WizFi210 전송 타이밍 문제(수정)

Question

질문1. 센서 데이터를 WizFi210 모듈에서 전송하는 패킷을 실시간으로 받지 못하고 있습니다. 해결 방법이 있습니까? 질문1-1. ATS4=0 셋팅을 해서 Nagle 대기시간이 0이면 실시간으로 패킷을 받을 것을 기대했지만 해결이 되지 않았습니다. 다른 방법으로 해결해야 합니까? 질문2. 질문1의 사항을 WizFi210모듈에서 해결하지 못한다면 이를 해결할 수 있는 다른 모델이 있습니까? 현재 접속 상태는 무선 AP에 PC와 Wizfi210 모듈이 접속한 상태에서 센서에서 Broadcasting 방식으로 뿌려주는 센서값을 WizFi210모듈을 TCP 서버 모드로 설정해서 WizFi210모듈에 PC에서 Connect하면 센서값을 받을 수 있도록 개발을 하고 있습니다. 해결해야 하는 문제점은 센서에서 발생되는 센서값을 실시간으로 받아와야 하는데 센서에서 발생되는 데이터 패킷이 여러개가 뭉쳐서 PC에서 수신되는 현상이 보입니다. 센서에서 발생되는 패킷은 1패킷당 15byte, 초당 300패킷이 발생해서 초당 평균적으로 4.5Kb정도가 나옵니다. PC에서 수신받는 간격은 약 300ms정도 됩니다. 센서 설정에 따라 1패킷당 39byte까지 증가시킬 수 있는데, 이 경우 패킷을 수신하는 시간간격이 줄어드는 것을 확인할 수 있었습니다. 이 경우 PC에서 패킷을 수신받는 간격은 약 200ms정도였습니다. 현재 해결해야할 목표는 센서에서 1패킷 15byte가 발생했을 때 PC에서 15byte씩 바로바로 받을 수 있도록 하는 것입니다. 이 방법이 무리일 경우 패킷 수신간격을 16~33ms 수준으로 줄이고 싶습니다.(시각화 하였을때 30fps이상이 나올 수 있도록) pc에서 수신하는 패킷은 1500byte로, 버퍼 로그는 덧글로 추가했습니다. Wizfi210 모듈 셋팅 사항은 아래와 같습니다. AT [OK] ATS4=0 [OK] AT&W0 [OK] AT&Y0 [OK] AT&V ACTIVE PROFILE C1 &Y0 E1 V1 B=115200,8,N,1 &K0 &R0 +NDHCP=0 +NSET=192.168.205.100,255.255.255.0,192.168.205.1 +DNS1=0.0.0.0, +DNS2=0.0.0.0 +WM=0 +WAUTO=0,“VISOL_GOLF”, +WRETRY=5 +WP=0 +WRXPS=0 +WRXACTIVE=1 +NAUTO=1,1,0.0.0.0,4000 +WAUTH=0 +WWPA=“VISOL_GOLF”+PSK-valid=1 +SSID=VISOL_GOLF +WWEP1=0000000000 +WWEP2= +WWEP3= +WWEP4= +WEAPCONF=13,26, S0=01000 S1=00500 S2=00500 S3=00003 S4=00000 S5=00150 +BDATA=0 +WSEC=0 +XEB=0 +XE2B=27 +XDUM=1 +XEHT=2,1,0,3 +XAIRCMDPORT=5001 +XDO=0,0,0 +XAR=0 +XUAP=0 +XPSO=0,0 STORED PROFILE 0 E1 V1 B=115200,8,N,1 &K0 &R0 +NDHCP=0 +NSET=192.168.205.100,255.255.255.0,192.168.205.1 +DNS1=0.0.0.0, +DNS2=0.0.0.0 +WM=0 +WAUTO=0,“VISOL_GOLF”, +WRETRY=5 +WP=0 +WRXPS=0 +WRXACTIVE=1 +NAUTO=1,1,0.0.0.0,4000 +WAUTH=0 +WWPA=“VISOL_GOLF”+PSK-valid=1 +SSID=VISOL_GOLF +WWEP1=0000000000 +WWEP2= +WWEP3= +WWEP4= +WEAPCONF=13,26, S0=01000 S1=00500 S2=00500 S3=00003 S4=00000 S5=00150 +BDATA=0 +WSEC=0 +XEB=0 +XE2B=27 +XDUM=1 +XEHT=2,1,0,3 +XAIRCMDPORT=5001 +XDO=0,0,0 +XAR=0 +XUAP=0 +XPSO=0,0 STORED PROFILE 1 E1 V1 B=115200,8,N,1 &K0 &R0 +NDHCP=1 +NSET=192.168.1.254,255.255.255.0,192.168.1.1 +DNS1=0.0.0.0, +DNS2=0.0.0.0 +WM=0 +WAUTO=0,“WizFiAP”, +WRETRY=5 +WP=0 +WRXPS=0 +WRXACTIVE=1 +NAUTO=1,0,192.168.0.255,5000 +WAUTH=0 +WWPA=“”+PSK-valid=0 +SSID= +WWEP1=0000000000 +WWEP2= +WWEP3= +WWEP4= +WEAPCONF=13,26, S0=01000 S1=00500 S2=00500 S3=00003 S4=00010 S5=00150 +BDATA=0 +WSEC=0 +XEB=0 +XE2B=27 +XDUM=1 +XEHT=2,1,0,3 +XAIRCMDPORT=5001 +XDO=0,0,0 +XAR=0 +XUAP=0 +XPSO=0,0 [OK] ATA IP SubNet Gateway 192.168.205.100: 255.255.255.0: 192.168.205.1 [OK] 아래는 수신한 패킷 버퍼의 스크린샷입니다. 796×685 29.2 KB

WooCG · Answer

엑셀 파일 첨부가 되지않아 패킷 내용을 그대로 올립니다. 아래 로그는 PC쪽 수신 버퍼를 2048byte로 설정해서 Read 했을 때의 수신 결과입니다. 1500byte를 수신해서 0~1499번지까지 데이터를 수신하고 이후는 비어있는 상태입니다. recvBuffer 0x000d1fcc <문자열에 잘못된 문자가 있습니다.> unsigned char[2048] [0] 73 ‘s’ unsigned char [1] 6E ‘n’ unsigned char [2] 70 ‘p’ unsigned char [3] B7 ‘?’ unsigned char [4] 08 ‘\b’ unsigned char [5] E0 ‘?’ unsigned char [6] 00 ‘\0’ unsigned char [7] FF ‘’ unsigned char [8] 71 ‘q’ unsigned char [9] 00 ‘\0’ unsigned char [10] 1D ‘\x1d’ unsigned char [11] 00 ‘\0’ unsigned char [12] 00 ‘\0’ unsigned char [13] 04 ‘\x4’ unsigned char [14] 7D ‘}’ unsigned char [15] 73 ‘s’ unsigned char [16] 6E ‘n’ unsigned char [17] 70 ‘p’ unsigned char [18] B7 ‘?’ unsigned char [19] 08 ‘\b’ unsigned char [20] E0 ‘?’ unsigned char [21] 00 ‘\0’ unsigned char [22] FF ‘’ unsigned char [23] 71 ‘q’ unsigned char [24] 00 ‘\0’ unsigned char [25] 1D ‘\x1d’ unsigned char [26] 00 ‘\0’ unsigned char [27] 00 ‘\0’ unsigned char [28] 04 ‘\x4’ unsigned char [29] 7D ‘}’ unsigned char [30] 73 ‘s’ unsigned char [31] 6E ‘n’ unsigned char [32] 70 ‘p’ unsigned char [33] B7 ‘?’ unsigned char [34] 08 ‘\b’ unsigned char [35] E0 ‘?’ unsigned char [36] 00 ‘\0’ unsigned char [37] FF ‘’ unsigned char [38] 71 ‘q’ unsigned char [39] 00 ‘\0’ unsigned char [40] 1D ‘\x1d’ unsigned char [41] 00 ‘\0’ unsigned char [42] 00 ‘\0’ unsigned char [43] 04 ‘\x4’ unsigned char [44] 7D ‘}’ unsigned char [45] 73 ‘s’ unsigned char [46] 6E ‘n’ unsigned char [47] 70 ‘p’ unsigned char [48] B7 ‘?’ unsigned char [49] 08 ‘\b’ unsigned char [50] E0 ‘?’ unsigned char [51] 00 ‘\0’ unsigned char [52] FF ‘’ unsigned char [53] 71 ‘q’ unsigned char [54] 00 ‘\0’ unsigned char [55] 1D ‘\x1d’ unsigned char [56] 00 ‘\0’ unsigned char [57] 00 ‘\0’ unsigned char [58] 04 ‘\x4’ unsigned char [59] 7D ‘}’ unsigned char [60] 73 ‘s’ unsigned char [61] 6E ‘n’ unsigned char [62] 70 ‘p’ unsigned char [63] B7 ‘?’ unsigned char [64] 08 ‘\b’ unsigned char [65] E0 ‘?’ unsigned char [66] 00 ‘\0’ unsigned char [67] FF ‘’ unsigned…

ssekim · Answer

메일 내용을 보니, PC에서 센싱값을 실시간으로 받아서 PC에서 시각화하여 보여 주는 것을 원하시는 것 같은데, 끊김없고 유연한 그림을 원하신다면, PC에서 약간의 버퍼링을 하셔야 할 것으로 보임니다. 일반적인 네트워크는 (특히나 WiFi는) 안정적인 통신 상태를 보장하기 힘들기 때문에, 스트리밍형 데이터는 Player 측에서 몇 초간의 버퍼링을 갖는 것이 일반적입니다. (일반 동영상 Player를 생각하시면 됩니다.) 다만, 말씀하신 반응 속도(Nagle Time)를 고려하신다면, ATA 명령으로 Data Mode를 이용하시지 마시고, … AT+BDATA=1 AT+WA=… AT+NSTCP=… Z00004abcd … 이런 형태로 Data 송수신을 하시면 Delay 없이 즉각 적인 데이터 전송이 가능합니다. (자세한 사용법은 WizFi210/220 Program Guide을 참조하시기 바랍니다.) 다만 이렇게 데이터를 보낸다고 하더라도, 위에서 말씀 드린 대로, WiFi Traffic 등에 따라 Data가 조금 늦게 가거나 뭉쳐서 전송되는 것을 완벽히 해결할 수는 없을 것으로 보입니다. 일단은 ATA 대신에 위에서 말씀 드린 방법으로 테스트 해보시고, 결과를 말씀해 주셨으면 합니다.

WooCG · Answer

Nagle Time 설정을 10ms로 수정했을 때(PC쪽은 NoDelay, WiFi쪽은 ATS4=1) 1회 20byte정도 데이터 패킷으로 초당 100회가까이 TCP패킷을 송신하는 상황은 확인했습니다. 현재 목표 상태는 아래와 같습니다. 전송 데이터 양 : 초당 5000byte의 데이터 - 1개당 10byte, 초당 500회 발생) - 전송 타이밍 : 초당 30~100회(전송간격 10ms ~ 30ms) 1회 20 byte가량의 패킷을 Nagle Time을 10ms로 설정하여(ATS4=1) 초당 100회 가까이 전송하는 상황은 확인했습니다. 이 상태에서 센싱데이터 출력간격을 늘렸을 때(100Hz에서 300Hz로 변경) 10ms마다 3개의 센싱데이터가 합쳐져서 전송되는 상황을 기대하였는데 실제 실행했을 때 1500byte 데이터 버퍼를 다 채워서 전송하는 상황을 확인했습니다. 이를 해결하려면 어떻게 해야 합니까? WizFi210 모듈에서 Nagle Time을 ATS4=0으로 설정하였을때 패킷이 즉각적으로 전송되지 않고 1500byte의 데이터 버퍼를 다 채워서 보내는 상황을 확인했는데 이를 수정할 수 있는 방법은 있나요? TCP패킷을 보낼 때 TCP규격상 데이터 버퍼가 1460byte까지만 전송되어서 WiFi모듈에서 1500byte 데이터 버퍼를 다 채워서 보내게 되면 1460byte, 40byte로 두개 패킷으로 나눠서 전송하고 있습니다. 이를 수정할 수 있습니까?

ssekim · Answer

송신 측에서 초당 일정한 횟수의 데이터를 보내고, (실시간으로) 수신 측에서 일정한 양/속도로 데이터를 수신하기를 기대하기는 사실상 불가능 합니다. 더군다나 실제 Lab에서 잘 돌아가던 것들도 필드에서는 열악한 무선 환경으로 인해서 기대했던 대로, 통신이 안 되는 경우가 많습니다. TCP/IP는 (특히나 무선에서는) 일정한 속도를 보장하는 형태의 네트워크가 아닙니다. 또한 일반적으로 송신 측의 Send Size가 수신측의 Receive Size가 같은 것도 보장할 수 없는 네트워크 입니다. (다시 말씀 드리면, TCP-IP 또는 WiFi는 수백 ms에서 수초 사이의 통신 불가 상태가 흔히 발생할 수 있는 네트워크 입니다.) (인터넷에서의 동영상 스트리밍을 예로 들어보면) 이런한 문제를 해결하기 위하여 수신측에서 일정 시간(수 초 정도)의 버퍼링을 갖는 방법으로 을 구현하고 있습니다. 물론 원하시는 어플리케이션이 어떤 것이냐에 따라 달라지겠지만, 이를 감안하여 데이터 통신 설계를 하시는 것이 좋을 것 같습니다.