KR101697568B1 - System for providing main contoller based on Internet of Things network - Google Patents

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KR101697568B1
KR101697568B1 KR1020160057645A KR20160057645A KR101697568B1 KR 101697568 B1 KR101697568 B1 KR 101697568B1 KR 1020160057645 A KR1020160057645 A KR 1020160057645A KR 20160057645 A KR20160057645 A KR 20160057645A KR 101697568 B1 KR101697568 B1 KR 101697568B1
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Abstract

The present invention relates to a system for providing a main controller based on internet of things network. A system for providing a main controller based on internet of things network includes a main AP (100), multiple sub APs (200), and multiple mobile devices (300) capable of accessing each sub AP (200). The present invention has an effect of preferentially processing packets with a high priority.

Description

ＩｏＴ 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템{System for providing main contoller based on Internet of Things network}IoT network based main controller providing system {System for providing main contoller based on Internet of Things network}

본 발명은 IoT(Internet of Things) 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, IoT 네트워크 시스템에서, 메인 컨트롤러를 이용해 허브, AP(Access Point), 공유기, 전화연결단자 등을 통합하여 IoT 네트워크 구축에 최적화된 기능을 제공하도록 하기 위한 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for providing a main controller based on an Internet of Things (IoT) network, and more particularly, to a system for providing a main controller based on an Internet of Things And to provide an IoT network-based main controller providing system for providing optimized functions for IoT network construction.

최근 홈 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 기기에 대한 기술이 활발히 연구되고 있다. 한편, IoT 기기 사용에 있어서, 무선네트워크 구축은 필수 요소로 점차 상용화 되어가는 최신 홈 IoT 제품에 최적화된 네트워크 환경 구성이 요구되고 있다.Recently, technology for home IoT (Internet of Things) devices is being actively researched. On the other hand, in the use of IoT devices, it is required to construct a network environment optimized for the latest home IoT products, which are becoming increasingly commercialized as an essential element of wireless network construction.

종래에는 WiIFi 무선 네트워크를 사용하고, 스마트폰과 같은 모바일 기기를 이요한 감시/제어가 IoT 서비스의 주를 이루나 향후에는 플랫폼 표준화를 통한 통합 제어, 기존 홈 네트워크 시스템과의 융합에 대한 기술 개발이 절실히 요구될 것으로 예상된다.Conventionally, WiFi wireless network is used, and surveillance / control using mobile devices such as smart phone is the mainstay of IoT service, but in the future, there is a desperate need for integrated control through platform standardization and technology development for convergence with existing home network system It is expected to be required.

대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1573364호 "IoT 디바이스 제어용 UI 방법 및 이를 적용한 제어장치"Korean Patent Registration No. 10-1573364 "UI Method for IoT Device Control and Control Apparatus Applied to It" 대한민국 특허공개공보 공개번호 제10-2016-0027037호 "IoT 디바이스 제어용 UI 방법 및 이를 적용한 제어장치"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0027037 "UI Method for IoT Device Control and Control Apparatus Applied thereto" 대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1389900호 "동적 IOT 설정점 및 간섭 제어"Korean Patent Registration No. 10-1389900 entitled " Dynamic IOT Set Point and Interference Control "

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 메인 컨트롤러를 이용해 허브, AP, 공유기, 전화연결단자 등을 통합하여 IoT 네트워크 구축에 최적화된 메인 컨트 기능을 제공하도록 하기 위한 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide an IoT network-based main controller providing system for providing a main control function optimized for building an IoT network by integrating a hub, an AP, a router, .

또한, 본 발명은 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템을 구축하여 주택의 WiFi 커버리지 전체를 하나의 AP가 담당하는 것이 아니라 각 방단위(펨토셀)으로 공급하며, 이 구성 안에 있는 어떤 AP에 액세스 하더라도 하나의 네트워크 서비스를 이용할 수 있는 시스템을 제공하도록 하기 위한 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention provides a femtocell based WiFi extended service set (ESS) distributed system to supply the entire WiFi coverage of a house to each room (femtocell) instead of one AP, To provide a system capable of using a single network service even when accessing the network.

또한, 본 발명은 기존의 라우터에 의한 다수의 AP에 대한 트래픽을 관리하는 경우 모든 AP에 동일한 트래픽을 허용함으로써, 패킷의 중요도가 없는 한계점을 해결함으로써, 중요도가 높은 패킷에 대해서 우선적으로 처리할 수 있도록 하기 위한 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention permits the same traffic to all APs when managing traffic for a plurality of APs by an existing router, thereby resolving a limitless importance of packets, And to provide an IoT network-based main controller providing system.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은, 메인 AP(100), 다수의 서브 AP(200), 각 서브 AP(200)로 액세스(access) 가능한 다수의 모바일 기기(300)를 포함하는 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 있어서, 메인 AP(100)는, 홈내의 인터넷 통신 이용 매체가 유선에서 무선 인프라로 바뀌고 있음에 따라 댁내 무선인프라 구축을 위한 다수의 모바일 기기(300) 사용 증가에 따른 각 서브 AP(200)로 액세스하는 모바일 기기(300) 간을 연결하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)를 제어하여, 주변 장비를 포함하는 각 서브 AP(200)에 의해 제공되는 WiFi 구축망을 하나의 통합망으로 동작하도록 하기 위해, 다수의 서브 AP(200) 각각에 의한 커버리지 상태를 저장부(140)에 출력하여 입출력부(130)로 표시하여, PoE를 위한 PSE(Power Sourcing Equipment) 컨트롤러에서 공급하는 전원에 대한 온(ON)/오프(OFF)를 제어를 위해 입출력부(130)로 전원 온/오프를 위한 제어 UI 및 현재의 서브 AP(200)대한 PoE를 기반으로 한 전원 공급 상태를 표시하도록 제어하는 허브 제공 모듈(121); 을 포함한다.To achieve the above object, an IoT network-based main controller providing system according to an embodiment of the present invention includes a main AP 100, a plurality of sub APs 200, and a plurality of The main AP 100 is provided with an IoT network-based main controller 100 including a mobile device 300. The main AP 100 has a plurality of The internal Tx / Rx unit 112 is controlled to connect between the mobile devices 300 accessing each sub-AP 200 according to the increase in the use of the mobile device 300, The coverage state of each of the plurality of sub APs 200 is output to the storage unit 140 and is displayed on the input / output unit 130 so that the WiFi network provided by the plurality of sub APs 200 can operate as a single integrated network. PSE for Powe r Sourcing Equipment A control UI for power on / off to the input / output unit 130 for controlling ON / OFF of power supplied from the controller and a PoE for the current sub AP 200 A hub providing module 121 for controlling the display of a power supply state to be turned on; .

이때, 허브 제공 모듈(121)은, 근거리 무선통신 방식으로 WiFi 뿐만 아니라 Zigbee, Z-Wave, BLE 기술이 복합적으로 사용시 벽부형(천장형) 무선 AP인 서브 AP(200)의 각 커버리지 정보를 저장부(140)에 저장한 뒤, 각 서브 AP(200)의 온/오프에 따라 커버리지 상태 정보를 입출력부(130)로 표시하도록 제어하는 것이 바람직하다.At this time, the hub providing module 121 stores the coverage information of the sub AP 200, which is a wall-mounted (ceiling-type) wireless AP in combination with Zigbee, Z-Wave and BLE technologies as well as WiFi in the short- It is preferable to control the input / output unit 130 to display the coverage status information according to the on / off state of each sub AP 200 after storing the information in the I /

또한, 메인 AP(100)는, 각 서브 AP(200)와 연결된 모바일 기기(300) 외에 유선전화기의 단자에 대한 연결 기능을 제공하기 위해 형성되는 전화연결단자 제공 모듈(122); 을 더 포함하는 것이 바람직하다.The main AP 100 further includes a telephone connection terminal providing module 122 formed to provide a connection function to a terminal of a wired telephone in addition to the mobile device 300 connected to each sub AP 200; .

또한, 메인 AP(100)는, 메인 AP(100)의 제어하에 있는 복수의 서브 AP(200) 각각에 대한 신호 커버리지 설정 기능을 수행하는 서브 AP 제어 모듈(123); 을 더 포함하는 것이 바람직하다.Also, the main AP 100 includes a sub AP control module 123 for performing a signal coverage setting function for each of a plurality of sub APs 200 under the control of the main AP 100; .

본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은, 메인 컨트롤러를 이용해 허브, AP, 공유기, 전화연결단자 등을 통합하여 IoT 네트워크 구축에 최적화된 메인 컨트 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.The main controller providing system based on the IoT network according to the embodiment of the present invention integrates a hub, an AP, a router, and a telephone connection terminal using a main controller, thereby providing a main controller function optimized for the construction of an IoT network .

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은, 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템을 구축하여 주택의 WiFi 커버리지 전체를 하나의 AP가 담당하는 것이 아니라 각 방단위(펨토셀)으로 공급하며, 이 구성 안에 있는 어떤 AP에 액세스 하더라도 하나의 네트워크 서비스를 이용할 수 있는 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the IoT network-based main controller providing system according to another embodiment of the present invention may be configured such that a single femtocell-based WiFi extended service set (ESS) Unit (femtocell), and it is possible to provide a system that can use one network service regardless of access to any AP in this configuration.

뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은, 기존의 라우터에 의한 다수의 AP에 대한 트래픽을 관리하는 경우 모든 AP에 동일한 트래픽을 허용함으로써, 패킷의 중요도가 없는 한계점을 해결함으로써, 중요도가 높은 패킷에 대해서 우선적으로 처리할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the IoT network-based main controller providing system according to another embodiment of the present invention allows the same traffic to all APs when managing traffic for a plurality of APs by an existing router, It is possible to preferentially process a packet having a high degree of importance.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2a는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템 중 메인 AP(100)와 서브 AP(200)의 연결 예시를 나타낸다.
도 2b는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템 중 메인 AP(100)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템이 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템으로 사용되는 개념을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템이 실제로 홈 통신망을 형성하는 것과 서브 AP(200)이 실제로 제작된 프로토타입을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 의해 제공되는 펨토셀 AP별 QoS(Quality of Service) 기능의 개념을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a main controller provision system based on an IoT network according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A shows an example of connection between the main AP 100 and the sub AP 200 among the main controller providing system based on the IoT network of FIG.
FIG. 2B is a diagram illustrating the configuration of the main AP 100 among the main controller providing system based on the IoT network of FIG.
3 is a diagram illustrating a concept in which the IoT network-based main controller providing system according to the embodiment of the present invention is used as a femtocell-based WiFi extended service set (ESS) distributed system.
FIG. 4 is a diagram showing a prototype in which the IoT network-based main controller providing system of FIG. 1 actually forms a home network and the sub AP 200 is actually fabricated.
5 is a diagram illustrating a concept of a QoS (Quality of Service) function for each femtocell AP provided by the main controller providing system based on the IoT network of FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.In the present specification, when any one element 'transmits' data or signals to another element, the element can transmit the data or signal directly to the other element, and through at least one other element Data or signal can be transmitted to another component.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템을 나타내는 도면이다. 도 2a는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템 중 메인 AP(100)와 서브 AP(200)의 연결 예시를 나타낸다. 도 2b는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템 중 메인 AP(100)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템이 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템으로 사용되는 개념을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템이 실제로 홈 통신망을 형성하는 것과 서브 AP(200)이 실제로 제작된 프로토타입을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 1의 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 의해 제공되는 펨토셀 AP별 QoS(Quality of Service) 기능의 개념을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a main controller provision system based on an IoT network according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A shows an example of connection between the main AP 100 and the sub AP 200 among the main controller providing system based on the IoT network of FIG. FIG. 2B is a diagram illustrating the configuration of the main AP 100 among the main controller providing system based on the IoT network of FIG. 3 is a diagram illustrating a concept in which the IoT network-based main controller providing system according to the embodiment of the present invention is used as a femtocell-based WiFi extended service set (ESS) distributed system. FIG. 4 is a diagram showing a prototype in which the IoT network-based main controller providing system of FIG. 1 actually forms a home network and the sub AP 200 is actually fabricated. 5 is a diagram illustrating a concept of a QoS (Quality of Service) function for each femtocell AP provided by the main controller providing system based on the IoT network of FIG.

먼저, 도 1을 참조하면, IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은 메인 AP(100), 다수의 서브 AP(200), 각 서브 AP(200)로 액세스(access) 가능한 다수의 모바일 기기(300), 그리고 관리 서버(400)를 포함한다.1, an IoT network-based main controller providing system includes a main AP 100, a plurality of sub APs 200, a plurality of mobile devices 300 that can be accessed by each sub AP 200, And a management server 400.

다음으로 도 2a를 참조하면, IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템은 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템으로 하나의 주택의 WiFi 커버리지 전체를 하나의 AP가 담당하는 것이 아니라 각 방단위(펨토셀)으로 공급하며, 이 구성 안에 있는 어떤 AP에 액세스 하더라도 하나의 네트워크 서비스를 이용할 수 있는 시스템을 제공한다.Next, referring to FIG. 2A, the main controller providing system based on the IoT network is a femtocell-based WiFi extended service set (ESS) distributed system. Instead of one AP serving the whole WiFi coverage of one home, ), And provides a system that can use one network service regardless of which AP in the configuration is accessed.

이에 따라 도 3과 같이 펨토셀 기반의 WiFi ESS(extended service set) 분산 시스템인 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 의한 안정적인 커버리지를 제공할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 3, it is possible to provide stable coverage by the main controller providing system based on the IoT network, which is a WiFi extended service set (ESS) distributed system based on the femtocell.

한편, 이전 신축주택엔 세대통합단자함에 설치된 허브를 중심으로 개별 방으로 유선 이더넷 통신 선로를 연결할 수 있도록 홈 통신망을 제공하였으나 본 발명에서는 신축 주택엔 세대 통합 단자함 내에 설치되는 이더넷 허브/스위치에 해당하는 메인 AP(100)와는 별도로 거실, 각 방의 인출구 부분에 신개념의 무선 Access Point에 해당하는 서브 AP(200)를 각각 설치하여 세대내의 어디에서나 무선 통신이 가능한 편리한 통신환경을 제공하도록 한다.In the meantime, the present invention provides a home network in which a wired Ethernet communication line can be connected to an individual room around a hub installed in a household integrated terminal box in a new and newly built house. However, in the present invention, Apart from the main AP 100, a sub AP 200 corresponding to a new concept wireless access point is installed in the living room and the outlet of each room to provide a convenient communication environment capable of wireless communication anywhere in the household.

또한, 종래의 공동주택의 무선 WiFi 공급 방식은 하나의 AP를 통해 주택 전체의 영역을 담당하는 방식과는 달리, 주택에서도 WiFi를 이용시 불가능한 음영지역이 생기지 않도록 벽부 매립형 WiFi AP인 서브 AP(200)를 이용하는데, 각 서브 AP(200)는 안테나(ANT), PoE(Power over Ethernet)를 통한 전원공급단, 랜(LAN) 모듈을 기본적으로 구비한다. 이겨서 서브 AP(200)의 랜(LAN) 모듈은 대각 모듈러(CAT.5E) 일체형으로 서브 AP(200) 전원 오프(OFF)시 데이터 포트로 동작하며, 침실 데이터 포트 겸용으로 활용될 수 있다.In addition, unlike the conventional method of supplying wireless WiFi in a apartment house, unlike the method of covering the entire area of a house through one AP, the sub AP 200, which is a wall-mounted WiFi AP, Each sub AP 200 basically includes an antenna ANT, a power supply terminal via PoE (Power over Ethernet), and a LAN module. The LAN module of the sub AP 200 operates as a data port when the power of the sub AP 200 is turned off and can be used as a bedroom data port.

그리고 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아님은 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다.In this specification, a module may mean a functional and structural combination of hardware for carrying out the technical idea of the present invention and software for driving the hardware. For example, the module may mean a logical unit of a predetermined code and a hardware resource for executing the predetermined code, and it does not necessarily mean a physically connected code or a kind of hardware. Can be easily deduced to the average expert in the field of < / RTI >

한편, 각 서브 AP(200)의 ANT(ANT)는 802.11 b/g/n 무선 규격 지원으로 최대 150Mbps의 전송률을 갖으며, PoE를 통한 전원공급단에 의해 개별전원이 필요하지 않으며, PoE(Power over Ethernet) 전원을 활용하여 동작할 수 있다. 여기서 급전 랜(PoLAN:Power over LAN)으로도 불리는 PoE(Power over Ethernet)는 이더넷 케이블의 8가닥 심선 중에서 일부 심선을 급전용으로 지정하여 사용하는 것으로, 별도의 전원 케이블 및 전원 공급 장치가 필요 없고, 지능형 전원 감시 기능을 지원하기 때문에 중앙 집중식 전원 관리를 제공하는 효과가 있다.ANT (ANT) of each sub AP 200 has a transmission rate of 150Mbps at maximum with the support of 802.11 b / g / n radio standard, and no separate power source is required by the power supply terminal through PoE, over Ethernet) power supply. Here, PoE (Power over Ethernet), also referred to as PoLAN (Power over LAN), is used to designate some core wires among the eight core wires of the Ethernet cable as power supply, so there is no need for a separate power cable and power supply , And intelligent power surveillance, it has the effect of providing centralized power management.

한편, 메인 AP(100)는 WAN 모듈, PSE(Power Sourcing Equipment) 컨트롤러, LAN 모듈을 구비할 분만 아니라, 무선 AP용 스위치를 내장하며, 8 포트 PoE(Power over Ethernet) 지원하며, IEEE 802.3 u/ab/af 유선 표준, IEEE 802.11 b/g/n 무선 표준, IGMP Snooping을 지원한다.The main AP 100 includes a WAN module, a PSE (Power Sourcing Equipment) controller and a LAN module, as well as a switch for a wireless AP. The main AP 100 supports 8-port Power over Ethernet (PoE) ab / af wire standard, IEEE 802.11 b / g / n wireless standard, and IGMP Snooping.

여기서 메인 AP(100)의 PSE(Power Sourcing Equipment) 컨트롤러는 각 서브 AP(200)에 필요한 전원을 이더넷 케이블(PoE)를 통해 전원을 제공할 수 있다.Here, the PSE (Power Sourcing Equipment) controller of the main AP 100 can provide power required for each sub AP 200 through an Ethernet cable (PoE).

이러한 메인 AP(100) 및 다수의 서브 AP(200)의 구성을 통해 각 세대별로 무선 AP를 이용한 네트워크를 구축하되, 하나의 메인 AP(100)와 함께 여러 개의 서브 AP(200)에 대한 허브 기능을 제공하고, 메인 컨트롤러에 해당하는 메인 AP(100)에는 허브 기능 외세, 독자적인 AP, 공유기, 전화연결단자의 기능을 통합하여 세대별 IoT 인프라, 즉, 홈 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 인프라를 확보 할 수 있도록 한다.A network using wireless APs is constructed for each generation through the configuration of the main AP 100 and the plurality of sub APs 200. A hub function for a plurality of sub APs 200 together with one main AP 100 (IoT) infrastructure of households, that is, an Internet of Things (IOT) infrastructure, by integrating functions of a hub function external tax, unique AP, a router and a telephone connection terminal in the main AP 100 corresponding to the main controller. .

다음으로, 도 2b를 참조하면, 메인 AP(100)는 송수신 모듈(110), 메인 컨트롤러(120), 입출력부(130) 및 저장부(140)를 포함한다.2B, the main AP 100 includes a transmission / reception module 110, a main controller 120, an input / output unit 130, and a storage unit 140.

저장부(140)는 주기억장치 및 보조기억장치 중 하나로 형성되며, 비휘발성 메모리(Non-volatile memory, NVM)로써 전원이 공급되지 않아도 저장된 데이터를 계속 유지하며 삭제되지 않으며, 플래시 메모리(Flash Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), PRAM(Phase-change Random Access memory: 상변화 램), FRAM(Ferroelectric RAM: 강유전체 램) 등으로 구성될 수 있다.The storage unit 140 is formed of one of a main storage unit and an auxiliary storage unit, and is a non-volatile memory (NVM) , MRAM (Magnetic Random Access Memory), PRAM (Phase Change Random Access Memory), and FRAM (Ferroelectric RAM).

여기서, 송수신 모듈(110)은 External Tx/Rx 수단(111), Internal Tx/Rx 수단(112), 그리고 Internal Tx/Rx 수단(112)에 포함되는 전화 Tx/Rx 수단(112a)으로 구분되며, 메인 컨트롤러(120)는 허브 제공 모듈(121), 전화연결단자 제공 모듈(122), 서브 AP 제어 모듈(123)으로 구분된다.Here, the transmission / reception module 110 is divided into an external Tx / Rx unit 111, an internal Tx / Rx unit 112, and a telephone Tx / Rx unit 112a included in the Internal Tx / Rx unit 112, The main controller 120 is divided into a hub providing module 121, a telephone connection terminal providing module 122, and a sub AP control module 123.

이하에서는 메인 컨트롤러(120)의 구성을 중심으로 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.Hereinafter, an IoT network-based main controller providing system will be described in detail, focusing on the configuration of the main controller 120. [

먼저, 허브 제공 모듈(121)은 홈내의 인터넷 통신 이용 매체가 유선에서 무선 인프라로 바뀌고 있음에 따라 댁내 무선인프라 구축을 위한 다수의 모바일 기기(300) 사용 증가에 따른 각 서브 AP(200)로 액세스하는 모바일 기기(300) 간을 연결하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)를 제어함으로써, 주변 장비를 포함하는 각 서브 AP(200)에 의해 제공되는 WiFi 구축망을 하나의 통합망으로 동작하도록 한다.First, since the medium for Internet communication in the home is changing from a wired line to a wireless infrastructure, the hub providing module 121 accesses each sub-AP 200 according to an increase in the use of a plurality of mobile devices 300 for building a home wireless infrastructure And the internal Tx / Rx unit 112 to connect between the mobile devices 300. The WiFi network provided by each sub AP 200 including peripheral equipment operates as a single integrated network.

보다 구체적으로 허브 제공 모듈(121)은 모바일 기기(300) 중 스마트 폰에 의한 무선 데이터 통신 사용량이 증가함에 따라 무선통신 대역폭과 커버리지(Coverage)를 확대하기 위해 다수의 서브 AP(200)에 의한 커버리지 상태를 저장부(140)에 출력하여 입출력부(130)로 표시한다. 또한 허브 제공 모듈(121)은 PoE를 위한 PSE(Power Sourcing Equipment) 컨트롤러에서 공급하는 전원에 대한 온(ON)/오프(OFF)를 제어를 위해 입출력부(130)로 전원 온/오프를 위한 제어 UI(User Interface) 및 현재의 서브 AP(200)대한 PoE를 기반으로 한 전원 공급 상태를 표시한다.More specifically, as the amount of wireless data communication used by the smartphone of the mobile device 300 increases, the hub providing module 121 transmits the coverage of the plurality of sub APs 200 in order to expand the wireless communication bandwidth and coverage. And outputs the state to the storage unit 140 and displays the state to the input / output unit 130. [ Also, the hub providing module 121 controls the input / output unit 130 to turn on / off the power supplied from the PSE (Power Sourcing Equipment) controller for PoE, UI (User Interface) and current PoE for the current sub AP 200 are displayed.

한편, 허브 제공 모듈(121)은 향후의 신축 주택에서 주로 사용될 것으로 예상되는 홈 IoT 서비스의 발전에 따라 WiFi 뿐만 아니라 Zigbee, Z-Wave, BLE 기술이 복합적으로 사용시 벽부형(천장형) 무선 AP인 서브 AP(200)의 각 커버리지 정보를 저장부(140)에 저장한 뒤, 각 서브 AP(200)의 온/오프에 따라 커버리지 상태 정보를 입출력부(130)로 표시할 수 있다. 또한 본 발명에서 사용되는 근거리 이동통신 방식으로 추가적으로, 블루투스, UWB, Binary CDMA 등도 활용될 수 있다.Meanwhile, the hub providing module 121 may be used as a wall-mounted wireless AP in addition to WiFi as well as Zigbee, Z-Wave, and BLE technologies due to the development of the home IoT service, After storing the coverage information of the sub AP 200 in the storage unit 140, the coverage status information may be displayed on the input / output unit 130 according to on / off of each sub AP 200. In addition, Bluetooth, UWB, Binary CDMA, etc. may be utilized in addition to the near mobile communication method used in the present invention.

다음으로, 전화연결단자 제공 모듈(122)은 각 서브 AP(200)와 연결된 모바일 기기(300) 외에 유선전화기의 단자에 대한 연결 기능을 제공하기 위해 형성된다. 즉, 전화연결단자 제공 모듈(122)은 각 서브 AP(200)에 형성된 외부의 인터페이스로(도 4의 서브 AP의 프로토파입 참조)의 유선전화기 단자가 삽입되는 경우, 각 서브 AP(200)에 대해서 Internal Tx/Rx 수단(112)에 포함된 전화 Tx/Rx 수단(112a)에 대한 제어를 통해 외부의 유/무선 단말과의 콜 신호 송수신을 수행한다. 이를 위해 전화연결단자 제공 모듈(122)은 유선전화기 또는 외부의 유/무선단말에 의한 콜 신호 요청시, 전화 Tx/Rx 수단(112a)과 External Tx/Rx 수단(111)을 연동시킴으로써, 외부의 PSTN, 무선통신망을 통해 외부의 단말과 콜 신호를 중개하며, 중개된 콜 신호에 대한 개시, 유지, 중단 기능을 수행한다.Next, the telephone connection terminal providing module 122 is formed in order to provide a connection function to the terminal of the wired telephone in addition to the mobile device 300 connected to each sub AP 200. That is, when the terminal of a telephone terminal is inserted into an external interface formed in each sub AP 200 (see the prototype of the sub AP of FIG. 4), the telephone connection terminal providing module 122 transmits Rx unit 112a included in the internal Tx / Rx unit 112 with respect to the external T / Rx unit 112a. To this end, the telephone connection terminal providing module 122 interlocks the telephone Tx / Rx unit 112a and the external Tx / Rx unit 111 when a call signal is requested by a wire telephone or an external wired / wireless terminal, PSTN, and the external terminal through the wireless communication network, and performs a function of starting, maintaining, and stopping the intermediate call signal.

서브 AP 제어 모듈(123)은 메인 AP(100)의 제어하에 있는 복수의 서브 AP(200) 각각에 대한 신호 커버리지 설정 기능을 수행한다.The sub AP control module 123 performs a signal coverage setting function for each of a plurality of sub APs 200 under the control of the main AP 100.

서브 AP 제어 모듈(123)은 펨토셀 AP 개념에 해당하는 각 서브 AP(200)의 무선 신호 조절 인자인 방의 크기가 미리 설정된 임계크기보다 작은 경우 임계크기로부터 작아지는 제곱미터별 편차에 따라 제 1 내지 제 n 단계(n은 2 이상의 자연수)로 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어한다.When the size of the room, which is the radio signal control factor of each sub AP 200 corresponding to the femtocell AP concept, is smaller than a predetermined threshold size, the sub AP control module 123 controls the first to controls the Internal Tx / Rx unit 112 to transmit to each sub AP 200 a setting control command for setting the strength of the radio signal output to be low in n steps (n is a natural number of 2 or more).

또한, 서브 AP 제어 모듈(123)은 각 서브 AP(200)의 무선 신호 조절 인자인 신호간섭 정보를 수집한 뒤, 신호간섭 정보에서 신호원활도의 단계를 제 1 내지 제 m 단계(m은 n과 같거나 다른 2 이상의 자연수)로 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어한다. 뿐만 아니라, 서브 AP 제어 모듈(123)은 각 서브 AP(200)에 대한 제곱미터별 편차 정보 및 신호간섭 정보를 추출하여 무선 신호 출력의 세기를 낮게 설정한 상태에서의 펨토셀 커버리지를 추정하고, 추정된 펨토셀 커버리지에 적어도 하나 이상의 인접한 다른 서브 AP(200)의 펨토셀 커버리지를 추출한다. 이후 서브 AP 제어 모듈(123)은 상호 펨토셀 커버리지가 충돌되지 않도록 무선 신호의 출력의 세기를 조절하는 과정을 추가적으로 수행한 뒤, 수행된 결과에 따른 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어함으로써, 각 서브 AP(200) 간의 무선 신호 간섭을 최소화 할 수 있도록 하는 장점을 제공한다.In addition, the sub AP control module 123 collects signal interference information, which is a radio signal adjustment factor of each sub AP 200, and then performs the steps of signal smoothness in the signal interference information through first to m-th steps (m is n Rx unit 112 to transmit to each sub AP 200 a setting control command for setting the intensity of the radio signal output to be low with a natural number equal to or greater than 2). In addition, the sub AP control module 123 estimates the femtocell coverage under the condition that the intensity of the radio signal output is set low by extracting the information on the deviation of the square meters and the signal interference information for each sub AP 200, And extracts the femtocell coverage of at least one adjacent sub-AP 200 in the femtocell coverage. The sub AP control module 123 further performs a process of adjusting the intensity of the output of the radio signal so that the femtocell coverage does not collide with each other, Rx means 112 to control the internal Tx / Rx means 112 to transmit to each sub-AP 200, thereby minimizing radio signal interference between the sub-APs 200.

또한, 서브 AP 제어 모듈(123)은 펨토셀 AP별 QoS 기능을 제공한다. 이를 위해 서브 AP 제어 모듈(123)은 입출력부(130)를 통한 QoS설정, 또는 저장부(140)에 미리 설정된 QoS설정 정보에 따라, 특정 펨토셀 AP에 해당하는 다수의 서브 AP(200) 중 적어도 하나 이상의 서브 AP(200)에 더욱 많은 트래픽을 허용 하거나, 제한하는 기능을 수행하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)를 제어할 수 있다. 즉, 기존의 라우터는 다수의 AP에 대한 트래픽을 관리하는 경우 모든 AP에 동일한 트래픽을 허용함으로써, 패킷의 중요도가 없는 한계점이 있었다.In addition, the sub AP control module 123 provides a QoS function for each femtocell AP. To this end, the sub AP control module 123 determines at least one of a plurality of sub APs 200 corresponding to a specific femtocell AP according to the QoS setting through the input / output unit 130 or the QoS setting information preset in the storage unit 140 It is possible to control the Internal Tx / Rx means 112 to perform a function of allowing or limiting more traffic to one or more sub APs 200. [ That is, when the existing router manages the traffic for a plurality of APs, the same traffic is allowed to all the APs, so that there is a limit to the importance of the packets.

이러한 문제점을 해결하기 위해 서브 AP 제어 모듈(123)은 펨토셀 AP별 허용 트래픽 설정을 다르게 관리함으로써, 중요도가 높은 펨토셀 AP를 우선적으로 처리하도록 관리할 수 있다.In order to solve this problem, the sub AP control module 123 manages the femtocell AP having higher importance by preferentially managing the permissible traffic setting for each femtocell AP.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device and the like, and also implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) .

또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. And functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers skilled in the art to which the present invention pertains.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100 : 메인 AP
110 : 송수신 모듈
111 : External Tx/Rx 수단
112 : Internal Tx/Rx 수단
112a : 전화 Tx/Rx 수단
120 : 메인 제어부
121 : 허브 제공 모듈
122 : 전화연결단자 제공 모듈
123 : 서브 AP 제어 모듈
130 : 입출력부
140 : 저장부
200 : 서브 AP
300 : 모바일 기기
400 : 관리 서버100: Main AP
110: Transmitting / receiving module
111: External Tx / Rx means
112: Internal Tx / Rx means
112a: telephone Tx / Rx means
120:
121: hub providing module
122: Telephone connection terminal providing module
123: Sub AP control module
130: Input /
140:
200: Sub AP
300: Mobile device
400: management server

Claims (4)

메인 AP(100), 다수의 서브 AP(200), 각 서브 AP(200)로 액세스(access) 가능한 다수의 모바일 기기(300)를 포함하는 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템에 있어서, 메인 AP(100)는,
홈내의 인터넷 통신 이용 매체가 유선에서 무선 인프라로 바뀌고 있음에 따라 댁내 무선인프라 구축을 위한 다수의 모바일 기기(300) 사용 증가에 따른 각 서브 AP(200)로 액세스하는 모바일 기기(300) 간을 연결하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어하여, 주변 장비를 포함하는 각 서브 AP(200)에 의해 제공되는 WiFi 구축망을 하나의 통합망으로 동작하도록 하기 위해, 다수의 서브 AP(200) 각각에 의한 커버리지 상태를 저장부(140)에 출력하여 입출력부(130)로 표시하여, PoE를 위한 PSE(Power Sourcing Equipment) 컨트롤러에서 공급하는 전원에 대한 온(ON)/오프(OFF)를 제어를 위해 입출력부(130)로 전원 온/오프를 위한 제어 UI 및 현재의 서브 AP(200)대한 PoE를 기반으로 한 전원 공급 상태를 표시하도록 제어하는 허브 제공 모듈(121); 을 포함하는 것을 특징으로 하며,
허브 제공 모듈(121)은,
근거리 무선통신 방식으로 WiFi 뿐만 아니라 Zigbee, Z-Wave, BLE 기술이 복합적으로 사용시 벽부형(천장형) 무선 AP인 서브 AP(200)의 각 커버리지 정보를 저장부(140)에 저장한 뒤, 각 서브 AP(200)의 온/오프에 따라 커버리지 상태 정보를 입출력부(130)로 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하고,
메인 AP(100)는,
각 서브 AP(200)와 연결된 모바일 기기(300) 외에 유선전화기의 단자에 대한 연결 기능을 제공하기 위해 형성되는 전화연결단자 제공 모듈(122); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하며,
메인 AP(100)는,
메인 AP(100)의 제어하에 있는 복수의 서브 AP(200) 각각에 대한 신호 커버리지 설정 기능을 수행하는 서브 AP 제어 모듈(123); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
서브 AP 제어 모듈(123)은,
각 서브 AP(200)의 무선 신호 조절 인자인 방의 크기가 미리 설정된 임계크기보다 작은 경우 임계크기로부터 작아지는 제곱미터별 편차에 따라 제 1 내지 제 n 단계(n은 2 이상의 자연수)로 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어하는 것을 특징으로 하며,
서브 AP 제어 모듈(123)은,
각 서브 AP(200)의 무선 신호 조절 인자인 신호간섭 정보를 수집한 뒤, 신호간섭 정보에서 신호원활도의 단계를 제 1 내지 제 m 단계(m은 n과 같거나 다른 2 이상의 자연수)로 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어하는 것을 특징으로 하고,
서브 AP 제어 모듈(123)은,
각 서브 AP(200)에 대한 제곱미터별 편차 정보 및 신호간섭 정보를 추출하여 무선 신호 출력의 세기를 낮게 설정한 상태에서의 펨토셀 커버리지를 추정하고, 추정된 펨토셀 커버리지에 적어도 하나 이상의 인접한 다른 서브 AP(200)의 펨토셀 커버리지를 추출하며, 상호 펨토셀 커버리지가 충돌되지 않도록 무선 신호의 출력의 세기를 조절하는 과정을 추가로 수행한 뒤, 수행된 결과에 따른 무선 신호 출력의 강도를 낮게 설정하도록 하는 설정 제어 명령을 각 서브 AP(200)로 전송하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어하는 것을 특징으로 하며,
서브 AP 제어 모듈(123)은,
입출력부(130)를 통한 QoS설정, 또는 저장부(140)에 미리 설정된 QoS설정 정보에 따라, 특정 펨토셀 AP에 해당하는 다수의 서브 AP(200) 중 적어도 하나 이상의 서브 AP(200)에 상대적으로 많은 트래픽을 허용하거나, 제한하는 기능을 수행하도록 Internal Tx/Rx 수단(112)을 제어하는 것을 특징으로 하는 IoT 네트워크 기반 메인 컨트롤러 제공 시스템.
1. A system for providing a main controller based on an IoT network including a main AP 100, a plurality of sub APs 200, and a plurality of mobile devices 300 accessible by each sub AP 200, ),
As the medium for Internet communication in the home is being changed from the wired line to the wireless infrastructure, connections between the mobile devices 300 accessed by the respective sub APs 200 due to an increase in the use of a plurality of mobile devices 300 for establishing a home wireless infrastructure In order to control the internal Tx / Rx means 112 so that the WiFi network provided by each sub AP 200 including peripheral equipment operates as a single integrated network, a plurality of sub APs 200 Output unit 130 to control the ON / OFF of the power supplied from the PSE (Power Sourcing Equipment) controller for PoE to the storage unit 140 A control UI for turning power on / off to the input / output unit 130 and a hub providing module 121 for controlling the display of the power supply state based on PoE for the current sub AP 200; And a second electrode,
The hub providing module 121,
The coverage information of the sub-AP 200, which is a wall-mounted (ceiling-type) wireless AP when Zigbee, Z-Wave, and BLE technologies are used in combination as well as WiFi in the short-range wireless communication scheme, is stored in the storage unit 140, And controls the input / output unit 130 to display the coverage status information according to on / off of the sub AP 200,
The main AP 100,
A telephone connection terminal providing module 122 formed to provide a connection function to a terminal of the wired telephone in addition to the mobile device 300 connected to each sub AP 200; Further comprising:
The main AP 100,
A sub AP control module (123) for performing a signal coverage setting function for each of a plurality of sub APs (200) under the control of the main AP (100); Further comprising:
The sub AP control module 123,
When the size of the room, which is the radio signal control factor of each sub AP 200, is smaller than a predetermined threshold size, the first to nth steps (n is a natural number of 2 or more) And controls the Internal Tx / Rx unit 112 to transmit a setting control command for setting the intensity to a lower level to each sub AP 200,
The sub AP control module 123,
After collecting the signal interference information, which is the radio signal adjustment factor of each sub AP 200, the step of signal smoothness is performed in the first to m steps (m is a natural number equal to or greater than n) The internal Tx / Rx unit 112 is controlled so as to transmit a setting control command for setting the signal output intensity to a lower level to each sub AP 200,
The sub AP control module 123,
And estimates the femtocell coverage in a state in which the intensity of the radio signal output is set low by extracting the information on the deviation of the square meters and the signal interference information for each sub AP 200. The estimated femtocell coverage includes at least one adjacent sub AP 200, and further performs a process of adjusting the strength of the output of the radio signal so that the femtocell coverage does not collide with each other, and then performs a setting control to set the strength of the radio signal output according to the result to be low And controls the Internal Tx / Rx means 112 to transmit a command to each sub-AP 200,
The sub AP control module 123,
In accordance with at least one sub-AP 200 of a plurality of sub-APs 200 corresponding to a specific femtocell AP according to the QoS setting through the input / output unit 130 or the QoS setting information preset in the storage unit 140 Wherein the internal Tx / Rx means (112) is controlled to perform a function of allowing or limiting a large amount of traffic.
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