KR101466359B1 - 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템 및 이를 이용한 사용자 신체정보 이력관리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템은, 사용자 소지 단말기의 상태를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 깨우는 웨이크 업(wake up) 신호, 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간의 물리적 거리와 방향을 인식하기 위한 LF(Low Frequency) 신호 및 측정된 피 측정자의 생체 신호(biological signal)를 전송하는 신체지수 측정기; 및 상기 신체지수 측정기와 양방향 무선통신을 통해, 상기 생체 신호(biological signal), 상기 웨이크 업(wake up) 신호 및 상기 LF(Low Frequency) 신호를 수신하고, 단말기 ID(Identification)와 수신된 상기 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 송신하는 사용자 소지 단말기를 포함하는 기술을 제공함에 기술적 특징이 있다.
Description
본 발명은 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템 및 이를 이용한 사용자 신체정보 이력관리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자 소지 단말기의 웨이크 업(wake up) 기능을 통해서 사용자 소지 단말기의 전력소모를 효율적으로 관리하고, 저주파 대역의 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)를 신체지수 측정기로 전송하여 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간의 물리적 거리 및 방향 등의 정보를 용이하게 인식하도록 하며, 사용자가 사용자 소지 단말기에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 신체지수 측정기로부터 측정된 생체 신호를 사용자 소지 단말기로 자동적으로 전송 받거나 측정된 생체신호에 사용자 ID가 부가된 패킷 형태로 운영자 서버로 전송하여 사용자의 건강을 관리하도록 하기 위한 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템 및 이를 이용한 사용자 신체정보 이력관리 방법에 관한 것이다.
근래에 들어 경제수준의 급격한 발전에 힘입어 삶의 질을 높이려는 욕구가 커지고 있으며, 이러한 욕구는 개인건강에 대한 지대한 관심으로 표출되고 있다.
한편, 의학지식을 비롯한 의약품 및 의료기기 등의 전반적인 보건의료 여건이 크게 향상됨에 따라 평균수명이 연장되는 등 국민건강수준이 꾸준히 개선되고 있지만, 산업화, 인구고령화, 도시화 등의 생활형태 변화와 관련해서 성인병 등의 만성 퇴행성질환이 급속히 증가하는 추세에 있다.
최근 들어 이들 각종 만성퇴행성질환은 개인 생활방식과 깊은 관련이 있다는 연구결과에 따라 개인건강을 유지하는 가장 좋은 방법은 꾸준한 관리와 일상적인 점검이라는 견해에 이견이 없다.
특히, 최근에는 정보통신 인프라 및 정보통신기술을 기반으로 한 건강관련 콘텐츠가 널리 확산되어, 본격적인 IT-BT(Information Technology-Bio Technology) 융합기술 시대를 예고하고 있다.
이를테면, 스마트 폰과 같은 고성능의 컴퓨팅 파워 기기를 소유하고 이와 같은 기기들을 이용한 네트워크의 시대인 유비쿼터스(ubiquitous) 시대로 접근해 감에 따라, 기존에 제공되던 서비스 영역도 점점 범위가 확대되고 있다.
특히, 기술 발전과 수명이 증가함에 따라 의료 서비스 산업분야는 더욱 발전하게 되었고, 이런 의료 서비스를 효과적으로 제공하기 위해서는 많은 기기들이 발명되었다.
하지만 종래 기술은 고성능의 모바일 단말의 이점을 살리지 못한 의료 서비스가 대부분이었고, 그 의료 서비스를 이용하는 사용자가 대부분 고령이어서 모바일 단말에 대한 인터페이스 조작상의 어려움이 존재하여 커다란 실효성을 거두지 못하였다.
또한 Wi-Fi, 802.15.4 MAC, 블루투스(Blue tooth) 등 통신 방식을 이용하여 의료 서비스를 제공하는 경우, 0.1m ~ 3m의 좁은 영역에서 모바일 단말에 대한 위치인식의 정밀도가 낮은 단점이 존재하였다.
즉 종래기술은 모바일 단말기의 위치를 정확하게 측정하기 위해서는 복잡한 연산이 필요한데, 저 전력의 마이크로 컨트롤러(MCU, Micro Control Unit)를 사용하여 상기 연산을 수행하는데 한계가 있었고, 이로 인해 철벽이나 장애물 등이 존재할 경우 정확하게 위치를 파악하지 못하므로 실내로 제공되는 의료 서비스에 응용하기에 부적절한 문제점이 있었다.
또한, 종래 기술은 휴대용 개인 모바일 단말에 의료 서비스를 제공할 경우 전력소비가 매우 커지는 문제점이 있었다.
즉 보편화된 RF 신호강도를 이용하여 위치 인식할 경우, 고정 기기와 위치인식을 위한 기기 간에 많은 빈도수의 RF 신호의 송수신이 필요하게 되는데, 소비전력은 이런 송수신 빈도의 증가에 비례하여 증가하는 특성상 기본적인 소비전력량보다 매우 큰 값을 갖는다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자 소지 단말기의 웨이크 업(wake up) 기능을 통해서 사용자 소지 단말기의 전력소모를 효율적으로 관리하고, 저주파 대역의 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)를 신체지수 측정기로 전송하여 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간의 물리적 거리 및 방향 등의 정보를 용이하게 인식하도록 하며, 사용자가 사용자 소지 단말기에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 신체지수 측정기로부터 측정된 생체 신호를 사용자 소지 단말기로 자동적으로 전송 받거나 측정된 생체신호에 사용자 ID가 부가된 패킷 형태로 운영자 서버로 전송하여 사용자의 건강을 관리하도록 하기 위한 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템 및 이를 이용한 사용자 신체정보 이력관리 방법을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템은, 사용자 소지 단말기의 상태를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 깨우는 웨이크 업(wake up) 신호, 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간의 물리적 거리와 방향을 인식하기 위한 LF(Low Frequency) 신호 및 측정된 피 측정자의 생체 신호(biological signal)를 전송하는 신체지수 측정기; 및 상기 신체지수 측정기와 양방향 무선통신을 통해, 상기 생체 신호(biological signal), 상기 웨이크 업(wake up) 신호 및 상기 LF(Low Frequency) 신호를 수신하고, 단말기 ID(Identification)와 수신된 상기 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 송신하는 사용자 소지 단말기를 포함하는 기술을 제공한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 사용자 신체정보 이력관리 방법은, 사용자 소지 단말기의 상태를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 깨우는 웨이크 업(wake up) 신호 및 사용자 소지 단말기의 위치를 인식하기 위한 LF(Low Frequency) 신호를 신체지수 측정기로부터 전송받는 제1 단계; 상기 웨이크 업(wake up) 신호를 감지한 후 인터럽트(interrupt)를 발생시켜 사용자 소지 단말기를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 전환시키는 제2 단계; 사용자 소지 단말기 ID(Identification), 수신된 상기 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 및 수신신호 방향 정보를 신체지수 측정기에게 전송하는 제3 단계; 전송된 상기 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 값과 수신신호 방향 값을 비교하여 최종적인 사용자 소지 단말을 선택하는 제4 단계; 및 선택된 사용자 소지 단말기로 피 측정자의 측정 데이터를 전송하는 제5 단계를 포함하는 기술을 제공한다.
본 발명은 사용자 소지 단말기의 웨이크 업(wake up) 기능을 통해서 사용자 소지 단말기의 전력소모를 효율적으로 관리할 수 있는 기술적 효과가 있다.
또한, 본 발명은 저주파 대역의 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)를 신체지수 측정기로 전송하여 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간의 물리적 거리 및 방향 등의 위치정보가 수집되어 보다 용이하게 위치를 인식하도록 하는 기술적 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 사용자 소지 단말기에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 신체지수 측정기로부터 측정된 생체 신호를 자동적으로 전송 받을 수 있음으로 인해, 개인 사용자가 신체지수 이력관리를 보다 수월하게 제공받을 있는 기술적 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템을 도시한 것이다.
도 2a는 도 1에 도시된 신체지수 측정기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 2b는 도 1에 도시된 사용자 소지 단말기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간에 건강관리 서비스를 제공하기 위한 프로토콜의 시퀀스 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 4a는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 신체지수 측정기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
도 4b는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 사용자 소지 단말기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
도 2a는 도 1에 도시된 신체지수 측정기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 2b는 도 1에 도시된 사용자 소지 단말기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간에 건강관리 서비스를 제공하기 위한 프로토콜의 시퀀스 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 4a는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 신체지수 측정기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
도 4b는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 사용자 소지 단말기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리시스템을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템(100)은, 신체지수 측정기(110), 사용자 소지 단말기(120) 및 운영자 서버(130)를 포함하여 구성된다.
신체지수 측정기(110)는 피 측정자의 신체에 부착 또는 근접하여 신체의 전기적 변화, 생화학적 변화, 물리적 운동량, 환경의 변화 등에 따른 생체 신호(biological signal)를 측정한다. 이때 측정된 생체 신호(biological signal)는 사용자 소지 단말기(120)로 무 설정(zero configuration) 방식으로 전송된다.
여기서, 생체 신호(biological signal)란 피 측정자의 혈압, 맥박수, 심전도, 체온, 체중 등 복합적인 의료 데이터를 의미한다.
무 설정(zero configuration) 방식으로 전송된다는 것은 피 측정자가 사용자 소지 단말기(120)에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 측정된 의료 데이터가 자동적으로 사용자 소지 단말기(120)로 전송되는 것을 의미한다.
이를테면, 사용자가 사용자 소지 단말기(120)에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 신체지수 측정기(110)로부터 전송된 서비스 광고 메시지에 반응하여 사용자 소지 단말기(120)가 자동으로 활성(wake up) 상태로 되는 경우를 예로 들 수 있다.
또한, 사용자 소지 단말기(120)에 해당 서비스에 대하여 사전에 설정되어 있는 경우 사용자의 개입 없이도 신체지수 측정기기(110)와 사용자 소지 단말기(120) 간 물리적 거리와 방향 예측지수를 이용하여 사용자 ID(Identification) 및 측정 데이터가 상호 교환되는 경우를 예로 들 수 있다.
사용자 소지 단말기(120)는 신체지수 측정기(110)와 양방향 통신을 수행하며, 신체지수 측정기(110)에서 측정된 생체 신호(biological signal)를 전송받을 뿐 아니라, 사용자 소지 단말기(120) 고유의 ID(Identification), 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 등을 신체지수 측정기(110)로 전송한다.
이 경우 사용자 소지 단말기(120)는 위치 기반 무선 통신이 가능한 단말(terminal)을 사용하는데, 이를 테면 스마트 폰(smart phone), 스마트 패드(smart pad), 아이팟(iPod), PDA(Personal Digital Assistants) 등의 모바일 단말기뿐만 아니라, 위치 기반 무선 통신을 구현할 수 있는 시계, 안경 등을 예로 들 수 있다.
운영자 서버(130)는 네트워크(network)를 통해 신체지수 측정기(110) 및 사용자 소지 단말기(120) 간 양방향 통신을 하며, 신체지수 측정기(110)로부터 전송된 최종 측정 데이터를 분석하여 피 측정자의 건강정보를 관리하며, 사용자 소지 단말기(120)로부터 건강정보 요청이 있을 경우 사용자에게 요청된 건강정보를 제공한다.
여기서, 최종 측정 데이터란 사용자 ID, 측정 데이터(이를테면, 혈압, 혈당량, 체중 등), 측정시간, 측정기기 ID 등의 정보를 포함하는 패킷(packet) 구조를 갖고 전송되는 데이터를 의미한다.
네트워크(network)는 무선 센서 네트워크를 구축하기 위해 본 발명의 경우 IEEE 802.15.4 MAC, 블루투스(blue tooth) 통신 또는 Wi-Fi 통신 프로토콜(protocol)을 사용하였지만, 이에 한정되지 아니하고 기술발전에 따라 다양하게 응용 실시할 수 있음은 당연하다.
이하 도 2a 및 도 2b를 참조하여, 본 발명의 핵심 구성을 이루는 신체지수 측정기(110)와 사용자 소지 단말기(120)의 구성 및 기능에 대해 상세히 설명한다.
도 2a는 도 1에 도시된 신체지수 측정기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 신체지수 측정기(110)는 입력부(111), 전원부(112), 저장부(113), 무선 통신부(114), RF 안테나(115), LF 송신부(116), LF 안테나(117) 및 메인 컨트롤러부(118)를 포함하여 구성된다.
입력부(111)는 피 측정자의 의료 데이터를 입력하기 위한 것으로, 버튼(button) 형태의 입력 방식, 펜 입력 방식, 터치 입력 방식 등을 사용할 수 있다.
전원부(112)는 메인 컨트롤러부(118), 무선 통신부(114), RF 안테나(115), LF 송신부(116) 및 LF 안테나(117)에게 전원(power)을 공급하는 역할을 한다.
저장부(113)에는 메인 컨트롤러부(118)의 동작에 필요한 각종 프로그램 및 측정된 생체 신호 등을 포함한 피 측정자의 의료 데이터가 저장된다.
무선 통신부(114)는 RF 안테나(115)를 통해 송수신된 신호를 처리하는 역할을 하며, 이를테면 이더넷(ethernet), 와이브로(Wireless Broadband Internet, WiBro), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, WiMAX), HSPA(High Speed Packet Access), CDMA(Code Division Multiple Access), 블루투스(Bluetooth) 등의 통신망이 사용될 수 있다.
RF 안테나(115)는 외부의 통신기기와 라디오 주파수(radio frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하며, 이 경우 무선통신에 적용된 네트워크의 프로토콜(protocol)로 IEEE 802.15.4 MAC, 블루투스(blue tooth) 통신 또는 Wi-Fi 통신 프로토콜(protocol) 등이 사용될 수 있다.
LF 송신부(116)는 외부의 사용자 소지 단말기(120)에게 데이터를 전송하기 위한 것으로, 저 전력을 구현하기 위한 사용자 소지 단말기(120)를 깨우는 웨이크 업(wake up) 신호 및 사용자 소지 단말기(120)의 위치 인식을 위한 LF(Low Frequency) 신호를 발생시킨다.
LF 안테나(117)는 외부의 사용자 단말기(120)와 10khz ~ 150khz 저주파 대역의 LF(Low Frequency) 통신을 통해 신호를 송수신한다.
메인 컨트롤러부(MCU, 118)는 입력부(111), 전원부(112), 저장부(113), 무선 통신부(114), RF 안테나(115), LF 송신부(116) 및 LF 안테나(117)를 제어한다.
도 2b는 도 1에 도시된 사용자 소지 단말기의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 2b를 참조하면, 본 발명의 사용자 소지 단말기(120)는 충전부(121), 저장부(122), 무선 통신부(124), RF 안테나(125), LF 수신부(126), LF 리시버 안테나(127) 및 메인 컨트롤러부(128)를 포함하여 구성된다.
충전부(121)는 사용자 소지 단말기(120)가 전하 부족 없이 작동될 수 있도록, 배터리(battery)를 구비하여 전하를 충전시킨다.
저장부(122)에는 메인 컨트롤러부(128)의 동작에 필요한 각종 프로그램 및 신체지수 측정기(110)로부터 전송받은 의료 데이터가 저장된다.
무선 통신부(124)는 RF 안테나(125)를 통해 송수신된 신호를 처리하는 역할을 하며, 이를테면 이더넷(ethernet), 와이브로(Wireless Broadband Internet, WiBro), 와이파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, WiMAX), HSPA(High Speed Packet Access), CDMA(Code Division Multiple Access), 블루투스(Bluetooth) 등의 통신망이 사용될 수 있다.
RF 안테나(125)는 외부의 통신기기와 라디오 주파수(radio frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하며, 이 경우 무선통신에 적용된 네트워크의 프로토콜(protocol)로 IEEE 802.15.4 MAC, 블루투스(blue tooth) 통신 또는 Wi-Fi 통신 프로토콜(protocol) 등이 사용될 수 있다.
LF 수신부(126)는 외부의 신체지수 측정기(110)가 전송한 저 전력을 구현하기 위한 웨이크 업(wake up) 신호 및 사용자 소지 단말기(120)의 위치 인식을 위한 LF(Low Frequency) 신호를 수신한다.
LF 수신부(126)는 수 마이크로(um)의 매우 낮은 전원(power)에서 동작되는 LF 신호를 감지하며, 감지된 LF 신호에 상응하여 소정의 웨이크 업(wake up) 인터럽트(interrupt)를 발생시키면, 메인 컨트롤러부(128)는 상기 인터럽트(interrupt)에 따라 평상시 수면(sleep) 상태에 있는 무선 통신부(124)를 활성(wake up) 상태로 전환시킨다.
이 경우 LF(Low Frequency) 신호는 10khz ~ 150khz 주파수 대역에서 전송되며, 신호 송출기(Transmitter)와 신호 수신기(Receiver) 사이의 거리가 1m ~ 10m 이내에서 동작되고, 이 신호를 이용하여 신체지수 측정기(110)와 사용자 소지 단말기(120) 간의 물리적 거리와 방향을 3차원(x, y, z)으로 인식할 수 있다.
한편, LF 수신부(126)는 신체지수 측정기(110)로부터 사용자 소지 단말기(120)의 3차원적 위치 인식을 위한 LF(Low Frequency) 신호를 수신 받는 경우, 수신된 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)를 측정한다.
한편, 측정된 수신 전계강도(RSSI)는 메인 컨트롤러부(128)의 소정의 제어에 따라 무선 통신부(124)를 통해 신체지수 측정기(110)로 전송된다.
LF 리시버 안테나(127)는 외부의 신체지수 측정기(110)와 LF(Low Frequency) 통신을 통해 신호를 송수신한다.
메인 컨트롤러부(MCU, 128)는 충전부(121), 저장부(122), 무선 통신부(124), RF 안테나(125), LF 수신부(126) 및 LF 리시버 안테나(127)를 제어한다.
도 3은 본 발명의 신체지수 측정기와 사용자 소지 단말기 간에 건강관리 서비스를 제공하기 위한 프로토콜의 시퀀스 다이어그램을 나타낸 것이다.
이하 도 3을 참조하여, 본 발명의 신체지수 측정기(110)와 복수의 사용자 소지 단말기(120a, 120b) 간에 건강관리 서비스를 제공하는 방법을 설명한다.
우선, 제1, 제2 사용자 소지 단말기(120a, 120b)가 켜져 있고, 인접한 위치에 있는 경우, 신체지수 측정기(110)는 제1 사용자 소지 단말기(120a)와 제2 사용자 소지 단말기(120b)로 각각의 웨이크 업(wake up) 신호를 전송하는 단계(a10, b10)를 갖는다.
다음 단계로, 제1, 제2 사용자 소지 단말기(120a, 120b)는 각각의 LF 수신기(126)를 통해 웨이크 업(wake up) 신호를 감지한 후 소정의 인터럽트(interrupt)를 발생시켜, 평상시 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 각각의 상태를 전환시키는 단계(a20, b20)를 갖는다.
다음 단계로, 제1, 제2 소지 사용자 단말기(120a, 120b)를 구성하는 각각의 무선 통신부(124)를 활성(wake up)화 시켜 무선 통신부(124)가 작동되도록 하는 단계(a30, b30)를 갖는다.
다음 단계로, 신체지수 측정기(110)는 서비스 이벤트(service event)가 발생한 경우 해당되는 서비스 광고 메시지를 제1, 제2 사용자 소지 단말기(120a, 120b)로 전송하는 단계(a40, b40)를 갖는다.
여기서, 서비스 이벤트(service event)란 사용자에게 제공할 서비스 광고 메시지가 존재하는 경우를 의미한다.
다음 단계로, 제1, 제2 소지 사용자 단말기(120a, 120b)는 각각의 단말기 고유의 ID(Identification), 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 및 수신신호 방향정보를 신체지수 측정기(110)로 전송하는 단계(a50, b50)를 갖는다.
다음 단계로, 신체지수 측정기(110)는 제1, 제2 사용자 소지 단말기(120a, 120b)로부터 전송된 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 값 및 수신신호 방향 값을 비교하여 사용자 소지 단말기와 신체지수 측정기 간 물리적 거리와 사용자 소지 단말기의 상태 등을 종합적으로 분석하여 최적의 통신상태를 만족하는 사용자 소지 단말을 선택하는 단계(a60)를 갖는다.
일 예로, 만일 제1 사용자 소지 단말기(120a)로부터 전송된 제1 수신 전계 강도(RSSI) 값이 제2 사용자 소지 단말기(120b)로부터 전송된 제2 수신 전계 강도(RSSI) 값 보다 크고, 기타 통신상태가 동일할 경우 신체지수 측정기(110)는 제1 사용자 소지 단말기(120a)를 선택한다.
다음 단계로, 신체지수 측정기(110)는 선택된 제1 사용자 소지 단말기(120a)로 측정 데이터를 전송하는 단계(a70)를 갖는다.
마지막 단계로, 제1 사용자 소지 단말기(120a)는 측정 데이터를 전송 받았음을 확인하는 응답 메시지를 체크하는 단계(a80)를 가지며, 제2 사용자 소지 단말기(120b)는 측정 데이터를 전송 받지 않았음을 확인하는 응답 메시지를 체크하는 단계(b80)를 가진다.
이하, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 도 3의 각 단계에서 실행되는 상태를 중 신체지수 측정기 및 사용자 소지 단말기에서 동작하는 상태를 기준으로 상세히 설명한다.
도 4a는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 신체지수 측정기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
도 4a를 참조하면, 우선 측정인이 피 측정자의 혈압, 체중 등 신체지수를 측정하기 위해 신체지수 측정기(110)의 시작 스위치를 누르게 되면, 초기의 아이들(IDLE) 상태에서 서비스 사용 상태로 변경된다.
서비스 사용 상태가 되면, 신체지수 측정기(110)는 웨이크 업(wake up) 신호 및 서비스 광고 메시지를 사용자 소지 단말기(120)로 전송한다.
신체지수 측정기(110)는 사용자 소지 단말기(120)로부터 단말기 고유의 ID(Identification) 및 수신 전계강도(RSSI)를 전송 받고 사용자 소지 단말기(120)의 ID(Identification) 및 위치를 확인한다.
만일, 사용자 소지 단말기(120)로부터 서비스 요청신호를 수신 받은 경우, 신체지수 측정기(110)는 서비스 성공 상태로 변경되며, 사용자 소지 단말기(120)로 요청된 측정 데이터를 전송한다.
반면, 사용자 소지 단말기(120)와 통신이 되지 않는 경우, 신체지수 측정기(110)는 서비스 실패 상태로 변경되고, 서비스 실패 메시지를 사용자 소지 단말기(120)로 전송하며, 초기화 작업을 통해 신체지수 측정기(110)는 아이들(IDLE) 상태로 변경된다.
도 4b는 도 3의 프로토콜의 시퀀스 다이어그램 중 사용자 소지 단말기에서 동작하는 상태도를 나타낸 것이다.
도 4b를 참조하면, 우선 신체지수 측정기(110)로부터 웨이크 업(wake up) 신호 및 저주파 대역의 LF(Low Frequency) 신호를 수신하면, 사용자 소지 단말기(120)는 감지된 웨이크 업(wake up) 신호에 상응하여 웨이크 업(wake up) 인터럽트(interrupt)를 발생시켜 평상시 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 전환된다.
한편, 활성(wake up) 상태에서 사용자 소지 단말기(120)는 수신된 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)를 측정하여 위치 인식에 사용되도록 한다.
활성(wake up) 상태로 깨어난 메인 컨트롤러부(MCU, 128)는 서비스 활성 여부를 체크하여 서비스가 비활성 상태일 경우, 웨이크 업(wake-up) 인터럽트를 초기화시키고, 무선 통신부(124)를 비활성화 시켜 초기의 아이들(IDLE) 상태로 되돌린다.
반면, 메인 컨트롤러부(MCU, 128)는 서비스 활성 여부를 체크하여 서비스가 활성 상태일 경우, 무선 통신부(124)를 활성 상태로 변경시켜 신체지수 측정기(110)로부터 서비스 광고 메시지를 수신할 수 있도록 하며, 이때부터 사용자 소지 단말기(120)는 서비스 요청 상태로 변경된다.
서비스 요청 상태에서 사용자 소지 단말기(120)는 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI)와 단말기 고유의 ID(Identification)를 신체지수 측정기(110)로 전송한다.
만일 신체지수 측정기(110)로부터 받은 응답 메시지가 측정 데이터를 포함하고 있다면, 사용자 소지 단말기(120)는 서비스 활성 상태로 변경되어 측정 데이터를 표시한다.
반면, 신체지수 측정기(110)로부터 받은 응답 메시지가 측정 데이터를 포함하고 있지 않거나 또는 설정된 시간 동안 응답이 없는 경우 즉 타임아웃(time out)된 경우, 사용자 소지 단말기(120)는 서비스 비활성 상태로 변경되어 웨이크 업(wake-up) 인터럽트를 초기화시키고, 무선 통신부(124)를 비활성화 시켜 초기의 아이들(IDLE) 상태로 되돌린다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
110 : 신체지수 측정기
111 : 입력부 112 : 전원부 113 : 저장부
114 : 무선 통신부 115 : RF 안테나
116 : LF 송신부 117 : LF 안테나
118 : 메인 컨트롤러부(MCU)
120 : 사용자 소지 단말기
121 : 충전부 122 : 저장부
124 : 무선 통신부 125 : RF 안테나
126 : LF 수신부 127 : LF 리시버 안테나
128 : 메인 컨트롤러부(MCU)
130 : 운영자 서버
111 : 입력부 112 : 전원부 113 : 저장부
114 : 무선 통신부 115 : RF 안테나
116 : LF 송신부 117 : LF 안테나
118 : 메인 컨트롤러부(MCU)
120 : 사용자 소지 단말기
121 : 충전부 122 : 저장부
124 : 무선 통신부 125 : RF 안테나
126 : LF 수신부 127 : LF 리시버 안테나
128 : 메인 컨트롤러부(MCU)
130 : 운영자 서버
Claims (11)
- 피 측정자 신체의 생체 신호((biological signal)를 측정하는 신체지수 측정기와, 상기 신체지수 측정기와 양방향 무선통신을 하여 상기 측정된 생체 신호를 수신하는 사용자 소지 단말기를 포함하여 이루어지며,
상기 신체지수 측정기는, 상기 단말기의 상태를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 전환시키는 웨이크 업(wake up) 신호와, 상기 단말기의 위치를 인식하기 위한 LF(Low Frequency) 신호를 다수의 사용자 소지 단말기에 송신하고,
상기 다수의 사용자 소지 단말기는, 상기 신체지수 측정기로부터 상기 웨이크 업 신호 및 LF 신호를 수신하여, 사용자 소지 단말기 ID(Identification) 신호와 상기 LF 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication) 신호를 상기 신체지수 측정기에 송신하며,
상기 신체지수 측정기는, 상기 사용자 소지 단말기로부터의 상기 수신 전계강도에 근거하여 사용자 소지 단말을 선택하고, 선택된 사용자 소지 단말에 상기 측정된 생체 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 신체지수 측정기는,
피 측정자의 의료 데이터를 입력하기 위한 입력부;
외부의 통신기기와 라디오 주파수(radio frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하는 RF 안테나;
상기 RF 안테나를 통해 송수신된 신호를 처리하는 무선 통신부;
외부의 통신기기와 LF(Low Frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하는 LF 안테나;
상기 사용자 소지 단말기에게 상기 웨이크 업(wake up) 신호 및 상기 LF(Low Frequency) 신호를 전송하는 LF 송신부; 및
상기 입력부, 상기 RF 안테나, 상기 무선 통신부, 상기 LF 안테나 및 상기 LF 송신부를 제어하는 메인 컨트롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 사용자 소지 단말기는,
외부의 통신기기와 라디오 주파수(radio frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하는 RF 안테나;
상기 RF 안테나를 통해 송수신된 신호를 처리하는 무선 통신부;
외부의 통신기기와 LF(Low Frequency) 통신을 통해 신호를 송수신하는 LF 리시버 안테나;
상기 신체지수 측정기로부터 상기 웨이크 업(wake up) 신호 및 상기 LF(Low Frequency) 신호를 받는 LF 수신부; 및
상기 RF 안테나, 상기 무선 통신부, 상기 LF 리시버 안테나 및 상기 LF 수신부를 제어하는 메인 컨트롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 LF(Low Frequency) 신호는,
10khz ~ 150khz 주파수 대역에서 전송되며, 신호 송출기(Transmitter)와 신호 수신기(Receiver) 사이의 거리가 1m ~ 10m 이내에서 동작되는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 무선통신은,
IEEE 802.15.4 MAC, 블루투스(blue tooth) 통신 또는 Wi-Fi 통신 프로토콜(protocol)을 사용하는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 신체지수 측정기로부터 상기 사용자 소지 단말기 또는 운영자 서버로 전송된 최종 측정 데이터를 분석하여 피 측정자의 건강정보를 관리하며, 상기 사용자 소지 단말기로부터 건강정보 요청이 있을 경우 사용자에게 요청된 건강정보를 제공하는 운영자 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 제 6항에 있어서, 상기 최종 측정 데이터는,
사용자 ID, 측정 데이터, 측정시간, 측정기기 ID 정보를 포함하는 패킷(packet) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 무설정 사용자 인지 기능을 포함하는 건강관리 시스템. - 피 측정자 신체의 생체 신호((biological signal)를 측정하는 신체지수 측정기와, 상기 신체지수 측정기와 양방향 무선통신을 하여 상기 측정된 생체 신호를 수신하는 사용자 소지 단말기를 이용한 사용자 신체정보 이력관리 방법으로서,
사용자 소지 단말기의 상태를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 깨우는 웨이크 업(wake up) 신호 및 사용자 소지 단말기의 위치를 인식하기 위한 LF(Low Frequency) 신호를, 상기 신체지수 측정기로부터 다수의 사용자 소지 단말기로 전송하는 제1 단계;
상기 웨이크 업(wake up) 신호를 감지한 후 인터럽트(interrupt)를 발생시켜 상기 다수의 사용자 소지 단말기를 수면(sleep) 상태에서 활성(wake up) 상태로 전환시키는 제2 단계;
사용자 소지 단말기 ID(Identification)와, 상기 LF(Low Frequency) 신호에 상응하는 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication)를, 상기 다수의 사용자 소지 단말기로부터 상기 신체지수 측정기로 전송하는 제3 단계;
전송된 상기 수신 전계강도(RSSI, Received Signal Strength Indication)에 근거하여 상기 다수의 사용자 소지 단말 중 하나를 선택하는 제4 단계; 및
피 측정자로부터 측정된 생체 신호를 상기 신체지수 측정기로부터 상기 선택된 사용자 소지 단말기로 전송하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 신체정보 이력관리 방법. - 제 8항에 있어서, 상기 제2 단계는,
상기 사용자 소지 단말기를 구성하는 무선 통신부를 활성(wake up)화 시키고, 상기 신체지수 측정기로부터 서비스 광고 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 신체정보 이력관리 방법. - 제 8항에 있어서, 상기 제5 단계는,
사용자가 상기 사용자 소지 단말기에 별도의 조작동작을 하지 않더라도 자동적으로 전송되는 무 설정(zero configuration) 방식으로 전송되는 것을 특징으로 하는 사용자 신체정보 이력관리 방법. - 제 10항에 있어서,
상기 무 설정(zero configuration) 방식에 의해,
상기 신체지수 측정기로부터 전송된 서비스 광고 메시지에 반응하여 상기 사용자 소지 단말기를 자동으로 활성(wake up)화 시키거나, 상기 신체지수 측정기기와 상기 사용자 소지 단말기 간에 사용자 ID(Identification) 및 측정 데이터를 상호 교환하는 것을 특징으로 하는 사용자 신체정보 이력관리 방법.
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|---|---|
| KR (1) | KR101466359B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11295858B2 (en) | 2016-11-28 | 2022-04-05 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Health data collection device, health evaluation method using the same, and health evaluation system including the health data collection device |
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|---|---|---|---|---|
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