모든 사물을 네트워크에 연결하고자 하는 사물인터넷 (IoT; Internet of Things) 은 타 산업과의 융합을 통해 4 차 산업혁명의 주역으로 성장해 가고 있 으며 매년 I oT 기기의 수량도 급속히 증가하고 있다 이러한 성장 추세는 IoT 를 위한 전용 네트워크 방식의 출현을 가져오 게 되었으며 , 기존 네트워크의 진화 방향인 빠른 전송 속도를 위한 넓은 광 대역 전송과는 달리 소량의 ...
모든 사물을 네트워크에 연결하고자 하는 사물인터넷 (IoT; Internet of Things) 은 타 산업과의 융합을 통해 4 차 산업혁명의 주역으로 성장해 가고 있 으며 매년 I oT 기기의 수량도 급속히 증가하고 있다 이러한 성장 추세는 IoT 를 위한 전용 네트워크 방식의 출현을 가져오 게 되었으며 , 기존 네트워크의 진화 방향인 빠른 전송 속도를 위한 넓은 광 대역 전송과는 달리 소량의 데이터 전송에 적합한 좁은 대역폭을 할당하여 사용한다 . IoT 를 위한 전용 네트워크를 LPWAN (Low Power Wide Area Network) 이라 통칭하고 있으며 , 배터리 사용 시간을 연장할 수 있는 저전 력 통신 기술 , 대규모의 IoT 기기를 수용할 수 있는 광역 연결성 등의 특징 을 갖는다 LPWAN의 기술 방식 중 한가지인 NB IoT (Narrow Band 는 180kHz 의 좁은 대역폭을 사용하여 소량의 데이터 전송에 적합한 IoT 전용 통신 방식으로서 2016 년 6 월에 3GPP Release13 에서 표준화를 완료한 이 후 현재 90 여개의 통신 사업자가 상용 서비스 중 에 있으며 , 국내에서는 KT 와 LGU+ 가 2017 년 상반기부터 상용 서비스를 하고 있다 NB- IoT 는 기존의 3G, LTE 보다 저전력으로 통신이 가능하여 배터리 를 사용하는 원격 감시 장치와 같은 IoT 단말 서비스에 최적화된 네트워크 방식으로 평가되고 있다 . 그러나 NB IoT 의 저전력 통신 기술은 IoT 단말 이 네트워크에 정상적으로 접속 시에 동작하는 기술이며 , 비정상적인 네트 워크 상태에서는 단말의 재접속 동작의 반복으로 인해 소모 전류가 발생하 게 되며 , 이러한 현상은 배터리 수명 단축의 요인이 된다 본 논문에서는 NB IoT 원격 감시 장치의 배터리 사용 시간의 개선을 위해서 예측이 가능한 비정상 네트워크의 발생 정보를 단말에 사전 고지할 수 있도록 하여 재접속 동작에 의한 소모 전류를 최소화할 수 있는 배터리 수명 관리 방법을 제안하였다 제안한 방법의 성능 검증을 통해 기존 방식에 비해 비정상 네트워크 상 태 발생 시 소모 전류를 절감함으로써 배터리 사용 시간이 개선될 수 있음 을 증명하였다
모든 사물을 네트워크에 연결하고자 하는 사물인터넷 (IoT; Internet of Things) 은 타 산업과의 융합을 통해 4 차 산업혁명의 주역으로 성장해 가고 있 으며 매년 I oT 기기의 수량도 급속히 증가하고 있다 이러한 성장 추세는 IoT 를 위한 전용 네트워크 방식의 출현을 가져오 게 되었으며 , 기존 네트워크의 진화 방향인 빠른 전송 속도를 위한 넓은 광 대역 전송과는 달리 소량의 데이터 전송에 적합한 좁은 대역폭을 할당하여 사용한다 . IoT 를 위한 전용 네트워크를 LPWAN (Low Power Wide Area Network) 이라 통칭하고 있으며 , 배터리 사용 시간을 연장할 수 있는 저전 력 통신 기술 , 대규모의 IoT 기기를 수용할 수 있는 광역 연결성 등의 특징 을 갖는다 LPWAN의 기술 방식 중 한가지인 NB IoT (Narrow Band 는 180kHz 의 좁은 대역폭을 사용하여 소량의 데이터 전송에 적합한 IoT 전용 통신 방식으로서 2016 년 6 월에 3GPP Release13 에서 표준화를 완료한 이 후 현재 90 여개의 통신 사업자가 상용 서비스 중 에 있으며 , 국내에서는 KT 와 LGU+ 가 2017 년 상반기부터 상용 서비스를 하고 있다 NB- IoT 는 기존의 3G, LTE 보다 저전력으로 통신이 가능하여 배터리 를 사용하는 원격 감시 장치와 같은 IoT 단말 서비스에 최적화된 네트워크 방식으로 평가되고 있다 . 그러나 NB IoT 의 저전력 통신 기술은 IoT 단말 이 네트워크에 정상적으로 접속 시에 동작하는 기술이며 , 비정상적인 네트 워크 상태에서는 단말의 재접속 동작의 반복으로 인해 소모 전류가 발생하 게 되며 , 이러한 현상은 배터리 수명 단축의 요인이 된다 본 논문에서는 NB IoT 원격 감시 장치의 배터리 사용 시간의 개선을 위해서 예측이 가능한 비정상 네트워크의 발생 정보를 단말에 사전 고지할 수 있도록 하여 재접속 동작에 의한 소모 전류를 최소화할 수 있는 배터리 수명 관리 방법을 제안하였다 제안한 방법의 성능 검증을 통해 기존 방식에 비해 비정상 네트워크 상 태 발생 시 소모 전류를 절감함으로써 배터리 사용 시간이 개선될 수 있음 을 증명하였다
IoT (Internet of Things) connecting all things to the network is growing as a significant player in the 4th Industrial Revolution through convergence with other industries, and the number of IoT devices is increasing very rapidly every year. The growth trend of the IoT indust...
IoT (Internet of Things) connecting all things to the network is growing as a significant player in the 4th Industrial Revolution through convergence with other industries, and the number of IoT devices is increasing very rapidly every year. The growth trend of the IoT industry has inevitably accompanied a dedicated network for IoT. A dedicated network for IoT uses narrow bandwidth to transmit a small amount of data traffic while legacy mobile network evolves to transmit heavy data traffic us ing wide bandwidth. The dedicated network designed for IoT is collectively referred to as LPWAN (Low Power Wide Area Network). LPWAN is a technology providing extended battery life time for IoT devices and wide area connectivity to accommodate a massive num ber of IoT devices at once. NB IoT (Narrow Band is one of LPWAN technologies standardized by 3GPP Release13 in June 2016. It uses a narrow bandwidth of 180kHz, which enables IoT device to transmit and receive a small amount of data. About 90 networ k operators have commercialized NB IoT, and KT and LGU+ have been providing NB IoT services in Korea since 2017. NB IoT has been recognized as the optimum network technology for IoT devices used for remote monitoring because it consumes a lot less battery than 3G or LTE. However, the low power technology of NB IoT only works when the network connection is alive. If a n IoT device cannot access a network due to unstable or abnormal network status, the device repeatedly attempts to connect to a network while causing extra current consumption, which ends up with deplet ing and shortening the battery life time This paper proposes a battery life time management method that extends the battery life time in a NB IoT device used for remote monitoring by informing a n unstable network status in advance to reduce current consumption resulting from repeated attempts to connect to a network. The proposed me thod has been tested and its efficiency of extending battery life time is proved by reducing current consumption in abnormal network status.
IoT (Internet of Things) connecting all things to the network is growing as a significant player in the 4th Industrial Revolution through convergence with other industries, and the number of IoT devices is increasing very rapidly every year. The growth trend of the IoT industry has inevitably accompanied a dedicated network for IoT. A dedicated network for IoT uses narrow bandwidth to transmit a small amount of data traffic while legacy mobile network evolves to transmit heavy data traffic us ing wide bandwidth. The dedicated network designed for IoT is collectively referred to as LPWAN (Low Power Wide Area Network). LPWAN is a technology providing extended battery life time for IoT devices and wide area connectivity to accommodate a massive num ber of IoT devices at once. NB IoT (Narrow Band is one of LPWAN technologies standardized by 3GPP Release13 in June 2016. It uses a narrow bandwidth of 180kHz, which enables IoT device to transmit and receive a small amount of data. About 90 networ k operators have commercialized NB IoT, and KT and LGU+ have been providing NB IoT services in Korea since 2017. NB IoT has been recognized as the optimum network technology for IoT devices used for remote monitoring because it consumes a lot less battery than 3G or LTE. However, the low power technology of NB IoT only works when the network connection is alive. If a n IoT device cannot access a network due to unstable or abnormal network status, the device repeatedly attempts to connect to a network while causing extra current consumption, which ends up with deplet ing and shortening the battery life time This paper proposes a battery life time management method that extends the battery life time in a NB IoT device used for remote monitoring by informing a n unstable network status in advance to reduce current consumption resulting from repeated attempts to connect to a network. The proposed me thod has been tested and its efficiency of extending battery life time is proved by reducing current consumption in abnormal network status.
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