KR20030064722A - 피.디.에이. 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축방법 - Google Patents

피.디.에이. 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피.디.에이, 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법을 제공한다. 무선 랜 카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 개인휴대정보단말기(PDA), 컴퓨터, 무선 LAN 억세스 포인트(AP), 무선 랜 카드 또는 CDMA모뎀 인터페이스를 가진 홈 정보가전 기기를 구비한 무선 홈 네트워킹 정보시스템에 있어서: 상기 PDA에서 원격 홈 제어 응용 소프트웨어를 구동하여 ID, Passwd에 의한 사용자 인증 단계; 상기 PDA에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 홈 정보가전 기기로 원격 홈 제어데이터를 전송하면, 이를 수신한 각각의 상기 홈 정보가전 기기의 국소 홈 제어 프로그램에 의해 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어를 실행한 후, 컴퓨터에 홈 정보관리 시스템 서버에 홈 제어 상황 정보를 저장하는 단계; 및 상기 홈 정보가전기기에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 PDA의 원격 홈 제어 응용 소프트웨어로 홈 제어 결과 데이터를 전송하고, 원격 홈 제어 결과를 표시 및 확인 후 종료하는 단계를 포함한다. 따라서, 유비쿼터스 환경에서 무선 LAN카드 또는 CDMA모뎀이 부착된 PDA를 통해 홈 네트워킹 미들웨어로 연결된 홈 정보가전 기기들의 무선 원격제어를 함으로써 편리한 스마트 홈이나 사이버 아파트를 구축할 수 있다.

Description

피.디.에이. 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법{METHOD FOR IMPLEMENTING PDA BASED WIRELESS HOME APPLIANCE CONTROL SYSTEM}
본 발명은 PDA 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법에 관한 것으로, 특히 유비쿼터스 환경에서 무선인터넷 기술과 홈 네트워킹 기술을 도입하여 정보가전 기기들을 홈 네트워킹 미들웨어를 통해 연결하여 PDA를 이용하여 무선 랜이나 CDMA망을 통해 무선 원격 제어 기능을 제공하는 PDA 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가정 정보화는 홈 네트워크를 출발하여 홈 네트워킹 인프라의 다양한 하위 계층에서 물리적 미디어 및 프로토콜 인터페이스, 유선과 무선의 홈 네트워킹 기술에 의해 연구 개발이 활발히 진행되고 있다.
시장 조사기관인 Parks Associate에 따르면 2010년까지 미국 가정에서 홈 네트워크를 구성할 것이며 가정 자동화 시스템 산업의 시장이 약 70억불에 도달할 것으로 분석하고 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 홈 네트워킹 시스템은 유선 방식과 무선 방식으로 분류하는데 유선형태로는 HomePNA(Home Phoneline Networking Alliance), A/V 기기간 고속 시리얼 버스 기술인 IEEE1394, 전력선을 이용한 통신(PLC: Power Line Communication) 등이 있다. 또한, 무선 방식의 홈 네트워킹 기술로는 HomeRF, 블루투스(Bluetooth) 및 IrDA(Infrared Data Association) 등이 활발히 연구되고 있다.
HomePNA는 기존에 이미 시설되어 있는 전화 배선 선로를 활용하여 고속의 댁내망을 구축하려는 기술로 HomePNA 1.1(전송속도:1Mbps, 프로토 콜:802.3/Phoneline, 노드수: 25 nodes, 전송거리:150m)과 HomePNA 2.0(전송속 도:10Mbps, 프로토콜:802.3/phoneline, 노드수: 25 nodes, 전송거리:150m이상) 의 기술 표준이 연구되고 있다.
IEEE 1394의 전송속도는 100, 200, 400Mbps이고 노드간 최대거리는 4.5m, 최대 노드수는 63개, 최대 홉(hop) 수는 16개로써 어드레스를 자동할당하는 기능이 있어 동작중에도 기기의 탈착이 가능한 Plugging 기능이 있으며 차세대 멀티미디어용 인터페이스 기술로 많이 연구되고 있다.
전력선 통신 기술(PLC)은 댁내 배선을 새롭게 할 필요없이 건축물에 이미 설치되어 있는 전력선을 이용해 100KHz ~ 300KHz의 고주파 신호를 전송하는 기술로써, 가전 제어, 원격 검침 등 가정 자동화(HA:Home Automation)용 저속통신용으로 시작하여 최근 10Mbps 급의 고속 데이터 통신 구축용으로 발전하고 있다.
또한, 무선 기반의 홈 네트워크 기술로써 HomeRF는 97년 6월에 작성된 IEEE 802.11 무선 LAN 규격과 DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunication) 규격을 기반으로 HomeRF SWAP V1.0 규격을 기반으로 10m 이내의 피코셀 영역에서 2Mbps급 이하의 데이터 통신과 3~6개의 음성 채널(Voice Channel)을 동시에 수용하는 구조로 발전하고 있다.
블루투스(Bluetooth)는 1997년초 Ericsson, Nokia, IBM을 주축으로 Bluetooth SIG가 설립되었으며, 지금은 MS, Lucent, 3Com, Motorola가 참가하여 2.4GHz ISM 주파수 대역에서 IMbps 또는 10Mbps 속도로 약 10m 거리 이내에 각종 컴퓨터와 통신 단말기들을 애드-혹(Ad hoc) 망 토폴로지 개념으로 무선으로 연결하는 블루투스 칩의 응용 제품들을 선보이고 있다.
그러나, 기존의 유선 및 무선 방식의 홈네트워킹 기술로는 약 10m정도의 한정된 거리에서 홈 정보가전 기기를 연결하여 홈 네트워킹 서비스하는 단점이 있었으며, 지리적으로 멀리 떨어진 유비쿼터스 환경에서 개인 휴대 단말기의 이동성을보장하면서 홈 정보가전 기기 정보를 제어하지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 유비쿼터스(Ubiquitous) 환경에서 IMT-2000 무선인터넷 기술과 홈 네트워킹 기술을 도입하여, Mobile IP프로토롤을 적용하여 개인휴대 단말기의 이동성을 보장하면서 상당히 멀리 떨어진 거리에서 CDMA모뎀(CDMA2000 3x:2Mbps)을 통해 홈 정보가전 기기를 제어할 수 있도록 가정내 인터넷 세탁기, 보일러, 인터넷 TV, 미니 로봇 등의 정보가전 기기들을 소정의 홈 네트워킹 미들웨어(마이크로소프트 UPnP 등)를 통해 연결하고, PDA에 부착된 무선 LAN카드(Wireless LAN:IEEE 802.11a(54Mbps), 802.11b(11Mbps) 등)나 CDMA모뎀(IS-95C, CDMA 2000 3x 모뎀 등)을 통해 인터넷 정보가전 기기들을 무선으로 원격 제어를 함으로써 미래의 가정 정보화를 위한 사이버 아파트(Cyber AFT)나 스마트 홈(Smart Home)을 구축할 수 있는 PDA 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 홈 네트워킹 시스템.
도 2는 본 발명에 의한 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구성도.
도 3은 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어 시스템 프로토콜 아키텍처.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어시스템의 동작을 설명하는 흐름도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
9 : 개인휴대정보단말기(PDA:Personal Digital Assitance)
10 : 컴퓨터 11 : 억세스 포인트(AP)
12 : 세탁기 13 : 냉장고
14 : 미니 로봇 15 : WLAN카드 또는 CDMA모뎀
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 WLAN카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 개인휴대정보단말기(PDA), 컴퓨터, 무선 LAN 억세스 포인트(AP), WLAN카드 또는 CDMA모뎀 인터페이스를 가진 홈 정보가전 기기를 구비한 무선 홈 네트워킹 정보시스템에 있어서: 상기 WLAN카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 PDA에서 원격 홈 제어응용 소프트웨어를 구동하여(S1) 암호화 알고리즘이 적용되어 ID, Passwd에 의한 사용자 인증 단계(S2); 상기 PDA에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 홈 정보가전 기기로 원격 홈 제어 데이터를 전송하면(S3), 이를 수신한 각각의 상기 홈 정보가전 기기의 국소 홈 제어 프로그램에 의해 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어를 실행한(S4) 후, 컴퓨터에 홈 정보관리 시스템(HIMS:Home Information Management System) 서버에 홈 제어 상황 정보를 저장하는(S5) 단계; 및 상기 홈 정보가전 기기에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 PDA의 원격 홈 제어 응용 소프트웨어로 홈 제어 결과 데이터를 전송하고(S6), 각 홈 정보가전 기기의 현재상태 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어에 따른 상기 PDA에서 원격 홈 제어 결과를 표시 및 확인한(S7) 다음 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피.디.에이. 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어 시스템은 무선 랜 카드 또는 CDMA모뎀(15)을 부착한 개인휴대정보단말기(PDA:Personal Digital Assitance)(9), 컴퓨터(10), 무선 LAN 억세스 포인트(AP)(11), 인터넷 세탁기(12), 인터넷 냉장고(13), 미니 로봇(14) 등을 포함한 WLAN카드 모듈 또는 CDMA모뎀 인터페이스를 가진 홈 정보가전 기기로 구성된다.
도 3은 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어 시스템 프로토콜 아키텍처이다.
상기 컴퓨터(10)와, 상기 무선 랜 카드 또는 CDMA 모뎀(15)이 부착된 PDA(9) 및 홈 정보가전 기기는 물리 계층(Physical Layer)과 데이터 링크 계층(Data Link Layer)에 무선 LAN 카드(IEEE 802.11b: 11Mbps, IEEE802.11a:54Mbps) 또는 CDMA 망인터페이스 모듈이 제공되고 그 상위 계층에 TCP/IP를 탑재한 후, 하드웨어와 운영체제가 다르더라도 동일한 홈 네트워킹 미들웨어(Core Jini, UPnP:Universial Plug and Play, JVM:Java Virtual Machine, OSGi 등)를 설치함으로써 상기 PDA에 설치된 원격 홈 제어 소프트웨어와 상기 홈 정보가전 기기에 설치된 국소 홈 제어 프로그램간에 홈 제어 데이터 및 흠 제어 결과 데이터를 송수신 할 수 있다.
따라서, 가정내에서는 PDA에 무선 LAN카드를 통해 무선 LAN망의 억세스 포인트(AP:Access Point)를 통하여 무선으로 홈 정보기기 제어가 가능하고 출근이나 외출시에는 CDMA 모뎀을 사용하여 가정내 홈 정보가전 기기를 제어할 수 있다.
상기 PDA에 설치된 원격 홈 제어 소프트웨어는 마이크로소프트 Windows CE용 PDA상에서 임베디드 비쥬얼 베이직(emVB)이나 임베디드 비쥬얼 C++(emVC++) 소프트웨어 개발툴을 사용하여 사용자 인터페이스(GUI)를 구성할 수 있다.
상기 무선 랜 카드(Wireless LAN:IEEE 802.11a, 802.11b 등) 또는 CDMA모뎀 (IS-95C, CDMA 2000 3x 등)(15)을 부착한 PDA(9)는 유비쿼터스 환경에서 개인 휴대단말기의 이동성을 보장하기 위한 Moblle IPv4 또는 Moblle IPv6 소프트웨어(HUT Dynamics MIP Software)의 MN(Mobile Node) 모듈이 설치되고 CDMA망상의 라우터 (Router) 들에 홈 에이전트(Home Agent) 및 의사 주소(CoA:Care-of-Address)에 의해 홈 에이전트와 터널링(Tunneling) 기능을 제공하는 외부 에이전트(Foreign Agent)가 구비되어 PDA 등의 개인 휴대 단말기를 들고 이동하더라도 자신 IP 주소에 데이터를 전송할 수 있으며, 상기 홈 정보관리 시스템 서버가 포함된 컴퓨터 (10), 및 원격 홈 제어 응용 소프트웨어가 설치된 상기 개인 휴대정보 단말기(PDA)(9)와 국소 홈 제어프로그램이 플래쉬 메모리에 설치된 상기 홈 정보가전 기기간에 무선 랜(WLAN) 또는 CDMA망을 통해 상기 원격 홈 제어 데이터 및 상기 원격 홈 제어 결과 데이타를 송수신할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 PDA를 이용한 무선 홈 정보가전 제어시스템의 동작을 설명하는 흐름도이다.
상기 WLAN카드 또는 CDMA모뎀(15)을 부착한 개인휴대정보단말기(PDA)(9), 상기 컴퓨터(10), 상기 무선 LAN 억세스 포인트(AP)(11), WLAN카드 또는 CDMA모뎀 인터페이스를 가진 인터넷 냉장고, 인터넷 세탁기, 미니 로봇 등의 홈 정보가전 기기를 구비한 무선 홈 네트워킹 정보시스템에 있어서: 상기 WLAN카드 또는 CDMA모뎀 (15)을 부착한 PDA(9)에서 원격 홈 제어 응용 소프트웨어를 구동하여(단계 S1) 암호화 알고리즘이 적용되어 ID, Passwd에 의한 사용자 인증을 확인한다(단계 S2).
상기 PDA(9)에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 홈 정보가전 기기로 원격 홈 제어 데이터를 전송하면(단계 S3), 이를 수신한 각각의 상기 홈 정보가전 기기의 국소 홈 제어 프로그램에 의해 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어를 실행한 (단계 S4) 후, 상기 컴퓨터(10)에 홈 정보관리 시스템(HIMS:Home Information Management System) 서버에 홈 제어 상황 정보를 저장한다(단계 S5).
상기 홈 정보가전 기기에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 PDA(9)의 원격 홈 제어 응용 소프트웨어로 제어한 각 홈 정보가전 기기의 현재상태 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어에 따른 홈 제어 결과 데이터를 전송하고(단계 S6), 상기 PDA(9)에서 원격 홈 제어 결과를 표시 및 확인한 다음 종료한다(단계 S7).
따라서, 유비쿼터스 환경에서 단말기 이동성을 보장하는 무선 LAN카드 또는 CDMA모뎀이 부착된 PDA를 통해 홈 네트워킹 미들웨어로 연결된 인터넷 세탁기, 인터넷 TV, 미니 로봇 등의 홈 정보가전 기기들의 무선으로 원격 조정이 가능함으로써 편리한 스마트 홈(Smart Home)을 구축할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 PDA 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템은 유비쿼터스 환경에서 지리적으로 멀리 편재해 있더라도 무선인터넷 기술과 홈 네트워킹 기술을 도입하여 가정내 인터넷 세탁기, 보일러, 인터넷 TV 등의 홈 정보가전 기기들을 홈 네트워킹 미들웨어를 통해 연결하고, 무선 LAN카드 또는 CDMA모뎀이 부착된 PDA를 통해 인터넷 정보가전 기기들을 가정내에서는 무선 LAN을 사용하고 외출시에는 CDMA망을 통해 무선으로 홈 네트워킹 정보가전 기기들의 원격 제어가 가능함으로써 보다 편리한 유비쿼터스환경의 가정 정보화를 구축할 수 있고, 미래의 스마트 홈이나 사이버 아파트에 응용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. WLAN카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 개인휴대정보단말기(PDA), 컴퓨터, 무선 LAN 억세스 포인트(AP), WLAN카드 또는 CDMA모뎀 인터페이스를 가진 홈 정보가전 기기를 구비한 무선 홈 네트워킹 정보시스템에 있어서:
    상기 WLAN카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 PDA에서 원격 홈 제어 응용 소프트 웨어를 구동하여(S1) 특정 암호화 알고리즘이 적용되어 ID, Passwd에 의한 사용자인증 단계(S2);
    상기 PDA에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 홈 정보가전 기기로 원격 홈 제어 데이터를 전송하면(S3), 이를 수신한 각각의 상기 홈 정보가전 기기의 국소 홈 제어 프로그램에 의해 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어를 실행한(S4) 후, 컴퓨터에 홈 정보관리 시스템(HIMS:Home Information Management System) 서버에 홈 제어 상황 정보를 저장하는(S5) 단계; 및
    상기 흠 정보가전 기기에서 무선 랜 또는 CDMA망을 통해 상기 PDA의 원격 홈 제어 응용 소프트웨어로 홈 제어 결과 데이터를 전송하고(S6), 각 홈 정보가전 기기의 현재상태 온/오프 제어, 동작 제어 및 기능 제어에 따른 상기 PDA에서 원격 홈 제어 결과를 표시 및 확인한(S7) 다음 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피.디.에이. 기반의 무선 홈 정보가전 제어 시스템 구축 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 WLAN카드 또는 CDMA모뎀을 부착한 PDA는 유비쿼터스 환경에서 개인 휴대 단말기의 이동성을 보장하기 위한 Mobile IPv4 또는 Mobile IPv6 소프트웨어의 MN(Mobile Node) 모듈이 설치되고 CDMA망상의 라우터 들에 홈 에이전트(HA:Home Agent) 및 외부 에이전트(FA:Foreign Agent)가 구비되어 휴대정보단말기를 들고 이동하더라도 자신 IP 주소에 데이터를 전송할 수 있으며, 상기 홈 정보관리 시스템서버가 포함된 컴퓨터, 및 원격 홈 제어 응용 소프트웨어가 설치된 상기 개인 휴대정보 단말기(PDA)와 국소 홈 제어프로그램이 플래쉬 메모리에 설치된 상기 홈 정보가전 기기간에 무선 랜(WLAN) 또는 CDMA망을 통해 상기 원격 홈제어 데이터 및 상기 원격 홈제어 결과 데이타를 송수신하도록 상기 (a)기능, 상기 (b)기능, 및 상기 (c)기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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