KR101161097B1 - 분실 디바이스 추적 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분실 디바이스 추적 방법, 장치 및 시스템을 개시한다. 본 발명은 서버 및 분실 디바이스 중 적어도 하나로부터 상기 분실 디바이스의 복수의 제1 환경 정보를 수신하여 저장하는 제1 환경 정보 저장부; 및 현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 이용하여 상기 분실 디바이스를 추적하는 디바이스 추적부를 포함하되, 상기 복수의 제1 환경 정보 및 상기 제2 환경 정보는 각각 상기 분실 디바이스 및 상기 장치의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보인 분실 디바이스 추적 장치를 개시한다. 본 발명에 따르면, 실내 환경에서 분실 디바이스를 정확히 추적할 수 있는 장점이 있다.

Description

분실 디바이스 추적 방법, 장치 및 시스템{METHOD, APPARATUS AND SYSTEM FOR TRACKING LOST DEVICE}
본 발명은 분실 디바이스 추적 방법, 장치 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 GPS 신호가 수신되지 않는 실내 환경에서 분실한 디바이스를 추적하는 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.
최근 사용자의 위치 정보를 바탕으로 서비스를 제공하는 위치 기반 서비스(Location Based Service: LBS)가 많은 관심을 받고 있다. 특히, 근래에는 스마트폰에 탑재되는 센서를 활용하여 사용자의 위치를 추적하여 LBS를 제공하는 서비스가 늘어나고 있는 추세이다.
이와 같은 위치 기반 서비스에 있어서, 근래에는 이동 통신 단말과 같은 디바이스를 분실하는 경우 GPS 신호 정보를 이용하여 분실 디바이스를 추적하는 방식이 제안되고 있다.
일반적으로 건물 외부 환경에서는 GPS(Global Positioning System)를 활용하여 비교적 쉽게 사용자의 위치를 추적하는 것이 가능하나, 아직까지 GPS 신호가 수신되지 않은 실내 환경에서 분실 디바이스 추적을 위한 방법을 제시되지 못하고 있는 실정이다.
망 사업자 및 포털 사이트 사업자 등이 실내에서 위치를 추적할 수 있는 방법을 제시하고 있으나, 아직까지 건물 내부에서 위치를 상세하게 추적하고 또한 층을 구분할 수 있는 방법은 제시하지 못하고 있다.
따라서 종래기술에 따르면 실내에서 디바이스를 분실하는 경우 이를 추적하지 못하는 문제점이 있었다.
상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 GPS 신호가 수신되지 않는 실내에서 디바이스를 분실한 경우에도 이를 정확하게 추적할 수 있는 분실 디바이스 추적 방법, 장치 및 시스템을 제안하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 분실 디바이스를 추적하는 장치로서, 서버 및 상기 분실 디바이스 중 적어도 하나로부터 상기 분실 디바이스의 복수의 제1 환경 정보를 수신하여 저장하는 제1 환경 정보 저장부; 및 현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 이용하여 상기 분실 디바이스를 추적하는 디바이스 추적부를 포함하되, 상기 복수의 제1 환경 정보 및 상기 제2 환경 정보는 각각 상기 분실 디바이스 및 상기 장치의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보인 분실 디바이스 추적 장치가 제공된다.
상기 무선 신호 세기 정보는 상기 분실 디바이스 및 상기 장치 각각의 이동 경로 상에서 측정된 하나 이상의 액세스 포인트로부터의 무신 수신 신호 세기일 수 있다.
상기 분실 디바이스의 무선 신호 세기 정보는 서로 다른 시간에 측정된 정보일 수 있다.
상기 분실 디바이스는 제1 시점의 무선 신호 세기와 제2 시점의 무선 신호 세기의 변화 여부에 따라 제1 환경 정보 수집 주기를 조정할 수 있다.
상기 분실 디바이스는 수집된 제1 환경 정보를 주기적으로 상기 서버로 전송할 수 있다.
상기 분실 디바이스는 상기 장치로부터 제1 환경 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제1 환경 정보를 상기 장치로 전송할 수 있다.
상기 디바이스 추적부는, 상기 분실 디바이스와 동일한 통신 모듈을 이용하여 상기 제2 환경 정보를 수집하는 제2 환경 정보 수집부; 및 상기 복수의 제1 환경 정보와 상기 제2 환경 정보의 유사도를 비교하는 유사도 비교부를 포함할 수 있다.
상기 제1 환경 정보 및 제2 환경 정보가 무선 신호 세기인 경우, 제1 및 제2 위치에서의 무선 신호 세기의 유사 여부는 무선 신호의 p-norm 거리에 의해 판단될 수 있다.
상기 디바이스 추적부는, 상기 유사도 비교 결과에 따라 상기 분실 디바이스와의 경로 유사도, 진행 상황 및 목표 거리 중 적어도 하나를 생성하는 디스플레이 정보 생성부를 더 포함할 수 있다.
상기 디바이스 추적부는, 상기 가속도 센서를 이용하여 사용자의 보행 여부를 판단하고, 상기 자기장 센서를 이용하여 사용자의 진행 방향을 판단하며, 상기 보행 여부 및 상기 진행 방향을 이용하여 상기 장치의 상대 좌표 정보를 생성하는 보행 추적부를 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 정보 생성부는, 상기 상대 좌표 정보를 이용하여 보행 추적 정보를 더 생성할 수 있다.
상기 무선 신호 세기 정보는 실내 복도 환경에서의 액세스 포인트(Access Point)에 의한 Wi-Fi 신호의 세기일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 추적 디바이스를 통해 추적이 가능한 장치로서, 이동 경로 상에서 제1 환경 정보를 수집하는 제1 환경 정보 수집부; 상기 제1 환경 정보를 서버 또는 상기 추적 디바이스로 전송하는 제1 환경 정보 전송부; 및 제1 시점 및 제2 시점에서의 제1 환경 정보의 변화 여부에 따라 제1 환경 정보 수집 주기를 조정하는 주기 조정부를 포함하되, 상기 제1 환경 정보는 상기 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보이며, 상기 추적 디바이스는 현재 이동 경로 상에서의 무선 신호 세기 정보와 상기 제1 환경 정보를 비교하여 추적을 수행하는 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 추적 디바이스에서 분실 디바이스를 추적하는 방법으로서, 서버로부터 상기 분실 디바이스의 복수의 제1 환경 정보를 수신하는 단계; 상기 복수의 제1 환경 정보를 저장하는 단계; 현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보를 수집하는 단계; 및 상기 수집된 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 비교하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 제1 환경 정보 및 상기 제2 환경 정보는 각각 상기 분실 디바이스 및 상기 추적의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보인 분실 디바이스 추적 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 디바이스와 네트워크를 통해 연결되는 시스템으로서, 상기 복수의 디바이스 각각으로부터 복수의 제1 환경 정보를 수신하고, 추적 디바이스의 요청 시, 상기 복수의 디바이스 중 상기 추적 디바이스에 의해 요청된 디바이스(분실 디바이스)에 대한 복수의 제1 환경 정보를 전송하는 서비스 서버-상기 제1 환경 정보는 상기 분실 디바이스의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보 및 내장된 센서에 의해 측정된 상대 좌표 정보 중 적어도 하나임-; 및 디바이스 식별 정보, 각 디바이스의 복수의 제1 환경 정보 및 각 제1 환경 정보의 수집 시간 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함하는 분실 디바이스 추적 시스템이 제공된다.
본 발명에 따르면, 내장된 센서 또는 무선 신호 세기를 이용한 제1 환경 정보와 현재 제2 환경 정보를 비교하여 분실 디바이스를 추적하기 때문에 GPS 신호가 수신되지 않는 실내 환경에서도 분실 디바이스를 추적할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분실 디바이스 추적 시스템의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 추적 디바이스의 상세 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 디바이스 추적부의 상세 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 추적 디바이스의 화면 예시를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 가속도 센서의 센서값 변화를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 분실 디바이스의 상세 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 분실 디바이스 추적 과정의 흐름도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
본 발명은 분실 디바이스가 액세스 포인트에 의한 무선 신호 세기를 이용하여 제1 환경 정보를 수집하고, 추적 디바이스는 분실 디바이스의 제1 환경 정보와 동일한 제2 환경 정보를 수집하여 분실 디바이스를 추적한다. 이처럼 액세스 포인트에 의한 무선 신호 세기를 이용하여 사용자의 위치를 추적하는 것이라는 점에서 본 발명은 GPS 신호가 수신되지 않는 실내에서 분실한 디바이스 추적에 유용하게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분실 디바이스 추적 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 분실 디바이스(100), 추적 디바이스(102) 및 서비스 서버(104)를 포함할 수 있다.
도 1에서 분실 디바이스(100) 및 추적 디바이스(102)는 동일한 기종의 이동 통신 단말일 수 있으며, 설명의 편의상, 분실 디바이스(100)는 실내 환경에서 분실된 단말, 추적 디바이스(102)는 추후에 분실된 디바이스를 추적하기 위해 사용되는 단말로 정의한다.
분실 디바이스(100) 및 추적 디바이스(102)는 네트워크를 통해 서비스 서버(104)에 연결될 수 있으며, 여기서, 네트워크는 이동 통신망, 유무선 인터넷망을 모두 포함할 수 있다.
분실 디바이스(100) 및 추적 디바이스(102)는 하나 이상의 센서 또는 근거리 또는 원거리에 위치한 액세스 포인트와의 통신을 위한 모듈을 구비한다.
여기서, 센서는 가속도 센서, 각속도 센서, 자기장 센서, 기압 센서 등을 포함할 수 있으며, 통신 모듈은 Wi-Fi 통신 모듈 또는 Wibro, UWB, 4G 통신 모듈을 포함할 수 있다.
그러나 이에 한정됨이 없이 액세스 포인트와 통신할 수 있는 것이라면 Bluetooth, Zigbee 통신 모듈도 본 발명의 범주에 포함될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 분실 디바이스(100)는 이동 경로 상에서 무선 신호 세기 정보를 수집하며, 수집된 정보를 서비스 서버(104)로 전송한다.
본 발명에 따르면, 분실 디바이스(100)는 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 제1 환경 정보를 서비스 서버(104)로 전송(업로드)할 수 있다. 바람직하게, 분실 디바이스(100)는 배터리의 소진 직전 또는 분실된 것으로 판단되는 경우 수집된 제1 환경 정보를 서비스 서버(104)로 전송할 수 있다.
미리 설정된 시간 이상 동안 사용자의 키 입력이 없는 경우 또는 내장된 센서의 센서값 변화가 없는 경우에 디바이스 분실로 판단될 수 있다.
본 발명에서 분실 디바이스(100)에서 수집된 정보는 제1 환경 정보로 정의한다.
서비스 서버(104)는 각 디바이스로부터 제1 환경 정보를 수신하며, 이를 데이터베이스(106)에 저장한다. 복수의 디바이스로부터 제1 환경 정보가 수신되는 경우, 본 발명에 따른 데이터베이스(106)에는 디바이스 식별 정보, 각 디바이스의 복수의 제1 환경 정보 및 각 제1 환경 정보에 대한 시간 정보가 저장될 수 있다.
분실 디바이스(100)에 있어서 개별 제1 환경 정보는 서로 다른 시간에 수집되기 때문에 데이터베이스(106)에는 개별 제1 환경 정보에 대한 시간 정보가 함께 저장된다.
분실 디바이스(100)는 제1 환경 정보를 주기적으로 수집할 수 있으나, 배터리 소모를 방지하기 위해 제1 환경 정보 수집 주기를 조정할 수 있다.
예를 들어, 분실 디바이스(100)는 인접한 제1 시점의 제1 환경 정보와 제2 시점의 제1 환경 정보가 변화가 없는 경우 제1 환경 정보 수집 주기를 증가시킬 수 있다. 이처럼 제1 환경 정보가 변화하지 않는 것은 분실 디바이스(100)가 이동하지 않는 것으로 가정할 수 있으며, 이러한 경우에는 제1 환경 정보 수집 주기를 증가시키는 것이다.
제1 환경 정보가 저장된 디바이스가 분실되는 경우, 추적 디바이스(102)는 서비스 서버(104)에 접속하여 분실 디바이스(100)의 제1 환경 정보를 수신한다.
추적 디바이스(102)는 분실 디바이스(100)의 식별 정보를 서비스 서버(104)로 전송할 수 있으며, 서비스 서버(104)는 분실 디바이스(100)의 분실 전에 수신된 복수의 제1 환경 정보를 추적 디바이스(102)로 전송한다.
예를 들어, 본 발명은 건물 내부와 같이 실내에서 분실한 디바이스를 추적하는데 유용하게 활용될 수 있으며, 분실 디바이스(100)의 추적을 위해 어느 건물에서 분실하였는지를 식별할 필요가 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 서비스 서버(104)에는 분실 디바이스(100)가 분실한 건물에 진입하기 전의 GPS 정보를 함께 저장할 수 있으며, 추적 디바이스(100)는 분실 전 GPS 정보도 수신하여 추적을 진행할 수 있다.
본 발명에 따른 추적 디바이스(102)는 분실 디바이스(100)가 수집하는 정보와 동일한 정보를 수집할 수 있는 단말로서, 분실 디바이스(100)와 동일한 센서 또는 통신 모듈을 구비할 수 있다.
설명의 편의를 위해, 추적 디바이스(102)에서 현재 시점에 측정하는 정보를 제2 환경 정보로 정의한다. 제2 환경 정보는 제1 환경 정보와 마찬가지로 추적 디바이스(102)의 각 위치에서 수집되는 무선 신호 세기 정보일 수 있다.
본 발명에 따른 추적 디바이스(102)는 서비스 서버(104)로부터 수신되어 저장된 복수의 제1 환경 정보와 현재 측정된 제2 환경 정보의 유사도를 이용하여 분실 디바이스(100)를 추적한다.
제1 환경 정보와 제2 환경 정보가 유사하다는 것은 추적 디바이스(102)가 분실 디바이스(100)의 이동 경로 상에 위치하는 것을 의미한다.
상기에서는 추적 디바이스(102)가 서비스 서버(104)에 접속하여 제1 환경 정보를 수신하는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 추적 디바이스(102)는 서비스 서버(100)가 아닌 분실 디바이스(100)로부터 제1 환경 정보를 직접 수신할 수 있다.
이를 위해, 추적 디바이스(102)는 제1 환경 정보 요청 메시지를 분실 디바이스(100)로 전송한다. 여기서, 제1 환경 정보 요청 메시지는 추적 디바이스(102)의 식별 정보(예를 들어, 전화 번호)를 포함할 수 있으며, 분실 디바이스(100)에서 소정의 어플리케이션 실행을 위한 트리거 메시지일 수 있다. 이를 수신한 분실 디바이스(102)는 추적 디바이스(100)로 미리 수집된 제1 환경 정보를 전송한다.도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 추적 디바이스의 상세 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 추적 디바이스(102)는 제1 환경 정보 저장부(200) 및 디바이스 추적부(202)를 포함할 수 있다.
제1 환경 정보 저장부(200)는 서비스 서버(104)로부터 수신된 분실 디바이스(100)의 제1 환경 정보를 저장하며, 전술한 바와 같이, 분실 디바이스(100)의 분실 전 복수의 제1 환경 정보가 저장될 수 있다.
디바이스 추적부(202)는 복수의 제1 환경 정보와 현재 측정되는 제2 환경 정보의 유사도를 비교하여 분실 디바이스(100)를 추적한다.
하기에서는 추적 제1 환경 정보와 제2 환경 정보가 Wi-Fi 신호 세기인 것으로 하여 분실 디바이스 추적 과정을 상세하게 설명한다.
근래에 건물 내부에는 Wi-Fi 서비스를 위한 액세스 포인트가 다수 설치되고 있으며, 건물 내부의 소정 위치에서 하나 이상의 액세스 포인트에 의한 Wi-Fi 신호 세기는 고유한 특성을 나타내기 때문에 Wi-Fi 무선 신호 세기가 분실 디바이스 추적을 위해 유용하게 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 디바이스 추적부의 상세 구성을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 디바이스 추적부(202)는 제2 환경 정보 수집부(300), 유사도 비교부(302), 디스플레이 정보 생성부(304) 및 보행 추적부(306)를 포함할 수 있다.
제2 환경 정보 수집부(300)는 추적 디바이스(102)의 이동 경로 상에서의 무선 신호 세기를 수집한다.
제2 환경 정보 수집부(300)는 추적 디바이스(102)의 이동 경로 상의 각 위치에서 하나 이상의 액세스 포인트에 의한 무선 신호 세기를 벡터 형태로 수집하여 저장한다.
일반적으로, 건물 내에는 복수의 액세스 포인트가 존재할 수 있으며, 추적 디바이스(102)는 채널 스캔을 통해 복수의 액세스 포인트 각각에 대한 신호 세기를 측정할 수 있다. 이와 같이 측정된 신호 세기는 벡터로 정의되며, 각 위치에서 각 액세스 포인로부터의 무선 신호 세기는 서로 다르기 때문에 하나의 위치에 고유의 무선 신호 세기 정보가 매칭될 수 있다.
유사도 비교부(302)는 복수의 제1 환경 정보와 현재 측정된 제2 환경 정보의 유사도를 비교하며, 보다 상세하게는 분실 디바이스(100)의 서로 다른 시간에 측정된 무선 신호 세기와 현재 측정된 무선 신호 세기의 유사도를 비교한다.
무선 신호 세기가 신호 벡터 형태인 경우, 유사도의 비교는 p-norm 거리를 비교하는 것일 수 있다.
여기서, 무선 신호 세기의 유사 여부 판단이 p-norm 거리에 의해 이루어진다는 것은 수학적인 벡터 유사도 분석에 의해 무선 신호 세기 유사 여부가 판단된다는 점을 의미한다.
예를 들어, 분실 디바이스(100)의 n개의 제1 환경 정보(무신 신호 세기, L1 ~ Ln)가 저장되어 있는 경우, 유사도 비교부(302)는 현재의 무선 신호 세기의 측정값(S)와 유사한 제1 환경 정보가 존재하는지 판단한다.
만일 S와 미리 설정된 수치 이상의 유사도를 갖는 L1 내지 Ln 중 하나가 존재하는 경우, 추적 디바이스(102)는 분실 디바이스(100)의 이동 경로 중 하나에 위치하는 것으로 판단할 수 있다. 본 발명에 따른 추적 디바이스(102)는 분실 디바이스(102) 추적을 직관적으로 알 수 있도록 화면 상에 다양한 정보를 디스플레이한다.
도 4는 본 발명에 따른 추적 디바이스의 화면 예시를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 추적 디바이스(102)의 추적 과정은 화면상에 표시될 수 있으며, 이를 위해 디스플레이 정보 생성부(304)는 화면상에 표시할 경로 유사도 정보(400), 진행 상황 정보(402) 및 목표 거리 정보(404)를 생성한다.
경로 유사도 정보(400)는 추적 디바이스(102)의 현재 위치가 분실 디바이스(100)의 이동 경로 상에 존재하는지를 나타내기 위한 정보로서, 도 4에는 경로 유사도 정보(400)가 바(bar) 형태로 표시되는 예를 도시한 것이다.
진행 상황 정보(402)는 분실 디바이스(100)의 추적이 어느 정도 진행되었는지를 나타내기 위한 정보이고, 목표 거리 정보(404)는 분실 디바이스(100)의 최종 분실 위치와의 유사도를 나타내는 정보이다.
도 4에는 진행 상황 정보(402) 및 목표 거리 정보(404)가 바(bar) 형태로 표시되는 예를 도시한 것이다.
예를 들어, 제1 환경 정보가 10개(L1 내지 L10) 존재하는 것으로 가정할 때, L1은 건물에 진입한 후 최초로 수집된 제1 환경 정보, L10은 최종 분실 위치 직전에 수집된 제1 환경 정보라 할 수 있다.
만일, 추적 디바이스(102)의 현재 측정된 제2 환경 정보(S)가 L5와 유사한 것으로 판단되는 경우, 진행 상황 정보(402)는 도 4와 같이, 중간 정도의 진행 상황을 식별할 수 있도록 표시될 수 있으며, 목표 거리 정보(404)의 색상은 변화하기 않는다.
이후, 현재 측정된 제2 환경 정보(S)가 L10에 유사한 것으로 판단되는 경우, 진행 상황 정보(404)를 표시하기 위한 바가 오른쪽 끝에 위치할 수 있으며, 목표 거리 정보(404)의 색상이 변하게 된다.
상기한 바와 같이, 경로 유사도 정보(400), 진행 상황 정보(402) 및 목표 거리 정보(404)는 추적 디바이스(102)가 분실 디바이스(100)의 이동 경로 상에 위치한 경우에만 색상 변화로 나타나게 되며, 만일 추적 디바이스(102)가 잘못된 경로(분실 디바이스와 무관한 경로)에 위치하고 있는 경우에는 색상 변화가 없게 된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 사용자가 잘못된 경로로 들어선 것을 바로잡을 수 있도록 디스플레이 정보 생성부(304)는 보행 경로 정보(406)를 생성한다.
보행 경로 정보(406)는 추적 디바이스(102)의 실제 이동 경로 정보이며, 도 4에 도시된 바와 같이, 추적 디바이스(102)가 분실 디바이스(100)의 경로 상에 위치하는 경우와 그렇지 않은 경우를 구분할 수 있도록 생성될 수 있다.
또한, 보행 경로 정보(406)는 보행 추적부(306)에서 측정된 추적 디바이스(102)의 상대 좌표를 기초로 하여 생성될 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 추적 디바이스(102)의 화면 상에는 현재 위치에서의 추적 상태 정보(408)를 제2 환경 정보표시될 수도 있다. 예를 들어, 추적 상태 정보는 추적 양호, 추적 오류와 같이 추적 디바이스(102)를 소지한 사용자가 시각적으로 현재의 추적 상태를 확인할 수 있도록 하는 메시지일 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 보행 추적부(306)는 가속도 센서(310) 및 자기장 센서(312)에서 센싱된 정보에 기초하여 소지한 사용자의 보행을 추적할 수 있다.
가속도 센서(310)는 보행하는 물체의 가속도나 충격의 세기를 측정하는 센서로서, 물체의 운동 상태를 상세하게 감지할 수 있다.
가속도 센서(310)는 3축 가속도 센서일 수 있으며, 본 발명에는 관성식, 자이로식, 실리콘 반도체식에 제한 없이 모든 가속도 센서(310)가 사용될 수 있다.
자기장 센서(312)는 물체의 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 센서로서, 주로 반도체를 흐르는 전류에 대해 수직으로 자기장을 걸면 전압이 변화하는 홀 효과(Hall Effect) 등을 이용하는 센서이다.
자기장 센서(312)는 디지털 compass, 지자계 센서, 자기 센서 등 다양한 용어로 사용될 수 있으며, 본 발명은 자기장의 변화를 감지하는 모든 센서를 자기장 센서(312)라 정의한다.
보행 추적부(306)는 상기한 가속도 센서(310) 및 자기장 센서(312)를 이용하여 사용자의 위치를 추적한다.
보다 상세하게, 본 실시예에 따른 보행 추적부(306)는 가속도 센서(310)를 이용하여 사용자의 보행 여부를 판단하며, 자기장 센서(312)를 이용하여 사용자의 진행 방향(Heading)을 판단한다.
상기에서는 자기장 센서(310)를 이용하여 사용자의 진행 방향을 판단하는 것으로 설명하였으나, 사용자의 이동에 따른 각속도의 변화를 센싱하는 자이로 센서가 자기장 센서(310) 대신 또는 자기장 센서와 함께 이용될 수도 있다.
하기에서는 가속도 센서 및 자기장 센서만을 이용하여 사용자 위치를 추적하는 것으로 설명할 것이나, 사용자의 이동에 따른 가속도 변화, 자기장 변화 및 각속도 변화 중 적어도 하나를 센싱하는 다양한 센서를 이용하여 사용자의 위치를 추적하는 것도 본 발명의 범주에 포함될 수 있다는 점을 이해하여야 할 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 가속도 센서의 센서값 변화를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 가속도 센서(310)에서 감지된 신호가 주기적으로 반복되면 사용자가 보행하는 것으로 판단할 수 있다.
신호의 주기적 반복은 신호의 유사도를 판단하는 것일 수 있으며, 이때, Dynamic Time Warping 기법이 시용될 수 있다.
보다 상세하게, 보행 추적부(306)는 평균과 표준편차를 이용하여 감지된 신호의 피크를 탐지하고, 피크가 탐지된 순간 이전 구간과 현재 구간 신호의 유사도를 비교하며, 두 신호가 유사한 경우에 사용자가 걷는 것으로 인식할 수 있다.
한편, 보행 추적부(306)는 자기장 센서(312)를 이용하여 사용자의 진행 방향을 판단한다.
이때, 보행 추적부(306) 는 가장 큰 가속도를 갖는 축을 중력축으로 판단하며, 자기장 변화를 측정하여 사용자의 진행 방향을 판단한다.
상기한 가속도 변화 및 자기장 변화를 이용하여 보행 추적부(306)는 소정 기준점(예를 들어, 추적 시작 위치)를 기준으로 현재 위치의 상대 좌표를 생성할 수 있다.
디스플레이 정보 생성부(304)는 현재 위치의 상대 좌표에 대해 제1 환경 정보와의 유사도를 기준으로 도 4와 같이, 서로 다른 명함으로 표시되는 보행 추적 정보(406)를 생성하게 된다.
도 4와 같은 보행 추적 정보(406)를 이용하여 추적 디바이스(102)를 소지한 사용자는 잘못된 경로로 들어선 경우, 다시 올바른 경로로 되돌아 가면서 추적을 계속 진행할 수 있다.
상기한 추적 디바이스의 동작은 분실 디바이스의 제1 환경 정보 수집 및 제1 환경 정보의 추적 디바이스 또는 서비스 서버(104)로의 전송을 통해 이루어질 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 분실 디바이스의 상세 구성을 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 분실 디바이스(102)는 이동 경로 상에서 제1 환경 정보를 수집하는 제1 환경 정보 수집부(600), 제1 환경 정보를 추적 디바이스(102) 또는 서버(104)로 전송하는 제1 환경 정보 전송부(602) 및 제1 시점 및 제2 시점에서의 제1 환경 정보의 변화 여부에 따라 제1 환경 정보 수집 주기를 조정하는 주기 조정부(604)를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 환경 정보는 센서 또는 통신 모듈에 의해 수집되는 정보로서, 제1 환경 정보 수집부(600)는 통신 모듈에 의해 서로 다른 시간에 측정된 무선 신호 세기 정보를 수집한다.
제1 환경 정보 전송부(602)는 추적 디바이스(102)의 요청 또는 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 서비스 서버(104)로 수집된 제1 환경 정보를 전송한다.
제1 환경 정보 전송부(602)는 분실 디바이스(100)의 배터리가 소진이 임박한 경우에 서비스 서버(104)로 제1 환경 정보를 전송할 수 있다.
서비스 서버(104)로의 전송 시, 제1 환경 정보 전송부(602)는 디바이스 식별 정보 및 각 제1 환경 정보의 수집 시간 정보를 함께 전송할 수 있으며, 서비스 서버(104)의 데이터베이스(106)는 제1 환경 정보 외에 디바이스 식별 정보 및 각 제1 환경 정보의 수집 시간 정보를 함께 저장한다.
주기 조정부(604)는 분실 디바이스의 배터리 절감을 위해 제1 환경 정보 수집 주기를 조정한다.
주기를 빠르게 하는 경우, 배터리 소모가 발생할 수 있는 바, 주기 조정부(604)는 인접한 시간에 수집된 각각의 제1 환경 정보를 서로 비교한다.
만일, 제1 환경 정보가 계속적으로 변화하고 있는 경우에는 제1 환경 정보 수집 주기를 그대로 유지하거나 또는 기존보다 빠르게 조정할 수 있다.
반면 제1 환경 정보가 변화하지 않는 경우, 즉 분실 디바이스(100)의 위치 변화가 없는 것으로 판단되는 경우, 주기 조정부(604)는 주기를 보다 길게 설정하게 된다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분실 디바이스 추적 과정을 도시한 흐름도이다.
도 7은 제1 환경 정보를 서비스 서버(104)로 전송하는 것을 전제로 하여 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 분실 디바이스(100)는 제1 환경 정보를 수집하고(단계 700), 수집된 제1 환경 정보(702)를 서비스 서버(104)로 전송한다(단계 702).
서비스 서버(104)는 하나 이상의 디바이스(100)로부터 제1 환경 정보가 수신되는 경우, 제1 환경 정보를 디바이스 식별 정보 및 시간 정보와 함께 저장한다(단계 704).
이후, 추적 디바이스(102)는 서비스 서버(104)로 분실 디바이스의 제1 환경 정보를 요청한다(단계 706).
추적 디바이스(102)의 요청에는 분실 디바이스(100) 식별 정보가 포함될 수 있다.
서비스 서버(104)는 해당 분실 디바이스(100)의 복수의 제1 환경 정보를 추출하여 추적 디바이스(102)로 전송한다(단계 708).
이후, 추적 디바이스(102)의 추적 과정이 진행된다.
추적 디바이스(102)는 통신 모듈을 이용하여 제2 환경 정보를 수집한다(단계 710).
다음으로, 현재 수집된 제2 환경 정보와 복수의 제1 환경 정보의 유사도를 비교한다(단계 712).
만일 현재 제2 환경 정보와 복수의 제1 환경 정보 중 유사도가 높은 제1 환경 정보가 존재하는 경우에는 다음 이동 경로로의 진행이 이루어진다(단계 714).
그러나, 제2 환경 정보와 유사한 제1 환경 정보가 존재하지 않는 경우에는 이전 경로로 복귀하여 추적을 진행한다(단계 716).
또한, 추적 디바이스(102)는 제2 환경 정보가 마지막 제1 환경 정보, 즉 최종 분실 위치에서의 제1 환경 정보와 유사한지 여부를 판단하며(718), 제2 환경 정보가 최종 분실 위치에서의 제1 환경 정보와 유사한 경우에는 추적을 종료한다(단계 720).
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 분실 디바이스를 추적하는 장치로서,
    서버 및 상기 분실 디바이스 중 적어도 하나로부터 상기 분실 디바이스의 복수의 제1 환경 정보를 수신하여 저장하는 제1 환경 정보 저장부; 및
    현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 이용하여 상기 분실 디바이스와의 경로 유사도, 진행 상황 및 목표 거리 중 적어도 하나를 계산하는 디바이스 추적부를 포함하되,
    상기 복수의 제1 환경 정보 및 상기 제2 환경 정보는 각각 상기 분실 디바이스 및 상기 장치의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보인 분실 디바이스 추적 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선 신호 세기 정보는 상기 분실 디바이스 및 상기 장치 각각의 이동 경로 상에서 측정된 하나 이상의 액세스 포인트로부터의 무신 수신 신호 세기인 분실 디바이스 추적 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분실 디바이스의 무선 신호 세기 정보는 서로 다른 시간에 측정된 정보인 분실 디바이스 추적 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 분실 디바이스는 제1 시점의 무선 신호 세기와 제2 시점의 무선 신호 세기의 변화 여부에 따라 제1 환경 정보 수집 주기를 조정하는 분실 디바이스 추적 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 분실 디바이스는 수집된 제1 환경 정보를 주기적으로 상기 서버로 전송하는 분실 디바이스 추적 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 분실 디바이스는 상기 장치로부터 제1 환경 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제1 환경 정보를 상기 장치로 전송하는 분실 디바이스 추적 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 디바이스 추적부는,
    상기 분실 디바이스와 동일한 통신 모듈을 이용하여 상기 제2 환경 정보를 수집하는 제2 환경 정보 수집부; 및
    상기 복수의 제1 환경 정보와 상기 제2 환경 정보의 유사도를 비교하는 유사도 비교부를 포함하는 분실 디바이스 추적 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 환경 정보 및 제2 환경 정보가 무선 신호 세기인 경우, 제1 및 제2 위치에서의 무선 신호 세기의 유사 여부는 무선 신호의 p-norm 거리에 의해 판단되는 분실 디바이스 추적 장치.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 디바이스 추적부는,
    사용자의 보행에 따른 변화 정보를 센싱하는 센서를 이용하여 상기 장치의 상대 좌표 정보를 생성하는 보행 추적부를 더 포함하며,
    상기 변화 정보는 상기 사용자의 보행에 따른 가속도 변화 정보, 자기장 변화 정보 및 각속도 변화 정보 중 하나를 포함하는 분실 디바이스 추적 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이 정보 생성부는, 상기 상대 좌표 정보를 이용하여 보행 추적 정보를 더 생성하는 분실 디바이스 추적 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 무선 신호 세기 정보는 실내 복도 환경에서의 액세스 포인트(Access Point)에 의한 Wi-Fi 신호의 세기인 분실 디바이스 추적 장치.
  13. 추적 디바이스를 통해 추적이 가능한 장치로서,
    이동 경로 상에서 제1 환경 정보를 수집하는 제1 환경 정보 수집부;
    상기 제1 환경 정보를 서버 또는 상기 추적 디바이스로 전송하는 제1 환경 정보 전송부; 및
    제1 시점 및 제2 시점에서의 제1 환경 정보의 변화 여부에 따라 제1 환경 정보 수집 주기를 조정하는 주기 조정부를 포함하되,
    상기 제1 환경 정보는 상기 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보이며,
    상기 추적 디바이스는 현재 이동 경로 상에서의 무선 신호 세기 정보와 상기 제1 환경 정보의 유사도를 비교하여 상기 장치와의 경로 유사도, 진행 상황 및 목표 거리 중 적어도 하나를 계산하는 장치.
  14. 추적 디바이스에서 분실 디바이스를 추적하는 방법으로서,
    서버로부터 상기 분실 디바이스의 복수의 제1 환경 정보를 수신하는 단계;
    상기 복수의 제1 환경 정보를 저장하는 단계;
    현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보를 수집하는 단계; 및
    상기 수집된 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 비교하여 상기 분실 디바이스와의 경로 유사도, 진행 상황 및 목표 거리 중 적어도 하나를 계산하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 제1 환경 정보 및 상기 제2 환경 정보는 각각 상기 분실 디바이스 및 상기 추적의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보인 분실 디바이스 추적 방법.
  15. 복수의 디바이스와 네트워크를 통해 연결되는 시스템으로서,
    상기 복수의 디바이스 각각으로부터 복수의 제1 환경 정보를 수신하고, 추적 디바이스의 요청 시, 상기 복수의 디바이스 중 상기 추적 디바이스에 의해 요청된 디바이스(분실 디바이스)에 대한 복수의 제1 환경 정보를 전송하는 서비스 서버-상기 제1 환경 정보는 상기 분실 디바이스의 이동 경로 상에서 수집된 무선 신호 세기 정보임-; 및
    디바이스 식별 정보, 각 디바이스의 복수의 제1 환경 정보 및 각 제1 환경 정보의 수집 시간 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함하되,
    상기 추적 디바이스는 현재 이동 경로 상에서의 제2 환경 정보와 상기 복수의 제1 환경 정보 각각의 유사도를 이용하여 상기 분실 디바이스와의 경로 유사도, 진행 상황 및 목표 거리 중 적어도 하나를 계산하여 상기 분실 디바이스를 추적하는 분실 디바이스 추적 시스템.
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