KR101583900B1 - System and method for monitoring service based continuous query in sensor network - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

본 발명은 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집하는 과정과, 수집된 상기 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하는 과정과, 상기 질의 저장부에 등록된 질의가 요청하는 센싱 데이터에 대응하는 연속 집계 질의 수행을 통해 생성하여 전송하는 과정과, 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하는 과정과, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.A method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network, the method comprising the steps of: collecting sensing data corresponding to state information in the sensor network by a predetermined period through a tag distributed in the sensor network; Converting the generated query into a continuous query form corresponding to an object through analysis of the generated query and registering the generated query in a query storage unit; Based on the sensed data requested by the registered query, and performing a continuous aggregation query corresponding to the sensed data requested by the registered query, and determining whether the object is moved by the preset period through the environment setting information storage unit, Updating the query according to the type of the query; It characterized in that it comprises a procedure of an itemized updated for subsequent aggregation query execution of the processed sensing data.

Description

Translated fromKorean

센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법 및 시스템{SYSTEM AND METHOD FOR MONITORING SERVICE BASED CONTINUOUS QUERY IN SENSOR NETWORK}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a continuous query based monitoring service in a sensor network,

본 발명은 유통과정에서 이동 중인 제품의 상태를 파악하기 위한 연속 집계 질의 처리 기반 이동 제품 품질 모니터링 기술에 관한 것이다.BACKGROUND OF THEINVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving product quality monitoring technique based on continuous aggregation query processing for grasping the state of a moving product in a distribution process.

센서 네트워크 기술은 원거리에서 제품의 저장 환경 정보를 실시간 스트림 데이터로 전송할 수 있으며, 연속 질의 색인 기술은 지속적이며 동적으로 발생하는 스트림 데이터로부터 실시간 환경 모니터링을 가능하게 할 수 있는 장점을 가지고 있다.The sensor network technology can transmit the storage environment information of the product as real-time stream data at a long distance, and the continuous query index technology has an advantage of enabling real-time environmental monitoring from the continuous and dynamically generated stream data.

유통 과정에서 제품은 저장 환경에 따라 품질이 변화된다. 특히, 저온에서 보관되어야 하는 제품의 경우 그 변질이 심하게 나타난다. 냉장/냉동 장치의 오작동으로 인한 저장 상태가 불량해질 경우, 이를 신속하게 발견하고 조치를 취하기 위해서는 저장 환경의 지속적인 모니터링이 필요하다.During the distribution process, the quality of products varies depending on the storage environment. Particularly, in the case of a product to be stored at a low temperature, the deterioration thereof is severe. If the storage condition is bad due to malfunction of the refrigeration / freezing device, continuous monitoring of the storage environment is necessary to detect it quickly and take action.

이동 제품의 유통 흐름은 일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이, 제품은 저장고 또는 창고에 보관되며, 운송 시에는 차량, 배 등에 적재된다. 이 시설에는 저장 환경 정보를 수집하기 위한 센서가 각기 설치되며, 센서로부터 데이터를 수집하여 모니터링 시스템으로 전달된다.The distribution flow of the moving product is generally stored in a storage room or a warehouse as shown in Fig. 1, and is loaded on a vehicle, a ship, or the like during transportation. In this facility, sensors are installed to collect storage environment information, and data is collected from sensors and transmitted to the monitoring system.

기존 센서 데이터를 수집하여 모니터링하는 시스템에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 질의 조건의 대상과 입력 데이터가 센서로 동일하다. 예를 들어, 센서 S1, S2, S3, S4가 있을 경우, 질의는 S1, S2와 관련된 조건이라고 한다면 여과된 센서 데이터는 S1, S2에 대한 데이터만 있을 것이다.In a system for collecting and monitoring existing sensor data, as shown in FIG. 2, the object of the query condition and the input data are the same as the sensor. For example, if sensors S1, S2, S3, and S4 are present, then the filtered sensor data will only contain data for S1 and S2 if the query is a condition related to S1 and S2.

하지만 도 3에서와 같이 사용자의 요구는 제품의 최초 저장부터 최종 판매까지 모든 과정의 모니터링이므로 제품이 최초 저장되기 전에 "제품이 저장된 위치와 저장 상태에 대한 실시간 결과 보고"에 대한 질의를 한번 만 등록하면 된다.However, as shown in FIG. 3, since the user's request is monitoring the entire process from the initial storage to the final sale of the product, it is necessary to register the query about the "real-time result report on the storage location and storage state of the product" .

제품의 이동 과정은 수작업 또는 외부 시스템에 의해 입력되므로 사용자가 크게 고려할 사항은 아니지만, 이동마다 이전에 제품이 위치한 저장공간의 센서에 대한 질의를 삭제하고 이동 후 제품이 위치한 저장공간의 센서에 대한 질의를 등록하는 과정은 제품과 이동 빈도가 잦아질수록 불편함은 더욱 증대되므로 사용자 측면에서 비효율적인 질의 등록 방법이다.Since the movement process of the product is inputted by a manual or external system, it is not a matter of consideration by the user. However, the inquiry about the sensor of the storage space where the product is located is deleted before the move, Is an inefficient query registration method on the user side because the inconvenience increases as the product and the frequency of movement become more frequent.

그러므로 사용자는 제품에 대한 질의를 한번만 시스템에 전송하면, 시스템은 입력 데이터인 센서 데이터를 여과 할 수 있도록 제품에 대한 질의를 센서에 대한 질의로 변환하는 과정을 도 4와 같이 제공해야한다.Therefore, if the user sends a query about the product to the system only once, the system should provide a process of converting the query for the product to the query for the sensor so as to filter the sensor data, which is the input data, as shown in FIG.

-제품이 이동하는 경우 질의 갱신 문제 -- Problems updating the query when the product moves -

도 5에서와 같이 사과가 저장고 A에 5분 동안 저장되어 있는 상황이며, 사용자가 사과의 10분마다 30분간의 평균온도에 대한 모니터링을 요구하였을 때, 모니터링 시스템은 환경 설정 정보 저장소를 참조하여 저장고 A의 센서 S1, S2, S3, S4의 데이터를 수집하여 평균 온도를 연산하는 질의 1을 질의 저장소에 등록할 것이다. 그리하여 저장고 A로부터 수신되는 센싱 데이터는 사과의 평균 온도에 대한 질의에 유효한 데이터가 되며, 저장고 B로부터 수신된 센싱 데이터를 유효하지 않은 데이터이므로 버려지게 된다. 즉, 질의 1에 대한 저장고 A윈도우는 0분~5분 동안의 저장고 A의 집계 데이터를 윈도우에 유지하게 된다.As shown in FIG. 5, when the apple is stored in the reservoir A for 5 minutes and the user requests monitoring of the average temperature for 30 minutes every 10 minutes of the apple, the monitoring system refers to the environment setting information storage, We will register thequery 1 to collect the data of the sensors S1, S2, S3, and S4 of A and calculate the average temperature. Thus, the sensing data received from the repository A becomes valid data for the query on the average temperature of the apples, and the sensing data received from the repository B is invalid data and discarded. That is, the storage A window forquery 1 keeps the aggregate data of storage A for 0 minutes to 5 minutes in the window.

하지만 사과가 저장고 A에서 저장고 B로 운송 되었을 경우, 저장고 B로부터 수신 된 센싱 데이터로부터 평균 온도 연산을 해야 함에도 불구하고 질의 저장소에는 저장고 A에 대한 질의가 등록 되어 있으므로 유효하지 않은 데이터로 버려지게 되는 문제점이 발생한다.However, when apples are transported from storage A to storage B, the average temperature is calculated from the sensing data received from storage B, but because the query for storage A is registered in the query storage, the data is discarded as invalid data Lt; / RTI >

그래서 사용자는 도 6에서와 같이 환경 설정 정보 저장소에 사과의 위치 정보를 갱신하고 질의 등록 관리자는 정보 저장소의 기존 질의 1을 삭제하고, 저장고 B에 대한 질의 2를 등록한다. 이 과정에서 기존 질의1에 해당하는 윈도우 역시 삭제되고, 질의 2에 대한 윈도우가 생성된다. 저장고 B 윈도우에는 사과가 이동한 시점 5분~30분까지의 집계 데이터를 유지한다.Thus, the user updates the location information of the appli- cation in the configuration information repository as shown in FIG. 6, and the query registration manager deletes theexisting query 1 of the information store and thequery 2 of the repository B. In this process, the window corresponding to theexisting query 1 is also deleted, and a window for thequery 2 is created. In the storage B window, the aggregate data is maintained from 5 minutes to 30 minutes when the apple moves.

이 경우, 사과의 이동 전 0분~5분간의 집계 데이터가 손실되므로 사용자 질의인 30분 동안 평균 온도를 구할 수 없게 되는 문제점이 발생한다.In this case, since the aggregate data for 0 minutes to 5 minutes before the movement of the apple is lost, the average temperature can not be obtained for 30 minutes which is the user query.

대한민국 공개특허공보 제10-2007-0080350호(2007. 08. 10)Korean Patent Publication No. 10-2007-0080350 (2007. 08. 10)

본 발명은 이동하는 제품의 품질 모니터링을 제공하기 위해 센서 네트워크로부터 데이터를 수집하여 처리하기 위한 것으로, 제품의 이동 및 위치와 무관하게 제품 상태에 대한 질의만으로 데이터 수집 및 처리가 가능하도록 시스템 내부에서 질의 변환, 등록 및 갱신을 수행하고자 하는 기술이다.The present invention relates to a method for collecting and processing data from a sensor network to provide quality monitoring of a moving product and for querying within the system so that data collection and processing can be performed only by querying the product status regardless of the movement and position of the product Conversion, registration, and update.

본 발명의 일 견지에 따르면, 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집하는 과정과, 수집된 상기 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하는 과정과, 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하는 과정과, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network, the method comprising: collecting sensing data corresponding to state information in the sensor network, Generating a query for a query index corresponding to the collected sensing data, converting the generated query into a continuous query type corresponding to an object through analysis of the generated query, and registering the generated query in a query storage unit Based on the location-based mobile entity type of the object, determining whether the object is moved according to a predetermined period through the environment setting information storage unit, updating the query based on the location-based mobile entity type of the object, And performing an item-by-item update to perform the aggregation query. All.

본 발명의 다른 견지에 따르면, 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 있어서, 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집/생성하는 센서 노드부와, 상기 센서 노드부로부터 수집된 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하고, 상기 질의 저장부에 등록된 질의가 요청하는 센싱 데이터에 대응하는 연속 집계 질의 수행을 통해 생성하여 전송하고, 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하고, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 연속 질의 처리부를 포함함을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for providing a continuous query based monitoring service in a sensor network, comprising: a sensor for collecting / generating sensing data corresponding to state information in the sensor network, A node unit for generating a query for a query index corresponding to the sensing data collected from the sensor node unit and converting the generated query into a continuous query form corresponding to the object through analysis of the generated query, And transmits the generated data to the environment setting information storage unit through a continuous aggregation query corresponding to the sensing data requested by the query registered in the query storage unit. And updates the query according to the location-based mobile entity type of the object, And a continuous query processor for performing item-based update for performing a continuous aggregation query of the filtered sensing data corresponding to the updated query.

본 발명은 운송 흐름 과정에서 실시간 태그 데이터의 여과 처리가 가능하기 때문에 실시간 처리/상태 속도가 요구되는 품질 모니터링 기반 네트워크에서 보다 신속한 정보 제공이 가능하고, 특히 저온 유통체계 구축 기반 운송 흐름 과정에서 신선도를 최대한 유지 가능하여 소비자가 선호하는 최상의 품질을 생산 가능한 효과가 있다.Since the filtering process of real-time tag data is possible in the transportation flow process, it is possible to provide information more rapidly in the network for quality monitoring in which real-time processing / status speed is required, and in particular, It is possible to maintain the maximum value, and it is possible to produce the best quality preferred by the consumer.

도 1은 종래 이동 제품의 유통 흐름을 보인 예시도.
도 2는 기존 센서 데이터 수집환경의 질의 등록을 보인 예시도.
도 3은 종래 이동 제품의 유통 모니터링의 배경을 보인 예시도.
도 4는 종래 제품 상태 모니터링을 위한 질의 등록을 보인 예시도.
도 5는 종래 사과의 이동 전 5분간의 질의 처리에 관한 예시도.
도 6은 종래 사과의 이동 후 25분간의 질의 처리에 관한 예시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 관한 전체 흐름도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 관한 구성도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 있어서, 질의 등록 관리부의 구성의 블록도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 오브젝트에 대한 질의 등록에 관한 화면 예시도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 시스템에서 질의 갱신 관리부에 관한 상세 블록도.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 시스템에서 연속집계 질의 수행부에 관한 상세 블록도.
도 13 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 변환에 관한 화면 예시도.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 분해에 관한 화면 예시도.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 결합에 관한 화면 예시도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 제품이 이동하는 경우 연속 집계 질의 수행 계획이 갱신되는 화면 예시도.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 FCQ 기반의 질의 처리 과정을 보인 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing a distribution flow of a conventional moving product; FIG.
FIG. 2 is an exemplary view showing a query registration of an existing sensor data collection environment; FIG.
Figure 3 is an example of the background of the distribution monitoring of a conventional mobile product.
4 shows an example of query registration for monitoring the status of a conventional product.
FIG. 5 is an exemplary view showing a conventional 5-minute query processing before moving the apple. FIG.
Fig. 6 is an example of a conventional 25-minute query processing after migration of apple. Fig.
7 is an overall flowchart of a method for providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
8 is a configuration diagram of a continuous query based monitoring service providing system in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram of a configuration of a query registration management unit in a continuous query based monitoring service providing system in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating an example of a screen for query registration of an object in a continuous query-based monitoring service providing method in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
11 is a detailed block diagram of a query update management unit in a continuous query based monitoring service system in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
12 is a detailed block diagram of a continuous aggregation query execution unit in a continuous query based monitoring service system in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a screen for query conversion of query update in a continuous query-based monitoring service providing method in a sensor network according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 14 is a diagram illustrating a screen related to query decomposition of query update in a continuous query-based monitoring service providing method in a sensor network according to an embodiment of the present invention; FIG.
15 is a diagram illustrating an example of a screen for query integration of query update in a continuous query-based monitoring service providing method in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
16 is a diagram illustrating an example of a screen in which a continuous aggregation query execution plan is updated when a product moves in a continuous query based monitoring service providing method in a sensor network according to an embodiment of the present invention.
17 is a diagram illustrating an example of a query process based on an FCQ in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be appreciated that those skilled in the art will readily observe that certain changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. To those of ordinary skill in the art.

본 발명은 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동하는 제품의 품질 모니터링 제공을 위해 센서 네트워크로부터 데이터를 수집하여 처리하기 위하여 제품의 이동 및 위치와 무관하게 제품 상태에 대한 질의만으로 데이터 수집 및 처리가 가능하도록 시스템 내부에서 질의를 변환, 등록 및 갱신함으로써 운송 흐름 과정에서 실시간 태그 데이터의 여과 처리가 가능하기 때문에 실시간 처리/상태 속도가 요구되는 품질 모니터링 기반 네트워크에서 보다 신속한 정보가 제공 가능하고, 특히 저온 유통체계 구축 기반 운송 흐름 과정에서 신선도를 최대한 유지 가능하여 소비자가 선호하는 최상의 품질을 생산 가능한 기술을 제공하고자 한다.
The present invention relates to a continuous query-based monitoring service in a sensor network, and more particularly, to providing a monitoring service based on a continuous query in a sensor network, in order to collect and process data from a sensor network, It is possible to filter the real-time tag data in the transportation flow process by converting, registering and updating the query inside the system so that data collection and processing can be performed only by querying the data. Therefore, in the quality monitoring based network requiring real- Information can be provided, and in particular, it is possible to maintain the freshness in the transportation flow process based on low-temperature distribution system construction, and to provide technology capable of producing the best quality preferred by consumers.

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 대해 도 7을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a method for providing a continuous query-based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 관한 전체 흐름도이다.7 is an overall flowchart of a method for providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 먼저 710 과정에서는 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집/생성한다.Referring to FIG. 7, in step 710, sensing data corresponding to state information in the sensor network for each predetermined period is collected / generated through distributed tags in the sensor network.

712 과정에서는 수집된 상기 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 수행한다.Instep 712, a query for a query index corresponding to the collected sensing data is generated, and the generated query is analyzed.

여기서, 상기 질의 색인은 사용자의 질의에 대해 연속해서 입력되는 데이터스트림에 대해 지속적인 실시간 처리를 위한 색인 구조를 의미하는 것으로, 질의 저장부에 등록된 다수의 연속 질의들을 처리하기 위해서 입력 스트림과 관계되는 질의를 빠르게 검색하여 대량의 질의가 등록될 때 해당 질의를 처리하기 위한 여과 처리 색인 구조이다.Here, the query index refers to an index structure for continuous real-time processing on a data stream continuously input to a user query. In order to process a plurality of continuous queries registered in a query storage unit, It is a filtering index structure to process queries quickly when a large number of queries are registered.

714 과정에서는 상기 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여, 716 과정에서 질의 저장부에 등록한다.Instep 714, the generated query is converted into a continuous query corresponding to the object through the analysis of the generated query, and registered in the query storage unit instep 716.

이때, 상기 오브젝트는, 유통과정에서 저장고 또는 운송 수단에 저장되는 품질을 모니터링하고자 하는 제품을 의미하고, 상기 연속 질의 형태에 기반한 질의 변환은, 이동제품의 상태를 파악하기 위한 저장고 또는 운송수단의 저장 공간에 부착된 센서로부터 발생되는 실시간 스트림 센서 데이터에 대한 질의를 처리하기 위하여 질의 입력, 질의 등록, 스트림 데이터 입력, 질의 색인, 질의 수행, 결과 반환과 같은 질의 형태로 질의를 변환함을 의미한다.Here, the object refers to a product that is to be monitored for quality stored in a storage or transportation means during a distribution process, and the query conversion based on the continuous query type is a storage for storing the state of the moving product or a storage In order to process a query on real-time stream sensor data generated from a sensor attached to a space, the query is converted into a query form such as a query input, a query registration, a stream data input, a query index, a query execution, and a result return.

또한, 상기 질의 저장부에 등록하는 과정은, 질의 분석부를 통해서 모니터링하고자 하는 오브젝트, 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 상태정보를 센싱하는 센서별 센싱 데이터에 대한 집계 연산 타입, 센싱 데이터 보고 주기 및 집계 기간을 분석하여 해당 오브젝트에 대한 질의 조건을 분석하여 수행되는 것으로, 상기 질의 조건 분석을 완료한 후 해당 오브젝트가 위치하는 영역의 정보가 저장된 환경 설정 정보 저장부를 통해 오브젝트의 위치를 조회하여, 사용자 질의를 위치 기반 질의로 변환하고, 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 센서를 조회하여 상기 위치 기반 질의를 센서 기반 질의로 변경하여 질의 저장부에 등록한다.In addition, the process of registering in the query storage unit may include: an object to be monitored through a query analysis unit; an aggregation operation type for sensing data per sensor for sensing state information of an area where the object is located; Analyzing a query condition for the object, analyzing a query condition of the object, inquiring the position of the object through an environment setting information storage unit storing information of an area where the object is located after completing the query condition analysis, Based query, the sensor of the area in which the object is located through the environment setting information storage unit, changes the location-based query into a sensor-based query, and registers it in the query storage unit.

여기서, 도 10을 참조하면, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 오브젝트에 대한 질의 등록에 관한 화면 예시도를 보인 것으로, 사과의 평균온도라는 질의에 대한 등록 과정 예시이다. 사용자 질의는 사과의 평균 온도이며, 현재 사과는 저장고 A에 저장되어 있으며 해당 정보는 환경 설정 정보 저장소로부터 조회 가능하므로 질의 등록 관리자는 저장고 A의 평균 온도라는 질의로 변경한다. 다음은 저장고 A에 설치 된 센서 S001, S002, S003, S004에 대한 질의로 변경하여 정보 저장소에 등록한다.10, a method for providing a continuous query-based monitoring service in a sensor network according to an exemplary embodiment of the present invention, This is an example of the registration process for a query called. The user query is the average temperature of apples. The current apple is stored in repository A, and the information can be retrieved from the configuration information repository. Therefore, the query registration manager changes the query to the average temperature of repository A. The next step is to change the query to the sensors S001, S002, S003, and S004 installed in the repository A and register them in the information repository.

718 과정에서는 상기 질의 저장부에 등록된 질의가 요청하는 센싱 데이터에 대응하는 연속 집계 질의 수행을 통해 ECReport(결과) 생성하여 전송한다.Instep 718, an ECReport (result) is generated and transmitted through execution of a continuous aggregation query corresponding to the sensing data requested by the query registered in the query storage unit.

720 과정에서의 사용자로부터 오브젝트의 이동정보가 환경 설정 정보 저장부를 통해 입력되면 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부 판단에 따라, 722 과정에서는 상기 오브젝트의 이동 여부를 체크하여, 오브젝트가 이동한 경우 724 과정으로 이동하여 해당 오브젝트의 위치 기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신한다.If the movement information of the object is inputted from the user through the environment setting information storage unit instep 720, it is checked instep 722 whether the object is moved or not. If the object is moved instep 722, And updates the query according to the location-based mobile entity type of the object.

이때, 상기 이동 개체 타입은, 오브젝트의 유통 과정에 따른 각 이동 장소별공간을 의미하는 것으로, 예컨대, 상기 오브젝트가 농산물에 해당하는 경우 각 이동 장소는 농가->품질검사 창고->도매창고->경매창고->중도매구매창고->소매창고->소매가게이동의 순서로 이뤄지며 이러한 각 이동순서에 따른 각 이동 장소가 이동 개체에 해당한다.For example, when the object corresponds to an agricultural product, each moving place is classified into a farmhouse-> quality inspection warehouse-> wholesale warehouse-> Auction warehouse-> Midway purchasing warehouse-> Retail warehouse-> Retail store moving order. Each moving place according to each moving order corresponds to moving object.

또한, 상기 질의를 갱신하는 과정은, 예를 들어 사과가 저장고 A에서 저장고 B로 이동한 경우, 0분~5분 동안은 저장고 A의 S1, S2, S3, S4로부터 수신된 데이터를 이용하고 5분~25분 동안은 저장고 B의 S5, S6, S7, S8로부터 수신된 데이터를 이용하여 사과의 평균 온도를 연산해야 할 것이다. 즉, 질의 저장소에 저장되어 있던 기존의 질의는 변경되더라도 집계 데이터는 유지되어야 하므로, 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입을 식별하여, 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 전체 오브젝트의 통합 이동에 해당되는 경우에 질의 변환부를 통해 질의를 갱신하고, 상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 일부 오브젝트의 부분적 이동에 해당되는 경우에 질의 분해부를 통해 질의를 갱신하고, 상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 복수의 영역별 분산된 오브젝트의 특정 영역 내 통합 이동에 해당되는 경우에 질의 결합부를 통해 질의를 갱신한다.For example, when the apples are moved from the store A to the store B, the process of updating the query is performed using data received from S1, S2, S3, and S4 of the store A for 0 minutes to 5 minutes, The average temperature of apple should be calculated using the data received from S5, S6, S7, S8 of storage B for ~ 25 minutes. That is, even if the existing query stored in the query storage is changed, the aggregated data must be maintained. Therefore, if the identified location-based mobile object type corresponds to the unified movement of all objects Based on the identified location-based mobile entity type, updates the query through a query decomposition unit, and updates the query through the query decomposition unit when the identified location-based mobile entity type corresponds to a partial movement of some objects, And updates the query through the query combining unit when it corresponds to the integrated movement in the specific region of the distributed object.

이러한 상기 질의 갱신에 대응하는 오브젝트의 위치기반 각 이동 개체 타입을 차례로 살펴보면 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같다.The location-based mobile entity types of the objects corresponding to the query update are shown in FIGS. 13 to 15 in order.

우선, 도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 변환에 관한 화면 예시도를 보인 것으로, 도 13을 참조하면, 사과가 저장소 A에서 저장소 B로 일제히 이동한 경우이다. 사용자로부터 요구된 질의는 사과의 40분 동안의 평균온도를 10분마다 보고이다. 제품의 이동정보 입력으로 인해 환경 설정 정보 저장부에 기록된 사과의 위치가 바뀌었으므로, 이를 참조하여 질의 저장부의 기존의 위치기반 질의의 저장소 A가, 저장소 B로 질의로 변환된다.13 is a diagram illustrating an example of a screen for inquiry conversion of a query update in a method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 13, To the storage B, as shown in FIG. The query asked by the user is to report the average temperature of apple for 40 minutes every 10 minutes. Since the position of the applet recorded in the environment setting information storage unit has changed due to the movement information input of the product, the repository A of the existing location-based query in the query storage unit is converted into the query in the repository B with reference thereto.

다음으로, 도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 분해에 관한 화면 예시도를 보인 것으로, 도 14를 참조하면, 사과가 저장소A에서 저장소 B로 일부만 이동한 경우이다. 사용자로부터 요구된 질의인 사과의 40분 동안의 평균온도를 10분마다 보고가 기존에는 위치기반으로 변경된 저장소 A 에 대한 질의만 존재하였으나, 저장소 B 에 대한 질의도 추가 생성된다.    14 is a diagram illustrating a screen for query decomposition of query update in a method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 14, It is the case that only a part is moved from A to the storage B. The average temperature of apple for 40 minutes, which is the query requested by the user, is reported every 10 minutes. In the past, only the query for repository A, which has been changed to location based, was existed.

마지막으로, 도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 질의 갱신의 질의 결합에 관한 화면 예시도를 보인 것으로, 도 15를 참조하면, 사과가 저장소 A와 저장고 B 두 곳에 나뉘어 보관되다가 저장소 A의 나머지 사과가 저장소 B로 이동한 경우이다. 사용자로부터 요구된 최초 질의인 사과의 40분 동안의 평균온도를 10분마다 보고가 기존에는 위치기반으로 변경된 저장고 A와 저장고 B에 대한 2개의 질의가 존재하였으나, 저장고 A에 대한 질의는 삭제되고 저장고 B 에 대한 질의만 존재한다.15 is a diagram illustrating a screen for query combination of query update in a method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 15, A and the storage B, and then the remaining apples in storage A move to storage B. The average temperature of apple for 40 minutes, which is the first query requested from the user, is reported every 10 minutes. There have been two queries for repository A and repository B that have been changed to location-based in the past, but the query for repository A is deleted, Only query for B exists.

이후, 726 과정에서는 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행한다.Thereafter, instep 726, item-based updating is performed to perform continuous aggregation query of the filtered sensing data corresponding to the updated query.

상기 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신은, 상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대한 해당 질의 처리를 위한 질의 색인을 수행하여 패턴 여과를 수행하는 센서 데이터 여과부를 통해 센서별 부여된 식별자에 대한 색인 갱신과, 상기 센서 데이터 여과부에서 색인 되어 패턴 여과된 유효 데이터에 대하여 슬라이스 윈도우 관리부를 통해 질의에 따라 분류하여 수집하는 슬라이스 윈도우 갱신과, 오브젝트의 위치 영역별 생성된 윈도우를 공유하여 관리하는 윈도우 공유 관리부를 통해 오브젝트의 위치기반 이동 시간을 기준으로 집계 연산을 위한 상기 윈도우의 슬라이스별 갱신을 포함하는 것으로, 제품이 이동되었을 때, 상기 질의 갱신부에서 질의를 갱신하면, 연속 집계 질의 수행부도 갱신된다.The item-by-item update for performing the continuous aggregation query includes an index for an identifier assigned by a sensor through a sensor data filtering unit performing a query index for query processing corresponding to a query registered in the query storage unit, Updating a slice window for classifying and collecting valid data filtered and filtered by the sensor data filtering unit according to a query through a slice window management unit, And a slice-specific update of the window for an aggregation operation based on the location-based movement time of the object through the management unit. When the product is moved, when the query is updated in the query update unit, the continuous aggregation query execution unit is also updated .

상기 연속 집계 질의 수행부 갱신은, 갱신된 질의와 환경 설정 정보 저장부를 참조하여 센서 데이터 여과부의 센서 식별자에 대한 색인을 갱신하고, 센서 데이터 여과기에 의해 유효한 데이터라고 판별된 데이터들을 질의에 따라 분류하여 수집하는 슬라이스 윈도우를 갱신하고, 집계 연산을 위한 윈도우 공유 관리부를 갱신한다.The continuous aggregation query execution unit updates the index of the sensor identifier of the sensor data filtering unit by referring to the updated query and environment setting information storage unit and classifies the data determined to be valid data by the sensor data filter according to the query Updates the slice window to be collected, and updates the window sharing management unit for the aggregation operation.

여기서, 도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서, 제품이 이동하는 경우 연속 집계 질의 수행 계획이 갱신되는 화면 예시도를 보인 것으로, 도 16을 참조하면, 저장고 A에 저장된 사과가 일제히 저장고 B로 이동하는 경우의 연속 집계 질의 수행 계획 갱신 방법 예제이다.Referring to FIG. 16, in a method of providing a continuous query-based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention, a continuous aggregate query execution plan is updated when a product moves, 16, an example of how to update a continuous aggregation query execution plan when an apple stored in repository A is moved to repository B all at once.

여기서 질의 1이란 사과에 대한 특정 질의를 가리킨다.Here,query 1 refers to a specific query about an apple.

- 센서 데이터- Sensor data여과부The filtration part 갱신 - renewal -

기존의 센서 데이터 여과기의 색인은 저장고 A에 설치된 센서 s1, s2, s3, s4에 대한 것이었지만, 사과가 저장고 B로 이동 후 Warehouse-2의 설치된 s5,s6,s7,s8에 대한 색인으로 변경되었다.The index of the existing sensor data filter was for sensor s1, s2, s3, s4 installed in repository A but changed to index for installed s5, s6, s7, s8 of Warehouse-2 after apple moved to storage B .

- 슬라이스- Slice윈도우window 관리부 갱신 - Management Update -

기존의 슬라이스 윈도우에는 집계 연산을 위해 저장고 A에 대한 데이터만을 수집하고 있었으나, 사과가 저장고 B로 이동하면서 저장고 A에 대한 윈도우는 유지하나 데이터 수집은 중지하고 저장고 B에 대한 데이터를 수집할 새로운 슬라이스 윈도우를 생성하고 수집을 시작한다.In the conventional slice window, only the data about the storage A is collected for the aggregation operation. However, when the apple moves to the storage B, the window for the storage A is maintained, but the data collection is stopped and a new slice window And starts the acquisition.

- 윈도우 공유 관리부 갱신 -- Update Windows share management part -

사과가 1분에 저장고 A에서 저장고 B로 이동하였을 때 집계 연산을 위해 1분 이전에 데이터는 저장고 A의 슬라이스 윈도우의 데이터를 취급하고, 1분 이후에는 저장고 B의 슬라이스 윈도우의 데이터를 취급하도록 윈도우 공유 계획을 갱신한다.
When the apple moves from the storage A to the storage B in one minute, the data handles the data of the slice window of the storage A before one minute before the aggregation operation, Update sharing plan.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 앞서 본 발명에서 제안된 연속질의 기반 모니터링 서비스의 기초가 되는 초기 연속질의 기법에 대해 부연하면, 오브젝트에 대한 질의를 공간적 단위로 분할(decompositon)하는 FCQ(Floating Continuous Query)는, 분할된 공간적 단위 질의(storage bounded continuous queries, SBCQ)에 대한 필터링(filtering) 결과는 각 공간별 데이터만이 해당되어 집계연산에 있어서 효율이 증대되고, 이에 따라 오브젝트의 이동 개체 타입 변동 즉, 제품의 이동에 따라 장소가 변경되는 경우 이동 전 장소의 SBCQ가 질의 저장부에서 제거되고, 이동 후 장소의 SBCQ가 추가되는 업데이트만이 수행되어 해당 오브젝트와 관련된 다른 위치의 SBCQ는 그대로 유지됨으로써 유통 과정에 따른 오브젝트의 각 이동 장소별 빈번한 이동에 대한 집계 질의 연산에 매우 효율적인 처리 구조를 제안한다.In addition, according to an initial continuous query technique that is a basis of the continuous query based monitoring service proposed in the present invention, a query for an object is provided in advance of the method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention. In FCQ (Floating Continuous Query), which is decomposed into spatial units, the filtering result of the partitioned spatial bounded continuous queries (SBCQ) is only data for each space, The SBCQ of the pre-movement location is removed from the query storage and only the update to which the SBCQ of the post-movement location is added is performed The SBCQ of the other position related to the object is maintained as it is, We propose a very efficient processing structure for the aggregation query operation for frequent movements in the same place.

이와 같은 본 발명의 따른 FCQ 기반의 질의 처리 과정을 도 17에 도시하였다.
FIG. 17 shows a process of processing an FCQ-based query according to the present invention.

이상 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 대해 살펴보았다.A method of providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention has been described.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 대해 도 8을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a system for providing a continuous query based monitoring service in a sensor network according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 관한 구성도이다.8 is a configuration diagram of a continuous query based monitoring service providing system in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명이 적용된 시스템은 환경 설정 정보 저장부(810), 센서 노드부(812), 연속 질의 처리부(814) 및 리포트 생성부(824)를 포함한다.8, the system to which the present invention is applied includes an environment settinginformation storage unit 810, asensor node unit 812, a continuousquery processing unit 814, and areport generation unit 824.

상기 센서 노드부(812)는, 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집/생성한다.Thesensor node unit 812 collects / generates sensing data corresponding to the state information in the sensor network for each predetermined period through the tag distributed in the sensor network.

더욱 상세하게는, 상기 센서 노드부(828)는, 모니터링하고자 하는 오브젝트가 위치하는 센서 네트워크 내 무작위로 분산되어 상기 센서 네트워크의 상태 정보를 센싱하는 센서부(832)와, 상기 센서부와의 프로토콜을 분석하는 센서 어댑터부(830)와, 상기 센서 어댑터부(830)에서 프로토콜 분석을 통해 수신된 데이터를 연속 질의 처리부(814)에서 이용 가능한 데이터로 변환하여 전달하는 센서 데이터 송신부(828)를 포함한다.More specifically, thesensor node unit 828 includes asensor unit 832 that randomly disperses in the sensor network where the object to be monitored is located and senses the state information of the sensor network, And a sensordata transmission unit 828 for converting the data received through the protocol analysis in thesensor adapter unit 830 into data usable in the continuousquery processing unit 814 and transmitting the converted data to the continuousquery processing unit 814 do.

상기 연속 질의 처리부(814)는 센서 노드부(812)로부터 수집된 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하고, 상기 질의 저장부에 등록된 질의가 요청하는 센싱 데이터에 대응하는 연속 집계 질의 수행을 통해 생성하여 전송하고, 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하고, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행한다.The continuousquery processing unit 814 generates a query for a query index corresponding to the sensed data collected from thesensor node unit 812 and analyzes the generated query in the form of a continuous query corresponding to the object The generated query is converted and registered in the query storage unit. The generated query is created and transmitted through execution of a continuous aggregation query corresponding to the sensing data requested by the query registered in the query storage unit. Based on the location-based mobile entity type of the object, and performs item-based update to perform continuous aggregation query of the filtered sensing data corresponding to the updated query.

이때, 도 9를 참조하면, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 있어서, 질의 등록 관리부의 구성을 보인 것으로, 상기 질의 등록 관리부(910)은 모니터링하고자 하는 오브젝트, 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 상태정보를 센싱하는 센서별 센싱 데이터에 대한 집계 연산 타입, 센싱 데이터 보고 주기 및 집계 기간을 분석하여 해당 오브젝트에 대한 질의 조건을 분석하는 질의 분석부(912)와, 상기 질의 분석부(912)를 통해 질의 조건 분석을 완료한 후 해당 오브젝트가 위치하는 영역의 정보가 저장된 환경 설정 정보 저장부를 통해 오브젝트의 위치를 조회하여, 사용자 질의를 위치 기반 질의로 변환하는 위치 기반 질의 생성부(914)와, 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 센서를 조회하여 상기 위치 기반 질의를 센서 기반 질의로 변경하는 센서 기반 질의 생성부(916)를 포함한다.9, a system for providing a continuous query-based monitoring service in a sensor network according to an exemplary embodiment of the present invention includes a queryregistration management unit 910. The queryregistration management unit 910 monitors Aquery analyzing unit 912 for analyzing a query condition for the object by analyzing an aggregation operation type, a sensing data reporting period, and an aggregation period for sensing data for each sensor that senses state information of an object in which the object is located, After the completion of the query condition analysis through thequery analysis unit 912, the location of the object is inquired through the environment setting information storage unit in which the information of the area where the object is located is stored, and the user query is converted into the location- A location-basedquery generation unit 914 for generating a location-based query, Is viewed by the sensor region of a sensor-basedquery generation unit 916 changes the location-based query to sensor-based query.

도 9의 설명을 기반으로, 다시 도 8을 참조하면, 상기 연속 질의 처리부(814)는 이러한 질의 등록 관리부(816)를 통해 출력된 질의를 질의 저장부(818)에 등록한다.Referring to FIG. 8 again, the continuousquery processing unit 814 registers the query output through the queryregistration management unit 816 in thequery storage unit 818 based on the description of FIG.

또한, 상기 연속 질의 처리부(814)는, 환경 설정 정보 저장부(810)를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하는 질의 갱신 관리부(820)를 포함한다.In addition, the continuousquery processing unit 814 may include a query update management unit (not shown) for determining whether to move the object by the predetermined period through the environment settinginformation storage unit 810 and updating the query according to the location based mobile object type of the object 820).

이때, 상기 질의 갱신 관리부는, 도 11을 참조하면 질의 비교부(110) 및 질의 갱신부(112)를 포함하는 것으로, 상기 질의 비교부(110)은 기설정된 주기별로 환경 설정 정보 저장부를 통해 사용자로부터 입력된 이동정보의 오브젝트 정보를 추출하여 추출된 오브젝트 정보의 위치 정보가 상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대응하는 오브젝트의 해당 위치 기반 질의를 조회하여 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 사용자로부터 재입력되어 갱신된 이동정보와 비교한다.11, the query update management unit includes aquery comparison unit 110 and aquery update unit 112. Thequery comparison unit 110 searches the environment settinginformation storage unit 110, Based on the extracted object information of the movement information inputted from the input unit, inquires the corresponding location-based query of the object corresponding to the query registered in the query storage unit, and re-input And compared with the updated movement information.

상기 질의 갱신부(112)는 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입을 식별하여, 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 전체 오브젝트의 통합 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 변환부(116)와, 상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 일부 오브젝트의 부분적 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 분해부(114)와, 상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 복수의 영역별 분산된 오브젝트의 특정 영역 내 통합 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 결합부(118)를 포함한다.Thequery updating unit 112 includes aquery converting unit 116 for identifying a location-based mobile object type of the object and updating the query when the identified location-based mobile object type corresponds to an integrated movement of all objects, A query decomposition unit (114) for updating a query when the identified location-based mobile entity type corresponds to a partial movement of some objects; And aquery combination unit 118 that updates the query when the integrated movement corresponds to the integrated movement.

그리고, 상기 연속 질의 처리부(814)는, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 연속 집계 질의 수행(822)부를 포함하고,The continuousquery processing unit 814 includes a continuous aggregationquery execution unit 822 for performing item-based update to perform continuous aggregation query of the filtered sensing data corresponding to the updated query,

상기 연속 집계 질의 수행(822)부는, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대한 해당 질의 처리를 위한 질의 색인을 수행하여 패턴 여과를 수행하여 센서별 부여된 식별자에 대한 색인 갱신을 수행하는 센서 데이터 여과부(122)와, 상기 센서 데이터 여과부(122)에서 색인되어 패턴 여과된 유효 데이터에 대하여 질의에 따라 분류하여 수집하는 슬라이스 윈도우 갱신을 수행하는 슬라이스 윈도우 관리부(124)와, 오브젝트의 위치기반 이동 시간을 기준으로 집계 연산을 위한 상기 윈도우의 슬라이스별 갱신을 수행하여 오브젝트의 위치 영역별 생성된 윈도우를 공유하여 관리하는 윈도우 공유 관리부(128)를 포함한다.
As shown in FIG. 12, the continuous aggregationquery execution unit 822 performs a query index for query processing corresponding to a query registered in the query storage unit, performs pattern filtering, A slicewindow management unit 124 for performing a slice window update for collecting and collecting effective data filtered and pattern-filtered by the sensordata filtering unit 122 according to a query, a sensordata filtering unit 122 for performing an index update, And a windowsharing management unit 128 for performing slice-by-slice update of the window for the aggregation operation based on the location-based movement time of the object and sharing and managing the window created for each location region of the object.

상기와 같이 본 발명에 따른 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템 및 방법에 관한 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.As described above, the system and method for providing continuous query-based monitoring service in the sensor network according to the present invention can be performed. While the present invention has been described with respect to specific embodiments thereof, Without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by equivalents of the claims and the claims.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
810: 환경 설정 정보 저장부 812: 센서 노드부
814: 연속질의 처리부 824: 리포트 생성부Description of the Related Art
810: Environment setting information storage unit 812: Sensor node unit
814: continuous query processing unit 824: report generating unit

Claims (10)

Translated fromKorean

센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법에 있어서,
센서 노드부를 통해 센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집하는 과정과,
연속 질의 처리부를 통해 수집된 상기 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하는 과정과,
연속 질의 처리부가 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하는 과정과,
연속 질의 처리부가 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 과정을 포함하고,
연속 질의 처리부가 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 오브젝트의 위치를 조회하여, 사용자 질의를 위치 기반 질의로 변환하고, 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 센서를 조회하여 상기 위치 기반 질의를 센서 기반 질의로 변경하여 질의 저장부에 등록하고,
상기 연속 질의 처리부가 질의를 갱신하는 과정은,
상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입을 식별하여, 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 전체 오브젝트의 통합 이동에 해당되는 경우에 질의 변환부를 통해 질의를 갱신하고,
상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 일부 오브젝트의 부분적 이동에 해당되는 경우에 질의 분해부를 통해 질의를 갱신하고,
상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 복수의 영역별 분산된 오브젝트의 특정 영역 내 통합 이동에 해당되는 경우에 질의 결합부를 통해 질의를 갱신하고,
상기 연속 질의 처리부가 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신은,
상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대한 해당 질의 처리를 위한 질의 색인을 수행하여 패턴 여과를 수행하는 센서 데이터 여과부를 통해 센서별 부여된 식별자에 대한 색인 갱신과,
상기 센서 데이터 여과부에서 색인되어 패턴 여과된 유효 데이터에 대하여 슬라이스 윈도우 관리부를 통해 질의에 따라 분류하여 수집하는 슬라이스 윈도우 갱신과,
오브젝트의 위치 영역별 생성된 윈도우를 공유하여 관리하는 윈도우 공유 관리부를 통해 오브젝트의 위치기반 이동 시간을 기준으로 집계 연산을 위한 상기 윈도우의 슬라이스별 갱신을 포함함을 특징으로 하는 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법.A method for providing a continuous query based monitoring service in a sensor network,
Collecting sensing data corresponding to state information in the sensor network by a predetermined period through tags distributed in the sensor network through a sensor node unit;
A query for a query index corresponding to the sensing data collected through the continuous query processing unit is generated and the generated query is converted into a continuous query type corresponding to an object through analysis of the generated query, A registration process,
Based on the location-based mobile entity type of the object, determining whether the object of the predetermined period is moved through the environment setting information storage unit by the continuous query processing unit;
And performing an item-by-item update to perform a continuous aggregation query of the sensed data filtered corresponding to the updated query by the continuous query processing unit,
The continuous query processing unit inquires the position of the object through the environment setting information storage unit, converts the user query into the position based query, inquires the sensor of the area where the object is located through the environment setting information storage unit, Into a sensor-based query, registers it in a query storage unit,
The process of updating the continuous query processing unit
Based on the location-based mobile object type of the object, updates the query through the query conversion unit when the identified location-based mobile object type corresponds to an integrated movement of all objects,
If the identified location-based mobile entity type corresponds to a partial movement of some object, updates the query through the query decomposer,
If the identified location-based mobile entity type corresponds to an integrated movement in a specific area of a plurality of distributed objects by area, updates the query through a query combination unit,
Wherein the item-by-item update for performing the continuous aggregate query by the continuous-
An index update for an identifier assigned to each sensor through a sensor data filtering unit performing a query index for a query process corresponding to a query registered in the query storage unit,
A slice window updating step of classifying and collecting valid data filtered by the sensor data filtering unit and filtering the valid data according to a query through a slice window management unit;
Based on a location-based movement time of an object through a window sharing management unit that shares and manages a window created by a location area of an object, and updates the window according to the slice for an aggregation operation. A method of providing a monitoring service.제1항에 있어서, 상기 질의 저장부에 등록하는 과정은,
질의 분석부를 통해서 모니터링하고자 하는 오브젝트, 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 상태정보를 센싱하는 센서별 센싱 데이터에 대한 집계 연산 타입, 센싱 데이터 보고 주기 및 집계 기간을 분석하여 해당 오브젝트에 대한 질의 조건을 분석함을 특징으로 하는 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 방법.The method of claim 1, wherein the registering step includes:
Analyzing the query condition for the object by analyzing the object to be monitored through the query analyzing unit, the aggregation calculation type for the sensor-specific sensing data for sensing the state information of the region where the object is located, the sensing data reporting period and the aggregation period Wherein the sensor network comprises a plurality of sensor nodes.삭제delete삭제delete삭제delete센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템에 있어서,
센서 네트워크 내 분산된 태그를 통해 기설정된 주기별 상기 센서 네트워크 내 상태 정보에 대응하는 센싱 데이터를 수집/생성하는 센서 노드부와,
상기 센서 노드부로부터 수집된 센싱 데이터에 대응되는 질의 색인을 위한 질의를 생성하고, 생성된 질의에 대한 분석을 통해 오브젝트(object)에 대응하는 연속 질의 형태로 상기 생성된 질의를 변환하여 질의 저장부에 등록하고, 환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하고, 갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 연속 질의 처리부를 포함하고,
상기 연속 질의 처리부는,
모니터링하고자 하는 오브젝트, 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 상태정보를 센싱하는 센서별 센싱 데이터에 대한 집계 연산 타입, 센싱 데이터 보고 주기 및 집계 기간을 분석하여 해당 오브젝트에 대한 질의 조건을 분석하는 질의 분석부와,
상기 질의 분석부를 통해 질의 조건 분석을 완료한 후 해당 오브젝트가 위치하는 영역의 정보가 저장된 환경 설정 정보 저장부를 통해 오브젝트의 위치를 조회하여, 사용자 질의를 위치 기반 질의로 변환하는 위치 기반 질의 생성부와,
상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 상기 오브젝트가 위치하는 영역의 센서를 조회하여 상기 위치 기반 질의를 센서 기반 질의로 변경하는 센서 기반 질의 생성부를 포함하는 질의 등록 관리부를 포함하고,
상기 질의 등록 관리부를 통해 출력된 질의를 질의 저장부에 등록하고,
상기 연속 질의 처리부는,
환경 설정 정보 저장부를 통해 기설정된 주기별 오브젝트의 이동 여부를 판단하여 상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입에 따라 질의를 갱신하는 질의 갱신 관리부를 포함하고,
상기 질의 갱신 관리부는,
기설정된 주기별로 환경 설정 정보 저장부를 통해 사용자로부터 입력된 이동정보의 오브젝트 정보를 추출하여 추출된 오브젝트 정보의 위치 정보가 상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대응하는 오브젝트의 해당 위치 기반 질의를 조회하여 상기 환경 설정 정보 저장부를 통해 사용자로부터 재입력되어 갱신된 이동정보와 비교하는 질의 비교부 및
상기 오브젝트의 위치기반 이동 개체 타입을 식별하여, 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 전체 오브젝트의 통합 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 변환부와,
상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 일부 오브젝트의 부분적 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 분해부와,
상기 식별된 위치기반 이동 개체 타입이 복수의 영역별 분산된 오브젝트의 특정 영역 내 통합 이동에 해당되는 경우에 질의를 갱신하는 질의 결합부를 포함하는 질의 갱신부를 포함하고,
상기 연속 질의 처리부는,
갱신된 상기 질의에 대응되게 여과 처리된 센싱 데이터의 연속 집계 질의 수행을 위한 항목별 갱신을 수행하는 연속 집계 질의 수행부를 포함하고,
상기 연속 집계 질의 수행부는,
상기 질의 저장부에 등록된 질의에 대한 해당 질의 처리를 위한 질의 색인을 수행하여 패턴 여과를 수행하여 센서별 부여된 식별자에 대한 색인 갱신을 수행하는 센서 데이터 여과부와,
상기 센서 데이터 여과부에서 색인되어 패턴 여과된 유효 데이터에 대하여 질의에 따라 분류하여 수집하는 슬라이스 윈도우 갱신을 수행하는 슬라이스 윈도우 관리부와,
오브젝트의 위치기반 이동 시간을 기준으로 집계 연산을 위한 상기 윈도우의 슬라이스별 갱신을 수행하여 오브젝트의 위치 영역별 생성된 윈도우를 공유하여 관리하는 윈도우 공유 관리부를 포함함을 특징으로 하는 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템.A continuous query based monitoring service providing system in a sensor network,
A sensor node unit for collecting / generating sensing data corresponding to state information in the sensor network for each predetermined period through distributed tags in the sensor network;
Generates a query for a query index corresponding to the sensing data collected from the sensor node unit, converts the generated query into a continuous query corresponding to the object through analysis of the generated query, Based on the location-based mobile entity type of the object, determines whether the object of the predetermined period is moved through the environment setting information storage unit, updates the query according to the location-based mobile entity type of the object, And a continuous query processing unit for performing item-based update to perform the aggregate query,
Wherein the continuous query processing unit comprises:
A query analyzer for analyzing a query condition for a corresponding object by analyzing an aggregation operation type, a sensing data reporting period, and an aggregation period for sensing data for each sensor that senses state information of an area in which the object is located, ,
Based query generation unit for querying the position of an object through an environment setting information storage unit storing information of an area where the object is located after the analysis of the query condition through the query analysis unit and converting the user query into a location based query; ,
And a sensor-based query generating unit for querying a sensor in an area where the object is located through the environment setting information storage unit and changing the location-based query into a sensor-based query,
Registering the query output through the query registration management unit in a query storage unit,
Wherein the continuous query processing unit comprises:
And a query update management unit for determining whether to move the object by the predetermined period through the environment setting information storage unit and updating the query according to the location based mobile object type of the object,
The query update management unit,
The object information of the movement information inputted from the user is extracted through the environment setting information storage unit for each predetermined period and the position information of the extracted object information is searched for the corresponding location based query of the object corresponding to the query registered in the query storage unit A query comparing unit for comparing the updated movement information with the movement information re-input from the user through the environment setting information storage unit;
A query conversion unit for identifying a location based mobile object type of the object and updating the query when the identified location based mobile object type corresponds to an integrated movement of all objects;
A query decomposer for updating a query when the identified location-based mobile entity type corresponds to a partial movement of some object;
And a query updating unit for updating a query when the identified location-based mobile entity type corresponds to an integrated movement in a specific area of a plurality of distributed objects by area,
Wherein the continuous query processing unit comprises:
And a continuous aggregation query execution unit for performing an item-by-item update for performing a continuous aggregation query of the filtered sensing data corresponding to the updated query,
The continuous aggregation query execution unit,
A sensor data filtering unit for performing a query index for a query process corresponding to a query registered in the query storage unit and performing pattern filtering to update an index of an identifier assigned for each sensor;
A slice window management unit for performing a slice window update for sorting and collecting valid data filtered by the sensor data filtering unit according to a query,
And a window sharing manager for sharing and managing a window generated for each location area by performing slice-by-slice update of the window for aggregation operation based on the location-based movement time of the object. Based monitoring service providing system.삭제delete삭제delete삭제delete제6항에 있어서, 상기 센서 노드부는,
모니터링하고자 하는 오브젝트가 위치하는 센서 네트워크 내 무작위로 분산되어 상기 센서 네트워크의 상태 정보를 센싱하는 센서부와,
상기 센서부와의 프로토콜을 분석하는 센서 어댑터부와,
상기 센서 어댑터부에서 프로토콜 분석을 통해 수신된 데이터를 연속 질의 처리부에서 이용 가능한 데이터로 변환하여 전달하는 센서 데이터 송신부를 포함함을 특징으로 하는 센서 네트워크에서 연속질의 기반 모니터링 서비스 제공 시스템.7. The apparatus of claim 6,
A sensor unit which is randomly dispersed in a sensor network in which objects to be monitored are located and senses state information of the sensor network;
A sensor adapter unit for analyzing a protocol with the sensor unit,
And a sensor data transmitter for converting the data received through protocol analysis in the sensor adapter to data available in the continuous query processor and transmitting the converted data to the continuous query processor.

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