표제지
목차
논문요약 8
제1장 서론 9
1. 연구의 배경 및 필요성 9
2. 연구의 방법 및 내용 11
제2장 관련연구 12
1. 모니터링 시스템 12
2. 시리얼 통신 14
가. 직렬통신과 병렬통신 14
나. 동기통신과 비동기통신 15
다. UART and Line Driver 17
라. RS-232 19
마. RS-422 21
바. RS-485 24
3. Modbus Protocol 28
가. Request, Response 구조 28
나. Modbus의 Application Data Unit 31
제3장 제안기법 35
1. 개요 35
2. 효율적 데이터 전송을 위한 Protocol 설계 37
3. 제안 Protocol의 구현 49
제4장 성능평가 57
1. 개요 57
2. 성능평가 환경 및 방법 57
가. 한 개의 상태변화에 대한 데이터 수신 시간 측정 59
나. Event 메모리 크기보다 적은 개수의 데이터 수신 시간 측정 61
다. Event 메모리 크기보다 큰 개수의 데이터 수신 시간 측정 63
라. Event 메모리의 크기 조정 후 데이터 수신 시간 측정 64
3. 평가 결과 65
제5장 결론 77
참고문헌 79
ABSTRACT 81
〈표 2-1〉 직렬 통신과 병렬 통신의 비교 15
〈표 2-2〉 EIA RS-232 Specification Summary 20
〈표 2-3〉 EIA RS-422 Specification Summary 23
〈표 2-4〉 EIA RS-485 Specification Summary 27
〈표 2-5〉 Modbus의 ISO/OSI Model 29
〈표 2-6〉 Modbus ASCII모드의 통신구조 31
〈표 2-7〉 Modbus RTU모드의 통신구조 32
〈표 2-8〉 Read Holding Registers 기능코드 32
〈표 2-9〉 Read Input Registers 기능코드 33
〈표 2-10〉 Write Single Register 기능코드 34
〈표 2-11〉 Write Multiple Registers 기능코드 34
〈표 3-1〉 Event Data와 Background Data 42
〈표 3-2〉 제안 프로토콜 사용 기호 44
〈표 3-3〉 상태정보 저장을 위한 메모리의 폐이지 구성 49
〈표 4-1〉 수식에 사용되는 파라메타 67
〈표 4-2〉 Modbus 프로토콜과 제안 프로토콜의 결과 68
〈표 4-3〉 Event 메모리 크기 내의 데이터 변경 실험 결과 70
〈표 4-4〉 Event 메모리 크기보다 큰 개수의 데이터 변경 실험 결과 72
〈표 4-5〉 Event 메모리 크기 조정 후 데이터 변경 실험 결과 74
[그림 2-1] UART and Line Driver 17
[그림 2-2] Example of simple serial communication 19
[그림 2-3] EIA RS-423 unbalanced Line Driver connection 21
[그림 2-4] EIA RS-422 balanced Line Driver connection 22
[그림 2-5] Typical two wire multi-drop network at RS-485 24
[그림 2-6] Typical four wire multi-drop network at RS-485 26
[그림 2-7] Modbus 장치의 Master-Slave간의 요청, 응답 구조 28
[그림 2-8] Master와 Slave간의 Unicast Mode 30
[그림 2-9] Master와 Slave간의 Broadcast Mode 30
[그림 3-1] Modbus RTU 프로토콜에서의 상태 변화에 따른 응답 38
[그림 3-2] Modbus RTU의 Slave 장치의 상태 변화 전송 39
[그림 3-3] Modbus RTU 프로토콜의 데이터 41
[그림 3-4] 제안하는 방식의 프로토콜 데이터 구조 43
[그림 3-5] Slave의 응답 후 상태 변화 45
[그림 3-6] Event Data가 없을 때의 프로토콜 46
[그림 3-7] Event Data가 있을 때의 프로토콜 47
[그림 4-1] Master와 Slave의 송수신 정보 58
[그림 4-2] 데이터 전송의 Best Case 59
[그림 4-3] 데이터 전송의 Worst Case 60
[그림 4-4] Modbus 프로토콜의 데이터 패킷 65
[그림 4-5] 제안 방식 프로토콜의 데이터 패킷 66