KR101408937B1

KR101408937B1 - 가시광 무선통신을 위한 수신장치

Info

Publication number: KR101408937B1
Application number: KR1020110124379A
Authority: KR
Inventors: 황재용
Original assignee: (주)모비다임
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2014-07-17
Also published as: KR20130058394A

Abstract

본 발명은 가시광 무선통신을 위한 수신장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가시광 무선통신을 이용하여 정보관리서버에 저장되어 있는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 포함하고 있는 엘이디무선송신부로 정보 요청하여 해당 컨텐츠 데이터를 패킷으로 수신받아 접속되어 있는 스마트폰으로 컨텐츠 내용을 출력하기 위한 엘이디 무선통신 기반의 가시광 무선통신을 위한 수신장치에 관한 것이다.
본 발명을 통해 가시광 무선통신을 이용하여 정보관리서버에 저장되어 있는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 포함하고 있는 엘이디무선송신부로 정보 요청하여 해당 컨텐츠 데이터를 패킷으로 수신받아 접속되어 있는 스마트폰으로 컨텐츠 내용을 출력하여 실시간으로 오디오, 이미지 혹은 영상, 텍스트로 스마트폰에 제공하여 고객들 개개인에게 독립적인 안내 및 설명 서비스를 제공할 수 있게 된다.

Description

가시광 무선통신을 위한 수신장치{Receiver using Visible light communication.}

본 발명은 가시광 무선통신을 위한 수신장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가시광 무선통신을 이용하여 정보관리서버에 저장되어 있는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 포함하고 있는 엘이디무선송신부로 정보 요청하여 해당 컨텐츠 데이터를 패킷으로 수신받아 접속되어 있는 스마트폰으로 컨텐츠 내용을 출력하기 위한 엘이디 무선통신 기반의 가시광 무선통신을 위한 수신장치에 관한 것이다.

엘이디(LED) 무선 송수신 기술은 눈으로 확인하는 통신, 빛 색에 따른 선별통신, LOS(Line of Sight) 특성을 이용한 통신 보안을 보장해 주는 특성을 가지고 있다.

엘이디 조명 통신의 원리는 엘이디의 깜박임을 기본 원리로 하여 조명 기능을 유지하면서도 통신도 동시에 수행할 수 있는 장점을 가지고 있다.

전기에서 빛으로 바꾸는 속도가 약 250 나노미터에 달하는데, 이렇게 빠른 스위칭을 이용하여 통신할 수 있으며, 사람은 초당 100회 이상 깜박이면 깜박임을 인식하지 못하고 계속 켜진 상태로 인식하게 된다.

통신에 의한 깜박임이 있지만, 인간은 계속 켜진 것으로 인식하기 때문에 조명의 기능도 유지될 수 있는 것이다.

수신단말기는 엘이디와 반대로 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 기능을 가지게 된다.

현재 대한민국은 저탄소 녹색 성장을 추진하고 있으며, 신성장 동력에 의한 에너지 절감, 고효율, 친환경, 긴 수명의 LED는 차세대 핵심 산업기술로 21세기 생활혁명을 주도하고 있으며, 엘이디 산업은 기술 발전을 토대로 도입 및 적용을 위한 세부 사업 추진 계획이 마련된 상황이다.

상기한 엘이디 조명 산업의 대단위 사업추진에 비해 근거리 가시광 무선통신 기술을 활용한 응용 산업은 아직 미미한 시작단계이다.
한편, 종래에는 각종 정보를 제공하기 위하여 팜플렛, 홍보물 자료 등을 활용하게 되지만, 이에 따른 자료 제작 비용이 상승하는 문제점이 발생할 수밖에 없었다.
따라서, 상기한 문제점을 근거리 가시광 무선통신을 활용하여 개선할 필요성이 대두되고 있는 실정이다.

그러나, 엘이디 조명 산업의 대규모 성장을 배경으로 조명과 동시에 무선통신을 함께할 수 있는 가시광 멀티미디어 무선통신 기술을 활용한 수요처는 향후 상당히 늘어날 것으로 예측된다.

없음.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 가시광 무선통신을 이용하여 정보관리서버에 저장되어 있는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 포함하고 있는 엘이디무선송신부로 정보 요청하여 해당 컨텐츠 데이터를 패킷으로 수신받아 접속되어 있는 스마트폰으로 컨텐츠 내용을 출력하여 실시간으로 오디오, 이미지 혹은 영상, 텍스트로 스마트폰에 제공하여 고객들 개개인에게 독립적인 안내 및 설명 서비스를 제공하도록 하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치는,

엘이디무선송신부(100)로 정보 요청하며, 정보관리서버로부터 제공된 컨텐츠 데이터를 패킷을 엘이디 무선통신 기반으로 수신받기 위한 엘이디무선수신부(400)와;

상기 엘이디무선수신부에 의해 수신된 컨텐츠 데이터를 화면에 출력하기 위한 스마트폰(300);을 포함하여 구성되며,

엘이디무선수신부(400)는,

엘이디무선송신부(100)로부터 송출된 컨텐츠 데이터를 수신받기 위한 엘이디 무선통신수신모듈(410)과,

수신된 컨텐츠 데이터를 저장하고 있는 수신컨텐츠저장모듈(420)과,

상기 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐트 데이터 중 송신한 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 추출하기 위한 송신부아이디추출모듈(430)과,

상기 송신부아이디추출모듈에 의해 획득된 아이디 정보와 일정시간 경과 후 수신된 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 비교하여 동일한 아이디인지를 판단하는 동일아이디판단모듈(440)과,

상기 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐츠 데이터 타입을 판단하는 컨텐츠타입판단모듈(450)과,

상기 판단된 컨텐츠가 이미지 혹은 영상일 경우에 스마트폰의 이미지뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하기 위한 이미지정보송출모듈(460)과,

상기 판단된 컨텐츠가 텍스트일 경우에 스마트폰의 텍스트뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하기 위한 텍스트정보송출모듈(470)과,

상기 판단된 컨텐츠가 음성 정보일 경우에 스마트폰의 스피커로 해당 음성을 출력하도록 하는 음성정보송출모듈(480)과,

스마트폰과 데이터 통신을 수행하기 위한 인터페이스모듈(490)을 포함하여 구성되어 본 발명의 과제를 해결하게 된다.

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치는,

가시광 무선통신을 이용하여 정보관리서버에 저장되어 있는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 포함하고 있는 엘이디무선송신부로 정보 요청하여 해당 컨텐츠 데이터를 패킷으로 수신받아 접속되어 있는 스마트폰으로 컨텐츠 내용을 출력하여 실시간으로 오디오, 이미지 혹은 영상, 텍스트로 스마트폰에 제공하여 고객들 개개인에게 독립적인 안내 및 설명 서비스를 제공할 수 있게 된다.

또한, 그린 IT 기술인 저전력의 LED 조명 기술을 적용하여 전력 낭비를 최소화시킬 수 있게 된다.

또한, 각종 정보를 제공하기 위한 팜플렛, 홍보물 자료 등을 대체할 수 있어 팜플렛 및 홍보물 자료 제작 비용을 절감시킬 수 있게 된다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치의 엘이디무선수신부 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치에서 수신되는 패킷구조를 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치에서 수신되는 메세지 정의 및 아이디를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치에서 수신되는 메세지 타입을 설정하는 예를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치에서 수신된 컨텐츠 데이터가 출력되는 예를 나타낸 예시도이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치는,

가시광 무선통신을 위한 수신장치에 있어서,

상기 엘이디무선수신부에 의해 수신된 컨텐츠 데이터를 화면에 출력하기 위한 스마트폰(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 엘이디무선수신부(400)는,

스마트폰과 데이터 통신을 수행하기 위한 인터페이스모듈(490)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 수신컨텐츠저장모듈은,

아이디 정보, 메세지 타입 정보, 컨텐츠 길이 정보, 컨텐츠 데이터를 저장하고 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 스마트폰(300)은,

이미지뷰어부(310), 텍스트뷰어부(320)를 구동하기 위한 전용앱이 설치 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 엘이디무선송신부마다,

고유아이디를 부여하여 아이디별 정보관리서버에서 관리하게 되는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치의 전체 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 가시광 무선통신을 위한 수신장치는,

상기 엘이디무선수신부에 의해 수신된 컨텐츠 데이터를 화면에 출력하기 위한 스마트폰(300);을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 정보관리서버는 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터를 저장하고 관리하게 되는데, 예를 들어 해당 엘이디무선송신부가 위치한 미술관 내 해당 영역에 전시중인 미술품 정보를 오디오 컨텐츠, 텍스트 컨텐츠, 이미지 컨텐츠 데이터로 저장하고 있으며, 수시로 컨텐츠 업데이트를 손쉽게 할 수 있어 유지비가 거의 없고 관리가 쉬운 장점을 제공하게 된다.

따라서, 텍스트 정보는 인쇄물보다 비교할 수 없을 정도로 많은 양을 제공할 수 있으며, 음성 설명 및 동영상 등을 함께 제공할 수 있으므로 효과적인 지식 및 정보 습득의 기회를 제공할 수 있는 더 나은 효과를 제공하게 된다.

상기 엘이디무선수신부(400)는 고객들이 소유한 스마트폰(300)에 접속되어 고객이 해당 미술품에 접근하게 되면, 엘이디무선수신부에서 엘이디무선송신부로 정보 요청을 하게 된다.

이때, 상기 엘이디무선송신부는 정보관리서버(200)로부터 제공된 컨텐츠 데이터를 패킷에 실어 엘이디 무선통신 기반으로 엘이디무선수신부로 전송하게 되는것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선통신을 위한 수신장치의 엘이디무선수신부 블록도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 엘이디무선수신부(400)는,

스마트폰과 데이터 통신을 수행하기 위한 인터페이스모듈(490)을 포함하여 구성된다.

상기 엘이디무선수신부의 구성을 설명하기에 앞서 정보관리서버와 엘이디무선송신부간의 설정 방식을 하기와 같이 설명하겠다.

도 3에 도시한 바와 같이, 컨텐츠 정보 교환시 기본 구조는 헤더, 바디, 테일로 이루어지며 헤더에는 0xFFFE , 0xFEFF필드가 존재하고, 상기 필드에는 Postamble, Preamble 각각 2바이트 메시지의 처음과 마지막을 알려준다.

또한, 전송 메시지 타입을 알려주는 Message Type필드와, 데이터 전송하는 Device ID(0xff : 디바이스 아이디가 정의가 되지 않은 경우) 필드와, 새로운 메시지 전송 여부를 알려주는 Seq. no 필드와, 전송 데이터 길이를 나타낸 Length 필드를 나타내고 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 가시광 무선통신을 위한 엘이디무선송신부의 메세지 정의 및 아이디는 예를 들어, 메시지 ID가 0x31이면, Normal Message 전송을 의미하며, 스마트폰 Edit Box에 출력하게 되는 것인데, 고객의 스마트폰에는 각종 컨텐츠를 출력하기 위한 전용앱이 설치 구성되어 진다.

또한, 0x32이면, Notification Message 전송을 의미하며, 스마트폰 Popup 창에 출력하는 것이며, 0x33이면 알람 메세지를 전송하는 것으로서, 스마트폰의 Edit Box에 붉은글씨로 출력하는 것을 의미하는 것이다.

이렇듯, 메세지 아이디에 따라 출력되는 형태가 달라지도록 구성할 수 있게 된다.

정보관리서버에 엘이디무선송신부 등록 시 엘이디무선송신부에 등록된 ID 와 동일하게 저장 관리한다.

즉, 엘이디무선송신부의 위치가 박물관 1층 모네그림 상단이라면 해당 위치 정보를 저장하게 되는 것이다.

또한, Contents 등록 시 무한반복 또는 1회 플레이 설정하게 되며, Contents 등록 시 플레이되는 엘이디무선송신부의 아이디를 설정 관리해야 한다.

Text Message가 broadcasting되는 경우는 Device ID를 0xFF로 설정하여 전달 하며, Text Message는 사용자가 삭제하지 않는 한 무한 반복 전송한다.

컨텐츠 리스트 데이터 구조 설계는 하기와 같다.

즉, VLC_ID (Int)

Contents Play Mode (int / 0 : 무한 반복 / 1 : 1회 플레이 )

Contents Type ( 0 : image / 1 : 동영상 / 2 : text / 3 : audio / 4: Image + Audio )

Contents Play Time ( int/ 초 단위로 표기)

Contents Modification Time 1( Contents 1의 파일 갱신 일자)

Contents Path 1 ( Contents 1의 파일 패스 )

Contents Modification Time 2( Contents 2의 파일 갱신 일자)

Contents Path 2 ( Contents 2의 파일 패스. Contents Type 4인 경우만 유효 )

<-- Contents 기술 N회 반복 가능 -->

Contents Modification Time 1( Contents 1의 파일 갱신 일자)

Contents Path 1 ( Contents 1의 파일 패스 )

Contents Modification Time 2( Contents 2의 파일 갱신 일자)

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 엘이디무선송신부의 아이디별 플레이 모드를 설정하게 되며, 컨텐츠 등록창에 컨텐츠 타입, 컨텐츠 저장 경로 등을 등록하게 되며, 추후 수정사항 발생시 수정할 수도 있다.

상기와 같이, 모든 컨텐츠들은 각각의 엘이디무선송신부별 이미지, 텍스트, 영상 등을 저장 경로를 지정하여 수시로 변경할 수 있어 컨텐츠의 업데이트시 탄력적으로 수정이 가능하게 되는 것이다.

다음은 각각의 모듈에 대하여 설명하도록 하겠다.

상기 무선통신수신모듈(410)은 엘이디무선송신부(100)로부터 송출된 컨텐츠 데이터를 가시광 통신 방식을 이용하여 수신받게 되며, 수신된 컨텐츠 데이터를 중앙제어부(미도시)의 제어에 따라 수신컨텐츠저장모듈(420)에 저장하게 된다.

상기 송신부아이디추출모듈(430)은 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐츠 데이터 중 송신한 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 추출하게 된다.

상기 동일아이디판단모듈(440)은 송신부아이디추출모듈에 의해 획득된 아이디 정보와 일정시간 경과 후 수신된 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 비교하여 동일한 아이디인지를 판단하게 된다.

즉, 한 번 컨텐츠 데이터를 송신하게 되면 해당 컨텐츠 데이터가 고객의 스마트폰에 출력되어 지는데, 해당 고객이 계속 해당 위치를 벗어나지 않게 되면 굳이 동일한 내용의 컨텐츠 데이터를 다시 전송할 필요가 없기 때문이다.

따라서, 아이디를 체크하여 다른 고객이 관람하고 있는지 아니면 동일한 고객이 관람하고 있는 지를 확인하는 것이다.

상기 컨텐츠타입판단모듈(450)은 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐츠 데이터 타입을 판단하게 된다.

즉, 컨텐츠 데이터가 이미지 혹은 영상인지, 텍스트인지, 음성인지를 판단하여 출력되는 경로를 지정하기 위한 것이다.

결국, 이미지정보송출모듈(460)에서는 판단된 컨텐츠가 이미지 혹은 영상일 경우에 스마트폰의 이미지뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하게 되며, 판단된 컨텐츠가 텍스트일 경우에 텍스트정보송출모듈(470)에 의해 스마트폰의 텍스트뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하게 되며, 판단된 컨텐츠가 음성 정보일 경우에 음성정보송출모듈(480)에 의해 스마트폰의 스피커로 해당 음성을 출력하게 되는 것이다.

이를 위하여 본 발명의 엘이디무선수신부는 스마트폰과 데이터 통신을 수행하기 위한 인터페이스모듈(490)을 포함하여 구성하게 된다.

예를 들어, RS-232, RS-485, USB 포트 등을 지원하여 스마트폰과 데이터 통신을 수행하게 되는 것이다.

상기 컨텐츠 데이터에는 메세지 타입 정보도 저장되게 되는데, 스마트폰에는 이미지뷰어부, 텍스트뷰어부가 설치 구성되게 되므로 메세지 타입 정보를 정보관리서버에서 설정하여야 이미지뷰어부로 출력할 것인지 텍스트뷰어부로 출력될 것인지를 판단할 수 있게 된다.

도 6에 도시한 바와 같이, 스마트폰에는 이미지뷰어부(310), 텍스트뷰어부(320)를 구동하기 위한 전용앱이 설치 구성되게 되며, 전용앱을 다운로드받아 설치하게 되면, 이미지뷰어부를 통해 전송된 이미지를 확인할 수 있게 되며, 텍스트뷰어부를 통해 전송된 텍스트 정보를 확인할 수 있게 되는 것이다.

또한, 특정 미술품을 감상한 후 일정거리 이동하여 다른 미술품을 감상하게 되면 상기와 같은 컨텐츠 데이터가 해당 미술품과 관련된 컨텐츠 내용으로 화면에 출력되는 것이다.

예를 들어, #1의 엘이디무선송신부의 통신 영역에 고객이 위치하게 되면 빈센트 반고흐의 별이 빛나는 밤에 대한 설명을 스마트폰으로 시청할 수 있게 되고, 관람을 마치고 옆에 있는 자화상을 관람하기 위하여 #2의 엘이디무선송신부의 통신 영역에 고객이 위치하게 되면 엘이디무선송신부에서 자화상에 대한 이미지 혹은 텍스트 정보를 송신하여 스마트폰으로 자화상 관련 설명을 시청할 수 있게 되는 것이다.

상기 고객의 스마트폰은 전용앱을 설치 구성할 수 있는 스마트폰을 채택하는 것이 바람직할 것이며, 전용앱은 일명 마켓을 통해 다운로드받을 수 있을 것이다.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 엘이디무선송신부
200 : 정보관리서버
300 : 스마트폰
400 : 엘이디무선수신부

Claims

삭제
가시광 무선통신을 위한 수신장치에 있어서,
엘이디무선송신부(100)로 정보 요청하며, 정보관리서버로부터 제공된 컨텐츠 데이터를 패킷을 엘이디 무선통신 기반으로 수신받기 위한 엘이디무선수신부(400)와;
상기 엘이디무선수신부에 의해 수신된 컨텐츠 데이터를 화면에 출력하기 위한 스마트폰(300);을 포함하여 구성되되,
상기 엘이디무선수신부(400)는,
엘이디무선송신부(100)로부터 송출된 컨텐츠 데이터를 수신받기 위한 엘이디 무선통신수신모듈(410)과,
수신된 컨텐츠 데이터를 저장하고 있는 수신컨텐츠저장모듈(420)과,
상기 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐트 데이터 중 송신한 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 추출하기 위한 송신부아이디추출모듈(430)과,
상기 송신부아이디추출모듈에 의해 획득된 아이디 정보와 일정시간 경과 후 수신된 엘이디무선송신부의 아이디 정보를 비교하여 동일한 아이디인지를 판단하는 동일아이디판단모듈(440)과,
상기 수신컨텐츠저장모듈에 저장된 컨텐츠 데이터 타입을 판단하는 컨텐츠타입판단모듈(450)과,
상기 판단된 컨텐츠가 이미지 혹은 영상일 경우에 스마트폰의 이미지뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하기 위한 이미지정보송출모듈(460)과,
상기 판단된 컨텐츠가 텍스트일 경우에 스마트폰의 텍스트뷰어부로 해당 컨텐츠 데이터를 송출하기 위한 텍스트정보송출모듈(470)과,
상기 판단된 컨텐츠가 음성 정보일 경우에 스마트폰의 스피커로 해당 음성을 출력하도록 하는 음성정보송출모듈(480)과,
스마트폰과 데이터 통신을 수행하기 위한 인터페이스모듈(490)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가시광 무선통신을 위한 수신장치.
제 2항에 있어서,
상기 수신컨텐츠저장모듈은,
아이디 정보, 메세지 타입 정보, 컨텐츠 길이 정보, 컨텐츠 데이터를 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 가시광 무선통신을 위한 수신장치.
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