IoT환경에서 LoRa모듈의 장시간 사용을 위한 전류소모량 개선방안 = Current consumption improvement proposal for long-term use of LoRa module in IoT environment

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

LoRa module is a module that uses a small power that can communicate data up to 16km. The target device in which the LoRa module is used is mainly an Internet of Things (IoT) terminal or a sensor terminal, and requires battery use for at least 2-3 years. Therefore, the current consumption used in the LoRa module should be improved and minimized. When transmitting/receiving data to/from the LoRa module, even if a high clock is used, the MCU should be changed to use the lowest clock in the sleep mode, which occupies the most time, and then enter the sleep mode. In addition, unused pins should be pulled up or pulled down in the method recommended in the data sheet to minimize current consumption. In this paper, we measured the current consumption of a commercial LoRa module, found that it was not optimized, looked into the reason, explained the need for new development of a LoRa module that minimized the current consumption, and suggested the direction of improvement.

국문 초록 (Abstract)

LoRa모듈은 최대 16km까지 데이터 통신이 가능한 소출력을 사용하는 모듈이다. LoRa 모듈이 사용되는 타겟 장치는 주로 IoT(Internet of Things) 단말이나 센서 단말 등이며, 최소 2~3 년 동안의 배터리 사용이 필요하다. 따라서, LoRa모듈에서 사용하는 전류소모량을 개선하여 최소화시켜야 한다. LoRa 모듈로 데이터를 송수신시에는 높은 클럭을 사용하더라도, 가장 많은 시간을 점유하는 슬립모드에서 MCU가 가장 낮은 클럭을 사용하도록 변경 후에 슬립모드로 들어가도록 하여야 한다. 그리고, 사용하지 않는 핀들은 데이터시트에서 추천하는 방법으로 풀업 또는 풀다운 처리해주어야 하며 이렇게 하면 전류 소모량이 최소화된다. 본 논문에서 우리는 상용 LoRa모듈의 전류소모량을 측정하였고, 그것이 최적화되지 않았음을 살펴보았고, 그 이유를 살펴보고, 전류소모량을 최소화시킨 LoRa모듈의 신규 개발의 필요성을 설명하고, 그 개선방향을 제시하였다.

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