KR101391607B1 - 위치정보를 이용한 cctv 결합형 무선 감시 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위치정보를 이용한 CCTV 결합형 무선 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 무선 감시 시스템은, 무선통신 단말기가 네트워크에 접속하도록 상기 무선통신 단말기와 통신하는 액세스 포인트(access point)부; 상기 액세스 포인트부와 무선통신 단말기 간의 통신에서 전송되는 패킷을 수집하고, 수집된 패킷을 분석하는 센서부; 주변의 무선통신 단말기를 촬영하는 카메라부; 및 상기 센서부에서 분석된 패킷에서 위험이 감지되면, 상기 카메라부에서 촬영된 영상 분석을 통해 해당 패킷이 전송된 무선통신 단말기를 검출하는 검출부 포함하는 무선 감시시스템 및 그 방법을 제공한다.

Description

위치정보를 이용한 CCTV 결합형 무선 감시 시스템 및 그 방법{WIRELESS INTRUSION MONITORING SYSTEM USING CCTV HAVING DIRECTIONAL ANTENNA AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 위치정보를 이용한 CCTV 결합형 무선 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 CCTV에 구비된 지향성 안테나를 이용하여 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 단말기 소지자를 특정할 수 있는 무선 감시 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
인터넷의 급속한 발전과 보급으로 네트워크 환경은 점차 거대해지고 있으며, 다양한 통신 단말기를 이용할 수 있어 그 형태는 계속 복잡해지고 있다. 이러한 현대의 네트워크 환경은 편리함이 가속되는 반면, 무선통신을 통해 해킹 등의 시스템 침입이나 바이러스 등과 같은 문제도 같이 가속되고 있다.
그러므로 네트워크 환경에서 편리하고 안전하게 인터넷을 사용하기 위해서는 네트워크 보안이 중요한 문제가 된다. 이를 위해 백신, 방화벽이나 침입탐지 시스템 등의 네트워크 보안 기술이 다양하게 대두되고 있다.
특히, 무선통신의 경우에는, 무선통신 단말기가 네트워크에 접속하기 위해 액세스 포인트(access point, AP)를 통한다. 즉, 무선통신 단말기는 액세스 포인트와 통신을 통해 네트워크에 접속한다. 그런데, 이러한 액세스 포인트 장치는 무선 트래픽을 전송하거나 네트워크 접속을 지원하는 기능만을 제공하기 때문에 무선으로 네트워크에 침입하는 해킹 정보 등은 필터링하지 못한다. 그러므로 액세스 포인트 장치에서 네트워크 보안이 이루어지는 것이 아닌 다른 무선통신 단말기 자체 내에서 네트워크 보안을 하여야 하는 문제가 있다.
더욱이, 위험이 있는 패킷을 전송하는 무선통신 단말기가 네트워크에 접속된 것을 파악한다고 하더라도 해당 무선통신 단말기의 네트워크 접속을 차단할 뿐, 해당 무선통신 단말기가 어디에 있는지 해당 무선통신 단말기에 대한 정보는 알지 못하는 문제가 있다.
카메라를 이용하여 이벤트가 발생된 네트워크 노드를 확인하는 종래 기술로서 대한민국 공개특허 제10-2009-0032610호 "무선 센서 네트워크를 통한 카메라 제어 방법 및 이를 위한시스템"이 있으나, 종래 기술에서는 이벤트가 발생한 노드 그 자체를 확인할 수 있을 뿐이며, 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 단말기 소지자의 위치를 판별하지는 못하는 한계가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, CCTV에 촬영된 개인을 구별하기 위해 지향성 안테나를 이용하여 개인이 소지한 무선 단말의 맥 어드레스를 확인할 수 있는 무선 감시 시스템 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 개시된 기술의 제1 특징은 무선통신 단말기가 네트워크에 접속하도록 상기 무선통신 단말기와 통신하는 액세스 포인트(access point)부; 상기 액세스 포인트부와 무선통신 단말기 간의 통신에서 전송되는 패킷을 수집하고, 수집된 패킷의 헤더(header)를 분석하여 위험을 감지하고, 헤더 분석을 통해 위험이 감지되면, 해당 패킷을 파싱(parsing)하여 무선통신 단말기의 종류가 포함된 정보를 분석하는 센서부; 주변의 무선통신 단말기를 촬영하는 카메라부; 및 상기 카메라부에서 촬영된 영상을 분석하여 무선통신 단말기를 확인하고, 상기 패킷에 포함된 무선통신 단말기의 정보와 분석된 영상정보에서 확인된 무선통신 단말기의 정보를 이용하여 해당 패킷이 전송된 무선통신 단말기를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템을 제공한다.
이때, 상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선통신 단말기를 검출하면, 상기 카메라부가 해당 무선통신 단말기를 지속적으로 촬영하도록 제어하는 것을 특징으로 하며, 상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선 단말기를 검출하면, 상기 센서부가 해당 무선통신 단말기가 전송하는 패킷을 지속적으로 감시하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선 단말기를 검출하면, 상기 무선통신 단말기의 네트워크 접속을 차단하도록 액세스 포인트부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 카메라부는 폐쇄회로 텔레비전(CCTV)이며, 특히 상기 카메라부는 사용자가 소지한 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하는 무선 신호를 생성하는 지향성 안테나를 더 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 개시된 기술의 제2 특징은 액세스 포인트(access point)와 통신하여 네트워크에 접속하는 무선통신 단말기에서 전송된 패킷을 센서에서 패킷의 헤더를 통해 분석하는 1-1단계; 분석된 헤더에서 위험이 감지되면, 해당 패킷을 파싱(parsing)하여 해당 패킷을 전송한 무선통신 단말기의 종류가 포함된 정보를 분석하는 1-2단계; 상기 1-1단계에서 분석된 패킷에서 위험이 감지되면, 카메라를 동작시켜 주변의 무선통신 단말기를 촬영하는 2단계; 상기 2단계에서 촬영된 영상을 분석하고, 상기 1-2단계에서 분석된 무선통신 단말기의 정보와 분석된 영상정보를 이용하여 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선통신 단말기를 검출하는 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 방법을 제공한다.
이때, 상기 2단계는 상기 카메라에 구비된 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하는 무선 신호를 생성하는 지향성 안테나에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.
개시된 기술의 실시예들은 다음의 장점을 포함하는 효과를 가질 수 있다. 다만, 개시된 기술의 실시예들이 이를 전부 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에 따른 위치정보를 이용한 CCTV 결합형 무선 감시 시스템 및 그 제어 방법에 의하면, CCTV에 구비된 지향성 안테나가 화면상의 무선 단말기 소지자 각각에게 지향성 빔을 조사하여 사용자가 소지한 무선 단말의 맥 어드레스를 확인할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 무선 감시 시스템 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 무선 감시 시스템에서 수행되는 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 무선 감시 시스템(100)은 액세스 포인트(access point)부(110), 센서(sensor)부(120), 카메라부(130) 및 검출부(140)를 포함하여 구성된다.
액세스 포인트부(110)는 다수의 무선통신 단말기(200)와 통신하여 다수의 무선통신 단말기(200)가 네트워크에 접속할 수 있도록 한다. 그러므로 각 무선통신 단말기(200)의 무선 트래픽을 전송하고, 네트워크에 접속한 무선통신 단말기(200)에 IP를 제공하는 등의 역할을 수행한다.
센서부(120)는 액세스 포인트부(110)가 무선통신 단말기(200)로부터 전송받아 전달하는 패킷(packet)이나 무선통신 단말기(200)가 요청에 의해 전송하는 패킷을 수집하여 감시한다. 이때의 패킷 감시는 패킷을 완전히 파싱(parsing)하여 분석하는 것은 아니며, 패킷의 헤더(header)만을 분석한다. 즉, 액세스 포인트부(110)를 통해 네트워크에 접속된 모든 무선통신 단말기(200)에서 전송되는 패킷을 모두 수집하여 수집된 패킷의 헤더만을 분석한다.
이렇게 패킷의 헤더만을 분석하는 것은, 무선통신 단말기(200)에서 전송되는 패킷에는 무선통신 단말기(200)의 정보, 개인정보나 다양한 데이터가 포함되는데, 패킷의 헤더에는 중요한 데이터에 대한 정보는 포함되지 않기 때문이다. 단지, 헤더에는 패킷의 출발지 및 목적지 IP주소, 페이로드의 포맷을 지배하는 통신 프로토콜 등의 정보가 포함된다.
그러므로 센서부(120)는 수집된 모든 패킷의 헤더만을 분석하여 위험이 있는 패킷인지를 파악함으로써, 패킷의 분석 시간을 단축시킬 수 있으며, 무선통신 단말기(200)에서 전송되는 정보가 유출되지 않도록 할 수 있다.
그렇지만, 패킷의 헤더 분석을 통해 위험이 있는 것으로 감지되면, 해당 패킷을 파싱하여 전체를 분석한다. 여기서, 센서부(120)가 패킷을 파싱하여 분석을 통해 무선통신 단말기(200)에 대한 정보를 수집한다. 센서부(120)에서 수집하는 무선통신 단말기(200)의 정보는 무선통신 단말기(200)의 종류, IP주소, MAC 주소 및 무선통신 단말기(200)의 신호세기에 따른 무선통신 단말기(200)의 대략적인 위치 등이 될 수 있다.
카메라부(130)는 주변을 촬영한다. 이 카메라부(130)는 폐쇄회로 텔레비전일 수 있다. 본 발명에서 카메라부(130)는 계속하여 주변을 촬영하는 것은 아니고, 센서부(120)가 수집된 패킷에서 위험을 감지하였을 때만 동작하여 주변을 촬영한다. 그리고 이렇게 카메라부(130)에서 촬영된 영상은 검출부(140)로 전송된다.
검출부(140)는 센서부(120)로부터 위험이 감지된 패킷을 분석하여 무선통신 단말기(200)의 정보를 받으면, 카메라부(130)가 동작하도록 제어한다. 카메라부(130)가 동작하여 주변을 촬영하여 얻는 영상을 분석하여 위험한 패킷을 전송하는 무선통신 단말기(200)가 어디 있는지 검출한다.
여기서, 영상분석은 카메라부(130)에서 촬영된 영상에서 무선통신 단말기(200)를 검출하기 위한 것으로, 촬영된 영상을 판독하여 무선통신이 가능한 모든 단말기를 검출한다. 즉, 촬영된 영상에서 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC나 PDA 등의 무선통신 단말기(200) 형상을 찾아 종류 등을 인식하고, 사용자가 현재 무선통신 단말기(200)를 사용하고 있는 지도 확인한다.
이 과정을 정리하면, 센서부(120)가 액세스 포인트부(110)로 전송되는 모든 패킷의 헤더를 분석하여 위험을 판단하고(S201), 위험이 있다고 판단된 패킷은 파싱하여 무선통신 단말기(200)의 종류, IP 주소 등의 무선통신 단말기(200)의 정보와 무선통신 단말기(200)에서 전송되는 데이터가 어떤 것인 지를 확인한다(S202). 센서부(120)에서 확인된 무선통신 단말기(200)의 정보를 이용하여 무선통신 단말기(200)의 대략적인 위치를 확인할 수 있다.
그러면 검출부(140)는 카메라부(130)를 동작시켜 대략적으로 확인된 위치를 촬영하고(S203), 촬영된 영상을 검출부(140)로 전송한다. 영상을 수신한 검출부(140)는 영상을 판독하여 영상에 촬영된 무선통신 단말기(200)들의 종류와 현재 사용자에 의해 사용 중인지를 확인한다(S204).
이렇게 센서부(120)에서 수신된 무선통신 단말기(200)의 정보와 영상 분석을 통해 확인된 무선통신 단말기(200)에 대한 정보가 일치하는지 확인한다(S205). 그리고 두 정보가 일치하는 무선통신 단말기(200)를 검출하면 검출된 무선통신 단말기(200)가 위험한 패킷을 전송한 무선통신 단말기(200)로 판단하여 검출한다(S206).
여기서, 무선통신 단말기(200)의 대략적인 위치의 확인은 삼각측량 등의 과정을 거쳐 확인할 수 있는데, 패킷을 수집하는 센서부(120)는 다수 개가 공간상에 분포되어 적어도 세 개의 센서부(120)에서 위험 패킷을 전송한 무선통신 단말기(200)의 IP주소와 MAC 주소를 이용하여 대략적인 위치를 확인한다.
그리고 상기와 같이, 위험 패킷을 전송하는 무선통신 단말기(200)를 검출하면, 검출부(140)는 카메라부(130)를 제어하여 해당 무선통신 단말기(200)를 지속적으로 촬영하도록 제어한다. 그리고 해당 무선통신 단말기(200)를 사용하는 사용자의 위치를 지도 등에 표시하고, 위치를 지속적으로 추적한다.
또한, 검출부(140)는 센서부(120)를 제어하여 해당 무선통신 단말기(200)에서 전송하는 패킷을 지속적으로 수집하고 파싱하여 전송되는 데이터가 어떤 것인지 모니터링 한다.
그리고 센서부(120)에서의 모니터링 결과, 위험 패킷을 전송한 패킷에서 네트워크의 보안에 위협이 되는 정보가 발견되면, 검출부(140)는 액세스 포인트부(110)를 제어하여 해당 무선통신 단말기(200)의 네트워크 접속을 차단한다.
이때, 센서부(120)에서 파싱한 패킷의 정보는 네트워크 보안에 문제가 있는지를 확인하는 용도로만 사용되며, 패킷 파싱 결과, 정상적인 데이터인 것으로 확인되는 경우에는 파싱하여 분석한 정보는 삭제한다.
그리고 네트워크 접속을 차단한 무선통신 단말기(200)의 경우에도, 검출부(140)는 해당 MAC 주소 및 종류 등에 대한 무선통신 단말기(200)의 정보는 별도의 저장부(미도시)에 저장하고, 이를 제외한 다른 정보는 삭제한다. 이렇게 정보를 삭제하는 것은 개인정보 유출 등의 문제를 사전에 방지하기 위함이다.
한편, 상기 액세스 포인트부(110), 센서부(120), 카메라부(130) 및 검출부(140)를 포함하는 무선 감시 시스템(100)은 일체의 장비에 모두 구비될 수 있으며, 필요에 따라서 각 구성이 케이블 등에 의해 연결되어 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면 카메라부(130)는 사용자가 소지한 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하는 무선 신호를 생성하는 지향성 안테나(135)를 더 포함한다.
CCTV의 화면에 촬영된 사용자가 다수일 경우에는 어떤 사용자가 무선통신을 통해 네트워크에 침입을 시도하려는 사용자인지 알 기 어렵다. 따라서 다수로부터 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 특정 사용자를 식별하기 위한 수단이 필요하다.
카메라부(130)에 구비된 지향성 안테나(135)는 사용자 한 사람에게만 무선 신호를 전송하게끔 지향성 빔을 생성한다. 지향성 안테나(135)를 구동하는 구동부(미도시)에 의해 지향성 빔이 특정 사용자로 향하게 할 수도 있으며, 배열된 복수개의 안테나들을 제어하여 지향성 빔의 방향을 조절할 수 도 있다. 지향성 빔에는 사용자가 소지한 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하기 위한 신호가 포함되어 있어 이를 센서부(120)에서 수집된 공격 패킷에 포함된 맥 어드레스와 비교하여 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 특정 사용자를 용이하게 식별할 수 있다.
한편, 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 사용자를 식별하기 위하여 무선 감시 시스템(100)은 카메라부(130)에서 촬영된 사용자들을 표시하는 디스플레이부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 디스플레이부에는 CCTV로부터 촬영된 사용자와 사용자의 맥 어드레스가 중첩되어 표시될 수 있다. 따라서 네트워크 보안 담당자가 디스플레이부에 표시된 무선 공격(Over the Air, OTA)을 시도하는 특정 사용자를 보다 용이하게 식별할 수 있다.
상술된 바에 의하면 지향성 안테나(135)는 카메라부(130)에 구비되는 것으로 설명되어 있으나, 이는 설명의 편이를 위한 것뿐으로서 지향성 안테나(135)는 카메라부(130) 와는 별도의 공간에 설치될 수도 있다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
100: 무선 감시 시스템
110: 액세스 포인트부 120: 센서부
130: 카메라부 135 : 지향성 안테나
140: 검출부
200: 무선통신 단말기

Claims (11)

  1. 무선통신 단말기가 네트워크에 접속하도록 상기 무선통신 단말기와 통신하는 액세스 포인트(access point)부;
    상기 액세스 포인트부와 무선통신 단말기 간의 통신에서 전송되는 패킷을 수집하고, 수집된 패킷의 헤더(header)를 분석하여 위험을 감지하고, 헤더 분석을 통해 위험이 감지되면, 해당 패킷을 파싱(parsing)하여 무선통신 단말기의 종류가 포함된 정보를 분석하는 센서부;
    주변의 무선통신 단말기를 촬영하는 카메라부; 및
    상기 카메라부에서 촬영된 영상을 분석하여 무선통신 단말기를 확인하고, 상기 패킷에 포함된 무선통신 단말기의 정보와 분석된 영상정보에서 확인된 무선통신 단말기의 정보를 이용하여 해당 패킷이 전송된 무선통신 단말기를 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선통신 단말기를 검출하면, 상기 카메라부가 해당 무선통신 단말기를 지속적으로 촬영하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선 단말기를 검출하면, 상기 센서부가 해당 무선통신 단말기가 전송하는 패킷을 지속적으로 감시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 검출부는 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선 단말기를 검출하면, 상기 무선통신 단말기의 네트워크 접속을 차단하도록 액세스 포인트부를 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 카메라부는 폐쇄회로 텔레비전(CCTV)인 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 카메라부는 사용자가 소지한 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하는 무선 신호를 생성하는 지향성 안테나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 카메라부로부터 촬영된 영상속의 사용자와 중첩하여 상기 지향성 안테나로부터 확인된 상기 맥 어드레스를 표시하는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 시스템.
  8. 액세스 포인트(access point)와 통신하여 네트워크에 접속하는 무선통신 단말기에서 전송된 패킷을 센서에서 패킷의 헤더를 통해 분석하는 1-1단계;
    분석된 헤더에서 위험이 감지되면, 해당 패킷을 파싱(parsing)하여 해당 패킷을 전송한 무선통신 단말기의 종류가 포함된 정보를 분석하는 1-2단계;
    상기 1-1단계에서 분석된 패킷에서 위험이 감지되면, 카메라를 동작시켜 주변의 무선통신 단말기를 촬영하는 2단계;
    상기 2단계에서 촬영된 영상을 분석하고, 상기 1-2단계에서 분석된 무선통신 단말기의 정보와 분석된 영상정보를 이용하여 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선통신 단말기를 검출하는 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 영상을 분석한 정보는 촬영된 무선통신 단말기의 정보 및 사용자에 의해 사용 중에 있는 지를 확인한 정보이고,
    상기 3단계는 상기 1-2단계에서의 무선통신 단말기 정보와 상기 2단계에서의 무선통신 단말기 정보가 일치하는 무선통신 단말기를 위험이 감지된 패킷을 전송한 무선통신 단말기로 검출하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 2단계는 상기 카메라에 구비된 무선통신 단말기의 맥 어드레스를 확인하는 무선 신호를 생성하는 지향성 안테나에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 무선 감시 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 카메라부로부터 촬영된 영상속의 사용자와 중첩하여 상기 지향성 안테나로부터 확인된 상기 맥 어드레스를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 감시 방법.
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