일반기술

산업용 제어네트워크 적용을 위한 무선 센서네트워크 및 그 구성방법

본 발명은 산업용 제어네트워크 적용을 위한 무선 센서네트워크(Sensor Network) 및 그 구성방법에 관하 것으로, 무선 센서네트워크의 구조를 애드-훅(Ad-Hoc) 방식에서 탈피하여 스타(Star)형 네트워크로 개선하여, 무선 센서네트워크의 구조가 단순화되고, 네트워크의 관리가 용이하며, 센서데이터의 실시간 전송과 처리가 가능한 효과가 있다. 또, 본 발명은 호스트 컴퓨터에서 실시간 제어가 가능하며, 외부의 침입이 방지되고 센서데이터 전송의 신뢰성이 높고, 무선 센서네트워크 규모의 증대에 따르는 병목현상과 중앙처리의 부담을 해결할 수 있으며, 제어시스템의 구축비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 무선 센서네트워크의 구조를 애드-훅 방식에서 탈피하여 스타(Star)형 네트워크로 개선하여, 네트워크가 단순화되고 센서노드의 센서데이터를 베이스노드로 실시간 전송할 수 있어 센서데이터의 실시간 전송이 가능하도록 한다.또, 본 발명은 무선 센서네트워크와 산업용 이더넷 네트워크(Ethernet Network)를 유비쿼터스 센서네트워크/이더넷 인터페이스 모듈(Ubiquitous Sensor Network/Ethernet interface Module)로 연결하여, 베이스노드에서 수신 받은 센서노드의 센서데이터를 호스트 컴퓨터로 고속으로 전송하고 호스트 컴퓨터의 제어명령을 센서노드에 고속으로 전송한 뒤 센서노드의 응답을 신속히 수신하여 실시간 제어가 가능하도록 한다. 본 발명은 무선 센서네트워크를 스타형 네트워크 구조로 개선하여 무선 센서네트워크가 단순화되고, 네트워크의 관리가 용이하며, 센서데이터의 실시간 전송이 가능한 효과가 있으며, 유비쿼터스 센서네트워크/이더넷 인터페이스 모듈을 이더넷 네트워크의 하나의 슬레이브 노드(Slave Node)로 구축하여 무선 센서네트워크상의 센서노드의 센서데이터를 고속으로 호스트 컴퓨터로 전송할 수 있어 센서데이터의 신속한 처리가 가능한 효과가 있고, 무선 센서네트워크가 최적의 무선 통신이 가능한 단위로 그룹핑되어 외부의 침입이 방지되고 그룹핑된 한정된 영역 내에서 무선으로 데이터 송수신이 이루어지므로 센서데이터의 손실이 최소화되어 센서데이터 전송의 신뢰성이 높은 효과가 있으며, 유비쿼터스 센서네트워크/이더넷 인터페이스 모듈에 의한 ' On The Fly ' 방식의 인터페이스로 무선 센서네트워크 규모의 증대에 따르는 병목현상과 중앙처리의 부담을 해결할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 무선 센서네트워크의 기저망을 산업용 이더넷 네트워크를 사용하여 호스트 컴퓨터의 제어명령을 센서노드에 고속으로 전송한 뒤 센서노드의 응답을 신속히 수신하여 처리할 수 있어 실시간 제어가 가능하고, 이에 따라 홈 네트워크 시스템, 로봇, 빌딩 자동화 시스템에 적용이 가능한 효과가 있다. 또한, 본 발명은 무선 센서네트워크의 기저망을 일반 인터넷과 연동이 가능한 산업용 이더넷을 사용하므로 별도의 인터페이스 장비 없이 기존의 이더넷 카드를 사용할 수 있어 무선 센서네트워크의 제어시스템 구축비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.