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무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2017005144
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 데이터 수집 트리에서 다운 링크 트래픽과 업 링크 트래픽에 각각 B-MAC+과 XY-MAC을 적용하여 에너지 효율은 증가시키면서 데이터 수집 시간은 감소시킬 수 있도록 한 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치 및 방법에 관한 것으로, 물리 계층의 트랜시버 및 수신부를 통하여 수신된 데이터 패킷을 해석하는 패킷 해석기;상기 패킷 해석기에서 해석된 패킷의 트래픽 분석 및 노드 분석을 하고 MAC 프로토콜을 분석하여 데이터 수집 트리에서 다운 링크 트래픽과 업 링크 트래픽에 각각 서로 다른 프로토콜의 프리앰블 샘플링 기법을 적용하는 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈;상기 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈의 제어에 의한 패킷 생성을 수행하는 패킷 생성기;가 MAC 계층에 구성되는 것이다.
Int. CL H04L 29/06 (2006.01) H04L 12/70 (2013.01)
CPC H04L 43/18(2013.01) H04L 43/18(2013.01)
출원번호/일자 1020130128005 (2013.10.25)
출원인 부산대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1465120-0000 (2014.11.19)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20141126) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.10.25)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 대한민국 부산광역시 금정구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정상화 대한민국 부산 해운대구
2 민지연 대한민국 부산광역시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 정기택 대한민국 서울특별시 서초구 강남대로**길 **, *층 (반포동, 새로나빌딩)(스카이특허법률사무소)
2 오위환 대한민국 서울특별시 서초구 강남대로**길 **, *층 (반포동, 새로나빌딩)(스카이특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 부산대학교 산학협력단 부산광역시 금정구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.10.25 수리 (Accepted) 1-1-2013-0969799-07
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.02 수리 (Accepted) 4-1-2014-0000027-56
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.08.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0583628-47
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.10.22 수리 (Accepted) 1-1-2014-1009413-18
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.10.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-1009459-07
6 등록결정서
Decision to grant		 2014.11.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0776720-11
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.01.13 수리 (Accepted) 4-1-2016-5004891-78
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.09 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004005-98
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.10 수리 (Accepted) 4-1-2017-5004797-18
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치에 있어서,물리 계층의 트랜시버 및 수신부를 통하여 수신된 데이터 패킷을 해석하는 패킷 해석기;상기 패킷 해석기에서 해석된 패킷의 트래픽 분석 및 노드 분석을 하고 MAC 프로토콜을 분석하여 데이터 수집 트리에서 다운 링크 트래픽과 업 링크 트래픽에 각각 서로 다른 프로토콜의 프리앰블 샘플링 기법을 적용하는 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈;상기 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈의 제어에 의한 패킷 생성을 수행하는 패킷 생성기;가 MAC 계층에 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈은,해석된 패킷의 트래픽 특성을 분석하는 트래픽 분석기와,네트워크 계층으로부터의 노드 정보를 수신하여 노드 분석을 수행하는 노드 분석기와,MAC 프로토콜 분석을 수행하여 데이터 수집 트리에서 다운 링크 방향으로 진행되는 브로드캐스팅(broadcasting) 형태의 트래픽에서는 B-MAC+으로 동작하고, 업 링크 방향으로 진행되는 컨버어지캐스팅(convergecasting) 형태의 트래픽에서는 XY-MAC으로 동작하도록 하는 MAC 프로토콜 분석기를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
3 3
제 1 항에 있어서, 상기 하이브리드 MAC 동작 제어 모듈이 수행하는 기능은,센서 노드의 슬립 및 웨이크업 기능과, 수신 노드의 프리앰블 패킷 인지 기능과, 송신 노드의 Early ACK 패킷 인지 기능과, 이들 각 기능의 타이밍 제어 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
4 4
제 3 항에 있어서, 상기 센서 노드의 슬립 및 웨이크업 기능은,RF 트랜시버의 상태를 Sleep 상태와 Rx 상태로 제어하여 구현하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
5 5
제 3 항에 있어서, 상기 수신 노드의 프리앰블 패킷 인지 기능은,CCA(Clear Channel Assessment)를 통해서 일정 구간 채널을 감지하여 송신 노드의 프리앰블 패킷을 인지하도록 구현하고, 만약, 수신 노드의 웨이크업 시점에서 채널이 idle하다면 송신 노드가 프리앰블 패킷을 전송하지 않았다고 판단하고 다음 듀티 사이클을 수행하고,반대로 채널이 busy하다면 송신 노드가 프리앰블 패킷을 전송하였다고 판단하고 이를 수신하기 위해 대기하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
6 6
제 3 항에 있어서, 상기 송신 노드의 Early ACK 패킷 인지 기능은,송신 노드가 하나의 프리앰블 패킷을 전송한 뒤 Early ACK 구간이 시작함과 동시에 채널을 감지하고,만약, 채널이 idle하다면 목적지 노드가 Early ACK 패킷을 전송하지 않았다고 판단하고 Early ACK 구간을 중단하고 곧바로 다음 프리앰블 패킷을 전송하고, 반대로 채널이 busy하다면 목적지 노드가 Early ACK 패킷을 전송하였다고 판단하고 이를 수신하기 위해 대기하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
7 7
제 3 항에 있어서, 상기 타이밍 제어 기능은,XY-MAC에서 데이터 전송률에 상관없이 송신 노드의 Early Termination을 위한 CCA 시간과 수신 노드의 아이들 리스닝 시간을 각각 2ms와 5ms로 고정적으로 적용하고,B-MAC+은 송신 노드가 Early ACK 구간을 사용하지 않으므로 수신 노드의 웨이크업 시점에서 프리앰블 패킷을 인지하기 위해서 2ms의 CCA 시간 동안만 아이들 리스닝을 유지하고,슬립 구간의 경우 사용자의 요구 사항이나 적용 어플리케이션의 특성에 따라 다르게 적용하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치
8 8
무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 장치의 하이브리드 MAC 프로토콜의 동작이,물리 계층의 트랜시버 및 수신부를 통하여 수신된 데이터 패킷을 해석하는 단계;데이터 수집 트리에서 다운 링크 방향으로 진행되는 브로드캐스팅(broadcasting) 형태의 트래픽에서는 B-MAC+으로 동작하고, 업 링크 방향으로 진행되는 컨버어지캐스팅(convergecasting) 형태의 트래픽에서는 XY-MAC으로 동작하는 단계;하이브리드 MAC 동작 제어 모듈의 제어에 의한 패킷 생성을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 방법
9 9
제 8 항에 있어서, 수집 노드의 B-MAC+ Phase 동작은, 데이터 수집 요청을 전파하기 위해 하위 노드로 B-MAC+ 기반의 프리앰블 패킷과 수집 요청 데이터를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 방법
10 10
제 8 항이 있어서, 수집 노드의 XY-MAC Phase 동작은, 모든 하위 노드들로부터의 데이터 수집 응답을 대기하는 과정과,프리앰블 패킷을 인지할 경우 프리앰블 패킷에 포함된 목적지 노드의 주소를 통해 자신이 목적지 노드인지 판단하여 만약 자신이 목적지 노드라면 송신 노드로 Early ACK 패킷을 전송하여 실제 데이터를 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 방법
11 11
제 8 항에 있어서, 센서 노드의 B-MAC+ Phase 동작은,일반 노드 및 leaf 노드는 동일하게 데이터 수집 요청을 기다리고, 이때 B-MAC+에 따른 최소한의 아이들 리스닝을 하며 듀티 사이클을 수행하는 과정과,아이들 리스닝 시점에 프리앰블 패킷을 인지할 경우 프리앰블 패킷에 포함된 목적지 노드의 주소를 통해 자신이 목적지 노드인지 판단하는 과정과,프리앰블 패킷에 포함된 프리앰블 패킷 번호를 통해 일정 시간 동안 슬립 상태를 유지하였다가 다시 웨이크업하여 실제 데이터를 수신하는 과정과,이후 자신이 leaf 노드가 아니라면 데이터 수집 요청을 전파하기 위해 하위 노드로 B-MAC+ 기반의 프리앰블 패킷과 수집 요청 데이터를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 방법
12 12
제 8 항이 있어서, 센서 노드의 XY-MAC Phase 동작은,만약 자신이 leaf 노드라면 곧바로 상위 노드로 XY-MAC 기반의 프리앰블 패킷과 수집 응답 데이터를 송신하는 과정과,leaf 노드가 아닌 일반 노드는 자신의 하위 노드로부터의 데이터 수집 응답을 대기하기 위해 XY-MAC에 따른 듀티 사이클을 수행하는 과정과,아이들 리스닝 시점에 프리앰블 패킷을 인지할 경우 프리앰블 패킷에 포함된 목적지 노드의 주소를 통해 자신이 목적지 노드인지 판단하여 자신이 목적지 노드라면 송신 노드로 Early ACK 패킷을 전송하여 실제 데이터를 수신하는 과정과,이후 자신과 하위 노드의 수집 응답 데이터를 취합하고 이러한 데이터 수집 응답을 상위 노드로 전달하기 위해 XY-MAC 기반의 프리앰블 패킷과 수집 응답 데이터를 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 응용 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 부산대학교 산학협력단 산업원천기술개발사업 (RCMS)고 신뢰성 해양 센서 노드 및 센싱 요소 기술 개발