필요한 네트워크 리소스의 낭비를 초래한다.The intelligent object according to the related art collects intelligent data according to a preset pattern without considering characteristics of the intelligent service, and transmits the intelligent data to the gateway or the like, so that the network resource can be wasted unnecessarily. For example, when the trigger condition of the intelligent object control-rule is based on the 'temperature measured at intervals of one hour', the temperature sensor measures the temperature every one second and transmits it to the gateway or the like causes waste of unnecessary network resources .
또한, 종래기술에 따른 지능사물은, 다른 지능사물과의 협업 특성을 고려하지 않고, 미리 설정된 패턴에 따라 지능 데이터를 수집하여 게이트웨이 등에 전송하므로, 특정 지능사물의 연산 오버헤드가 증가하거나 네트워크 리소스가 낭비될 수 있다. 예를 들어, 온습도 센서와 온도 센서를 모두 포함하는 사물 인터넷 시스템에서 트리거 조건이 '온도 20 ℃ 이상 및 습도 80 % 이상'인 경우, 온습도 센서가 온도와 습도를 모두 측정하는 것은 온습도 센서의 연산 오버헤드를 크게 증가시킬 수 있다. 또는, 서로 다른 지능형 서비스의 트리거 조건이 모두 '특정 시간 대의 실내 온도'에 기반하는 경우, 온도 센서가 중복된 온도 데이터를 게이트웨이 등에 지능형 서비스(즉, 태스크) 별로 각각 전송하는 것은 네트워크 리소스의 낭비를 초래한다.The intelligent object according to the prior art collects intelligent data according to a preset pattern without considering the collaboration characteristics with other intelligent objects and transmits the intelligent data to the gateway or the like so that the operation overhead of a specific intelligent object increases, It can be wasted. For example, when the trigger condition is 'temperature over 20 ℃ and humidity is over 80%' in the object internet system including both the temperature and humidity sensor and the temperature sensor, the temperature and humidity are both measured by the temperature and humidity sensor, The head can be greatly increased. Alternatively, when the trigger conditions of different intelligent services are all based on the 'room temperature of a specific time zone', it is a waste of network resources to transmit temperature data redundantly to intelligent services (ie, tasks) .
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 실시예에 따른 지능사물은, 지능형 서비스의 특성 및 다른 지능사물과의 협업 특성을 고려하여 규정된 지능 데이터 수집-룰에 따라, 지능 데이터를 수집하여 로컬 스마트 허브(150)로 전송할 수 있다.In order to solve such a problem, the intelligent object according to the present embodiment collects intelligent data according to the defined intelligent data collection-rule in consideration of the characteristics of the intelligent service and the collaboration characteristics with other intelligent objects, (150).
네트워크 리소스 관리자(130) Network resource manager 130,
네트워크 리소스 관리자(130)는 지능사물이 지능 데이터를 수집하여 로컬 스마트 허브(150)에 전송하는 소정의 패턴 정보를 포함하는 지능 데이터 수집-룰을 규정할 수 있다. 구체적으로, 네트워크 리소스 관리자(130)는 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 서비스 히스토리 정보에 기초하여 지능 데이터 수집-룰을 생성한다. 그리고, 네트워크 리소스 관리자(130)는 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 지능 데이터 수집-룰을 최적화하고, 이를 지능사물군(110)에 배포한다.The network resource manager 130 may define an intelligent data collection rule that includes predetermined pattern information that an intelligent object collects and sends to the local smart hub 150 intelligent data. Specifically, the network resource manager 130 generates an intelligent data collection-rule based on the service history information received from the local smart hub 150. Then, the network resource manager 130 optimizes the intelligent data collection-rule based on the intelligent object collaboration characteristic information received from the local smart hub 150, and distributes it to the intelligent object group 110.
네트워크 리소스 관리자(130)는 서버 등의 외부 장치로 구현되거나, 지능사물군(110) 중 일부에 구현될 수 있다. 또는, 네트워크 리소스 관리자(130)는, 외부서버가 지능 데이터 수집-룰을 생성 및 배포하고, 지능사물군(110) 중 일부가 배포된 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 경우와 같이, 각각의 기능이 복수의 장치에 분산된 논리적 엔티티(logical entity) 형태로 구현될 수 있다. 참고로, 도 1에서는 외부 서버로 구현된 네트워크 리소스 관리자(130)를 도시한다. 다만, 이는 예시적인 것이고, 본 실시예가 이에 한정되는 것은 아님에 유의하여야 한다.The network resource manager 130 may be implemented in an external device such as a server or in a part of the intelligent object group 110. [ Alternatively, the network resource manager 130 may be configured so that the external server generates and distributes intelligent data collection-rules, and optimizes the intelligent data collection-rules in which some of the intelligent object groups 110 are distributed, May be implemented in the form of logical entities distributed over a plurality of devices. For reference, FIG. 1 shows a network resource manager 130 implemented as an external server. It is to be noted, however, that this is an exemplary one, and the present embodiment is not limited thereto.
로컬 스마트 허브(150)Local Smart Hub (150)
로컬 스마트 허브(150)는 지능사물 리스트 및 지능형 서비스 리스트를 생성 및 관리하고, 지능사물군(110)을 제어하며, 지능형 서비스 제공을 위한 게이트웨이 기능을 수행한다.The local smart hub 150 generates and manages an intelligent object list and an intelligent service list, controls the intelligent object group 110, and performs a gateway function for providing an intelligent service.
구체적으로, 로컬 스마트 허브(150)는 네트워크 토폴로지를 구성하는 지능사물군(110)에 대한 정보가 포함된 지능사물 리스트를 생성 및 관리한다. 여기서, 네트워크 토폴로지를 구성하는 지능사물군(110)에 대한 정보는, 각각의 지능사물의 식별자, 위치, 수행 기능 등의 정보를 포함할 수 있다.Specifically, the local smart hub 150 generates and manages an intelligent object list including information on the intelligent object group 110 constituting the network topology. Here, the information about the intelligent object group 110 constituting the network topology may include information such as an identifier, a location, and a performance function of each intelligent object.
지능사물 리스트는 지능사물의 네트워크 가입(join)을 위한 디바이스 인증 절차에 이용될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 가입을 요청한 지능사물이 지능사물 리스트에 존재하는 경우, 로컬 스마트 허브(150)는 별다른 절차 없이 디바이스 인증요청을 수락할 수 있다. 반대로, 지능형 네트워크 가입을 요청한 지능사물이 지능사물 리스트에 존재하지 않는 경우, 로컬 스마트 허브(150)는 사용자의 승인 절차를 통해 디바이스 인증요청을 수락할 수 있다.The intelligent object list can be used for device authentication procedures for network entry of intelligent objects. For example, if an intelligent object requesting network joining exists in the intelligent object list, the local smart hub 150 may accept the device authentication request without any further procedure. Conversely, when the intelligent object requesting the intelligent network subscription does not exist in the intelligent object list, the local smart hub 150 may accept the device authentication request through the approval process of the user.
로컬 스마트 허브(150)는 서비스 히스토리 정보 및 지능사물 협업특성 정보가 포함된 지능형 서비스 리스트를 생성 및 관리할 수 있다. 여기서, 서비스 히스토리 정보는 지능사물 제어-룰, 지능형 서비스의 제공시간 및 제공장소 등의 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 지능사물 협업특성 정보는 지능사물이 수집 가능한 지능 데이터의 종류, 지능사물의 성능 및 동작 상태 등의 정보를 포함할 수 있다.The local smart hub 150 may generate and manage an intelligent service list including service history information and intelligent object collaboration characteristic information. Here, the service history information may include information such as an intelligent object control-rule, a provision time of an intelligent service, and a providing place. The intelligent object collaboration characteristic information may include information such as the type of intelligent data that intelligent objects can collect, performance and operation state of intelligent objects, and the like.
지능형 서비스 리스트는 네트워크 리소스 관리자(130)에게 전송되어 지능 데이터 수집-룰의 생성 및 최적화에 이용될 수 있다.The intelligent service list may be sent to the network resource manager 130 and used to generate and optimize intelligent data collection-rules.
로컬 스마트 허브(150)는 지능사물(110)의 동작을 제어하기 위한 지능사물 제어-룰을 생성 및 관리할 수 있다. 여기서, 지능사물 제어-룰은 지능사물(110)에 의해 수집된 지능 데이터에 기반하여 특정 지능사물의 액션을 제어하는 조건문들의 집합을 말한다. 지능사물 제어-룰은, 로컬 스마트 허브(150)에 탑재된 사용자 입력 인터페이스(미도시) 또는 로컬 스마트 허브(150)에 연결된 스마트 폰의 애플리케이션을 통해, 사용자에 의해 설정될 수 있다.The local smart hub 150 may generate and manage an intelligent object control-rule for controlling the operation of the intelligent object 110. [ Here, the intelligent object control-rule refers to a set of conditional statements that control the action of a specific intelligent object based on the intelligent data collected by the intelligent object 110. [ The intelligent object control-rule may be set by the user via an application of a smart phone connected to a user input interface (not shown) or a local smart hub 150 mounted on the local smart hub 150.
로컬 스마트 허브(150)는 지능사물(110)로부터 전송된 지능 데이터를 이용하여 지능형 서비스의 제공을 위한 게이트웨이 기능을 수행한다.The local smart hub 150 performs a gateway function for providing an intelligent service using the intelligent data transmitted from the intelligent object 110. [
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 지능사물(110), 네트워크 리소스 관리자(130) 및 로컬 스마트 허브(150) 각각의 구체적인 구성을 상세하게 설명하기로 한다.3 to 5, detailed configurations of the intelligent object 110, the network resource manager 130, and the local smart hub 150 will be described in detail.
도 3은 본 실시예에 따른 지능사물의 구성을 나타내는 도면이다.3 is a diagram showing a configuration of an intelligent object according to the present embodiment.
도 3의 a는 센서 타입 지능사물, 도 3의 b는 액츄에이터 타입 지능사물, 도 3의 c는 스마트 타입 지능사물의 구성을 각각 도시한다.Fig. 3 (a) shows a sensor type intelligent object, Fig. 3 (b) shows an actuator type intelligent object, and Fig. 3 (c) shows a configuration of a smart type intelligent object.
도 3의 a를 참조하면, 센서 타입 지능사물(310)은 지능 데이터 수집을 위한 센서 기능을 수행하는 디바이스로서, 통신부(311), 제어부(313), 저장부(315) 및 센싱부(317)를 포함할 수 있다.3, a sensor type intelligent object 310 is a device that performs a sensor function for intelligent data collection and includes a communication unit 311, a control unit 313, a storage unit 315, and a sensing unit 317, . ≪ / RTI >
통신부(311)는 네트워크 토폴로지를 구성하기 위해 다른 지능사물과의 유무선 통신기능을 지원할 수 있다. 또한, 통신부(311)는 네트워크 리소스 관리자(130)로부터 지능 데이터 수집-룰을 수신하며, 로컬 스마트 허브(150)와 각종 신호(예: 디바이스 인증요청) 및 데이터(예: 지능 데이터)를 송수신하기 위한 유무선 통신기능을 지원할 수 있다.The communication unit 311 may support a wired / wireless communication function with other intelligent objects to configure the network topology. The communication unit 311 receives the intelligent data collection-rule from the network resource manager 130 and transmits and receives various signals (e.g., device authentication request) and data (e.g., intelligent data) to and from the local smart hub 150 It can support wired / wireless communication function for
이와 같은 기능을 수행하기 위하여, 통신부(311)는 Wi-Fi, Wibro, Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 지능사물(110)은 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), NFC(Near Field Communication), 셀룰러 네트워크(cellular networks), CAN(Controller Area Networks) 등의 비 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.In order to perform such a function, the communication unit 311 may include an IP-based network interface module such as Wi-Fi, Wibro, World Interoperability for Microwave Access (Wimax), and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). In addition, the intelligent object 110 may be any one of ZigBee, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), Near Field Communication (NFC) based network interface modules such as cellular networks, CAN (Controller Area Networks), and the like.
본 실시예의 일 측면에 따르면, 사물 인터넷 시스템이 홈 네트워크로서 이용되는 경우, 통신부(311)는 다양한 홈 네트워크 통신규격에 따른 통신기능을 지원할 수 있다. 예를 들어, 사물 인터넷 시스템이 음악, 사진, 비디오와 같은 디지털 컨텐츠를 공유하는 홈 네트워크로서 이용되는 경우, 통신부(311)는 DLNA(Digital Living Network Alliance)와 같은 홈 네트워크 통신규격에 따른 통신기능을 지원할 수 있다.According to one aspect of the present embodiment, when the object Internet system is used as a home network, the communication unit 311 can support a communication function according to various home network communication standards. For example, when the object Internet system is used as a home network that shares digital contents such as music, pictures, and video, the communication unit 311 transmits a communication function according to a home network communication standard such as DLNA (Digital Living Network Alliance) .
제어부(313)는 센서 타입 지능사물(310)의 제반 동작을 제어하며, 특히 센서부(317)가 지능 데이터 수집-룰에 따라 지능 데이터를 수집하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(213)는 지능사물의 네트워크 가입을 위한 디바이스 인증 절차를 제어할 수 있다. 이와 같은 제어부(213)는 마이크로프로세서 또는 중앙처리장치(CPU) 등으로 구현될 수 있다.The control unit 313 controls all operations of the sensor type intelligent object 310, and in particular, can control the sensor unit 317 to collect intelligent data according to the intelligent data collection-rule. Also, the control unit 213 may control a device authentication procedure for network entry of an intelligent object. The controller 213 may be implemented as a microprocessor or a central processing unit (CPU).
저장부(315)는 지능 데이터, 지능 데이터 수집-룰, 지능사물 제어-룰을 저장하기 위해 필요한 구성요소로서, 비휘발성 메모리(예: NAND FLASH 메모리 등) 및/또는 휘발성 메모리(예: DRAM 등)를 포함할 수 있다.The storage unit 315 is a nonvolatile memory (e.g., NAND FLASH memory) and / or a volatile memory (e.g., a DRAM or the like), which are necessary components for storing intelligent data, intelligent data collection rules and intelligent object control- ).
센싱부(317)는 온도, 습도, 조도 등을 측정하여 지능 데이터를 수집하기 위해 필요한 구성요소로서, 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서 등을 포함할 수 있다.The sensing unit 317 may include a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, and the like as components necessary for measuring temperature, humidity, illumination, and the like and collecting intelligence data.
다음으로, 도 3의 b를 참조하면, 액츄에이터 타입 지능사물(330)은 지능사물 제어-룰에 따른 액션 기능을 수행하는 디바이스로서, 통신부(331), 제어부(333), 저장부(335) 및 액션부(337)를 포함할 수 있다. 이하, 도 3의 a를 참조하여 전술한 센서 타입 지능사물과 중복되는 내용에 대한 설명은 간략히 하기로 한다.3B, the actuator type intelligent object 330 is a device that performs an action function according to the intelligent object control-rule, and includes a communication unit 331, a control unit 333, a storage unit 335, An action unit 337, and the like. Hereinafter, the description of the contents overlapped with the sensor type intelligent object described above with reference to FIG. 3A will be briefly described.
통신부(331)는 유무선 통신기능을 지원하며, Wi-Fi 등의 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈 및/또는 블루투스(Bluetooth) 등의 비 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 331 supports wired / wireless communication functions and may include an IP-based network interface module such as Wi-Fi and / or a non-IP-based network interface module such as Bluetooth.
제어부(333)는 액츄에이터 타입 지능사물(330)의 제반 동작을 제어하며, 특히 액션부(337)가 지능사물 제어-룰에 따라 특정 액션을 수행하도록 제어할 수 있다.The control unit 333 controls all operations of the actuator type intelligent object 330, and in particular, can control the action unit 337 to perform a specific action according to the intelligent object control-rule.
저장부(335)는 지능 데이터, 지능 데이터 수집-룰, 지능사물 제어-룰을 저장하기 위해 필요한 구성요소로서, 비휘발성 메모리(예: NAND FLASH 메모리 등) 및/또는 휘발성 메모리(예: DRAM 등)를 포함할 수 있다.The storage unit 335 is a nonvolatile memory (e.g., NAND FLASH memory) and / or a volatile memory (e.g., a DRAM or the like), which are necessary components for storing intelligent data, intelligent data collection rules and intelligent object control- ).
액션부(337)는 지능사물 제어-룰에 따른 소정의 트리거 조건을 만족하는 경우, 제어부(333)의 제어 하에 소정의 동작(예: 전자 커튼을 침, 조명의 밝기를 조절함 등)을 수행할 수 있다.The action unit 337 performs a predetermined operation (for example, it invites the electronic curtain, adjusts the brightness of the illumination, etc.) under the control of the control unit 333 when the predetermined trigger condition according to the intelligent object control- can do.
이와 같은, 액츄에이터 타입 지능사물(330)은 센서부(317) 대신에 액션부(337)를 포함한다는 점에서 센서 타입 지능사물(310)과 차이가 있다.The actuator type intelligent object 330 differs from the sensor type intelligent object 310 in that the actuator type intelligent object 330 includes an action unit 337 instead of the sensor unit 317.
다음으로, 도 3의 c를 참조하면, 스마트 타입 지능사물(350)은 센서 타입 지능사물(310)과 액츄에이터 타입 지능사물(330)의 기능을 모두 포함하는 디바이스로서, 통신부(351), 제어부(353), 저장부(355), 센싱부(357) 및 액션부(359)를 포함할 수 있다. 여기서, 각 구성의 구체적인 내용은 도 3의 a 및 도 3의 b를 참조하여 전술한 바와 같다.3, the smart type intelligent object 350 includes both a sensor type intelligent object 310 and an actuator type intelligent object 330. The smart type intelligent object 350 includes a communication unit 351, a control unit 353, a storage unit 355, a sensing unit 357, and an action unit 359. Here, the concrete contents of each configuration are as described above with reference to FIG. 3A and FIG. 3B.
도 4는 본 실시예에 따른 네트워크 리소스 관리자의 구성을 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing a configuration of a network resource manager according to the present embodiment.
도 4를 참조하면, 네트워크 리소스 관리자(130)는 지능 데이터 수집-룰을 규정하기 위해 필요한 구성요소로서, 통신부(410), 지능 데이터 수집-룰 생성부(430), 지능 데이터 수집-룰 최적화부(450), 지능 데이터 수집-룰 배포부(470) 및 저장부(490)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the network resource manager 130 includes a communication unit 410, an intelligent data collection-rule generation unit 430, an intelligent data collection-rule optimization unit 430, An intelligence data collection-rule distribution unit 470, and a storage unit 490. The intelligent data collection-
통신부(410)The communication unit 410,
통신부(410)는 지능사물군(110) 및 로컬 스마트 허브(150)와의 유무선 통신연결을 지원하며, Wi-Fi 등의 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈 및/또는 블루투스(Bluetooth) 등의 비 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 410 supports a wired / wireless communication connection with the intelligent object group 110 and the local smart hub 150 and supports an IP based network interface module such as Wi-Fi and / or a non-IP based network interface such as Bluetooth Modules.
지능 데이터 수집-룰 생성부(430)The intelligent data collection-rule generation unit 430
지능 데이터 수집-룰 생성부(430)는 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 서비스 히스토리 정보를 이용하여 태스크 별로 지능 데이터 수집-룰을 생성할 수 있다.The intelligent data collection-rule generation unit 430 may generate an intelligent data collection-rule for each task using the service history information received from the local smart hub 150. [
이하, 본 실시예에 따른 지능 데이터 수집-룰을 구체적인 예를 들어 기존 방식과 비교 설명하기로 한다.Hereinafter, the intelligent data collection-rule according to the present embodiment will be described in comparison with a conventional method, for example.
예시 1Example 1
예시 1은 실내 조도에 따라 전자커튼 및 조명등의 동작을 제어하는 지능형 서비스에 관한 것이다. 그리고, 하기 표 1은 서비스 히스토리 정보의 구체적인 일 예를 나타낸다.Example 1 relates to an intelligent service for controlling the operation of an electronic curtain and an illumination lamp according to an indoor illumination. Table 1 below shows a specific example of the service history information.
지능사물 제어-룰Intelligent Object Control - Rules 지능형 서비스의 제공시간Delivery time of intelligent service
트리거 조건Trigger condition 액션(지능사물/내용)Action (intelligent objects / contents)
실내 조도 100 lx 이상 Indoor illumination 100 lx or more 전자커튼/pull backElectronic curtain / pull back 2017.12.1(금) AM 07:002017.12.1 (Fri) AM 07:00
실내 조도 변화 20 lx 이상(감소)Indoor illumination change 20 lx or more (decrease) 조명등/turn onTurn on 2017.12.1(금) PM 05:002017.12.1 (Fri) PM 05:00
실내 조도 100 lx 이상 Indoor illumination 100 lx or more 전자커튼/pull backElectronic curtain / pull back 2017.12.2(토) AM 07:052017.12.2 (Sat) AM 07:05
실내 조도 변화 20 lx 이상(감소)Indoor illumination change 20 lx or more (decrease) 조명등/turn onTurn on 2017.12.2(토) PM 04:552014.12.2 (Sat) PM 04:55
실내 조도 100 lx 이상 Indoor illumination 100 lx or more 전자커튼/pull backElectronic curtain / pull back 2017.12.3(일) AM 07:102017.12.3 (Sun) AM 07:10
실내 조도 변화 20 lx 이상(감소)Indoor illumination change 20 lx or more (decrease) 조명등/turn onTurn on 2017.12.3(일) PM 05:052017.12.3 (Sun) PM 05:05
표 1을 참조하면, (1) '실내 조도 100 lx 이상'이라는 트리거 조건이 만족되면 '전자커튼을 걷는(pull back)' 지능형 서비스가 제공된 시간은 오전 07:00에서 오전 07:10 사이에서 5분 간격으로 매일 변화함을 확인할 수 있다. 또한, (2) '실내 조도 변화가 20 lx 이상(감소)'라는 트리거 조건이 만족되어 '조명등을 켜는(turn on)' 지능형 서비스가 제공된 시간은 오후 04:55에서 오후 05:05 사이에서 5분 간격으로 매일 변화함을 확인할 수 있다.표 1과 같은 환경에서 기존의 지능 데이터 수집 방법은 하기 표 2와 같다.Referring to Table 1, (1) when the trigger condition of 'indoor illumination of 100 lx or more' is satisfied, the time of 'pull back' intelligent service was provided between 07:00 am and 07:10 am It can be confirmed that it changes every minute every minute. In addition, (2) the time when the trigger condition that the indoor illumination change is more than 20 lx (decrease) is satisfied and the 'turn on' intelligent service is provided is from 5:45 pm to 5:05 pm The daily intelligence data collection method in the environment shown in Table 1 is shown in Table 2 below.
지능사물Intelligent thing 패턴정보Pattern information
센싱주기Sensing cycle 조도정보 전송주기Illumination information transmission cycle
조도 센서Illuminance sensor 1초1 second 1초1 second
표 2를 참조하면, 조도 센서는 표 1의 지능형 서비스의 특성을 고려하지 않고, 조도 센서에 미리 설정된 패턴(즉, 센싱주기 1초 및 조도정보 전송주기 1초)에 따라 동작함을 확인할 수 있다. 예시 1의 지능형 서비스가 제공되는 시간인 오전 07:00 무렵 및 오후 05:00 무렵 이외의 시간에서 수행되는 조도 정보의 수집(즉, 센싱) 및 전송은 불필요한 동작이 된다. 따라서, 기존 방법에 따라 조도 센서가 동작할 경우, 네트워크 리소스가 낭비된다.표 1과 같은 환경에서 본 실시예에서 제안하는 지능 데이터 수집-룰은 하기 표 3과 같다.Referring to Table 2, it can be confirmed that the illuminance sensor operates according to a preset pattern (i.e., a sensing period of 1 second and a luminance information transmission period of 1 second) in the illuminance sensor without considering the characteristics of the intelligent service shown in Table 1 . Collection (i.e., sensing) and transmission of illumination information performed at a time other than the time when the intelligent service of Example 1 is provided at about 07:00 am and at about 05:00 pm becomes unnecessary. Therefore, the network resources are wasted when the illuminance sensor is operated according to the existing method. Table 3 below shows the intelligent data collection-rule proposed in the present embodiment in the environment of Table 1.
지능사물Intelligent thing 동작시간Operating time 센싱주기Sensing cycle 조도정보 전송주기Illumination information transmission cycle
조도 센서Illuminance sensor AM 06:30 ~ AM 07:30PM 04:30 ~ PM 05:30AM 06:30 ~ AM 07:30 PM 04:30 ~ PM 05:30 1초1 second 1분1 minute
표 3을 참조하면, 조도 센서는 서비스 히스토리 정보를 고려하여, 동작시간이 제한적이고(즉, 오전 1시간 및 오후 1시간), 센싱주기는 1초, 조도정보 전송주기는 1분으로 동작함을 확인할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 지능 데이터 수집-룰에 따라 조도 센서가 동작할 경우, 기존 방법의 경우(표 2)보다 네트워크 리소스의 낭비가 최소화된다.이와 같이 본 실시예에 따른 지능 데이터 수집-룰 생성부(430)는 지능형 데이터의 특성, 즉 지능형 서비스 리스트에 포함된 서비스 히스토리 정보를 이용하여 지능 데이터 수집-룰을 생성함으로써, 네트워크 리소스의 낭비를 최소화할 수 있다.Referring to Table 3, in consideration of the service history information, the illuminance sensor operates with limited operation time (i.e., 1 hour in the morning and 1 hour in the afternoon), sensing cycle is 1 second, and illuminance information transmission cycle is 1 minute Can be confirmed. Therefore, when the illuminance sensor operates according to the intelligent data collection-rule according to the present embodiment, wasted network resources are minimized compared to the conventional method (Table 2). [ The generation unit 430 generates intelligent data collection-rules using the characteristics of the intelligent data, that is, the service history information included in the intelligent service list, thereby minimizing the waste of network resources.
지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)The intelligent data collection-rule optimization unit 450
지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)는 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 상기 지능 데이터의 수집 횟수가 최소화되도록 잡 스케쥴링(job-scheduling)함으로써 지능 데이터 수집-룰을 최적화할 수 있다.The intelligent data collection-rule optimization unit 450 performs job scheduling so that the number of times of collection of the intelligent data is minimized based on the intelligent object collaboration characteristic information received from the local smart hub 150, Can be optimized.
구체적으로, 지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)는 지능사물의 성능 및 동작 상태를 고려하여 지능사물(110)의 워크로드(workload)를 분배할 수 있다.Specifically, the intelligent data collection-rule optimizing unit 450 may distribute the workload of the intelligent object 110 in consideration of the performance and the operation state of the intelligent object.
예를 들어, 온습도 센서와 온도 센서를 모두 포함하는 사물 인터넷 시스템에서 트리거 조건이 '온도 20 ℃ 이상 및 습도 80 % 이상'인 경우, 온습도 센서가 온도와 습도를 모두 측정하는 것은 온습도 센서의 연산 오버헤드를 크게 증가시킬 수 있다. 따라서, 이 경우, 지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)는, 지능형 서비스 제공을 위하여, 온습도 센서는 습도를, 온도 센서는 온도를 측정 보고하도록 함으로써, 지능 데이터 수집-룰을 최적화할 수 있다.For example, when the trigger condition is 'temperature over 20 ℃ and humidity is over 80%' in the object internet system including both the temperature and humidity sensor and the temperature sensor, the temperature and humidity are both measured by the temperature and humidity sensor, The head can be greatly increased. Therefore, in this case, the intelligent data collection-rule optimizing unit 450 can optimize the intelligent data collection-rule by providing the humidity and the temperature sensor to report the temperature and humidity for the provision of the intelligent service.
지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)는, 인접한(adjacent) 태스크에서 각각 요구되는 지능 데이터가 중복되는 경우, 지능사물군(110)의 측정 보고 동작의 중복 제거를 수행하여 지능 데이터 수집-룰을 최적화할 수 있다. 여기서, 인접한 태스크란 일부 동일한 지능 데이터를 이용하여 동일한 시간 대에 제공되는 지능형 서비스를 말한다.The intelligent data collection-rule optimizing unit 450 performs deduplication of the measurement report operation of the intelligent object group 110 when the intelligent data required by each adjacent task is duplicated, It can be optimized. Here, an adjacent task is an intelligent service provided at the same time using some identical intelligent data.
예를 들어, 인접한 태스크의 트리거 조건이 '특정 시간 대의 실내 온도'로서 공통된 경우, 온도 센서가 각각의 태스크 별로 온도 데이터를 로컬 스마트 허브(150)에 반복하여 전송하는 것은 네트워크 리소스의 낭비를 초래한다. 따라서, 이 경우, 지능 데이터 수집-룰 최적화부(450)는, 지능형 서비스 제공을 위하여, 온도 센서가 온도 데이터를 인접한 태스크 별로 1회만 전송하도록 중복 제거함으로써, 지능 데이터 수집-룰을 최적화할 수 있다.For example, when the trigger conditions of adjacent tasks are common as 'room temperature at a specific time zone', repeatedly transmitting temperature data to the local smart hub 150 for each task causes waste of network resources . Therefore, in this case, the intelligent data collection-rule optimizing unit 450 can optimize the intelligent data collection-rule by providing redundancy for the temperature sensor to transmit the temperature data only once for the adjacent task, for intelligent service provisioning .
지능 데이터 수집-룰 배포부(470)The intelligent data collection-rule distribution unit 470
지능 데이터 수집-룰 배포부(470)는 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 통신부(410)의 유무선 통신 기능을 이용하여 지능사물에 배포한다. 그리고, 지능사물은 배포된 지능 데이터 수집-룰에 따라 지능 데이터를 수집하여 로컬 스마트 허브(150)로 전송한다.The intelligent data collection-rule distribution unit 470 distributes the optimized intelligent data collection-rule to the intelligent object using the wired / wireless communication function of the communication unit 410. Then, the intelligent object collects intelligent data according to the distributed intelligent data collection-rule and transmits it to the local smart hub 150.
저장부(490)In the storage unit 490,
저장부(490)는 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 지능형 서비스 리스트 및 지능 데이터 수집-룰을 저장하기 위해 필요한 구성요소로서, 비휘발성 메모리(예: NAND FLASH 메모리 등) 및/또는 휘발성 메모리(예: DRAM 등)를 포함할 수 있다.The storage unit 490 is a nonvolatile memory such as a NAND FLASH memory and / or a volatile memory (not shown), which is a component necessary for storing the intelligent service list and the intelligent data collection-rule received from the local smart hub 150 E.g., DRAM, etc.).
도 5는 본 실시예에 따른 로컬 스마트 허브의 구성을 나타내는 도면이다.5 is a diagram showing a configuration of a local smart hub according to the present embodiment.
도 5를 참조하면, 로컬 스마트 허브(150)는, 통신부(510), 지능사물 리스트 및 지능형 서비스 리스트를 생성 관리하는 리스트 관리부(530), 지능사물을 제어하는 지능사물 제어부(550) 및 저장부(570)를 포함할 수 있다.5, the local smart hub 150 includes a communication unit 510, a list management unit 530 for generating and managing an intelligent object list and an intelligent service list, an intelligent object control unit 550 for controlling an intelligent object, (570).
통신부(510)The communication unit 510,
통신부(510)는 지능사물(110) 및 네트워크 리소스 관리자(130)와의 유무선 통신연결을 지원하며, Wi-Fi 등의 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈 및/또는 블루투스(Bluetooth) 등의 비 IP 기반 네트워크 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 510 supports a wired / wireless communication connection with the intelligent object 110 and the network resource manager 130 and supports an IP based network interface module such as Wi-Fi and / or a non-IP based network interface module such as Bluetooth . ≪ / RTI >
리스트 관리부(530)The list management unit 530
리스트 관리부(530)는 네트워크 토폴로지를 구성하는 지능사물군(110)에 대한 정보(예: 지능사물의 식별자, 위치, 수행 기능 등)가 포함된 지능사물 리스트를 생성 관리할 수 있다. 그리고, 지능사물 리스트는 다른 지능사물의 네트워크 가입을 위한 디바이스 인증 절차에 이용될 수 있다.The list management unit 530 can generate and manage an intelligent object list including information (e.g., an identifier of an intelligent object, a location, a performance function, etc.) of the intelligent object group 110 constituting the network topology. The intelligent object list can then be used for device authentication procedures for network entry of other intelligent objects.
리스트 관리부(530)는 서비스 히스토리 정보(예: 지능사물 제어-룰 등) 및 지능사물 협업특성 정보(지능사물의 성능 및 동작 상태 등)가 포함된 지능형 서비스 리스트를 생성 관리할 수 있다. 그리고, 지능형 서비스 리스트는 네트워크 리소스 관리자(130)에게 전달되어 지능 데이터 수집-룰의 생성 및 최적화에 이용될 수 있다.The list management unit 530 can generate and manage an intelligent service list including service history information (e.g., intelligent object control-rules and the like) and intelligent object collaboration characteristic information (performance and operation state of intelligent objects, etc.). Then, the intelligent service list is transmitted to the network resource manager 130 and can be used for generating and optimizing intelligent data collection-rules.
지능사물 제어부(550)The intelligent object control unit 550,
지능사물 제어부(550)는 지능사물군(110)의 동작을 제어하기 위한 지능사물 제어-룰을 생성 및 관리할 수 있다. 여기서, 지능사물 제어-룰은 지능사물군(110)에 의해 수집된 지능 데이터에 기반하여 특정 지능사물의 액션을 제어하는 조건문들의 집합을 말한다.The intelligent object control unit 550 may generate and manage an intelligent object control-rule for controlling the operation of the intelligent object group 110. [ Here, the intelligent object control-rule refers to a set of conditional statements that control the action of a specific intelligent object based on the intelligent data collected by the intelligent object group 110.
지능사물 제어-룰은, 로컬 스마트 허브(150)에 탑재된 사용자 입력 인터페이스(미도시) 또는 로컬 스마트 허브(150)에 무선 연결된 스마트 폰의 애플리케이션을 통해, 사용자에 의해 설정될 수 있다. 사용자의 설정 정보에 기초하여 지능사물 제어부(550)에 의해 생성된 지능사물 제어-룰은 저장부(590)에 저장될 수 있다.The intelligent object control-rule may be set by the user via an application of a smartphone wirelessly connected to a user input interface (not shown) or a local smart hub 150 mounted on the local smart hub 150. The intelligent object control-rule generated by the intelligent object control unit 550 based on the setting information of the user can be stored in the storage unit 590. [
또한, 지능사물 제어부(550)는 지능 데이터를 이용하여 지능형 서비스를 제공하기 위한 신호 전달의 게이트웨이 기능을 수행할 수 있다.In addition, the intelligent object control unit 550 may perform a signal transmission gateway function for providing an intelligent service using intelligent data.
저장부(570)The storage unit 570
저장부(570)는 지능사물 제어-룰 및 지능 데이터를 저장하기 위해 필요한 구성요소로서, 비휘발성 메모리(예: NAND FLASH 메모리 등) 및/또는 휘발성 메모리(예: DRAM 등)를 포함할 수 있다.The storage unit 570 may include non-volatile memory (e.g., NAND FLASH memory) and / or volatile memory (e.g., DRAM, etc.) as components necessary for storing intelligent object control-rules and intelligent data .
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 지능형 서비스의 제공 방법 및 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 방법을 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method of providing an intelligent service and a method of optimizing an intelligent data collection-rule will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG.
도 6는 본 실시예에 따른 사물 인터넷 시스템이 지능형 서비스를 제공하는 과정을 나타내는 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of providing an intelligent service by the object Internet system according to the present embodiment.
도 6를 참조하면, 단계 S610에서, 로컬 스마트 허브(150)는 지능사물군(110)의 동작을 제어하기 위한 지능사물 제어-룰을 생성한다.Referring to FIG. 6, in step S610, the local smart hub 150 generates an intelligent object control-rule for controlling the operation of the intelligent object group 110. FIG.
단계 S620에서, 로컬 스마트 허브(150)는 서비스 히스토리 정보와 지능사물 협업특성 정보가 포함된 지능형 서비스 리스트 생성한다.In step S620, the local smart hub 150 generates an intelligent service list including service history information and intelligent object collaboration characteristic information.
단계 S630에서, 로컬 스마트 허브(150)는 지능형 서비스 리스트를 네트워크 리소스 관리자(130)에게 전송한다.In step S630, the local smart hub 150 transmits the intelligent service list to the network resource manager 130. [
단계 S640에서, 네트워크 리소스 관리자(130)는 지능형 서비스 리스트에 포함된 서비스 히스토리 정보를 이용하여 지능 데이터 수집-룰을 생성한다.In step S640, the network resource manager 130 generates an intelligent data collection-rule using the service history information included in the intelligent service list.
단계 S650에서, 네트워크 리소스 관리자(130)는 지능형 서비스 리스트에 포함된 지능사물 협업특성 정보를 이용하여 지능 데이터 수집-룰을 최적화한다.In step S650, the network resource manager 130 optimizes the intelligent data collection-rule using the intelligent object collaboration characteristic information included in the intelligent service list.
단계 S660에서, 네트워크 리소스 관리자(130)는 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 지능사물군(110)에 배포한다.In step S660, the network resource manager 130 distributes the optimized intelligent data collection-rule to the intelligent object group 110. [
단계 S670에서, 지능사물(110)은 지능 데이터 수집-룰에 따라 지능 데이터를 수집하여 로컬 스마트 허브(150)에 전송한다.In step S670, the intelligent object 110 collects intelligent data according to the intelligent data collection-rule and transmits it to the local smart hub 150. [
단계 S680에서, 로컬 스마트 허브(150)는, 전송된 지능 데이터에 단계 S610에서 생성된 지능사물 제어-룰을 적용하여 지능사물(110)을 제어함으로써, 지능형 서비스를 제공한다.In step S680, the local smart hub 150 provides the intelligent service by controlling the intelligent object 110 by applying the intelligent object control-rule generated in step S610 to the transmitted intelligent data.
도 7은 본 실시예에 따른 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 과정을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a process of optimizing intelligent data collection-rules according to the present embodiment.
도 7을 참조하면, 단계 S710에서, 네트워크 리소스 관리자(130)는, 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 지능사물 협업특성 정보, 특히 지능사물의 성능 및 동작 상태를 고려하여, 지능사물(110)의 워크로드(workload)를 분배한다.Referring to FIG. 7, in step S710, the network resource manager 130 determines whether or not the intelligent object 110 receives the intelligent object collaborative characteristic information received from the local smart hub 150, in particular, Of the workload of the client.
단계 S720에서, 네트워크 리소스 관리자(130)는, 로컬 스마트 허브(150)로부터 수신된 지능사물 협업특성 정보, 특히 인접한 태스크에서 요구되는 지능 데이터의 중복 여부를 고려하여, 지능사물(110) 동작의 중복 제거를 수행한다.In step S720, the network resource manager 130 determines whether overlapping of the intelligent object collaboration operation characteristic information received from the local smart hub 150, in particular, Perform removal.
이상 도 6 및 도 7에서는, 복수의 과정을 순차적으로 수행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서, 도 6 및 도 7에 기재된 순서를 변경하여 수행하거나 상기 복수의 과정 중 일부를 병렬적으로 수행하는 것으로 다양하게 수정 및 변경하여 적용 가능할 것이므로, 도 6 및 도 7은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.6 and 7, it is described that a plurality of processes are sequentially performed, but this is merely a description of the technical idea of this embodiment by way of example. In other words, it will be understood by those skilled in the art that changes may be made to the procedures described in FIGS. 6 and 7 without departing from the essential characteristics of the present embodiment, It is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments, and that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
한편, 도 6 및 도 7에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.6 and 7 can be implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. That is, a computer-readable recording medium includes a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), an optical reading medium (e.g., CD ROM, And the like). The computer-readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
(부호의 설명)(Explanation of Symbols)
100: 사물 인터넷 시스템 110: 지능사물100: Things Internet System 110: Intelligent Things
130: 네트워크 리소스 관리자 150: 로컬 스마트 허브130: Network Resource Manager 150: Local Smart Hub
311, 331, 351: 통신부 313, 333, 353: 제어부311, 331, 351: communication units 313, 333, 353:
315, 335, 355: 저장부 317, 357: 센싱부315, 335, 355: storage unit 317, 357: sensing unit
339, 359: 액션부 410: 통신부339, 359: action unit 410: communication unit
430: 지능 데이터 수집-룰 생성부 450: 지능 데이터 수집-룰 최적화부430: intelligent data collection-rule generation unit 450: intelligent data collection-rule optimization unit
470: 지능 데이터 수집-룰 배포부 490: 저장부 470: intelligent data collection-rule distribution unit 490: storage unit
510: 통신부 530: 리스트 관리부510: communication unit 530: list management unit
550: 지능사물 제어부 570: 저장부550: intelligent object control unit 570:
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본 특허출원은, 본 명세서에 그 전체가 참고로서 포함되는, 2017년 12월 29일자로 한국에 출원한 특허출원번호 제10-2017-0184216호에 대해 우선권을 주장한다.This patent application claims priority to Patent Application No. 10-2017-0184216, filed on December 29, 2017, which is incorporated herein by reference in its entirety.

Claims (11)

  1. 사물 인터넷 환경에서 지능사물의 지능 데이터 수집 동작을 제어하기 위한 네트워크 리소스 관리자의 동작방법에 있어서,An operation method of a network resource manager for controlling an intelligent data collection operation of an intelligent object in an object internet environment,
    지능형 서비스의 제공시간 및 제공장소에 관한 서비스 히스토리 정보와 상기 지능형 서비스의 제공에 이용되는 복수의 지능사물들 각각의 수행기능 및 동작 상태에 관한 지능사물 협업특성 정보를 로컬 스마트 허브로부터 수신하는 단계;Receiving, from a local smart hub, service history information on a providing time and a providing place of the intelligent service, and intelligent object collaboration characteristic information on performance functions and operation states of a plurality of intelligent objects used for providing the intelligent service;
    상기 서비스 히스토리 정보에 기초하여 지능사물 별 소정의 패턴을 갖는 지능 데이터 수집-룰을 생성하는 단계; 및Generating an intelligent data collection rule having a predetermined pattern for each intelligent object based on the service history information; And
    상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 상기 지능 데이터의 수집 횟수가 최소화되도록 잡 스케쥴링(job-scheduling)함으로써, 상기 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 단계를 포함하는And optimizing the intelligent data collection-rule by job-scheduling such that the number of times of intelligent data collection is minimized based on the intelligent object collaboration characteristic information
    네트워크 리소스 관리자의 동작방법.How Network Resource Manager works.
  2. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 소정의 패턴은The predetermined pattern
    상기 지능 데이터의 수집 시점이 상기 지능형 서비스의 제공시간과 매칭되도록 설정되는The collection time of the intelligent data is set to match with the provision time of the intelligent service
    네트워크 리소스 관리자의 동작방법.How Network Resource Manager works.
  3. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 잡 스케쥴링은The job scheduling
    상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 워크로드를 분배하고, 서비스 제공시간이 중첩되는 다른 지능형 서비스와의 관계에서 동일한 지능 데이터의 중복 수집을 제거함으로써 수행되는Distributing workloads based on the intelligent object collaboration characteristic information and eliminating redundant collection of identical intelligent data in relation to other intelligent services with overlapping service provision times
    네트워크 리소스 관리자의 동작방법.How Network Resource Manager works.
  4. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 상기 복수의 지능사물들 각각에 배포하는 단계를 더 포함하는And distributing the optimized intelligent data collection-rule to each of the plurality of intelligent objects
    네트워크 리소스 관리자의 동작방법.How Network Resource Manager works.
  5. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 복수의 지능사물들은 메시(mesh)형 네트워크 토폴로지를 구성하는The plurality of intelligent objects constitute a mesh network topology
    네트워크 리소스 관리자의 동작방법.How Network Resource Manager works.
  6. 사물 인터넷 환경에서 지능사물의 지능 데이터 수집 동작을 제어하기 위한 네트워크 리소스 관리자에 있어서,1. A network resource manager for controlling an intelligent data collection operation of an intelligent object in an object Internet environment,
    지능형 서비스의 제공시간 및 제공장소에 관한 서비스 히스토리 정보와 상기 지능형 서비스의 제공에 이용되는 복수의 지능사물들 각각의 수행기능 및 동작 상태에 관한 지능사물 협업특성 정보를 로컬 스마트 허브로부터 수신하는 통신부;A communication unit for receiving service history information on a providing time and a providing place of an intelligent service and intelligent object collaboration characteristic information on performance functions and operation states of a plurality of intelligent objects used for providing the intelligent service from a local smart hub;
    상기 서비스 히스토리 정보에 기초하여 지능사물 별 소정의 패턴을 갖는 지능 데이터 수집-룰을 생성하는 지능 데이터 수집-룰 생성부; 및An intelligent data collection-rule generation unit for generating an intelligent data collection rule having a predetermined pattern for each intelligent object based on the service history information; And
    상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 상기 지능 데이터의 수집 횟수가 최소화되도록 잡 스케쥴링(job-scheduling)함으로써, 상기 지능 데이터 수집-룰을 최적화하는 지능 데이터 수집-룰 최적화부를 포함하는And an intelligent data collection-rule optimizing unit for optimizing the intelligent data collection-rule by job-scheduling the intelligent data collective-characteristic information so that the collection frequency of the intelligent data is minimized
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
  7. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 소정의 패턴은The predetermined pattern
    상기 지능 데이터의 수집 시점이 상기 지능형 서비스의 제공시간과 매칭되도록 설정되는The collection time of the intelligent data is set to match with the provision time of the intelligent service
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
  8. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 잡 스케쥴링은The job scheduling
    상기 지능사물 협업특성 정보에 기초하여 워크로드를 분배하고, 서비스 제공시간이 중첩되는 다른 지능형 서비스와의 관계에서 동일한 지능 데이터의 중복 수집을 제거함으로써 수행되는Distributing workloads based on the intelligent object collaboration characteristic information and eliminating redundant collection of identical intelligent data in relation to other intelligent services with overlapping service provision times
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
  9. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 상기 복수의 지능사물들 각각에 배포하는 지능 데이터 수집-룰 배포부; 및An intelligent data collection-rule distribution unit that distributes the optimized intelligent data collection-rule to each of the plurality of intelligent objects; And
    상기 최적화된 지능 데이터 수집-룰을 저장하는 저장부를 더 포함하는And a storage unit for storing the optimized intelligent data collection-rule
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
  10. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 복수의 지능사물들은 메시(mesh)형 네트워크 토폴로지를 구성하는The plurality of intelligent objects constitute a mesh network topology
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
  11. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6,
    상기 네트워크 리소스 관리자는The network resource manager
    외부 서버 또는 상기 복수의 지능사물들 중 적어도 하나에 구현되는An external server or at least one of the plurality of intelligent objects
    네트워크 리소스 관리자.Network Resource Manager.
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