WO2020141917A2 - 엔드 디바이스, 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버 및 클라우드 서버를 포함하는 3자간 통신 시스템, 및 그의 동작 방법 - Google Patents

엔드 디바이스, 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버 및 클라우드 서버를 포함하는 3자간 통신 시스템, 및 그의 동작 방법 Download PDF

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end device
edge server
control command
server
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김정혁
석상옥
김인혁
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes

Definitions

  • Various embodiments are directed to a three-way communication system including an end device, an edge server for controlling the end device, and a cloud server, and a method for operating the same.
  • an electronic device performs various functions by adding various functions.
  • an electronic device is implemented as a robot and processes various tasks.
  • the robot includes a drive module having a physical mechanism and a processor for controlling the drive module.
  • the processor processes sensing data for the surrounding environment to determine a control command for the driving module. Through this, the driving module is driven according to the control command, so that the robot can process the task.
  • the above-described robot is driven independently, and handles all control operations by itself.
  • the performance of the processor must also be high.
  • the higher the performance of the processor the higher the production cost of the robot and the power consumption of the robot.
  • the higher the performance of the processor the larger the size of the processor. Accordingly, high-performance and high-precision driving is difficult for a small-size robot.
  • An end device includes a communication module configured to wirelessly communicate with an edge server managed by a cloud server, and a processor connected to the communication module, wherein the processor, through the communication module, It may be configured to receive a control command from the edge server, and drive according to the control command.
  • An operation method of an end device includes an operation of wirelessly connecting to an edge server managed by a cloud server, an operation of wirelessly receiving a control command from the edge server, and an operation of driving according to the control command It may include.
  • the edge server includes a communication module configured to communicate with at least one end device and a cloud server configured to manage the edge server, and a processor connected to the communication module, wherein the processor comprises: It may be configured to determine a control command for the end device and wirelessly transmit the control command to the end device through the communication module.
  • An operation method of an edge server includes an operation of wirelessly connecting to the end device while connecting to a cloud server configured to manage at least one edge server, and determining a control command for the end device And wirelessly transmitting the control command to the end device.
  • a cloud server includes a communication module configured to communicate with at least one edge server configured to control at least one end device, and a processor connected to the communication module, wherein the processor comprises: Through a communication module, it may be configured to receive data related to the end device from the edge server and process the data.
  • a method of operating a cloud server includes connecting to at least one edge server configured to control at least one end device, receiving data related to the end device from the edge server, and And processing data.
  • a communication system may include at least one end device, at least one edge server configured to wirelessly control the end device, and connected to the edge server and manage the end device and the edge server. And a cloud server configured, wherein the edge server is configured to cooperate with the cloud server to determine a control command, and to wirelessly transmit the control command to the end device, wherein the end device is from the edge server. It may be configured to receive the control command wirelessly and to drive according to the control command.
  • a method of driving a communication system includes an operation in which the edge server wirelessly connects to at least one end device while the edge server and the cloud server are connected, and the edge server controls in cooperation with the cloud server.
  • the operation may include determining a command, the edge server wirelessly transmitting the control command to the end device, and operating the end device according to the control command.
  • the edge server may operate as a brain of at least one end device to wirelessly control the end device. That is, since the edge server processes the control command for the end device, the end device can be driven according to the control command. Due to this, high processing performance is not required at the end device. Accordingly, the manufacturing cost of the end device is reduced, and power consumption of the end device can also be reduced. And regardless of the size of the end device, high performance and high precision driving are possible.
  • the edge server can control a plurality of end devices based on high processing performance. Accordingly, in a communication system including an end device and an edge server, utilization efficiency of resources including cost and power can be increased.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a communication system in accordance with various embodiments.
  • 1B is a diagram illustrating a communication system according to an embodiment.
  • 2A is a diagram illustrating an operation method of a communication system according to various embodiments.
  • 2B is a diagram illustrating an operation method of a communication system according to various embodiments.
  • 3A is a diagram illustrating an end device according to various embodiments.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating the communication module of FIG. 3A according to an embodiment.
  • 3C is a diagram illustrating the processor of FIG. 3A according to various embodiments.
  • 3D is a diagram illustrating a data generation unit of FIG. 3C according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a method of operating an end device according to various embodiments.
  • 5A is a diagram illustrating a connection operation to the edge server of FIG. 4 according to various embodiments.
  • 5B and 5C are diagrams illustrating a first data transmission operation to the edge server of FIG. 4 according to an embodiment.
  • 6A is a diagram illustrating an edge server according to various embodiments.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating the processor of FIG. 6A.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating a method of operating an edge server according to various embodiments.
  • 7B is a diagram illustrating an operation method of an edge server according to an embodiment.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating a cloud server according to various embodiments.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating the processor of FIG. 8A.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a method of operating a cloud server according to various embodiments.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a communication system 100 in accordance with various embodiments.
  • the communication system 100 is a three-way communication system, and includes at least one end device 110, at least one edge server 120 and a cloud server. (cloud server; 130).
  • cloud server (cloud server; 130).
  • the end device 110 is an electronic device, and may include a robot.
  • the edge server 120 is an electronic device and may operate as a brain of the end device 110. That is, each edge server 120 may wirelessly control at least one end device 110. At this time, the edge server 120 may control the end device 110 based on a determined control cycle. The control period may be determined as a sum of a time given to process data related to the end device 110 and a time given to provide control commands to the end device 110.
  • the cloud server 130 may manage at least one of the end device 110 or the edge server 120. At this time, the edge server 120 may operate as a server in response to the end device 110, and may act as a client in response to the cloud server 130.
  • the end device 110 and the edge server 120 may communicate wirelessly, and the edge server 120 and the cloud server 130 may communicate wired or wirelessly. At this time, the end device 110 and the edge server 120 may communicate through a wireless network capable of ultra-reliable and low latency communications (URLLC).
  • the wireless network may not only be capable of ultra-high-reliability low-latency communication, but also may have features capable of enhanced mobile broadband (eMBB) and massive machine type communications (mMTC).
  • the wireless network may include at least one of the first wireless network and the second wireless network.
  • the first wireless network may include a remote wireless network, such as a 5G network
  • the second wireless network may include a short-range wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the edge server 120 includes a mobile edge computing (MEC) server, and may be disposed at a base station.
  • MEC mobile edge computing
  • a latency time according to communication between the end device 110 and the edge server 120 may be shortened.
  • the time given to provide control commands to the end device 110 is shortened, the time given to process data may be expanded.
  • the edge server 120 and the cloud server 130 may communicate, for example, through a wireless network such as the Internet.
  • a plurality of edge servers 120 are connected through a wireless mesh network, so that the functionality of the cloud server 130 can be distributed to the edge servers 120.
  • any one of the edge servers 120 acts as an edge server 120 for the end device 110, and at least another one of the edge servers 120 is an edge.
  • it can operate as a cloud server 130 for the end device 110.
  • 1B is a diagram illustrating a communication system 100 according to an embodiment.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 and a second edge server 123.
  • the first edge server 121 and the second edge server 123 may communicate with the cloud server 130, respectively.
  • each end device 110 may wirelessly communicate with at least one of the first edge server 121 or the second edge server 123.
  • the first edge server 121 may communicate with the end device 110 through a first wireless network, such as a 5G network.
  • the second edge server 123 may communicate with the end device 110 through the second wireless network, for example, WiFi ad/ay (WiFi-6).
  • WiFi-6 WiFi ad/ay
  • the end device 110 may communicate with the first edge server 121 outside the communication area A of the second edge server 123.
  • the end device 110 may communicate with at least one of the first edge server 121 or the second edge server 123 within the communication area A of the second edge server 123. .
  • the three-way communication system 100 includes at least one end device 110 configured to collect data, and at least one edge server 120 configured to wirelessly control the end device 110. , And a cloud server 130 connected to the edge server 120 and configured to manage the end device 110 and the edge server 120.
  • the edge server 120 wirelessly receives data from the end device 110, determines a control command based on the data, and wirelessly transmits a control command to the end device 1110 It can be configured to.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the end device 110 may be configured to wirelessly receive a control command from the edge server 120 and operate according to the control command.
  • the end device 110 transmits data to either the first edge server 121 or the second edge server, and the first edge server 121 or the second edge server 123 ) Can be configured to wirelessly receive a control command from any one of.
  • the edge server 120 determines whether to cooperate with the cloud server 130 based on the data, and if it is determined that it is not necessary to cooperate with the cloud server 130, a predetermined control cycle Within, it can be configured to determine a control command and send the control command.
  • the edge server 120 when it is determined that the edge server 120 should cooperate with the cloud server 130, the edge server 120 may be configured to communicate with the cloud server 130 based on data to determine a control command.
  • the first edge server 121 may be configured to determine a control command based on data, and to transmit a control command to the end device 110 through the first wireless network.
  • the second edge server 123 determines whether to cooperate with the cloud server 130 based on data, and if it is determined that it is not necessary to cooperate with the cloud server 130, the determined control Within the period, it may be configured to determine a control command and send the control command to the end device 110 via the second wireless network.
  • the second edge server 123 when it is determined that the second edge server 123 should cooperate with the cloud server 130, it communicates with the cloud server 130 based on the data to determine a control command, and the second wireless Through the network, it may be configured to send control commands to the end device 110.
  • 2A is a diagram illustrating an operating method of the communication system 100 according to various embodiments.
  • the edge server 120 may be connected to the cloud server 130 in operation 211 and may be connected to the end device 110 in operation 213.
  • the edge server 120 may be connected to the end device 110 while being connected to the cloud server 130.
  • the edge server 120 may be connected to the cloud server 130 wired or wirelessly, and may be connected to the end device 110 wirelessly.
  • the edge server 120 may be connected to the end device 110 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • URLLC ultra-high-reliability low-latency communication
  • the end device 110 may transmit the first data to the edge server 120 in operation 215.
  • the end device 110 may collect the first data.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the sensing data may indicate the distance between the end device 110 and the base station, for example, a WiFi access point (AP), and may include positioning data used to estimate the location of the end device 110.
  • AP WiFi access point
  • the edge server 120 may determine a control command for the end device 110 in operation 217. At this time, the edge server 120 may determine a control command based on the first data. The control command may be for controlling the movement of the end device 110. In addition, the edge server 120 may transmit a control command to the end device 110 in operation 219. At this time, the edge server 120 may determine a control command based on the first data and transmit a control command within a determined control cycle. The control period may be determined as a sum of time required to determine a control command based on the first data and time required to transmit a control command to the end device 110.
  • a predetermined control period may be 5 ms
  • the edge server 120 may determine a control command based on the first data for 4 ms, and transmit a control command to the end device 110 for 1 ms. have.
  • the edge server 120 may transmit a control command together with map information related to the end device 110.
  • the end device 110 may be driven according to a control command in operation 221.
  • the end device 110 may move a position or change a posture by changing a movement.
  • 2B is a diagram illustrating an operating method of the communication system 100 according to various embodiments.
  • the edge server 120 may be connected to the cloud server 130 in operation 231 and to the end device 110 in operation 233.
  • the edge server 120 may be connected to the end device 110 while being connected to the cloud server 130.
  • the edge server 120 may be connected to the cloud server 130 wired or wirelessly, and may be connected to the end device 110 wirelessly.
  • the edge server 120 may be connected to the end device 110 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • URLLC ultra-high-reliability low-latency communication
  • the end device 110 may transmit the first data to the edge server 120 in operation 235.
  • the end device 110 may collect the first data.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the sensing data may indicate the distance between the end device 110 and a base station, such as a WiFi AP, and may include positioning data used to estimate the location of the end device 110.
  • the edge server 120 may process the first data received from the end device 110 in operation 237. At this time, the edge server 120 may detect the second data based on the first data. The second data may include at least one of a result of processing the first data or a query for the end device 110. In addition, the edge server 120 may transmit the second data to the cloud server 130 in operation 239.
  • the cloud server 130 may process second data received from the edge server 120 in operation 241. At this time, the cloud server 130 may detect the third data in response to the second data.
  • the third data may include at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110.
  • the cloud server 130 may detect third data from the second data using a machine-learned model. Additionally, the cloud server 130 may perform machine learning with the second data to update the machine-trained model. According to an embodiment, the cloud server 130 may transmit the third data to the edge server 120 in operation 243.
  • the edge server 120 may determine a control command for the end device 110 in operation 245. At this time, the edge server 120 may determine a control command based on at least one of the first data or the third data. According to an embodiment, the edge server 120 may determine a control command based on the third data received from the cloud server 130. The control command may be for controlling the movement of the end device 110 or may be for software update. According to another embodiment, the edge server 120 may process the second data. At this time, the edge server 120 may detect the third data based on the second data, and determine a control command based on the third data. Here, the edge server 120 may detect third data from the second data using a machine-learned model. Additionally, the edge server 120 may perform machine learning with the second data to update the machine trained model. The control command may be for controlling the movement of the end device 110. In addition, the edge server 120 may transmit a control command to the end device 110 in operation 247. Here, the edge server 120 may transmit a control command together with map information related to the end device 110.
  • the end device 110 may operate according to a control command in operation 249.
  • the end device 110 may move a position or change a posture by changing a movement, and may perform a software update.
  • the edge server 120 wirelessly communicates with at least one end device 110.
  • the operation may include an operation of the edge server 120 wirelessly transmitting a control command to the end device 110, and an operation of the end device 110 driving according to the control command.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the method for driving the three-way communication system 100 includes an operation in which the first edge server 121 receives data from the end device 110, and the first edge server 121 is based on the data.
  • the operation of determining a control command, and the operation of the first edge server 121 through the first wireless network, may further include an operation of transmitting a control command to the end device 110.
  • the method for driving the three-way communication system 100 includes an operation in which the second edge server 123 receives data from the end device 110, and the second edge server 123 is based on the data. , Determining whether to cooperate with the cloud server 130, if it is determined that it is not necessary to cooperate with the cloud server 130, the second edge server 123 determines a control command within a predetermined control cycle And, the second edge server 123 may further include an operation of transmitting a control command to the end device 110 through the second wireless network.
  • the second edge server 123 when it is determined that the three-way communication system 100 should cooperate with the cloud server 130, the second edge server 123 communicates with the cloud server 130 based on the data. Accordingly, the operation of determining a control command, and the second edge server 123 may further include an operation of transmitting a control command to the end device 110 through the second wireless network.
  • 3A is a diagram illustrating an end device 110 in accordance with various embodiments.
  • 3B is a diagram illustrating the communication module 340 of FIG. 3A according to an embodiment.
  • 3C is a diagram illustrating the processor 360 of FIG. 3A according to various embodiments.
  • 3D is a diagram illustrating a data generation unit 361 of FIG. 3C according to an embodiment.
  • the end device 110 is an electronic device, a sensor module 310, a camera module 320, a driving module 330, a communication module 340, and a memory 350 Alternatively, at least one of the processors 360 may be included. In some embodiments, at least one of the components of the end device 110, such as the camera module 320, may be omitted, and at least one other component may be added. In some embodiments, at least any two of the components of the end device 110 may be implemented as one integrated circuit. At this time, the end device 110 may be a robot.
  • the sensor module 310 may sense the external environment state of the end device 110 and generate sensing data corresponding thereto.
  • the sensor module 310 includes a distance sensor, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a bio sensor, a temperature sensor, and a humidity It may include a sensor, or an illuminance sensor.
  • the distance sensor may include at least one of a sonar sensor, a time of flight (ToF) sensor, a laser range finder (LRF) sensor, or an inertial measurement unit (IMU) sensor.
  • ToF time of flight
  • LRF laser range finder
  • IMU inertial measurement unit
  • the camera module 320 may take an image.
  • the camera module 320 may include at least one of at least one lens, image sensor, image signal processor, or flash.
  • the driving module 330 may implement physical operation, that is, movement of the end device 110. According to an embodiment, the driving module 330 may move the position of the end device 110 or change the posture.
  • the driving module 330 may include at least one of a wheel mechanism, a joint mechanism, or an actuator.
  • the actuator is a mechanism for controlling the position, speed, force, etc. of a wheel mechanism or a joint mechanism, and may include a motor, an encoder, and the like.
  • the driving module 330 may output information.
  • the driving module 330 may include at least one of a display module or an audio output module.
  • the communication module 340 may support wireless communication with an external device in the end device 110.
  • the communication module 340 may support establishing a wireless communication channel with an external device and performing communication through a communication channel based on a predetermined communication method.
  • the communication module 340 may communicate with the edge server 120 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • the wireless network may include at least one of a first wireless network, such as a 5G network or a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the communication module 340 may check and authenticate the end device 110 using the stored identification information.
  • the communication module 340 may include a first communication module 341 and a second communication module 343 as shown in FIG. 3B.
  • the first communication module 341 may communicate with the first edge server 121 through a first wireless network, for example, a 5G network.
  • the second communication module 343 may communicate with the second edge server 123 through a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the memory 350 may store data used by at least one of the components of the end device 110.
  • the data may include input data or output data for the program 351 and related commands.
  • the memory 350 may store parameters and motion model information for movement of the end device 110.
  • the memory 350 may include volatile memory or nonvolatile memory.
  • the program 351 may be stored as software in the memory 350, and may include an operating system that controls resources of the end device 110.
  • the processor 360 may control the overall operation of the end device 110.
  • the processor 360 may communicate with the edge server 120 through the communication module 340.
  • the processor 360 may transmit the collected first data to the edge server 120.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the sensing data may indicate the distance between the end device 110 and a base station, such as a WiFi AP, and may include positioning data used to estimate the location of the end device 110.
  • the processor 360 may be driven according to a control command received from the edge server 120.
  • the processor 360 may drive the driving module 330 according to a control command.
  • the processor 360 may update the software of the memory 350 according to a control command.
  • the processor 360 may include a data generation unit 361 and a data transmission unit 365 as shown in FIG. 3C.
  • the data generation unit 361 may generate the first data.
  • the data transmission unit 365 may transmit the first data to the edge server 120. At this time, the data transmission unit 365 may transmit the first data to the edge server 120 through the communication module 340. At this time, the data transmission unit 365 may perform transmission scheduling for the first data.
  • the data generation unit 361 may classify the first data while generating the first data.
  • the data generator 361 may classify the first data based on at least one of first data or control commands to be received from the edge server 120 in response to the first data.
  • the data generation unit 361 may classify the first data according to whether low-latency transmission or large-capacity transmission is required for at least one of the first data or the control command. If low-latency transmission is required for at least one of the first data or the control command, the data generation unit 361 may classify the first data into a first type. Meanwhile, if a large amount of transmission is required for at least one of the first data or the control command, the data generation unit 361 may classify the first data into a second type.
  • the data generation unit 361 classifies the first data into a second type. , Otherwise, the data generation unit 361 may classify the first data into a first type.
  • the data transmission unit 365 may transmit the first data of the first type to the first edge server 121 through the first communication module 341.
  • the data transmission unit 365 may transmit the second data of the second type to the second edge server 123 through the second communication module 343.
  • the data transmission unit 365 sets the transmission priority for the first data of the first type and the first data of the second type. Decision and transmission scheduling can be performed based on this.
  • the data generation unit 361 may include a first data generation unit 362 and a second data generation unit 363.
  • the first data generation unit 362 may generate first data of the first type.
  • the first data generation unit 362 is the first Data can be generated.
  • the second data generation unit 363 may generate the first data of the second type.
  • the second data generation unit 363 is the corresponding first data Can generate Through this, the data transmission unit 365 may transmit the first data of the first type to the first edge server 121 through the first communication module 341. Alternatively, the data transmission unit 365 may transmit the second data of the second type to the second edge server 123 through the second communication module 343. At this time, if both the first data of the first type and the first data of the second type exist, the data transmission unit 365 sets the transmission priority for the first data of the first type and the first data of the second type. Decision and transmission scheduling can be performed based on this.
  • the end device 110 includes a communication module 340 configured to wirelessly communicate with the edge server 120 managed by the cloud server 130, and a processor connected to the communication module 340 ( 360).
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the processor 360 may be configured to receive a control command from the edge server 120 through the communication module 340 and to operate according to the control command.
  • the end device 110 may further include a driving module 330 configured to perform a physical operation.
  • the processor 360 may be configured to drive the driving module 330 based on a control command.
  • the end device 110 may further include a sensing module 310 configured to collect data.
  • the processor 360 may be configured to transmit data to the edge server 120 through the communication module 340.
  • the processor 360 generates data, and transmits data to either the first edge server 121 or the second edge server 123 through the communication module 340 and communicates Through the module 340, it may be configured to receive a control command from either the first edge server 121 or the second edge server 123.
  • the processor 360 based on at least one of the type of data, a resource required to transmit data, or a resource required for a control command to be received in response to the data, the first wireless network or the second It can be configured to determine which of the wireless networks is suitable for transmitting data.
  • the processor 360 while generating data, is configured to classify data into at least one of a first type corresponding to the first wireless network or a second type corresponding to the second wireless network 361 ), and through the first wireless network, to transmit the first type of data to the first edge server 121, and through the second wireless network, to transmit the second type of data to the second edge server 123. It may include a configured data transmission unit 365.
  • the processor 360 may generate a first data generation unit 362 configured to generate a first type of data corresponding to the first wireless network, and a second type of data corresponding to the second wireless network.
  • the second data generator 363 is configured, and through the first wireless network, transmits data of the first type to the first edge server 121, and transmits data of the second type through the second wireless network. It may include a data transmission unit 365 configured to transmit to the 2 edge server 123.
  • the processor 360 may be configured to detect a failure of a wireless connection state with the edge server 120 through the communication module 340 and stop driving.
  • the processor 360 may be configured to detect a resolution of a failure through the communication module 340 and wait to receive a control command through the communication module 340.
  • the processor 360 may be configured to perform software update according to a control command.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a method of operating the end device 110 according to various embodiments.
  • the end device 110 may be connected to the edge server 120 in operation 411.
  • the processor 360 may be connected to the edge server 120 through the communication module 340.
  • the communication module 340 may be connected to the edge server 120 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • the wireless network may include at least either a first wireless network or a second wireless network.
  • the first wireless network may include a long-range wireless network, such as a 5G network
  • the second wireless network may include a short-range wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the communication module 340 of the end device 110 may include a first communication module 341 for communicating with a first wireless network and a second communication module 343 for communicating with a second wireless network.
  • the end device 110 may be connected to the first edge server 121 outside the communication area A of the second edge server 123.
  • the processor 360 may be connected to the first edge server 121 through the first communication module 341.
  • the end device 110 may be connected to the first edge server 121 and the second edge server 123, respectively, in the communication area A of the second edge server 123.
  • the processor 360 may be connected to the first edge server 121 through the first communication module 341 and may be connected to the second edge server 123 through the second communication module 343. .
  • the end device 110 may generate first data in operation 413.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the sensing data may indicate the distance between the end device 110 and a base station, such as a WiFi AP, and may include positioning data used to estimate the location of the end device 110.
  • the processor 360 may collect sensing data through the sensing module 310 or the camera module 320.
  • the status data may include at least one of identification information of the end device 110, battery (not shown) status information, or status information of the driving module 330 (eg, idle or working). It can contain.
  • the processor 360 may collect positioning data using the communication module 340.
  • the processor 360 may calculate a distance between the end device 110 and the base station based on the signal strength received from the base station.
  • the processor 360 may generate a first data by performing mosaic or blur processing of a region related to a person from an image photographed through the camera module 120.
  • the end device 110 may transmit the first data to the edge server 120 in operation 415.
  • the processor 360 may transmit the first data to the edge server 120 through the communication module 340.
  • the processor 360 may transmit the first data to the edge server 120 through a first wireless network, such as a 5G network or a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the processor 360 may transmit the first data to either the first edge server 121 or the second edge server 123. To this end, the processor 360 may determine whether to transmit the first data to the first edge server 121 or the second edge server 123 based on the first data. For example, the processor 360 may be configured based on at least one of a data type for the first data, a resource required for transmission of the first data, or a resource required for a control command to be received in response to the first data. It can be determined whether the first wireless network or the second wireless network is suitable for transmitting the first data. Through this, the processor 360 transmits the first data to the first edge server 121 through the first wireless network or the first data to the second edge server 123 through the second wireless network. Can. This will be described later in detail with reference to FIGS. 5B and 5C.
  • the end device 110 may receive a control command from the edge server 120 in operation 417.
  • the processor 360 may receive a control command from the edge server 120 through the communication module 340.
  • the processor 360 may receive a control command from the edge server 120 through a first wireless network, such as a 5G network or a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the processor 360 may receive a control command together with map information related to the end device 110.
  • the processor 360 may receive a control command from either the first edge server 121 or the second edge server 123. At this time, if the first data is transmitted to the first edge server 121, the processor 360 may receive a control command from the first edge server 121. Meanwhile, when the first data is transmitted to the second edge server 123, the processor 360 may receive a control command from the second edge server 123.
  • the end device 110 may operate according to a control command in operation 419.
  • the processor 360 may control at least one of the components of the end device 110 according to a control command.
  • the processor 360 may drive the driving module 330 according to a control command.
  • the control command may include at least one of at least one position coordinate or speed value for a target path or a movement path of the end device 110.
  • the processor 360 may drive the driving module 330 to move the end device 110 to the position coordinates of the control command.
  • the control command includes a speed value
  • the processor 360 drives the driving module 330 to move the end device 110 according to the speed value of the control command.
  • the control command may include manipulation variables for processing a task using the end device 110, and the processor 360 drives the driving module 330 to operate the joint mechanism based on the manipulation variables. By controlling the, it is possible to cause the end device 110 to process the task.
  • the processor 360 may control driving based on sensing data collected through the sensor module 310 or the camera module 320 while driving the driving module 330. For example, when an obstacle on the movement path of the end device 110 is detected from the sensing data, the processor 360 may move the end device 110 by bypassing the obstacle.
  • the processor 360 may perform software update according to a control command. For example, if the control command includes update information, the processor 360 may update the software of the memory 350 using the update information.
  • 5A is a diagram illustrating a connection operation to the edge server 120 of FIG. 4.
  • 5A may represent some embodiments of operation 411 of FIG. 4.
  • the end device 110 may determine a connection state with the edge server 120 in operation 511.
  • the processor 360 may continuously monitor the connection state with the edge server 120 through the communication module 340. .
  • the processor 360 may detect at least one of whether the reference signal transmitted from the edge server 120 is received or received.
  • the end device 110 may determine whether a failure is detected from the connection state with the edge server 120 in operation 513. For example, if the reference signal transmitted from the edge server 120 is not received or the reception strength is less than a predetermined threshold, the processor 360 may detect a failure.
  • the end device 110 returns to FIG. 4 and may proceed to operation 413. For example, even if a failure is detected in operation 513, if the failure is resolved within a predetermined time, the processor 360 may ignore the failure. When driving according to a previously received control command, the processor 360 may continue to drive ignoring the failure.
  • the end device 110 may be stopped in operation 515. For example, if the failure persists for a predetermined time from the time when the failure is detected, the processor 360 may determine that the failure has been detected. Through this, when driving according to a previously received control command, the processor 360 may stop driving. The end device 110 may determine whether the failure is resolved in operation 517. At this time, while driving is stopped, the processor 360 may continuously monitor the connection state with the edge server 120 through the communication module 340. For example, if the reference signal transmitted from the edge server 120 is received, or if the reception strength is greater than or equal to a threshold value, the processor 360 may determine that the failure is resolved. If the failure is not resolved in operation 517, the end device 110 returns to operation 515 in operation 511, and may continue to be stopped.
  • the end device 110 may return to operation 413 of FIG. 4.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the communication module 340 of the end device 110 may include a first communication module 341 for communicating with a first wireless network and a second communication module 343 for communicating with a second wireless network.
  • the processor 360 may monitor the connection states of the first edge server 121 and the second edge server 123, respectively. At this time, the processor 360 monitors the connection state with the first edge server 121 through the first communication module 341, and connects with the second edge server 123 through the second communication module 343. Status can be monitored. Through this, the processor 260 may be connected to at least one of the first edge server 121 or the second edge server 123.
  • 5B is a diagram illustrating an example of a first data transmission operation to the edge server 120 of FIG. 4 according to an embodiment.
  • 5B may represent some embodiments of operation 415 of FIG. 4.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the communication module 340 of the end device 110 may include a first communication module 341 for communicating with a first wireless network and a second communication module 343 for communicating with a second wireless network. .
  • the end device 110 may determine whether low-latency transmission is required for the first data in operation 521.
  • the processor 360 is based on at least one of the first data or at least one of control commands to be received from the edge server 120 in response to the first data, to determine whether low-latency transmission is required for the first data or to transmit a larger capacity than low-latency transmission You can judge if you need more.
  • the processor 360 determines whether low-latency transmission or high-capacity transmission is required for the first data, based on a data type for the first data, a resource required for transmission of the first data, and the like. can do.
  • the processor 360 determines that the first data requires large-capacity transmission, Otherwise, the processor 360 may determine that low-latency transmission is required for the first data.
  • the end device 110 may transmit the first data to the first edge server 121 in operation 527.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first communication module 341. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • the end device 110 may determine whether it is connected to the second edge server 123 in operation 523.
  • the processor 360 may check the connection status with the second edge server 123 through the second wireless network. At this time, the processor 360 may check the connection state with the second edge server 123 through the second communication module 343. Through this, the processor 360 may determine whether the connection to the second edge server 133 is maintained.
  • the end device 110 may transmit the first data to the second edge server 123 in operation 525.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second communication module 343. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • the end device 110 may transmit the first data to the first edge server 121 in operation 527.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first communication module 341. That is, since it is not connected to the second edge server 123, the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 even if the first data requires more transmission than the low-latency transmission. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • 5C is a diagram illustrating another example of a first data transmission operation to the edge server 120 of FIG. 4 according to an embodiment.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the communication module 340 of the end device 110 may include a first communication module 341 for communicating with a first wireless network and a second communication module 343 for communicating with a second wireless network. .
  • the end device 110 may determine whether low-latency transmission is required for the first data in operation 531.
  • the processor 360 is based on at least one of the first data or at least one of control commands to be received from the edge server 120 in response to the first data, to determine whether low-latency transmission is required for the first data or to transmit a larger capacity than low-latency transmission. You can judge if you need more. For example, the processor 360 determines whether low-latency transmission or high-capacity transmission is required for the first data, based on a data type for the first data, a resource required for transmission of the first data, and the like. can do.
  • the processor 360 determines that the first data requires large-capacity transmission, Otherwise, the processor 360 may determine that low-latency transmission is required for the first data.
  • the end device 110 may transmit the first data to the first edge server 121 in operation 537.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the first edge server 121 through the first communication module 341. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • the end device 110 may determine whether it is connected to the second edge server 123 in operation 533.
  • the processor 360 may check the connection status with the second edge server 123 through the second wireless network. At this time, the processor 360 may check the connection state with the second edge server 123 through the second communication module 343. Through this, the processor 360 may determine whether the connection to the second edge server 133 is maintained.
  • the end device 110 may transmit the first data to the second edge server 123 in operation 535.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second communication module 343. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • the end device 110 may wait until connected to the second edge server 123.
  • the processor 360 may wait without transmitting the first data until it is reconnected to the second edge server 123.
  • the end device 110 may transmit the first data to the second edge server 123 in operation 535.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second wireless network.
  • the processor 360 may transmit the first data to the second edge server 123 through the second communication module 343. That is, if a large amount of transmission is required for the first data rather than the low-latency transmission, the processor 360 may transmit the first data only to the second edge server 123. Thereafter, the end device 110 may return to FIG. 4 and proceed to operation 417.
  • the operation method of the end device 110 includes an operation of wirelessly connecting to the edge server 120 managed by the cloud server 130 and wirelessly receiving control commands from the edge server 120. It may include an operation and an operation driven according to a control command.
  • the edge server 120 may include a first edge server 121 of a first wireless network and a second edge server 123 of a second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the end device 110 may include a driving module 330 configured to perform physical operations.
  • the driving operation may include an operation of driving the driving module 330 based on a control command.
  • the receiving operation includes collecting data, transmitting data wirelessly to the edge server 120, and wirelessly receiving control commands generated based on data from the edge server 120. It may include an operation.
  • the receiving operation is an operation of generating data, an operation of transmitting data to either the first edge server 121 or the second edge server 123, the first edge server 121 or the first It may include an operation of wirelessly receiving a control command from any one of the two edge servers 123.
  • the reception operation may be based on at least one of a type of data, a resource required to transmit data, or a resource required for a control command to be received in response to the data, the first wireless network or the second wireless network. It may further include the operation of determining which is suitable for transmitting the data.
  • the generating operation further includes classifying data into at least one of a first type corresponding to the first wireless network or a second type corresponding to the second wireless network while generating the data, and the transmitting operation is , Through the first wireless network, transmitting the first type of data to the first edge server, and transmitting the second type of data through the second wireless network to the second edge server.
  • the generating operation includes generating a first type of data corresponding to the first wireless network, and generating a second type of data corresponding to the second wireless network
  • the transmitting operation comprises: It may include an operation of transmitting data of the first type to the first edge server through one wireless network, and an operation of transmitting data of the second type to the second edge server through the second wireless network.
  • the method may further include an operation of detecting a failure in the wireless connection state with the edge server 120 and an operation of stopping the operation.
  • the method may further include detecting a resolution of the failure, and waiting to receive a control command.
  • the driving operation may include performing a software update according to a control command.
  • 6A is a diagram illustrating an edge server 120 in accordance with various embodiments.
  • 6B is a diagram illustrating the processor 630 of FIG. 6A.
  • the edge server 120 may include at least one of a communication module 610, a memory 620, or a processor 630. In some embodiments, at least one of the components of the edge server 120 may be omitted, and at least one other component may be added. In some embodiments, at least any two of the components of the edge server 120 may be implemented as one integrated circuit.
  • the edge server 120 may operate as a server in response to the end device 110, and may act as a client in response to the cloud server 130. In addition, the edge server 120 may operate as a brain of the end device 110 to control the end device 110.
  • the communication module 610 may support communication with an external device in the edge server 120.
  • the communication module 610 may support establishing a communication channel with an external device and performing communication through the communication channel.
  • the communication module 610 may include a first communication module and a second communication module.
  • the first communication module may communicate with the end device 110 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • the wireless network may include at least either a first wireless network or a second wireless network.
  • the first wireless network may include a long-range wireless network, such as a 5G network
  • the second wireless network may include a short-range wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the second communication module can communicate with the cloud server 130.
  • the second communication module may communicate with the cloud server 130 through the Internet.
  • the first communication module and the second communication module may be integrated as one component (eg, a single chip) or may be implemented as separate components (eg, multiple chips).
  • the communication module 610 may check and authenticate the edge server 120 using the stored identification information.
  • the edge server 120 may be either the first edge server 121 or the second edge server 123.
  • the communication module 610 that is, the first communication module may communicate with the end device 110 through a first wireless network, for example, a 5G network.
  • the edge server 120 is the second edge server 123, the communication module 610, that is, the first communication module, the second wireless network, for example, WiFi-6 (WiFi ad/ay) through the end device 110).
  • the memory 620 may store data used by at least one of the components of the edge server 120.
  • the memory 620 may include volatile memory or nonvolatile memory.
  • the processor 630 may control the overall operation of the edge server 120.
  • the processor 630 may communicate with the end device 110 and the cloud server 130 through the communication module 610, respectively.
  • the processor 630 may include a data processing module 631, a control detection module 633, an end control module 635, an end management module 637, or a learning module as shown in FIG. 6B. At least one of (639) may be included.
  • the data processing module 631 may process data between the end device 110 and the cloud server 130. At this time, the data processing module 631 may receive the first data from the end device 110 through the communication module 610. The first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110 or status data for the end device 110. Also, the data processing module 631 may process the first data. At this time, the data processing module 631 may detect the second data based on the first data. The second data may include at least one of a result of processing the first data or a request for the end device 110. For example, when the first data includes location data of the end device 110, the data processing module 631 may estimate the location of the end device 110 based on the location data.
  • the data processing module 631 may estimate the location of the end device 110 by utilizing a fine timing measurement (FTM) function.
  • the data processing module 631 may transmit second data to the cloud server 130 through the communication module 610.
  • the data processing module 631 may receive third data from the cloud server 130.
  • the third data may include at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110.
  • the control detection module 633 may determine a control command for the end device 110.
  • the control detection module 633 may determine a control command based on at least one of the first data or the third data.
  • the control command may be for controlling the movement of the end device 110.
  • the control command may be for software update of the end device 110.
  • the end control module 635 may control the end device 110 using a control command. To this end, the end control module 635 may transmit a control command to the end device 110 through the communication module 610.
  • the end management module 637 may manage the end device 110 controlled by the edge server 120. At this time, the end management module 637 may manage one end device 110 and may manage a plurality of end devices 110. Here, the end management module 637 may manage each end device 110 in response to identification information of each end device 110. For example, the end management module 637 may monitor each end device 110 based on at least one of first data, second data, or third data. In addition, the end management module 637 may design an operation plan associated with each end device 110, such as a charging plan. Also, the end management module 637 may detect map information related to the end device 110.
  • the learning module 639 may perform machine learning with second data. At this time, the learning module 639 may acquire at least a part of the third data based on the second data. In addition, the learning module 639 may provide at least a portion of the third data to the control detection module 633.
  • the edge server 120 includes a communication module 610 configured to communicate with at least one end device 110 and a cloud server 130 configured to manage the edge server 120, and communication A processor 630 connected to the module 610 may be included.
  • the edge server 120 may be the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the processor 630 may be configured to determine a control command for the end device 110 and wirelessly transmit a control command to the end device 110 through the communication module 610. have.
  • the processor 630 may wirelessly receive the first data collected from the end device 110 through the communication module 610 and determine a control command based on the first data Can be configured.
  • the processor 630 determines whether to cooperate with the cloud server 130 based on the first data, and if it is determined that it is not necessary to cooperate with the cloud server 130, the determined control Within the cycle, it can be configured to determine control commands and send control commands.
  • the first data is processed to detect the second data from the first data, and the communication module 610 is processed. Through, transmit the second data to the cloud server 130, and through the communication module 610, receives the third data corresponding to the second data from the cloud server 130, using the third data control command It can be configured to determine.
  • the processor 630 receives update information from the cloud server 130 through the communication module 610, and updates the software of the end device 110 based on the update information. It can be configured to determine control commands.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an operation method of the edge server 120 according to various embodiments.
  • the edge server 120 may be connected to the end device 110 and the cloud server 130 in operation 711.
  • the processor 630 may be connected to the end device 110 and the cloud server 130 through the communication module 610.
  • the communication module 610 may be connected to the end device 110 through a wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • the wireless network may include at least either a first wireless network or a second wireless network.
  • the first wireless network may include a long-range wireless network, such as a 5G network
  • the second wireless network may include a short-range wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad/ay).
  • the communication module 610 may be connected to the cloud server 130 through, for example, the Internet.
  • the edge server 120 may be either the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the processor 630 may be connected to the end device 110 through the communication module 610.
  • the processor 630 may be connected to the end device 110 through the communication module 610.
  • the processor 630 is connected to the end device 110 through the communication module 610. It can be.
  • the edge server 120 may receive the first data from the end device 110 in operation 713.
  • the processor 630 may receive the first data from the end device 110 through the communication module 610.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the status data may include at least one of identification information of the end device 110, battery (not shown) status information, or status information of the driving module 330.
  • the edge server 120 may determine whether to cooperate with the cloud server 130 to control the end device 110 in operation 715. At this time, the edge server 120 may determine whether to cooperate with the cloud server 130 based on the first data. As an example, the processor 630 determines whether to cooperate with the cloud server 130 according to whether the first data includes an indicator for instructing the cooperation of the edge server 120 and the cloud server 130. I can judge. If the first data does not include an indicator, the processor 630 may determine that the end device 110 may be independently controlled. If the first data includes an indicator, the processor 630 may determine that the end device 110 should be controlled in cooperation with the cloud server 130. As another example, the processor 630 may determine whether to cooperate with the cloud server 130 based on at least one of the attribute of the first data, for example, size or importance.
  • the processor 630 may determine that the end device 110 may be independently controlled. If the size of the first data is greater than or equal to a predetermined value or the importance of the first data is greater than or equal to a predetermined criterion, the processor 630 may determine that the end device 110 should be controlled in cooperation with the cloud server 130. As another example, the processor 630 may predict the time required to control the end device 110 based on the first data. Here, the processor 630 may predict the time required to control the end device 110 based on the attribute of the first data or the current situation of at least one of the end device 110 or the edge server 120. .
  • the processor 630 may determine that the end device 110 may be independently controlled. If the time required to control the end device 110 is predicted to exceed a predetermined control period, the processor 630 may determine that the end device 110 should be controlled in cooperation with the cloud server 130.
  • the edge server 120 may process the first data in step 717.
  • the processor 630 may process the first data.
  • the processor 630 may detect the second data based on the first data.
  • the second data may include at least one of a result of processing the first data or a request for the end device 110.
  • the result of processing the first data includes, for example, sensing data of the end device 110, state data of the end device 110, location of the end device 110, map associated with the end device 110, at least one point of interest (point of interest; POI) or task processing degree.
  • the request for the end device 110 may include at least one of a data search request or a request for update information for software update of the end device 110.
  • the processor 630 may specify the location of the end device 110. Alternatively, the processor 630 may generate or update a map of the peripheral area of the end device 110. Alternatively, the processor 630 may extract a point of interest (POI) from the map of the peripheral area of the end device 110. Alternatively, the processor 630 may detect the degree of task processing of the end device 110. According to an embodiment, when the first data includes an image including a person, the processor 630 may mosaic or blur an area related to the person from the image. In addition, the edge server 120 may transmit the second data to the cloud server 130 in operation 719. The processor 630 may transmit the second data to the cloud server 130 through the communication module 610.
  • POI point of interest
  • the edge server 120 may detect the third data in operation 721.
  • the processor 630 may receive third data from the cloud server 630 through the communication module 610.
  • the third data may include at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110.
  • the processing result for the second data may include at least one of the latest map information updated based on the map associated with the end device 110 or the machine learning result for the second data.
  • the response to the request for the end device 110 may include, for example, at least one of a data search result or update information for the end device 110.
  • the processor 630 may process the second data, and detect the third data based on the second data.
  • the processor 630 may perform machine learning with the second data.
  • the third data may indicate a result of processing for the second data.
  • the result of processing the second data may include at least one of the latest map information updated based on a map associated with the end device 110, task information to be processed through the end device 110, or a machine learning result for the second data. It can include any one.
  • the edge server 120 may determine a control command for the end device 110 in operation 723.
  • the processor 630 may determine a control command based on at least one of the first data or the third data.
  • the control command may be for controlling the movement of the end device 110.
  • the processor 630 may determine a control command based on at least one of the location of the end device 110, a map associated with the end device 110, or at least one point of interest (POI).
  • the control command may include at least one of at least one position coordinate or speed value for a target path or a movement path of the end device 110.
  • the control command may include manipulation variables for processing a task using the end device 110.
  • the control command may be for software update of the end device 110.
  • the edge server 120 may transmit a control command to the end device 110 in operation 725.
  • the processor 630 may transmit a control command to the end device 110 through the communication module 610.
  • the edge server 120 may determine a control command for the end device 110 in operation 723.
  • the processor 630 may determine a control command based on the first data.
  • the control command may be for controlling the movement of the end device 110.
  • the processor 630 may determine a control command based on at least one of the location of the end device 110, a map associated with the end device 110, or at least one point of interest (POI).
  • the control command may include at least one of at least one position coordinate or speed value for a target path or a movement path of the end device 110.
  • the control command may include manipulation variables for processing a task using the end device 110.
  • the edge server 120 may transmit a control command to the end device 110 in operation 725.
  • the processor 630 may transmit a control command to the end device 110 through the communication module 610.
  • the edge server 120 may determine a control command based on the first data and transmit a control command within a determined control cycle.
  • the control period may be determined as a sum of time required to determine a control command based on the first data and time required to transmit a control command to the end device 110.
  • a predetermined control period may be 5 ms, and the edge server 120 may determine a control command based on the first data for 4 ms, and transmit a control command to the end device 110 for 1 ms. have.
  • the second edge server 123 may transmit a control command together with map information related to the end device 110.
  • the edge server 120 may be either the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the first edge server 121 and the second edge server 123 may operate in the same way.
  • the first edge server 121 and the second edge server 123 may operate as illustrated in FIG. 7A, respectively.
  • the first edge server 121 communicates with the end device 110 through a first wireless network, such as a 5G network
  • the second edge server 123 is a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad) /ay), it is possible to communicate with the end device (110).
  • the first edge server 121 and the second edge server 123 may operate differently.
  • the first edge server 121 may operate as illustrated in FIG. 7B, and the second edge server 123 may operate as illustrated in FIG. 7A.
  • the first edge server 121 communicates with the end device 110 through a first wireless network, such as a 5G network
  • the second edge server 123 is a second wireless network, such as WiFi-6 (WiFi ad) /ay), it is possible to communicate with the end device (110).
  • 7B is a diagram illustrating an operation method of the edge server 120 according to an embodiment. 7B may show a method of operating the first edge server 121.
  • the first edge server 121 may be connected to the end device 110 and the cloud server 130 in operation 731.
  • the processor 630 may be connected to the end device 110 and the cloud server 130 through the communication module 610.
  • the communication module 610 may be connected to the end device 110 through a first wireless network capable of ultra-high-reliability low-latency communication (URLLC).
  • the first wireless network may include a remote wireless network, such as a 5G network.
  • the communication module 610 may be connected to the cloud server 130 through, for example, the Internet.
  • the first edge server 121 may receive the first data from the end device 110 in operation 733.
  • the processor 630 may receive the first data from the end device 110 through the communication module 610.
  • the first data may include at least one of sensing data for the external environment of the end device 110, status data for the end device 110, or a request required for the operation of the end device 110.
  • the status data may include at least one of identification information of the end device 110, battery (not shown) status information, or status information of the driving module 330.
  • the first edge server 120 may determine a control command for the end device 110 in operation 735.
  • the processor 630 may determine a control command based on the first data.
  • the control command may be for controlling the movement of the end device 110.
  • the processor 630 may determine a control command based on at least one of the location of the end device 110, a map associated with the end device 110, or at least one point of interest (POI).
  • the control command may include at least one of at least one position coordinate or speed value for a target path or a movement path of the end device 110.
  • the control command may include manipulation variables for processing a task using the end device 110.
  • the first edge server 121 may transmit a control command to the end device 110 in operation 737.
  • the processor 630 may transmit a control command to the end device 110 through the communication module 610.
  • the first edge server 121 may operate as illustrated in FIG. 7B, while the second edge server 123 may operate as illustrated in FIG. 7A. That is, the second edge server 123 may determine the control command based on the first data or detect the third data in cooperation with the cloud server 130 and determine the control command based on the third data. have.
  • the control command may be for controlling the movement of the end device 110 or may be for software update of the end device 110.
  • the second edge server 123 may transmit a control command to the end device 110.
  • the second edge server 123 may transmit a control command together with map information related to the end device 110.
  • the operation method of the edge server 120 includes an operation of wirelessly connecting to at least one end device 110 while being connected to the cloud server 130 configured to manage the edge server 120, And determining a control command for the end device 110 and transmitting the control command wirelessly to the end device 110.
  • the edge server 120 may be the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the determining operation may include an operation of wirelessly receiving the first data collected by the end device 110, and determining the control command based on the first data.
  • the determining operation may include processing the first data to detect second data from the first data, transmitting second data to the cloud server 130, and from the cloud server 130.
  • the method may further include receiving third data corresponding to the second data, and determining a control command using the third data.
  • the transmission operation includes receiving update information from the cloud server 130 and determining a control command for updating the software of the end device 110 based on the update information. can do.
  • 8A is a diagram illustrating a cloud server 130 according to various embodiments.
  • 8B is a diagram illustrating the processor 830 of FIG. 8A.
  • the cloud server 130 may include at least one of a communication module 810, a memory 820, or a processor 830. In some embodiments, at least one of the components of the cloud server 130 may be omitted, and at least one other component may be added. In some embodiments, at least any two of the components of cloud server 130 may be implemented as one integrated circuit.
  • the communication module 810 may support communication with an external device in the cloud server 130.
  • the communication module 810 may support establishing a communication channel with an external device and performing communication through the communication channel.
  • the communication module 810 may communicate with the edge server 120.
  • the communication module 810 may communicate with the edge server 120 through the Internet.
  • the communication module 810 may check and authenticate the cloud server 130 using the stored identification information.
  • the memory 820 may store data used by at least one of the components of the cloud server 130.
  • the memory 820 may include volatile memory or nonvolatile memory.
  • the processor 830 may control the overall operation of the cloud server 130.
  • the processor 830 may communicate with the edge server 820 through the communication module 810.
  • the processor 830 includes at least one of a control module 831, a service module 833, a data management module 835, or a learning module 837 as shown in FIG. 8B. can do.
  • the control module 831 may manage the end device 110 and the edge server 120. At this time, the control module 831 may be managed based on the identification information of the end device 110 and the identification information of the edge server 120. The control module 831 may associate and manage the edge server 120 and the end device 110 controlled by the edge server 120. Here, the control module 831 may manage the state of the end device 110 and the state of the edge server 120.
  • the service module 833 may provide a cloud service for at least one of the end device 110 or the edge server 120. At this time, the service module 833 may receive the second data from the edge server 120 through the communication module 810. The second data may include at least one of a result of processing the first data or a request for the end device 110. In addition, the service module 833 may transmit third data to the edge server 120 through the communication module 810. The third data may include at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110.
  • the data management module 835 may store various information for a cloud service.
  • the data management module 835 may store map information or task information.
  • the task information may include, for example, at least one task model processable by the end device 110.
  • the data management module 835 may update information based on the first data or the third data.
  • the data management module 835 may update the map information based on the map of the peripheral area of the end device 110.
  • the learning module 837 can process the second data. At this time, the learning module 837 may perform machine learning with the second data. Through this, the learning module 837 may acquire third data based on the second data.
  • the cloud server 130 includes a communication module 810 and a communication module 810 configured to communicate with at least one edge server 120 configured to control the at least one end device 110. ) Connected to the processor 830.
  • the processor 830 may be configured to receive data related to the end device 110 from the edge server 120 and process the data through the communication module 810.
  • the data may include second data detected by the edge server 120 from first data collected by the end device 110.
  • the processor 830 processes the second data to detect third data corresponding to the second data, and through the communication module 810, the third data to the edge server 120 It can be configured to transmit.
  • the processor 830 may be configured to transmit update information for software update of the end device 110 to the edge server 120 through the communication module 810.
  • the edge server 120 may include at least one of the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a method of operating the cloud server 130 according to various embodiments.
  • the cloud server 130 may be connected to the edge server 120 in operation 911.
  • the processor 830 may be connected to the edge server 120 through the communication module 810.
  • the communication module 810 may be connected to the edge server 120 through the Internet.
  • the cloud server 130 may receive the second data from the edge server 120 in operation 913.
  • the processor 830 may receive second data from the edge server 120 through the communication module 810.
  • the second data may include at least one of a result of processing the first data or a request for the end device 110.
  • the result of processing the first data includes, for example, sensing data of the end device 110, state data of the end device 110, location of the end device 110, map associated with the end device 110, at least one point of interest It may include at least one of (point of interest; POI) or the task processing degree of the end device 110.
  • the request for the end device 110 may include at least one of a data search request or a request for update information for software update of the end device 110.
  • the cloud server 130 may process the second data in operation 915.
  • the processor 830 can process the second data.
  • the processor 830 may detect the third data based on the second data.
  • the processor 830 may perform machine learning with the second data.
  • the third data may include at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110.
  • the result of processing the second data may include at least one of the latest map information updated based on a map associated with the end device 110, task information to be processed through the end device 110, or a machine learning result for the second data. It can include any one.
  • the response to the request for the end device 110 may include, for example, at least one of a data search result or update information for the end device 110.
  • the cloud server 130 may transmit the third data to the edge server 120 in operation 917.
  • the processor 830 may transmit third data to the edge server 120 through the communication module 810.
  • the processor 830 may transmit at least one of a result of processing the second data or a response to a request for the end device 110 as third data.
  • the processor 830 may transmit a response to the request for the end device 110 as third data, without transmitting the result of processing the second data. That is, even if the processing result for the second data is detected as the third data, the processor 83 may not transmit it.
  • the operation method of the cloud server 130 is an operation of connecting with at least one edge server 120 configured to control at least one end device 110, and an end device from the edge server 120. It may include an operation of receiving data related to the (110), and an operation of processing the data.
  • the data may include second data detected by the edge server 120 from first data collected by the end device 110.
  • the processing operation may include processing the second data to detect third data corresponding to the second data, and transmitting the third data to the edge server 120. have.
  • the method may further include transmitting update information for software update of the end device 110 to the edge server 120.
  • the edge server 120 may include at least one of the first edge server 121 of the first wireless network or the second edge server 123 of the second wireless network.
  • the first wireless network may be a long-range wireless network
  • the second wireless network may be a short-range wireless network
  • the edge server 120 may operate as a brain of at least one end device 110 to wirelessly control the end device 110. That is, since the edge server 120 processes the control command for the end device 110, the end device 110 may be driven according to the control command. For this reason, high processing performance is not required in the end device 110. Accordingly, the manufacturing cost of the end device 110 is reduced, and power consumption of the end device 110 can also be reduced. And regardless of the size of the end device 110, high performance and high precision driving are possible.
  • the edge server 120 may control a plurality of end devices 110 based on high processing performance. Accordingly, in the communication system 100 including the end device 110 and the edge server 120, the utilization efficiency of resources including cost or power may be increased.
  • the cloud server 130 updates the software of the end device 110 through the edge server 120, the latestness of the end device 110 can be maintained.
  • the first edge server 121 of the first wireless network and the second edge server 123 of the second wireless network may operate complementarily.
  • the first edge server 121 may enable ultra-low delay transmission for the end device 110
  • the second edge server 123 may enable large-capacity transmission for the end device 110.
  • the second edge server 123 may estimate the location of the end device 110 using the location data received from the end device 110.
  • the end device 110 may be driven in a shaded area through the first edge server 121 and the second edge server 123.
  • first, second, first or second can modify the corresponding components, regardless of order or importance, and are used only to distinguish one component from other components
  • the components are not limited.
  • one (eg, first) component is “connected (functionally or communicatively)” to another (eg, second) component or is “connected,” the component is the other It may be directly connected to the component, or may be connected through another component (eg, the third component).
  • module includes units composed of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, components, or circuits.
  • the module may be an integrally configured component or a minimum unit that performs one or more functions or a part thereof.
  • the module may be configured with an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a machine eg, end device 110, edge server 120, cloud server 130
  • a storage medium eg, storage 350
  • It may be implemented as software that includes one or more instructions stored in the memory 620 and the memory 820.
  • a processor of a device eg, processor 360, processor 630, processor 830
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • the storage medium readable by the device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • a signal eg, electromagnetic waves
  • each component (eg, module or program) of the described components may include a singular or plural entities.
  • one or more components or operations of the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components the same or similar to that performed by the corresponding component among the plurality of components prior to integration.
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or the like. , Or one or more other actions can be added.

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Abstract

다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스, 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버 및 클라우드 서버를 포함하는 3자간 통신 시스템, 및 그의 동작 방법은, 에지 서버와 클라우드 서버가 연결된 중에, 에지 서버가 적어도 하나의 엔드 디바이스와 무선으로 연결하고, 에지 서버가 클라우드 서버와 협력하여, 제어 명령을 결정하고, 에지 서버가 엔드 디바이스에 제어 명령을 무선으로 전송하고, 엔드 디바이스가 제어 명령에 따라 구동하도록 구성될 수 있다.

Description

엔드 디바이스, 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버 및 클라우드 서버를 포함하는 3자간 통신 시스템, 및 그의 동작 방법
다양한 실시예들은 엔드 디바이스(end device), 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버(edge server) 및 클라우드 서버(cloud server)를 포함하는 3자간 통신 시스템, 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자 장치(electronic device)는 다양한 기능들이 부가되어, 복합적인 기능을 수행하고 있다. 기술의 발전과 더불어, 전자 장치는 로봇(robot)으로 구현되어, 각종 태스크를 처리한다. 로봇은 물리적 메커니즘을 갖는 구동 모듈과 구동 모듈을 제어하기 위한 프로세서를 포함한다. 프로세서는 주변 환경에 대한 센싱 데이터를 처리하여, 구동 모듈을 위한 제어 명령을 결정한다. 이를 통해, 구동 모듈이 제어 명령에 따라 구동함으로써, 로봇이 태스크를 처리할 수 있다.
그런데, 상기와 같은 로봇은 독립적으로 구동하여, 모든 제어 동작을 스스로 처리한다. 이로 인하여, 로봇의 고성능 및 고정밀 구동을 확보하기 위해서, 프로세서의 성능 또한 높아야 한다. 이 때 프로세서의 성능이 높을수록, 로봇의 제작 비용이 증가되고, 로봇의 소모 전력도 증대된다. 아울러, 프로세서의 성능이 높을수록, 프로세서의 사이즈가 확대된다. 이에 따라, 작은 사이즈의 로봇에 대하여, 고성능 및 고정밀 구동이 어렵다.
다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스는, 클라우드 서버에 의해 관리되는 에지 서버와 무선으로 통신하도록 구성되는 통신 모듈, 및 상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로부터 제어 명령을 수신하고, 상기 제어 명령에 따라 구동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스의 동작 방법은, 클라우드 서버에 의해 관리되는 에지 서버와 무선으로 연결하는 동작, 상기 에지 서버로부터 제어 명령을 무선으로 수신하는 동작, 및 상기 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 에지 서버는, 적어도 하나의 엔드 디바이스 및 상기 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버와 통신하도록 구성되는 통신 모듈, 및 상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 엔드 디바이스를 위한 제어 명령을 결정하고, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 에지 서버의 동작 방법은, 적어도 하나의 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버와 연결된 중에, 상기 엔드 디바이스와 무선으로 연결하는 동작, 상기 엔드 디바이스를 위한 제어 명령을 결정하는 동작, 및 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버는, 적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버와 통신하도록 구성되는 통신 모듈, 및 상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로부터 상기 엔드 디바이스와 관련된 데이터를 수신하고, 상기 데이터를 처리하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버의 동작 방법은, 적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버와 연결하는 동작, 상기 에지 서버로부터 상기 엔드 디바이스와 관련된 데이터를 수신하는 동작, 및 상기 데이터를 처리하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 통신 시스템은, 적어도 하나의 엔드 디바이스, 상기 엔드 디바이스를 무선으로 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버, 및 상기 에지 서버와 연결되고, 상기 엔드 디바이스와 상기 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버를 포함하고, 상기 에지 서버는, 상기 클라우드 서버와 협력하여, 제어 명령을 결정하고, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성되고, 상기 엔드 디바이스는, 상기 에지 서버로부터 상기 제어 명령을 무선으로 수신하고, 상기 제어 명령에 따라 구동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 통신 시스템의 구동 방법은, 에지 서버와 클라우드 서버가 연결된 중에, 상기 에지 서버가 적어도 하나의 엔드 디바이스와 무선으로 연결하는 동작, 상기 에지 서버가 상기 클라우드 서버와 협력하여, 제어 명령을 결정하는 동작, 상기 에지 서버가 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작, 및 상기 엔드 디바이스가 상기 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 에지 서버가 적어도 하나의 엔드 디바이스의 브레인으로 동작하여, 엔드 디바이스를 무선으로 제어할 수 있다. 즉 에지 서버가 엔드 디바이스를 위한 제어 명령을 처리하므로, 엔드 디바이스는 제어 명령에 따라 구동하면 된다. 이로 인하여, 엔드 디바이스에서 높은 프로세싱 성능을 필요로 하지 않는다. 이에 따라, 엔드 디바이스의 제작 비용이 절감되고, 엔드 디바이스의 소모 전력도 감소될 수 있다. 그리고 엔드 디바이스의 사이즈와 무관하게, 고성능 및 고정밀 구동이 가능하다. 아울러, 에지 서버가 높은 프로세싱 성능에 기반하여, 복수 개의 엔드 디바이스들을 제어할 수 있다. 이에 따라, 엔드 디바이스와 에지 서버를 포함하는 통신 시스템에서, 비용 및 전력을 포함하는 자원의 이용 효율성이 증대될 수 있다.
도 1a는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템을 도시하는 도면이다.
도 1b는 일 실시예에 따른 통신 시스템을 도시하는 도면이다.
도 2a는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 2b는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 3a는 다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스를 도시하는 도면이다.
도 3b는 일 실시예에 따른 도 3a의 통신 모듈을 도시하는 도면이다.
도 3c는 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 프로세서를 도시하는 도면이다.
도 3d는 일 실시예에 따른 도 3c의 데이터 생성부를 도시하는 도면이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 5a는 다양한 실시예들에 따른 도 4의 에지 서버에 연결 동작을 도시하는 도면이다.
도 5b와 도 5c는 일 실시예에 따른 도 4의 에지 서버에 제 1 데이터 전송 동작을 도시하는 도면들이다.
도 6a는 다양한 실시예들에 따른 에지 서버를 도시하는 도면이다.
도 6b는 도 6a의 프로세서를 도시하는 도면이다.
도 7a는 다양한 실시예들에 따른 에지 서버의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 7b는 일 실시예에 따른 에지 서버의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 8a는 다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버를 도시하는 도면이다.
도 8b는 도 8a의 프로세서를 도시하는 도면이다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
도 1a는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템(100)을 도시하는 도면이다.
도 1a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템(100)은 3자간 통신 시스템으로서, 적어도 하나의 엔드 디바이스(end device; 110), 적어도 하나의 에지 서버(edge server; 120) 및 클라우드 서버(cloud server; 130)를 포함할 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 전자 장치(electronic device)로서, 로봇(robot)을 포함할 수 있다. 에지 서버(120)는 전자 장치로서, 엔드 디바이스(110)의 브레인(brain)으로 동작할 수 있다. 즉 각각의 에지 서버(120)는 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)를 무선으로 제어할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 정해지는 제어 주기에 기반하여, 엔드 디바이스(110)를 제어할 수 있다. 제어 주기는 엔드 디바이스(110)와 관련된 데이터를 처리(processing)하도록 주어지는 시간과 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 제공하도록 주어지는 시간의 합으로 결정될 수 있다. 클라우드 서버(130)는 엔드 디바이스(110) 또는 에지 서버(120) 중 적어도 어느 하나를 관리할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 엔드 디바이스(110)에 대응하여 서버로서 동작하고, 클라우드 서버(130)에 대응하여 클라이언트로 동작할 수 있다.
엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120)는 무선으로 통신할 수 있으며, 에지 서버(120)와 클라우드 서버(130)는 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 이 때 엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120)는, 초고신뢰 저지연 통신(ultra-reliable and low latency communications; URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 통신할 수 있다. 무선 네트워크는, 초고신뢰 저지연 통신이 가능할 뿐 아니라, 초광대역 이동 통신(enhanced mobile broadband; eMBB) 및 대규모 사물 통신(massive machine type communications; mMTC)이 가능한 특징들을 가질 수 있다. 여기서, 무선 네트워크는 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 포함하고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 에지 서버(120)는 MEC(mobile edge computing, multi-access edge computing) 서버를 포함하며, 기지국에 배치될 수 있다. 이를 통해, 엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120) 간 통신에 따른 지연(latency) 시간이 단축될 수 있다. 이 때 에지 서버(120)의 제어 주기에서, 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 제공하도록 주어지는 시간이 단축됨에 따라, 데이터를 처리하도록 주어지는 시간이 확대될 수 있다. 한편, 에지 서버(120)와 클라우드 서버(130)는, 예컨대 인터넷(internet)과 같은 무선 네트워크를 통하여, 통신할 수 있다.
어떤 실시예에서, 복수 개의 에지 서버(120)들이 무선 메시 네트워크(mesh network)를 통하여 연결되어, 클라우드 서버(130)의 기능이 에지 서버(120)들에 분산될 수 있다. 이러한 경우, 어떤 엔드 디바이스(110)에 대하여, 에지 서버(120)들 중 어느 하나가 엔드 디바이스(110)를 위한 에지 서버(120)로서 동작하고, 에지 서버(120)들 중 적어도 다른 하나가 에지 서버(120)들 중 어느 하나와 협력 하에, 엔드 디바이스(110)를 위한 클라우드 서버(130)로서 동작할 수 있다.
도 1b는 일 실시예에 따른 통신 시스템(100)을 도시하는 도면이다.
도 1b를 참조하면, 에지 서버(120)는 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)는 클라우드 서버(130)와 각각 통신할 수 있다. 그리고 각 엔드 디바이스(110)는 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 적어도 어느 하나와 무선으로 통신할 수 있다. 제 1 에지 서버(121)는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 통해 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다. 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디바이스(110)는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다. 이 때 엔드 디바이스(110)는 제 2 에지 서버(123)의 통신 가능 영역(A)의 외부에서, 제 1 에지 서버(121)와 통신할 수 있다. 한편, 엔드 디바이스(110)는 제 2 에지 서버(123)의 통신 가능 영역(A)의 내부에서, 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 적어도 어느 하나와 통신할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 3자간 통신 시스템(100)은, 데이터를 수집하도록 구성되는 적어도 하나의 엔드 디바이스(110), 엔드 디바이스(110)를 무선으로 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버(120), 및 에지 서버(120)와 연결되고, 엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120)를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버(130)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 에지 서버(120)는, 엔드 디바이스(110)로부터 데이터를 무선으로 수신하고, 상기 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 엔드 디바이스(1110)에 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는, 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 상기 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 엔드 디바이스(110)는, 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 무선으로 수신하고, 제어 명령에 따라 구동하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 엔드 디바이스(110)는, 데이터를 상기 제 1 에지 서버(121) 또는 상기 제 2 에지 서버 중 어느 하나에 전송하고, 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나로부터 제어 명령을 무선으로 수신하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 에지 서버(120)는, 데이터에 기반하여, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단하고, 클라우드 서버(130)와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 정해진 제어 주기 내에서, 제어 명령을 결정하고 상기 제어 명령을 전송하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 에지 서버(120)는, 클라우드 서버(130)와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 데이터를 기반으로 클라우드 서버(130)와 통신하여, 제어 명령을 결정하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 에지 서버(121)는, 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 제 1 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 2 에지 서버(123)는, 데이터에 기반하여, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단하고, 클라우드 서버(130)와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 정해진 제어 주기 내에서, 제어 명령을 결정하고, 제 2 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 2 에지 서버(123)는, 클라우드 서버(130)와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 데이터를 기반으로 클라우드 서버(130)와 통신하여, 제어 명령을 결정하고, 제 2 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하도록 구성될 수 있다.
도 2a는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템(100)의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 에지 서버(120)는 211 동작에서 클라우드 서버(130)에 연결되고, 213 동작에서 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 에지 서버(120)는 클라우드 서버(130)에 연결된 중에, 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 유선 또는 무선으로 클라우드 서버(130)에 연결될 수 있으며, 무선으로 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 여기서, 에지 서버(120)는, 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결될 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 215 동작에서 에지 서버(120)로 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이를 위해, 엔드 디바이스(110)가 제 1 데이터를 수집할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱 데이터는 엔드 디바이스(110)와 기지국, 예컨대 WiFi AP(access point) 사이의 거리를 나타내고 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정하는 데 사용되는 측위 데이터를 포함할 수 있다.
에지 서버(120)는 217 동작에서 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 그리고 에지 서버(120)는 219 동작에서 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 정해지는 제어 주기 내에서, 제 1 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 제어 명령을 전송할 수 있다. 제어 주기는 제 1데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하는 데 소요되는 시간과 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송하는 데 소요되는 시간의 합으로 결정될 수 있다. 예를 들면, 정해지는 제어 주기는 5 ms일 수 있으며, 에지 서버(120)는 4 ms 동안 제 1 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 1 ms 동안 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 여기서, 에지 서버(120)는 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보와 함께, 제어 명령을 전송할 수 있다.
엔드 디바이스(110)가 221 동작에서 제어 명령에 따라 구동할 수 있다. 예를 들면, 엔드 디바이스(110)는 움직임을 변경함으로써 위치를 이동하거나 자세를 변경할 수 있다.
도 2b는 다양한 실시예들에 따른 통신 시스템(100)의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 2b를 참조하면, 에지 서버(120)는 231 동작에서 클라우드 서버(130)에 연결되고, 233 동작에서 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 에지 서버(120)는 클라우드 서버(130)에 연결된 중에, 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 유선 또는 무선으로 클라우드 서버(130)에 연결될 수 있으며, 무선으로 엔드 디바이스(110)에 연결될 수 있다. 여기서, 에지 서버(120)는, 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결될 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 235 동작에서 에지 서버(120)로 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이를 위해, 엔드 디바이스(110)가 제 1 데이터를 수집할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터 또는 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱 데이터는 엔드 디바이스(110)와 기지국, 예컨대 WiFi AP 사이의 거리를 나타내고 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정하는 데 사용되는 측위 데이터를 포함할 수 있다.
에지 서버(120)는 237 동작에서 엔드 디바이스(110)로부터 수신되는 제 1 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 제 1 데이터에 기반하여, 제 2 데이터를 검출할 수 있다. 제 2 데이터는 제 1 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청(query) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그리고 에지 서버(120)는 239 동작에서 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송할 수 있다.
클라우드 서버(130)는 241 동작에서 에지 서버(120)로부터 수신되는 제 2 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 클라우드 서버(130)는 제 2 데이터에 대응하여, 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 클라우드 서버(130)는 기계 학습(machine learning)된 모델을 이용하여, 제 2 데이터로부터 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 부가적으로, 클라우드 서버(130)는 제 2 데이터로 기계 학습을 수행하여, 기계 학습된 모델을 업데이트할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 클라우드 서버(130)는 243 동작에서 에지 서버(120)로 제 3 데이터를 전송할 수 있다.
에지 서버(120)는 245 동작에서 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 제 1 데이터 또는 제 3 데이터 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 클라우드 서버(130)로부터 수신되는 제 3 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있으며, 소프트웨어 업데이트를 위한 것일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 2 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)가 제 2 데이터에 기반하여, 제 3 데이터를 검출하고, 제 3 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 여기서, 에지 서버(120)가 기계 학습(machine learning)된 모델을 이용하여, 제 2 데이터로부터 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 부가적으로, 에지 서버(120)는 제 2 데이터로 기계 학습을 수행하여, 기계 학습된 모델을 업데이트할 수 있다. 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 그리고 에지 서버(120)는 247 동작에서 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 여기서, 에지 서버(120)는 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보와 함께, 제어 명령을 전송할 수 있다.
엔드 디바이스(110)가 249 동작에서 제어 명령에 따라 구동할 수 있다. 예를 들면, 엔드 디바이스(110)는 움직임을 변경함으로써 위치를 이동하거나 자세를 변경할 수 있으며, 소프트웨어 업데이트를 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 3자간 통신 시스템(100)의 구동 방법은, 에지 서버(120)와 클라우드 서버(130)가 연결된 중에, 에지 서버(120)가 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)와 무선으로 연결하는 동작, 엔드 디바이스(110)가 데이터를 수집하는 동작, 엔드 디바이스(110)가 에지 서버(120)로 데이터를 무선으로 전송하는 동작, 에지 서버(120)가 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하는 동작, 에지 서버(120)가 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작, 및 엔드 디바이스(110)가 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3자간 통신 시스템(100)의 구동 방법은, 제 1 에지 서버(121)가 엔드 디바이스(110)로부터 데이터를 수신하는 동작, 제 1 에지 서버(121)가 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하는 동작, 및 제 1 에지 서버(121)가 제 1 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3자간 통신 시스템(100)의 구동 방법은, 제 2 에지 서버(123)가 엔드 디바이스(110)로부터 데이터를 수신하는 동작, 제 2 에지 서버(123)가 데이터에 기반하여, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단하는 동작, 클라우드 서버(130)와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 제 2 에지 서버(123)가 정해진 제어 주기 내에서, 제어 명령을 결정하는 동작, 및 제 2 에지 서버(123)가 제 2 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 3자간 통신 시스템(100)의 구동 방법은, 클라우드 서버(130)와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 제 2 에지 서버(123)가 데이터를 기반으로 클라우드 서버(130)와 통신하여, 제어 명령을 결정하는 동작, 및 제 2 에지 서버(123)가 제 2 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 3a는 다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스(110)를 도시하는 도면이다. 도 3b는 일 실시예에 따른 도 3a의 통신 모듈(340)을 도시하는 도면이다. 도 3c는 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 프로세서(360)를 도시하는 도면이다. 도 3d는 일 실시예에 따른 도 3c의 데이터 생성부(361)를 도시하는 도면이다.
도 3a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스(110)는 전자 장치로서, 센서 모듈(310), 카메라 모듈(320), 구동 모듈(330), 통신 모듈(340), 메모리(350) 또는 프로세서(360) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 엔드 디바이스(110)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나, 예컨대 카메라 모듈(320)이 생략될 수 있으며, 적어도 하나의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서, 엔드 디바이스(110)의 구성 요소들 중 적어도 어느 두 개가 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 이 때 엔드 디바이스(110)는 로봇(robot)일 수 있다.
센서 모듈(310)은 엔드 디바이스(110)의 외부 환경 상태를 감지하고, 그에 대응하는 센싱 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(310)은 거리 센서, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다. 일 예로, 거리 센서는 소나(sonar) 센서, ToF(time of flight) 센서, LRF(laser range finder) 센서 또는 IMU(inertial measurement unit) 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(320)은 영상을 촬영할 수 있다. 예를 들면, 카메라 모듈(320)은 적어도 하나의 렌즈, 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서 또는 플래시 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
구동 모듈(330)은 엔드 디바이스(110)의 물리적인 동작, 즉 움직임을 구현할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 구동 모듈(330)은 엔드 디바이스(110)의 위치를 이동하거나, 자세를 변경할 수 있다. 예를 들면, 구동 모듈(330)은 휠(wheel) 메커니즘, 관절 메커니즘, 또는 액추에이터(actuator) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 액추에이터는 휠 메커니즘 또는 관절 메커니즘의 위치, 속도, 힘 등을 제어하기 위한 기구로서, 예컨대 모터, 인코더 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 구동 모듈(330)은 정보를 출력할 수 있다. 예를 들면, 구동 모듈(330)은 표시 모듈 또는 오디오 출력 모듈 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
통신 모듈(340)은 엔드 디바이스(110)에서 외부 장치와 무선 통신을 지원할 수 있다. 여기서, 통신 모듈(340)은 미리 정해진 통신 방식을 기반으로 외부 장치와 무선 통신 채널 수립 및 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 이 때 통신 모듈(340)은 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 에지 서버(120)와 통신할 수 있다. 무선 네트워크는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 통신 모듈(340)은 저장된 식별 정보를 이용하여, 엔드 디바이스(110)를 확인 및 인증할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 모듈(340)은, 도 3b에 도시된 바와 같이 제 1 통신 모듈(341)과 제 2 통신 모듈(343)을 포함할 수 있다. 제 1 통신 모듈(341)은 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 통하여, 제 1 에지 서버(121)와 통신할 수 있다. 제 2 통신 모듈(343)은 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6 (WiFi ad/ay)를 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 통신할 수 있다.
메모리(350)는 엔드 디바이스(110)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나에 의해 사용되는 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는 프로그램(351) 및 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 메모리(350)는 엔드 디바이스(110)의 움직임에 대한 파라미터들과 동역학적 모델 정보를 저장할 수 있다. 메모리(350)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 프로그램(351)은 메모리(350)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 엔드 디바이스(110)의 자원을 제어하는 운영체제를 포함할 수 있다.
프로세서(360)는 엔드 디바이스(110)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)와 통신할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 수집되는 제 1 데이터를 에지 서버(120)로 전송할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱 데이터는 엔드 디바이스(110)와 기지국, 예컨대 WiFi AP 사이의 거리를 나타내고 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정하는 데 사용되는 측위 데이터를 포함할 수 있다. 그리고 프로세서(360)는 에지 서버(120)로부터 수신되는 제어 명령에 따라, 구동할 수 있다. 프로세서(360)는 제어 명령에 따라, 구동 모듈(330)을 구동시킬 수 있다. 또는, 프로세서(360)는 제어 명령에 따라, 메모리(350)의 소프트웨어를 업데이트할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 도 3c에 도시된 바와 같이 데이터 생성부(361) 및 데이터 전송부(365)를 포함할 수 있다. 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 데이터 전송부(365)는 제 1 데이터를 에지 서버(120)로 전송할 수 있다. 이 때 데이터 전송부(365)는, 통신 모듈(340)을 통해 제 1 데이터를 에지 서버(120)로 전송할 수 있다. 이 때 데이터 전송부(365)는, 제 1 데이터를 위한 전송 스케줄링을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 생성하면서, 제 1 데이터를 분류할 수 있다. 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터 또는 제 1 데이터에 응답하여 에지 서버(120)로부터 수신될 제어 명령 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 데이터를 분류할 수 있다. 여기서, 데이터 생성부(361)는, 제 1 데이터 또는 제어 명령 중 적어도 어느 하나에 저지연 전송이 필요한 지 또는 대용량 전송이 필요한 지에 따라, 제 1데이터를 분류할 수 있다. 제 1 데이터 또는 제어 명령 중 적어도 어느 하나에 저지연 전송이 필요하면, 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 제 1 타입으로 분류할 수 있다. 한편, 제 1 데이터 또는 제어 명령 중 적어도 어느 하나에 대용량 전송이 필요하면, 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 제 2 타입으로 분류할 수 있다. 예를 들면, 제 1 데이터가 측위 데이터를 포함하거나, 제 1 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령이 지도 정보와 함께 수신될 것이면, 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 제 2 타입으로 분류하고, 그렇지 않으면, 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터를 제 1 타입으로 분류할 수 있다. 이를 통해, 데이터 전송부(365)는 제 1 통신 모듈(341)을 통해, 제 1 타입의 제 1 데이터를 제 1 에지 서버(121)에 전송할 수 있다. 또는, 데이터 전송부(365)는 제 2 통신 모듈(343)을 통해, 제 2 타입의 제 2 데이터를 제 2 에지 서버(123)에 전송할 수 있다. 이 때 제 1 타입의 제 1 데이터와 제 2 타입의 제 1 데이터가 모두 존재하면, 데이터 전송부(365)는 제 1 타입의 제 1 데이터와 제 2 타입의 제 1 데이터에 대한 전송 우선순위를 결정하고, 이를 기반으로 전송 스케줄링을 수행할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 데이터 생성부(361)는 제 1 데이터 생성부(362) 및 제 2 데이터 생성부(363)를 포함할 수 있다. 제 1 데이터 생성부(362)는 제 1 타입의 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 이 때 생성할 제 1 데이터 또는 생성할 제 1 데이터에 응답하여 에지 서버(120)로 수신될 제어 명령 중 적어도 어느 하나에 저지연 전송이 필요하면, 제 1 데이터 생성부(362)가 해당 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 제 2 데이터 생성부(363)는 제 2 타입의 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 이 때 생성할 제 1 데이터 또는 생성할 제 1 데이터에 응답하여 에지 서버(120)로 수신될 제어 명령 중 적어도 어느 하나에 대용량 전송이 필요하면, 제 2 데이터 생성부(363)가 해당 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 이를 통해, 데이터 전송부(365)는 제 1 통신 모듈(341)을 통해, 제 1 타입의 제 1 데이터를 제 1 에지 서버(121)에 전송할 수 있다. 또는, 데이터 전송부(365)는 제 2 통신 모듈(343)을 통해, 제 2 타입의 제 2 데이터를 제 2 에지 서버(123)에 전송할 수 있다. 이 때 제 1 타입의 제 1 데이터와 제 2 타입의 제 1 데이터가 모두 존재하면, 데이터 전송부(365)는 제 1 타입의 제 1 데이터와 제 2 타입의 제 1 데이터에 대한 전송 우선순위를 결정하고, 이를 기반으로 전송 스케줄링을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스(110)는, 클라우드 서버(130)에 의해 관리되는 에지 서버(120)와 무선으로 통신하도록 구성되는 통신 모듈(340), 통신 모듈(340)에 연결되는 프로세서(360)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 및 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 수신하고, 제어 명령에 따라 구동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 엔드 디바이스(110)는, 물리적인 동작을 수행하도록 구성되는 구동 모듈(330)을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 제어 명령에 기반하여, 구동 모듈(330)을 구동시키도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 엔드 디바이스(110)는, 데이터를 수집하도록 구성된 센싱 모듈(310)을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)로 데이터를 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(360)는, 데이터를 생성하고, 통신 모듈(340)을 통하여, 데이터를 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나에 전송하고, 통신 모듈(340)을 통하여, 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나로부터 제어 명령을 수신하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 프로세서(360)는, 데이터의 종류, 데이터를 전송하는 데 요구되는 자원 또는 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령에 요구되는 자원 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 어떤 것이 데이터를 전송하기에 적절한 지에 대해 판단하도록 구성될 수 있다.
일 예로, 프로세서(360)는, 데이터를 생성하면서, 데이터를 제 1 무선 네트워크에 대응하는 제 1 타입 또는 제 2 무선 네트워크에 대응하는 제 2 타입 중 적어도 어느 하나로 분류하도록 구성되는 데이터 생성부(361), 및 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1타입의 데이터를 제 1 에지 서버(121)에 전송하고, 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 타입의 데이터를 제 2에지 서버(123)로 전송하도록 구성되는 데이터 전송부(365)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 프로세서(360)는, 제 1 무선 네트워크에 대응하는 제 1 타입의 데이터를 생성하도록 구성되는 제 1 데이터 생성부(362), 제 2 무선 네트워크에 대응하는 제 2 타입의 데이터를 생성하도록 구성되는 제 2 데이터 생성부(363), 및 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1타입의 데이터를 제 1 에지 서버(121)에 전송하고, 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 타입의 데이터를 제 2에지 서버(123)로 전송하도록 구성되는 데이터 전송부(365)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)와 무선 연결 상태의 장애를 검출하고, 구동을 정지하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 통신 모듈(340)을 통하여, 장애의 해결을 검출하고, 통신 모듈(340)을 통하여 제어 명령을 수신하도록 대기하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(360)는, 제어 명령에 따라, 소프트웨어 업데이트를 수행하도록 구성될 수 있다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스(110)의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 엔드 디바이스(110)는 411 동작에서 에지 서버(120)에 연결되어 있을 수 있다. 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)에 연결될 수 있다. 이 때 통신 모듈(340)은 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 에지 서버(120)에 연결되어 있을 수 있다. 무선 네트워크는 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 포함하고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다. 그리고, 엔드 디바이스(110)의 통신 모듈(340)은 제 1 무선 네트워크로 통신하기 위한 제1 통신 모듈(341) 및 제 2 무선 네트워크로 통신하기 위한 제 2 통신 모듈(343)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 엔드 디바이스(110)는 제 2 에지 서버(123)의 통신 가능 영역(A)의 외부에서, 제 1 에지 서버(121)에 연결되어 있을 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1 에지 서버(121)에 연결되어 있을 수 있다. 한편, 엔드 디바이스(110)는 제 2 에지 서버(123)의 통신 가능 영역(A)의 내부에서, 제 1 에지 서버(121) 및 제 2 에지 서버(123)에 각각 연결되어 있을 수 있다. 이 때 프로세서(360) 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1 에지 서버(121)에 연결되고, 제 2 통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있을 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 413 동작에서 제 1 데이터를 생성할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 센싱 데이터는 엔드 디바이스(110)와 기지국, 예컨대 WiFi AP 사이의 거리를 나타내고 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정하는 데 사용되는 측위 데이터를 포함할 수 있다. 프로세서(360)는 센싱 모듈(310) 또는 카메라 모듈(320)을 통하여, 센싱 데이터를 수집할 수 있다. 예를 들면, 상태 데이터는 엔드 디바이스(110)의 식별 정보, 배터리(미도시) 상태 정보 또는 구동 모듈(330)의 상태 정보(예: 대기(idle) 또는 동작(working)) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 이용하여, 측위 데이터를 수집할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 기지국으로부터 수신되는 신호 세기를 기반으로, 엔드 디바이스(110)와 기지국 사이의 거리를 계산할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(360)는 카메라 모듈(120)을 통하여 촬영되는 영상으로부터 인물과 관련된 영역을 모자이크 또는 블러 처리하여, 제 1 데이터로 생성할 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 415 동작에서 에지 서버(120)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 에지 서버(120)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(360)는 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(360)는 제 1 데이터를 기반으로, 제 1 데이터를 제 1 에지 서버(121)로 전송할 지 또는 제 2 에지 서버(123)로 전송할 지를 결정할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 대한 데이터 종류, 제 1 데이터의 전송에 요구되는 자원 또는 제 1 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령에 요구되는 자원 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 어떤 것이 제 1 데이터를 전송하기에 적절한 지에 대해 판단할 수 있다. 이를 통해, 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1 에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송하거나, 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제1 데이터를 전송할 수 있다. 이에 대해, 도 5b 및 도 5c를 참조하여, 상세하게 후술될 것이다.
엔드 디바이스(110)는 417 동작에서 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 여기서, 프로세서(360)는 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보와 함께, 제어 명령을 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(360)는 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 이 때 제 1 데이터가 제 1 에지 서버(121)로 전송되었으면, 프로세서(360)는 제 1 에지 서버(121)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 한편, 제1 데이터가 제 2 에지 서버(123)로 전송되었으면, 프로세서(360)는 제 2 에지 서버(123)로부터 제어 명령을 수신할 수 있다.
엔드 디바이스(110)는 419 동작에서 제어 명령에 따라, 구동할 수 있다. 프로세서(360)는 제어 명령에 따라, 엔드 디바이스(110)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(360)는 제어 명령에 따라, 구동 모듈(330)을 구동시킬 수 있다. 일 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 이동 경로 또는 타겟 위치에 대한 적어도 하나의 위치 좌표 또는 속도 값 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제어 명령이 위치 좌표를 포함하면, 프로세서(360)는 구동 모듈(330)을 구동시켜, 엔드 디바이스(110)를 제어 명령의 위치 좌표로 이동시킬 수 있다. 제어 명령이 속도 값을 포함하면, 프로세서(360)는 구동 모듈(330)을 구동시켜, 엔드 디바이스(110)를 제어 명령의 속도 값에 따라 이동시킬 수 있다. 다른 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)를 이용하여 태스크(task)를 처리하기 위한 조작 변수들을 포함할 수 있으며, 프로세서(360)는 구동 모듈(330)을 구동시켜 조작 변수들을 기반으로 관절 메커니즘을 제어함으로써, 엔드 디바이스(110)로 하여금, 태스크를 처리하도록 할 수 있다. 여기서, 프로세서(360)는 구동 모듈(330)을 구동시키는 중에 센서 모듈(310) 또는 카메라 모듈(320)을 통해 수집되는 센싱 데이터에 기반하여, 구동을 제어할 수 있다. 일 예로, 센싱 데이터로부터 엔드 디바이스(110)의 이동 경로 상의 장애물이 검출되면, 프로세서(360)는 장애물을 우회하여 엔드 디바이스(110)를 이동시킬 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 프로세서(360)는 제어 명령에 따라, 소프트웨어 업데이트를 수행할 수 있다. 예를 들면, 제어 명령이 업데이트 정보를 포함하면, 프로세서(360)는 업데이트 정보를 이용하여, 메모리(350)의 소프트웨어를 업데이트할 수 있다.
도 5a는 도 4의 에지 서버(120)에 연결 동작을 도시하는 도면이다. 도 5a는 도 4의 411 동작의 일부 실시예들을 나타낼 수 있다.
도 5a를 참조하면, 엔드 디바이스(110)는 511 동작에서 에지 서버(120)와 연결 상태를 파악할 수 있다. 이 때 통신 모듈(340)이 무선 네트워크를 통하여 에지 서버(120)와 연결되어 있으면, 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)와 연결 상태를 계속해서 모니터링할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 에지 서버(120)로부터 전송되는 기준 신호의 수신 여부 또는 수신 세기 중 적어도 어느 하나를 검출할 수 있다.
엔드 디바이스(110)는, 513 동작에서 에지 서버(120)와 연결 상태로부터 장애가 검출되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 에지 서버(120)로부터 전송되는 기준 신호가 수신되지 않거나, 수신 세기가 정해진 임계 값 미만이면, 프로세서(360)가 장애를 검출할 수 있다.
513 동작에서 장애가 검출되지 않으면, 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 413 동작으로 진행할 수 있다. 일 예로, 513 동작에서 장애가 검출되더라도, 정해진 시간 내에서 장애가 해결되면, 프로세서(360)는 장애를 무시할 수 있다. 미리 수신된 제어 명령에 따라 구동 중이면, 프로세서(360)는 장애를 무시하고, 계속해서 구동할 수 있다.
한편, 513 동작에서 장애가 검출되면, 엔드 디바이스(110)는 515 동작에서 정지될 수 있다. 일 예로, 장애가 검출된 시점으로부터 정해진 시간 동안 장애가 지속되면, 프로세서(360)가, 장애가 검출된 것으로 결정할 수 있다. 이를 통해, 미리 수신된 제어 명령에 따라 구동 중이면, 프로세서(360)는 구동을 정지할 수 있다. 엔드 디바이스(110)는, 517 동작에서 장애가 해결되는 지의 여부를 판단할 수 있다. 이 때 구동을 정지한 중에, 프로세서(360)는 통신 모듈(340)을 통하여, 에지 서버(120)와 연결 상태를 계속해서 모니터링할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 에지 서버(120)로부터 전송되는 기준 신호가 수신되거나, 수신 세기가 임계 값 이상이면, 프로세서(360)가, 장애가 해결된 것으로 결정할 수 있다. 517 동작에서 장애가 해결되지 않으면, 엔드 디바이스(110)는 511 동작으로 515 동작으로 복귀하여, 계속해서 정지될 수 있다.
한편, 517 동작에서 장애가 해결되면, 엔드 디바이스(110)는 도 4의 413 동작으로 리턴할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다. 그리고, 엔드 디바이스(110)의 통신 모듈(340)은 제 1 무선 네트워크로 통신하기 위한 제1 통신 모듈(341) 및 제 2 무선 네트워크로 통신하기 위한 제 2 통신 모듈(343)을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 프로세서(360)는 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태들을 각각 모니터링할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1 에지 서버(121)와 연결 상태를 모니터링하고, 제 2 통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태를 모니터링할 수 있다. 이를 통해, 프로세서(260)는 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 적어도 어느 하나와 연결되어 있을 수 있다.
도 5b는 일 실시예에 따른 도 4의 에지 서버(120)에 제 1 데이터 전송 동작에 대한 일 예를 도시하는 도면이다. 도 5b는 도 4의 415 동작의 일부 실시예들을 나타낼 수 있다. 일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다. 그리고, 엔드 디바이스(110)의 통신 모듈(340)은 제 1 무선 네트워크로 통신하기 위한 제1 통신 모듈(341) 및 제 2 무선 네트워크로 통신하기 위한 제 2 통신 모듈(343)을 포함할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 엔드 디바이스(110)는 521 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지의 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(360)는 제 1 데이터 또는 제 1 데이터에 응답하여 에지 서버(120)로부터 수신될 제어 명령 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지 또는 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요한 지를 판단할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 대한 데이터 종류, 제 1 데이터의 전송에 요구되는 자원 등을 기반으로, 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지 또는 대용량 전송이 필요한 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제 1 데이터가 측위 데이터를 포함하거나, 제 1 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령이 지도 정보와 함께 수신될 것이면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 대용량 전송이 필요한 것으로 결정하고, 그렇지 않으면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 것으로 결정할 수 있다.
521 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 527 동작에서 제 1 에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
한편, 521 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요한 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 523 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있는 지의 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태를 확인할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 2 통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태를 확인할 수 있다. 이를 통해, 프로세서(360)는 제 2 에지 서버(133)에 연결이 유지되고 있는 지의 여부를 판단할 수 있다.
523 동작에서 제 2 외부 서버(123)에 연결되어 있는 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 525 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 2통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
한편, 523 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있지 않는 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 527 동작에서 제 1 에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 즉 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있지 않으므로, 제 1 데이터에 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요하더라도, 프로세서(360)는 제 1 에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
도 5c는 일 실시예에 따른 도 4의 에지 서버(120)에 제 1 데이터 전송 동작에 대한 다른 예를 도시하는 도면이다. 일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다. 그리고, 엔드 디바이스(110)의 통신 모듈(340)은 제 1 무선 네트워크로 통신하기 위한 제1 통신 모듈(341) 및 제 2 무선 네트워크로 통신하기 위한 제 2 통신 모듈(343)을 포함할 수 있다.
도 5c를 참조하면, 엔드 디바이스(110)는 531 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지의 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(360)는 제 1 데이터 또는 제 1 데이터에 응답하여 에지 서버(120)로부터 수신될 제어 명령 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지 또는 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요한 지를 판단할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 대한 데이터 종류, 제 1 데이터의 전송에 요구되는 자원 등을 기반으로, 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 지 또는 대용량 전송이 필요한 지의 여부를 판단할 수 있다. 예를 들면, 제 1 데이터가 측위 데이터를 포함하거나, 제 1 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령이 지도 정보와 함께 수신될 것이면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 대용량 전송이 필요한 것으로 결정하고, 그렇지 않으면, 프로세서(360)는 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 것으로 결정할 수 있다.
531 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송이 필요한 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 537 동작에서 제 1 에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 1 통신 모듈(341)을 통하여, 제 1에지 서버(121)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
한편, 531 동작에서 제 1 데이터에 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요한 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 533 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있는 지의 여부를 판단할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태를 확인할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 2 통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)와 연결 상태를 확인할 수 있다. 이를 통해, 프로세서(360)는 제 2 에지 서버(133)에 연결이 유지되고 있는 지의 여부를 판단할 수 있다.
533 동작에서 제 2 외부 서버(123)에 연결되어 있는 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 535 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 2통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
한편, 533 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있지 않는 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 제 2 에지 서버(123)에 연결될 때까지 대기할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 에지 서버(123)에 다시 연결될 때까지, 제 1 데이터를 전송하지 않고 대기할 수 있다. 그리고, 533 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 연결되어 있는 것으로 판단되면, 엔드 디바이스(110)는 535 동작에서 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(360)는 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 프로세서(360)는 제 2통신 모듈(343)을 통하여, 제 2 에지 서버(123)에 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 즉 제 1 데이터에 저지연 전송 보다 대용량 전송이 더 필요하면, 프로세서(360)는 제 2 에지 서버(123)에만 제 1 데이터를 전송할 수 있다. 이 후 엔드 디바이스(110)는 도 4로 리턴하여, 417 동작으로 진행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 엔드 디바이스(110)의 동작 방법은, 클라우드 서버(130)에 의해 관리되는 에지 서버(120)와 무선으로 연결하는 동작, 에지 서버(120)로부터 제어 명령을 무선으로 수신하는 동작, 및 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는, 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 엔드 디바이스(110)는 물리적인 동작을 수행하도록 구성되는 구동 모듈(330)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 구동 동작은, 제어 명령에 기반하여, 구동 모듈(330)을 구동시키는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 수신 동작은, 데이터를 수집하는 동작, 에지 서버(120)로 데이터를 무선으로 전송하는 동작, 및 에지 서버(120)로부터 데이터를 기반으로 발생되는 제어 명령을 무선으로 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 수신 동작은, 데이터를 생성하는 동작, 데이터를 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나에 전송하는 동작, 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나로부터 제어 명령을 무선으로 수신하는 동작을 포함할 수 있다. 예를 들면, 수신 동작은, 데이터의 종류, 데이터를 전송하는 데 요구되는 자원 또는 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령에 요구되는 자원 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 어떤 것이 데이터를 전송하기에 적절한 지에 대해 판단하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 예로, 생성 동작은, 데이터를 생성하면서, 데이터를 제 1 무선 네트워크에 대응하는 제 1 타입 또는 제 2 무선 네트워크에 대응하는 제 2 타입 중 적어도 어느 하나로 분류하는 동작을 더 포함하고, 전송 동작은, 제1 무선 네트워크를 통하여, 제 1타입의 데이터를 제 1 에지 서버에 전송하는 동작, 및 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 타입의 데이터를 제 2에지 서버로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다른 예로, 생성 동작은, 제 1 무선 네트워크에 대응하는 제 1 타입의 데이터를 생성하는 동작, 및 제 2 무선 네트워크에 대응하는 제 2 타입의 데이터를 생성하는 동작을 포함하고, 전송 동작은, 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1타입의 데이터를 제 1 에지 서버에 전송하는 동작, 및 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 타입의 데이터를 제 2에지 서버로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 방법은, 에지 서버(120)와 무선 연결 상태의 장애를 검출하는 동작, 및 구동을 정지하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 방법은, 장애의 해결을 검출하는 동작, 및 제어 명령을 수신하도록 대기하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 구동 동작은, 제어 명령에 따라, 소프트웨어 업데이트를 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
도 6a는 다양한 실시예들에 따른 에지 서버(120)를 도시하는 도면이다. 도 6b는 도 6a의 프로세서(630)를 도시하는 도면이다.
도 6a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 에지 서버(120)는 통신 모듈(610), 메모리(620) 또는 프로세서(630) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 에지 서버(120)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나가 생략될 수 있으며, 적어도 하나의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서, 에지 서버(120)의 구성 요소들 중 적어도 어느 두 개가 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 엔드 디바이스(110)에 대응하여 서버로서 동작하고, 클라우드 서버(130)에 대응하여 클라이언트로 동작할 수 있다. 그리고 에지 서버(120)는 엔드 디바이스(110)의 브레인(brain)으로 동작하여, 엔드 디바이스(110)를 제어할 수 있다.
통신 모듈(610)은 에지 서버(120)에서 외부 장치와 통신을 지원할 수 있다. 여기서, 통신 모듈(610)은 외부 장치와 통신 채널 수립 및 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 이 때 통신 모듈(610)은 제 1 통신 모듈과 제 2 통신 모듈을 포함할 수 있다. 제 1 통신 모듈은 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다. 무선 네트워크는 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 포함하고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 포함할 수 있다. 제 2 통신 모듈은 클라우드 서버(130)와 통신할 수 있다. 예를 들면, 제 2 통신 모듈은 인터넷을 통하여, 클라우드 서버(130)와 통신할 수 있다. 여기서, 제 1 통신 모듈과 제 2 통신 모듈은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 별도의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 통신 모듈(610)은 저장된 식별 정보를 이용하여, 에지 서버(120)를 확인 및 인증할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나일 수 있다. 에지 서버(120)가 제 1 에지 서버(121)이면, 통신 모듈(610), 즉 제 1 통신 모듈은 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다. 한편, 에지 서버(120)가 제2 에지 서버(123)이면, 통신 모듈(610), 즉 제 1 통신 모듈은 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다.
메모리(620)는 에지 서버(120)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나에 의해 사용되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(620)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
프로세서(630)는 에지 서버(120)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)와 각각 통신할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 도 6b에 도시된 바와 같이 데이터 처리 모듈(631), 제어 검출 모듈(633), 엔드 제어 모듈(635), 엔드 관리 모듈(637) 또는 학습 모듈(639) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
데이터 처리 모듈(631)은 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)의 사이에서 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 데이터 처리 모듈(631)은 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로부터 제 1 데이터를 수신할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터 또는 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그리고 데이터 처리 모듈(631)은 제 1 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 데이터 처리 모듈(631)은 제 1 데이터에 기반하여, 제 2 데이터를 검출할 수 있다. 제 2 데이터는 제 1 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 제 1데이터가 엔드 디바이스(110)의 측위 데이터를 포함하는 경우, 데이터 처리 모듈(631)은 측위 데이터를 기반으로, 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정할 수 있다. 여기서, 데이터 처리 모듈(631)은 FTM(fine timing measurement) 기능을 활용하여, 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정할 수 있다. 데이터 처리 모듈(631)은 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송할 수 있다. 또한 데이터 처리 모듈(631)은 클라우드 서버(130)로부터 제 3 데이터를 수신할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제어 검출 모듈(633)은 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 여기서, 제어 검출 모듈(633)은 제 1 데이터 또는 제 3 데이터 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 것일 수 있다.
엔드 제어 모듈(635)은 제어 명령을 이용하여, 엔드 디바이스(110)를 제어할 수 있다. 이를 위해, 엔드 제어 모듈(635)은 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다.
엔드 관리 모듈(637)은 에지 서버(120)에 의해 제어되는 엔드 디바이스(110)를 관리할 수 있다. 이 때 엔드 관리 모듈(637)은 하나의 엔드 디바이스(110)를 관리할 수 있으며, 다수개의 엔드 디바이스(110)들을 관리할 수도 있다. 여기서, 엔드 관리 모듈(637)은 각각의 엔드 디바이스(110)의 식별 정보에 대응하여, 각각의 엔드 디바이스(110)를 관리할 수 있다. 예를 들면, 엔드 관리 모듈(637)은 제 1 데이터, 제 2 데이터 또는 제 3 데이터 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 각각의 엔드 디바이스(110)를 모니터링할 수 있다. 그리고 엔드 관리 모듈(637)은 각각의 엔드 디바이스(110)와 관련된 운영 계획, 예컨대 충전 계획 등을 설계할 수 있다. 또한, 엔드 관리 모듈(637)은 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보를 검출할 수 있다.
학습 모듈(639)은 제 2 데이터로 기계 학습(machine learning)을 수행할 수 있다. 이 때 학습 모듈(639)이 제 2 데이터에 기반하여, 제 3 데이터 중 적어도 일부를 획득할 수 있다. 그리고 학습 모듈(639)이 제어 검출 모듈(633)에 제 3 데이터의 적어도 일부를 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 에지 서버(120)는, 적어도 하나의 엔드 디바이스(110) 및 에지 서버(120)를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버(130)와 통신하도록 구성되는 통신 모듈(610), 및 통신 모듈(610)에 연결되는 프로세서(630)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)일 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정하고, 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)에서 수집된 제 1 데이터를 무선으로 수신하고, 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 제 1 데이터에 기반하여, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단하고, 클라우드 서버(130)와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 정해진 제어 주기 내에서, 제어 명령을 결정하고 제어 명령을 전송하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 클라우드 서버(130)와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 제 1 데이터를 처리하여, 제 1 데이터로부터 제 2 데이터를 검출하고, 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송하고, 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(130)로부터 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 수신하고, 제 3 데이터를 이용하여 제어 명령을 결정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(630)는, 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(130)로부터 업데이트 정보를 수신하고, 업데이트 정보를 기반으로, 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어를 업데이트하기 위한 제어 명령을 결정하도록 구성될 수 있다.
도 7a는 다양한 실시예들에 따른 에지 서버(120)의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 7a를 참조하면, 에지 서버(120)는 711 동작에서 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)와 연결되어 있을 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)와 연결될 수 있다. 이 때 통신 모듈(610)은 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결되어 있을 수 있다. 무선 네트워크는 제 1 무선 네트워크 또는 제 2 무선 네트워크 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 포함하고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 포함할 수 있다. 그리고 통신 모듈(610)은, 예컨대 인터넷을 통하여, 클라우드 서버(130)와 연결되어 있을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나일 수 있다. 에지 서버(120)가 제 1 에지 서버(121)이면, 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결되어 있을 수 있다. 한편, 에지 서버(120)가 제2 에지 서버(123)이면, 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결되어 있을 수 있다. 이 때 엔드 디바이스(110)가 제 2 에지 서버(123)의 통신 가능 영역(A)의 내부에 위치됨에 따라, 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결되어 있을 수 있다.
에지 서버(120)는 713 동작에서 엔드 디바이스(110)로부터 제 1 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로부터 제 1 데이터를 수신할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상태 데이터는 엔드 디바이스(110)의 식별 정보, 배터리(미도시) 상태 정보 또는 구동 모듈(330)의 상태 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
에지 서버(120)는 715 동작에서 엔드 디바이스(110)를 제어하기 위해, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 제 1 데이터를 기반으로, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 프로세서(630)는, 제 1 데이터가 에지 서버(120)와 클라우드 서버(130)의 협력을 지시하기 위한 지시자를 포함하는 지의 여부에 따라, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단할 수 있다. 제 1 데이터가 지시자를 포함하지 않으면, 프로세서(630)는 독립적으로 엔드 디바이스(110)를 제어해도 되는 것으로 결정할 수 있다. 제 1 데이터가 지시자를 포함하면, 프로세서(630)는 클라우드 서버(130)와 협력하여 엔드 디바이스(110)를 제어해야 하는 것으로 결정할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(630)는 제 1 데이터의 속성, 예컨대 크기 또는 중요도 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 클라우드 서버(130)와 협력할 지의 여부를 판단할 수 있다. 제 1 데이터의 크기가 정해진 값 미만이거나 제 1 데이터의 중요도가 정해진 기준 미만이면, 프로세서(630)는 독립적으로 엔드 디바이스(110)를 제어해도 되는 것으로 결정할 수 있다. 제 1 데이터의 크기가 정해진 값 이상이거나 제 1 데이터의 중요도가 정해진 기준 이상이면, 프로세서(630)는 클라우드 서버(130)와 협력하여 엔드 디바이스(110)를 제어해야 하는 것으로 결정할 수 있다. 또 다른 예로, 프로세서(630)는 제 1 데이터를 기반으로, 엔드 디바이스(110)를 제어하는 데 소요될 시간을 예측할 수 있다. 여기서, 프로세서(630)는 제 1 데이터의 속성이나 엔드 디바이스(110) 또는 에지 서버(120) 중 적어도 어느 하나의 현재 상황 등에 기반하여, 엔드 디바이스(110)를 제어하는 데 소요될 시간을 예측할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 제어하는 데 소요될 시간이 정해진 제어 주기 이하로 예측되면, 프로세서(630)는 독립적으로 엔드 디바이스(110)를 제어해도 되는 것으로 결정할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 제어하는 데 소요될 시간이 정해진 제어 주기를 초과하는 것으로 예측되면, 프로세서(630)는 클라우드 서버(130)와 협력하여 엔드 디바이스(110)를 제어해야 하는 것으로 결정할 수 있다.
715 동작에서 클라우드 서버(130)와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 에지 서버(120)는 717 동작에서 제 1 데이터를 처리할 수 있다. 프로세서(630)가 제 1 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 프로세서(630)는 제 1 데이터에 기반하여, 제 2 데이터를 검출할 수 있다. 제 2 데이터는 제 1 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 1 데이터에 대한 처리 결과는, 예컨대 엔드 디바이스(110)의 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)의 상태 데이터, 엔드 디바이스(110)의 위치, 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도, 적어도 하나의 관심점(point of interest; POI) 또는 태스크 처리 정도 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 위한 요청은 데이터 검색 요청 또는 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 업데이트 정보에 대한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 위치를 특정할 수 있다. 또는 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 주변 영역에 대한 지도를 생성하거나 갱신할 수 있다. 또는 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 주변 영역에 대한 지도에서 관심점(POI)를 추출할 수 있다. 또는 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 태스크 처리 정도를 검출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 데이터가 인물을 포함하는 영상을 포함하면, 프로세서(630)가 영상으로부터 인물과 관련된 영역을 모자이크 또는 블러 처리할 수 있다. 그리고 에지 서버(120)는 719 동작에서 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송할 수 있다.
에지 서버(120)는 721 동작에서 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 클라우드 서버(630)로부터 제 3 데이터를 수신할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 2 데이터에 대한 처리 결과는, 예컨대 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도를 기반으로 갱신된 최신의 지도 정보 또는 제 2 데이터에 대한 기계 학습 결과 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답은, 예컨대 데이터 검색 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 업데이트 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 프로세서(630)는 제 2 데이터를 처리하여, 제 2 데이터에 기반하여, 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 여기서, 프로세서(630)가 제 2 데이터로 기계 학습을 수행할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과를 나타낼 수 있다. 제 2 데이터에 대한 처리 결과는, 예컨대 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도를 기반으로 갱신된 최신의 지도 정보, 엔드 디바이스(110)를 통해 처리할 태스크 정보 또는 제 2 데이터에 대한 기계 학습 결과 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
에지 서버(120)는 723 동작에서 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 프로세서(630)는 제 1 데이터 또는 제 3 데이터 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 이 때 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 위치, 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 또는 적어도 하나의 관심점(POI) 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 이동 경로 또는 타겟 위치에 대한 적어도 하나의 위치 좌표 또는 속도 값 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)를 이용하여 태스크(task)를 처리하기 위한 조작 변수들을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 것일 수 있다. 이 후 에지 서버(120)는 725 동작에서 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다.
한편, 715 동작에서 클라우드 서버(130)와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 에지 서버(120)는 723 동작에서 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 프로세서(630)는 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 이 때 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 위치, 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 또는 적어도 하나의 관심점(POI) 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 이동 경로 또는 타겟 위치에 대한 적어도 하나의 위치 좌표 또는 속도 값 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)를 이용하여 태스크(task)를 처리하기 위한 조작 변수들을 포함할 수 있다. 이 후 에지 서버(120)는 725 동작에서 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 이 때 에지 서버(120)는 정해지는 제어 주기 내에서, 제 1 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 제어 명령을 전송할 수 있다. 제어 주기는 제 1데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하는 데 소요되는 시간과 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송하는 데 소요되는 시간의 합으로 결정될 수 있다. 예를 들면, 정해지는 제어 주기는 5 ms일 수 있으며, 에지 서버(120)는 4 ms 동안 제 1 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 1 ms 동안 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 여기서, 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보와 함께, 제어 명령을 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123) 중 어느 하나일 수 있다. 이러한 경우, 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)는 동일하게 동작할 수 있다. 이 때 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)는 도 7a에 도시된 바와 같이 각각 동작할 수 있다. 다만, 제 1 에지 서버(121)는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신하고, 제 2 에지 서버(123)는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다. 또는 제 1 에지 서버(121)와 제 2 에지 서버(123)는 상이하게 동작할 수 있다. 이 때 제 1 에지 서버(121)는 도 7b에 도시된 바와 같이 동작하고, 제 2 에지 서버(123)는 도 7a에 도시된 바와 같이 동작할 수 있다. 마찬가지로, 제 1 에지 서버(121)는 제 1 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신하고, 제 2 에지 서버(123)는 제 2 무선 네트워크, 예컨대 WiFi-6(WiFi ad/ay)를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 통신할 수 있다.
도 7b는 일 실시예에 따른 에지 서버(120)의 동작 방법을 도시하는 도면이다. 도 7b는 제 1 에지 서버(121)의 동작 방법을 나타낼 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제 1 에지 서버(121)는 731 동작에서 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)와 연결되어 있을 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110) 및 클라우드 서버(130)와 연결될 수 있다. 이 때 통신 모듈(610)은 초고신뢰 저지연 통신(URLLC)이 가능한 제 1 무선 네트워크를 통하여, 엔드 디바이스(110)와 연결되어 있을 수 있다. 제1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크, 예컨대 5G 네트워크를 포함할 수 있다. 그리고 통신 모듈(610)은, 예컨대 인터넷을 통하여, 클라우드 서버(130)와 연결되어 있을 수 있다.
제 1 에지 서버(121)는 733 동작에서 엔드 디바이스(110)로부터 제 1 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로부터 제 1 데이터를 수신할 수 있다. 제 1 데이터는 엔드 디바이스(110)의 외부 환경에 대한 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)에 대한 상태 데이터, 또는 엔드 디바이스(110)의 동작에 요구되는 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상태 데이터는 엔드 디바이스(110)의 식별 정보, 배터리(미도시) 상태 정보 또는 구동 모듈(330)의 상태 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제 1 에지 서버(120)는 735 동작에서 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정할 수 있다. 프로세서(630)는 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있다. 이 때 프로세서(630)는 엔드 디바이스(110)의 위치, 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 또는 적어도 하나의 관심점(POI) 중 적어도 어느 하나에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 일 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 이동 경로 또는 타겟 위치에 대한 적어도 하나의 위치 좌표 또는 속도 값 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 다른 예로, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)를 이용하여 태스크(task)를 처리하기 위한 조작 변수들을 포함할 수 있다. 이 후 제 1 에지 서버(121)는 737 동작에서 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 프로세서(630)는 통신 모듈(610)을 통하여, 엔드 디바이스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 에지 서버(121)는 도 7b에 도시된 바와 같이 동작하는 한편, 제 2 에지 서버(123)는 도 7a에 도시된 바와 같이 동작할 수 있다. 즉 제 2 에지 서버(123)는 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정하거나, 클라우드 서버(130)와 협력 하에, 제 3 데이터를 검출하고, 제 3 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어 명령은 엔드 디바이스(110)의 움직임을 제어하기 위한 것일 수 있으며, 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 것일 수도 있다. 이를 통해, 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디비아스(110)로 제어 명령을 전송할 수 있다. 여기서, 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도 정보와 함께, 제어 명령을 전송할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 에지 서버(120)의 동작 방법은, 에지 서버(120)를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버(130)와 연결된 중에, 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)와 무선으로 연결하는 동작, 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 결정하는 동작, 및 엔드 디바이스(110)에 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)일 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 결정 동작은, 엔드 디바이스(110)에서 수집된 제 1 데이터를 무선으로 수신하는 동작, 및 제 1 데이터에 기반하여, 제어 명령을 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 결정 동작은, 제 1 데이터를 처리하여, 제 1 데이터로부터 제 2 데이터를 검출하는 동작, 클라우드 서버(130)로 제 2 데이터를 전송하는 동작, 클라우드 서버(130)로부터 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 수신하는 동작, 및 제 3 데이터를 이용하여 제어 명령을 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전송 동작은, 클라우드 서버(130)로부터 업데이트 정보를 수신하는 동작, 및 업데이트 정보를 기반으로, 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어를 업데이트하기 위한 제어 명령을 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
도 8a는 다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버(130)를 도시하는 도면이다. 도 8b는 도 8a의 프로세서(830)를 도시하는 도면이다.
도 8a를 참조하면, 다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버(130)는, 통신 모듈(810), 메모리(820) 또는 프로세서(830) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 클라우드 서버(130)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나가 생략될 수 있으며, 적어도 하나의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서, 클라우드 서버(130)의 구성 요소들 중 적어도 어느 두 개가 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다.
통신 모듈(810)은 클라우드 서버(130)에서 외부 장치와 통신을 지원할 수 있다. 여기서, 통신 모듈(810)은 외부 장치와 통신 채널 수립 및 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 이 때 통신 모듈(810)은 에지 서버(120)와 통신할 수 있다. 예를 들면, 통신 모듈(810)은 인터넷을 통하여, 에지 서버(120)와 통신할 수 있다. 통신 모듈(810)은 저장된 식별 정보를 이용하여, 클라우드 서버(130)를 확인 및 인증할 수 있다.
메모리(820)는 클라우드 서버(130)의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나에 의해 사용되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(820)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
프로세서(830)는 클라우드 서버(130)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(830)는 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(820)와 통신할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(830)는, 도 8b에 도시된 바와 같이 관제 모듈(831), 서비스 모듈(833), 데이터 관리 모듈(835) 또는 학습 모듈(837) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
관제 모듈(831)은 엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120)를 관리할 수 있다. 이 때 관제 모듈(831)은 엔드 디바이스(110)의 식별 정보와 에지 서버(120)의 식별 정보에 기반하여, 관리할 수 있다. 관제 모듈(831)은 에지 서버(120)와 에지 서버(120)에 의해 제어되는 엔드 디바이스(110)를 연관시켜, 관리할 수 있다. 여기서, 관제 모듈(831)은 엔드 디바이스(110)의 상태와 에지 서버(120)의 상태를 관리할 수 있다.
서비스 모듈(833)은 엔드 디바이스(110) 또는 에지 서버(120) 중 적어도 어느 하나를 위한 클라우드 서비스를 제공할 수 있다. 이 때 서비스 모듈(833)은 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로부터 제 2 데이터를 수신할 수 있다. 제 2 데이터는 제 1 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 그리고 서비스 모듈(833)은 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)에 제 3 데이터를 전송할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
데이터 관리 모듈(835)은 클라우드 서비스를 위한 다양한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들면, 데이터 관리 모듈(835)은 지도 정보 또는 태스크 정보를 저장할 수 있다. 태스크 정보는, 예컨대 엔드 디바이스(110)에 의해 처리 가능한 적어도 하나의 태스크 모델을 포함할 수 있다. 그리고 데이터 관리 모듈(835)은 제 1 데이터 또는 제 3 데이터에 기반하여, 정보를 업데이트할 수 있다. 예를 들면, 데이터 관리 모듈(835)은 엔드 디바이스(110)의 주변 영역에 대한 지도에 기반하여, 지도 정보를 업데이트할 수 있다.
학습 모듈(837)은 제 2 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 학습 모듈(837)은 제 2 데이터로 기계 학습(machine learning)을 수행할 수 있다. 이를 통해, 학습 모듈(837)이 제 2 데이터에 기반하여, 제 3 데이터를 획득할 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버(130)는, 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버(120)와 통신하도록 구성되는 통신 모듈(810), 및 통신 모듈(810)에 연결되는 프로세서(830)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(830)는, 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로부터 엔드 디바이스(110)와 관련된 데이터를 수신하고, 데이터를 처리하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 데이터는 엔드 디바이스(110)에서 수집된 제 1 데이터로부터, 에지 서버(120)에서 검출된 제 2 데이터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(830)는, 제 2 데이터를 처리하여, 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 검출하고, 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로 제 3 데이터를 전송하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(830)는, 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 업데이트 정보를 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
도 9는 다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버(130)의 동작 방법을 도시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 클라우드 서버(130)는 911 동작에서 에지 서버(120)와 연결되어 있을 수 있다. 프로세서(830)는 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)와 연결되어 있을 수 있다 예를 들면, 통신 모듈(810)은 인터넷을 통하여, 에지 서버(120)와 연결되어 있을 수 있다.
클라우드 서버(130)는 913 동작에서 에지 서버(120)로부터 제 2 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(830)는 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로부터 제 2 데이터를 수신할 수 있다. 제 2 데이터는 제 1 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 1 데이터에 대한 처리 결과는, 예컨대 엔드 디바이스(110)의 센싱 데이터, 엔드 디바이스(110)의 상태 데이터, 엔드 디바이스(110)의 위치, 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도, 적어도 하나의 관심점(point of interest; POI) 또는 엔드 디바이스(110)의 태스크 처리 정도 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 위한 요청은 데이터 검색 요청 또는 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 업데이트 정보에 대한 요청 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
클라우드 서버(130)는 915 동작에서 제 2 데이터를 처리할 수 있다. 프로세서(830)가 제 2 데이터를 처리할 수 있다. 이 때 프로세서(830)는 제 2 데이터에 기반하여, 제 3 데이터를 검출할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(830)가 제 2 데이터로 기계 학습을 수행할 수 있다. 제 3 데이터는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 제 2 데이터에 대한 처리 결과는, 예컨대 엔드 디바이스(110)와 관련된 지도를 기반으로 갱신된 최신의 지도 정보, 엔드 디바이스(110)를 통해 처리할 태스크 정보 또는 제 2 데이터에 대한 기계 학습 결과 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답은, 예컨대 데이터 검색 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 업데이트 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 클라우드 서버(130)는 917 동작에서 에지 서버(120)로 제 3 데이터를 전송할 수 있다. 프로세서(830)는 통신 모듈(810)을 통하여, 에지 서버(120)로 제 3 데이터를 전송할 수 있다. 일 예로, 프로세서(830)는 제 2 데이터에 대한 처리 결과 또는 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답 중 적어도 어느 하나를 제 3 데이터로 전송할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(830)는 제 2 데이터에 대한 처리 결과는 전송하지 않고, 엔드 디바이스(110)를 위한 요청에 대한 응답을 제 3 데이터로 전송할 수 있다. 즉 제 2 데이터에 대한 처리 결과가 제 3 데이터로 검출되더라도, 프로세서(83)는 이를 전송하지 않을 수 있다.
다양한 실시예들에 따른 클라우드 서버(130)의 동작 방법은, 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버(120)와 연결하는 동작, 에지 서버(120)로부터 엔드 디바이스(110)와 관련된 데이터를 수신하는 동작, 및 데이터를 처리하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 데이터는 엔드 디바이스(110)에서 수집된 제 1 데이터로부터, 에지 서버(120)에서 검출된 제 2 데이터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 처리 동작은, 제 2 데이터를 처리하여, 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 검출하는 동작, 및 에지 서버(120)로 제 3 데이터를 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 방법은, 에지 서버(120)로 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어 업데이트를 위한 업데이트 정보를 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 에지 서버(120)는 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121) 또는 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제 1 무선 네트워크는 원거리 무선 네트워크이고, 제 2 무선 네트워크는 근거리 무선 네트워크일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 에지 서버(120)가 적어도 하나의 엔드 디바이스(110)의 브레인으로 동작하여, 엔드 디바이스(110)를 무선으로 제어할 수 있다. 즉 에지 서버(120)가 엔드 디바이스(110)를 위한 제어 명령을 처리므로, 엔드 디바이스(110)는 제어 명령에 따라 구동하면 된다. 이로 인하여, 엔드 디바이스(110)에서 높은 프로세싱 성능을 필요로 하지 않는다. 이에 따라, 엔드 디바이스(110)의 제작 비용이 절감되고, 엔드 디바이스(110)의 소모 전력도 감소될 수 있다. 그리고 엔드 디바이스(110)의 사이즈와 무관하게, 고성능 및 고정밀 구동이 가능하다. 아울러, 에지 서버(120)가 높은 프로세싱 성능에 기반하여, 복수 개의 엔드 디바이스(110)들을 제어할 수 있다. 이에 따라, 엔드 디바이스(110)와 에지 서버(120)를 포함하는 통신 시스템(100)에서, 비용이나 전력을 포함하는 자원의 이용 효율성이 증대될 수 있다. 또한 클라우드 서버(130)가 에지 서버(120)를 통해 엔드 디바이스(110)의 소프트웨어를 업데이트하기 때문에, 엔드 디바이스(110)의 최신성이 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 시스템(100)에서, 제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버(121)와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버(123)가 상호 보완적으로 동작할 수 있다. 제 1 에지 서버(121)는 엔드 디바이스(110)를 위한 초저지연 전송이 가능하고, 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디바이스(110)를 위한 대용량 전송이 가능하게 할 수 있다. 여기서, 제 2 에지 서버(123)는 엔드 디바이스(110)로부터 수신되는 측위 데이터를 이용하여, 엔드 디바이스(110)의 위치를 추정할 수도 있다. 아울러, 엔드 디바이스(110)는 제 1 에지 서버(121) 및 제 2 에지 서버(123)를 통하여, 음영 지역에서도 구동할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및/또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C" 또는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)으로 구성될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 엔드 디바이스(110), 에지 서버(120), 클라우드 서버(130))에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리(350), 메모리(620), 메모리(820))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서(예: 프로세서(360), 프로세서(630), 프로세서(830))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
다양한 실시예들에 따르면, 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 통합 이전에 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 엔드 디바이스에 있어서,
    클라우드 서버에 의해 관리되는 에지 서버와 무선으로 통신하도록 구성되는 통신 모듈; 및
    상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로부터 제어 명령을 수신하고,
    상기 제어 명령에 따라 구동하도록 구성되는 엔드 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에지 서버는,
    제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버; 및
    제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    데이터를 생성하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 데이터를 상기 제 1 에지 서버 또는 상기 제 2 에지 서버 중 어느 하나에 전송하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 제 1 에지 서버 또는 상기 제 2 에지 서버 중 어느 하나로부터 상기 제어 명령을 수신하도록 구성되는 엔드 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 데이터의 종류, 상기 데이터를 전송하는 데 요구되는 자원 또는 상기 데이터에 응답하여 수신될 제어 명령에 요구되는 자원 중 적어도 어느 하나를 기반으로, 상기 제 1 무선 네트워크 또는 상기 제 2 무선 네트워크 중 어떤 것이 상기 데이터를 전송하기에 적절한 지에 대해 판단하도록 구성되는 엔드 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제 1 무선 네트워크를 통하여, 제 1타입의 데이터를 상기 제 1 에지 서버에 전송하고, 상기 제 2 무선 네트워크를 통하여, 제 2 타입의 데이터를 상기 제 2에지 서버로 전송하도록 구성되는 엔드 디바이스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    물리적인 동작을 수행하도록 구성되는 구동 모듈을 더 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 제어 명령에 기반하여, 상기 구동 모듈을 구동시키도록 구성되는 엔드 디바이스.
  6. 엔드 디바이스의 동작 방법에 있어서,
    클라우드 서버에 의해 관리되는 에지 서버와 무선으로 연결하는 동작;
    상기 에지 서버로부터 제어 명령을 무선으로 수신하는 동작; 및
    상기 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함하는 방법.
  7. 적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버에 있어서,
    상기 엔드 디바이스 및 상기 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버와 통신하도록 구성되는 통신 모듈; 및
    상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 엔드 디바이스를 위한 제어 명령을 결정하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성되는 에지 서버.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 엔드 디바이스에서 수집된 제 1 데이터를 무선으로 수신하고,
    상기 제 1 데이터에 기반하여, 상기 제어 명령을 결정하도록 구성되는 에지 서버.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제 1 데이터에 기반하여, 상기 클라우드 서버와 협력할 지의 여부를 판단하고,
    상기 클라우드 서버와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 정해진 제어 주기 내에서, 상기 제어 명령을 결정하고 상기 제어 명령을 전송하고,
    상기 클라우드 서버와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 상기 제 1 데이터를 처리하여, 상기 제 1 데이터로부터 제 2 데이터를 검출하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 클라우드 서버로 상기 제 2 데이터를 전송하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 클라우드 서버로부터 상기 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 수신하고,
    상기 제 3 데이터를 이용하여 상기 제어 명령을 결정하도록 구성되는 에지 서버.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 클라우드 서버로부터 업데이트 정보를 수신하고,
    상기 업데이트 정보를 기반으로, 상기 엔드 디바이스의 소프트웨어를 업데이트하기 위한 상기 제어 명령을 결정하도록 구성되는 에지 서버.
  11. 적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하기 위한 에지 서버의 동작 방법에 있어서,
    상기 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버와 연결된 중에, 상기 엔드 디바이스와 무선으로 연결하는 동작;
    상기 엔드 디바이스를 위한 제어 명령을 결정하는 동작; 및
    상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 클라우드 서버에 있어서,
    적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버와 통신하도록 구성되는 통신 모듈; 및
    상기 통신 모듈에 연결되는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로부터 상기 엔드 디바이스와 관련된 데이터를 수신하고,
    상기 데이터를 처리하도록 구성되는 클라우드 서버.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 데이터는 상기 엔드 디바이스에서 수집된 제 1 데이터로부터, 상기 에지 서버에서 검출된 제 2 데이터를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제 2 데이터를 처리하여, 상기 제 2 데이터에 대응하는 제 3 데이터를 검출하고,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로 상기 제 3 데이터를 전송하도록 구성되는 클라우드 서버.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 통신 모듈을 통하여, 상기 에지 서버로 상기 엔드 디바이스의 소프트웨어 업데이트를 위한 업데이트 정보를 전송하도록 구성되는 클라우드 서버.
  15. 클라우드 서버의 동작 방법에 있어서,
    적어도 하나의 엔드 디바이스를 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버와 연결하는 동작;
    상기 에지 서버로부터 상기 엔드 디바이스와 관련된 데이터를 수신하는 동작; 및
    상기 데이터를 처리하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 3자간 통신 시스템에 있어서,
    데이터를 수집하도록 구성되는 적어도 하나의 엔드 디바이스;
    상기 엔드 디바이스를 무선으로 제어하도록 구성되는 적어도 하나의 에지 서버; 및
    상기 에지 서버와 연결되고, 상기 엔드 디바이스와 상기 에지 서버를 관리하도록 구성되는 클라우드 서버를 포함하고,
    상기 에지 서버는,
    상기 엔드 디바이스로부터 상기 데이터를 무선으로 수신하고, 상기 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하고, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하도록 구성되고,
    상기 엔드 디바이스는,
    상기 에지 서버로부터 상기 제어 명령을 무선으로 수신하고, 상기 제어 명령에 따라 구동하도록 구성되는 통신 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 에지 서버는,
    제 1 무선 네트워크의 제 1 에지 서버와 제 2 무선 네트워크의 제 2 에지 서버를 포함하고,
    상기 엔드 디바이스는,
    상기 데이터를 상기 제 1 에지 서버 또는 상기 제 2 에지 서버 중 어느 하나에 전송하고,
    상기 제 1 에지 서버 또는 상기 제 2 에지 서버 중 어느 하나로부터 제어 명령을 무선으로 수신하도록 구성되는 통신 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 에지 서버는,
    상기 데이터를 기반으로 상기 제어 명령을 결정하고,
    상기 제 1 무선 네트워크를 통하여, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 전송하도록 구성되는 통신 시스템.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 2 에지 서버는,
    상기 데이터에 기반하여, 상기 클라우드 서버와 협력할 지의 여부를 판단하고,
    상기 클라우드 서버와 협력하지 않아도 되는 것으로 판단되면, 정해진 제어 주기 내에서, 상기 제어 명령을 결정하고,
    상기 클라우드 서버와 협력해야 하는 것으로 판단되면, 상기 데이터를 기반으로 상기 클라우드 서버와 통신하여, 상기 제어 명령을 결정하고,
    상기 제 2 무선 네트워크를 통하여, 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 전송하도록 구성되는 통신 시스템.
  20. 3자간 통신 시스템의 구동 방법에 있어서,
    에지 서버와 클라우드 서버가 연결된 중에, 상기 에지 서버가 적어도 하나의 엔드 디바이스와 무선으로 연결하는 동작;
    상기 엔드 디바이스가 데이터를 수집하는 동작;
    상기 엔드 디바이스가 상기 에지 서버로 상기 데이터를 무선으로 전송하는 동작;
    상기 에지 서버가 상기 데이터를 기반으로 제어 명령을 결정하는 동작;
    상기 에지 서버가 상기 엔드 디바이스에 상기 제어 명령을 무선으로 전송하는 동작; 및
    상기 엔드 디바이스가 상기 제어 명령에 따라 구동하는 동작을 포함하는 방법.
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