KR101851253B1 - 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법 - Google Patents

사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 기술에 관한 것으로, 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 사용자 상황 인식부, 상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하고 상기 분류 대상 센서를 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키며, 상기 복수의 센서 그룹들은 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 센서 분류부; 및 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하는 센서 측정 빈도 제어부를 포함한다.

Description

사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법{USER CONTEXT AWARENESS BASED EFFICIENT SMART DEVICE BATTERY CONTROL APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 전력 소모 절감 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자 단말에서 사용자의 상황에 적절한 센서들 중심으로 동작하도록 제어함으로써 전력 소모를 절감시킬 수 있는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법에 관한 것이다.
정보통신테크놀로지가 급속도로 발전함에 따라 모바일 기기들은 정교해지고 개인의 의도와 관계없이 다양한 형태의 데이터를 생산하고 있다. 대표적으로, 스마트폰의 GPS(Global Positioning System), 자동차의 블랙박스, 네비게이션 등을 통해 여러 형태의 데이터로 생산되고 있다. 이렇게 생산된 데이터는 사용자의 행동 및 처한 환경을 인지할 수 있게 가공 및 분석하여 상황 정보를 추론할 수 있게 한다.
한국공개특허 제10-2008-0089993호(2008.10.08)는 휴대 단말기의 센서 제어 방법에 관한 것으로써, 제1 기능이 수행시 상기 제1 기능의 센싱 주기를 확인하는 과정; 제1 기능 수행 중에, 제2 기능이 선택되면, 제2 기능의 센싱 주기를 확인하는 과정; 제2 기능의 센싱 주기를 제1 기능의 센싱 주기에 동기화시키는 과정; 및 동기화된 센싱 주기를 이용하여, 제1 기능 및 제2 기능을 수행하는 과정을 갖는다. 이에 따라 휴대 단말기에서 센서를 이용하여 다수의 기능을 실행할 때, 센서 주기를 동기시켜 제어부의 자원을 절약할 수 있고, 주기를 측정시 소모되는 전류 소모를 줄일 수 있다.
한국등록특허 제1452992호(2014.10.14)는 자신의 위치를 측정하여 측위 서버에 보고하는 기능을 가진 이동 단말에 있어서, 측위 관련 배터리 소모를 최소화할 수 있는 이동 단말 및 그 측위 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 이동 단말은 모션 감지 센서와, 제1 측위 보고 프로세스 또는 제2 측위 보고 프로세스 중 하나를 측위 주기 마다 반복 수행하되, 상기 제1 측위 보고 프로세스는 측위 데이터를 수신하고 상기 측위 데이터의 분석을 통해 측위 정보를 생성하며 상기 측위 정보를 측위 서버에 송신하는 것을 포함하고, 상기 제2 측위 보고 프로세스는 직전에 보고된 상기 측위 정보를 상기 측위 서버에 재송신하는 것 만을 포함하는 측위 보고부와, 1 측위 주기 내에 상기 모션 감지 센서에 의하여 움직임이 측정된 적이 있는 경우 상기 측위 보고부가 상기 제1 측위 보고 프로세스를 수행하도록 제어하고, 그렇지 않은 경우 상기 측위 보고부가 상기 제2 측위 보고 프로세스를 수행하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
한국공개특허 제10-2008-0089993호(2008.10.08) 한국등록특허 제1452992호(2014.10.14)
본 발명의 일 실시예는 사용자 단말에서 사용자의 상황에 적절한 센서들 중심으로 동작하도록 제어함으로써 전력 소모를 절감시킬 수 있는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 불필요한 배터리 소모를 절감시켜 디바이스 활동 시간을 향상시킬 수 있는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 어플리케이션 사용 시 필요한 센서에 더 많은 리소스를 할당할 수 있게 하여 어플리케이션 성능을 개선할 수 있는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 사용자 단말에 관한 상황 정보 인지를 통해 센서들의 측정 빈도를 용이하게 제어하도록 지원하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치는 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 사용자 상황 인식부, 상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하고 상기 분류 대상 센서를 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키며, 상기 복수의 센서 그룹들은 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 센서 분류부 및 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하는 센서 측정 빈도 제어부를 포함한다.
상기 사용자 상황 인식부는 상기 특정 시간 구간 내의 상기 적어도 하나의 센서로부터 수신된 조도, 이동성, 근접성 및 입력빈도 중 적어도 하나를 각각 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 사용자 상황을 구성하는 활동성, 자세 및 분위기를 결정할 수 있다.
상기 센서 분류부는 상기 센싱 데이터가 수집될 때마다 상기 센싱 데이터의 방향성을 결정하여 상기 사용자 상황의 변화를 인식할 수 있다.
상기 센서 분류부는 상기 사용자 상황의 변화가 있는 것으로 판단되면 상기 분류 대상 센서를 재결정하여 상기 복수의 센서 그룹들 중 하나를 재지정할 수 있다.
상기 센서 분류부는 상기 특정 시간 구간 내의 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측(activity dependent prediction)을 수행하여 센서 그룹을 지정할 수 있다.
상기 센서 측정 빈도 제어부는 상기 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측을 기초로 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 가변시킬 수 있다.
상기 센서 측정 빈도 제어부는 상기 제1 센서 그룹에서 대표 센서를 결정하고, 상기 제2 및 제3 센서 그룹들에 있는 센서들 각각에 관해 상기 대표 센서와의 센서 관련성을 산출할 수 있다.
상기 센서 측정 빈도 제어부는 상기 센서 관련성이 특정 기준 이상이면 해당 센서의 센서 측정 빈도를 미세조정할 수 있다.
상기 센서 측정 빈도 제어부는 상기 미세조정된 해당 센서의 센서 그룹의 변경 여부를 결정할 수 있다.
상기 사용자 상황 인식부는 상기 인식된 사용자 상황에 관한 피드백을 수행하여 상기 특정 시간을 조절하여 상기 적어도 하나의 센서에 관한 전체 센서 측정 빈도를 결정할 수 있다.
실시예들 중에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 단계, 상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하는 단계, 상기 분류 대상 센서를, 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키는 단계 및 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하는 단계를 포함한다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법은 사용자 단말에서 사용자의 상황에 적절한 센서들 중심으로 동작하도록 제어함으로써 전력 소모를 절감시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법은 불필요한 배터리 소모를 절감시켜 디바이스 활동 시간을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법은 어플리케이션 사용 시 필요한 센서에 더 많은 리소스를 할당할 수 있게 하여 어플리케이션 성능을 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치 및 방법은 사용자 단말에 관한 상황 정보 인지를 통해 센서들의 측정 빈도를 용이하게 제어하도록 지원할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치에 의해 수행되는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)는 사용자 상황 인식부(110), 센서 분류부(120) 및 센서 측정 빈도 제어부(130)를 포함한다.
사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치100)는 사용자 단말에 관한 상황 정보 인지를 통해 센서들의 측정 빈도를 제어하는 기능을 제공하는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)는 스마트폰, 데스크톱, 태블릿 PC 또는 노트북 등으로 구현될 수 있다. 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)는 사용자 상황 인식부(110), 센서 분류부(120) 및 센서 측정 빈도 제어부(130)를 포함하고, 이들 간에 전기적 신호를 송수신하도록 설계될 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)는 사용자 단말에서 사용자의 상황에 적절한 센서들 중심으로 동작하도록 제어함으로써 전력 소모를 절감시킬 수 있다.
사용자 상황 인식부(110)는 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 센싱 데이터를 수집할 수 있다. 여기에서, 센서는 직접 피측정 대상에 접촉하거나 그 가까이에서 데이터를 알아내어 필요한 정보를 신호로 전달하는 장치를 말한다. 일 실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)는 스마트폰으로 구현될 수 있고, 상기 적어도 하나의 센서는 GPS(Global Positioning System), Accelerometer, Gyroscope 등의 스마트폰 내장 센서에 해당할 수 있다. 여기에서, GPS는 GPS 위성에서 보내는 신호를 수신하여 사용자의 현재 위치와 시간 정보를 얻을 수 있는 센서를 말하며, Accelerometer는 단말기가 움직이는 속도의 변화나 충격 등의 힘의 세기를 감지할 수 있는 가속도 센서를 말하고, Gyroscope는 기존의 가속도 센서에 회전을 넣어 총 6축을 인식할 수 있도록 하여 정밀한 동작 인식이 가능하고 높이, 회전 및 기울기를 감지할 수 있는 센서를 말한다.
일 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100) 내에 포함되어 전기적으로 연결된 센서(미도시됨)로부터 센싱 데이터를 수집할 수 있다. 다른 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)와 전기적으로 연결되었거나 네트워크를 통해 연결된 적어도 하나의 센서 혹은 센서를 포함하는 정보처리 장치로부터 센싱 데이터를 수신 받을 수 있다. 이러한 센싱 데이터는 위도와 경도를 포함하는 위치, 가속도, 자이로스코프, 주변지역 정보, 날씨 및 캘린더 정보 중에서 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
사용자 상황 인식부(110)는 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 사용자 상황을 인식하여 판단하는 기능을 수행하는 API(Application Programming Interface)를 통해 사용자의 상황을 인식할 수 있다. 여기에서, API는 응용 프로그램에서 사용할 수 있도록 운영 체제나 프로그래밍 언어가 제공하는 기능을 제어할 수 있게 만든 인터페이스로서, 즉, 프로그램 간 통신을 담당하는 인터페이스를 의미한다. 예를 들어, 사용자 상황 인식부(110)는 수집된 센싱 데이터를 기초로 Google에서 발표한 행위인식 API인 Google Activity Recognition API를 이용하여 사용자의 상황을 추론할 수 있다. 해당 API는 전력소모가 적어 휴대해야 하는 스마트폰 응용 시스템에 적합하다는 특징이 있다.
사용자 상황 인식부(110)는 특정 시간 구간 내의 적어도 하나의 센서로부터 수신된 조도, 이동성, 근접성 및 입력빈도 중 적어도 하나를 각각 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 사용자 상황을 구성하는 활동성, 자세 및 분위기를 결정할 수 있다. 여기에서, 조도는 광원의 밝기를 의미하고, 이동성은 측정대상의 움직임의 정도를 의미하며, 근접성은 물체나 사람이 접근해 왔을 때의 위치를 의미하고, 입력빈도는 사용자에 의하여 장치에 입력이 가해지는 빈도를 의미한다. 또한, 여기에서, 활동성은 사용자의 활동 예측 수준으로 '걷는 활동, 뛰는 활동, 정지 활동' 등을 포함할 수 있고, 자세는 사용자의 자세 예측 수준으로 '누워있는 자세, 앉아있는 자세, 서있는 자세' 등을 포함할 수 있으며, 분위기는 사용자의 환경 예측 수준 및 그 밖의 추가적인 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 상황 인식부(110)는 복수의 센서들로부터 수집된 센싱 데이터에서 조도(밝은 빛), 이동성(빠른 움직임의 정도), 근접성(사람의 접근 위치) 및 입력빈도(스마트폰 입력 터치 빈도) 등을 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 하여, 사용자의 상황을 구성하는 활동성(뛰는 활동), 자세(서있는 자세) 및 분위기(밝은 장소에서 활발한 입력 활동)를 결정할 수 있고, 이를 바탕으로 사용자의 상황(사용자가 약간 밝은 장소에서 빠르게 걸어가면서 스마트폰을 활발하게 사용 중에 있음)을 종합적으로 판단할 수 있다.
사용자 상황 인식부(110)는 인식된 사용자 상황에 관한 피드백을 수행하여 특정 시간을 조절하여 적어도 하나의 센서에 관한 전체 센서 측정 빈도를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 인식된 사용자 상황이 특정 기준에 해당하면 전체 센서들로부터 센싱 데이터를 수집하는 특정 시간 구간을 일괄적으로 특정 설정값으로 변경함으로써 인식된 사용자 상황에 관한 피드백을 수행할 수 있다.
센서 분류부(120)는 인식된 사용자 상황에 따라 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하고 분류 대상 센서를 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시킬 수 있다. 상기 복수의 센서 그룹들은 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 분류부(120)는 인식될 수 있는 복수의 사용자 상황들 각각과 연관되는 센서들 및 센서 그룹 정보를 포함하는 상황 별 센서 테이블을 기초로, 복수의 센서들 중에서 인식된 사용자 상황에 연관되는 센서를 분류 대상 센서로 결정할 수 있다. 하기의 테이블 1은 상황 별 센서 테이블의 실시예를 보여준다.
[테이블 1]
Figure 112016069502834-pat00001
일 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황(사용자가 매우 어두운 장소에서 움직임 없이 누워 있는 자세로 스마트폰을 사용하고 있지 않음)을 종합적으로 인식할 수 있고, 센서 분류부(120)는 인식된 사용자 상황에 따라 미리 설정된 상황 별 센서 테이블(테이블 1)을 기초로 해당 사용자 상황과 연관되는 센서들(GPS, Accelerometer, Gyroscope, 기압센서, 무선센서, 조도센서, 근접센서)을 분류 대상 센서들로 결정하고 분류 대상 센서들 각각을 서로 다른 센서 측정 빈도를 가지는 복수의 센서 그룹들(제1, 제2 및 제3 센서 그룹) 중 하나에 포함시킬 수 있다.
상기에서는 복수의 센서 그룹에 대한 실시예로 제1, 제2 및 제3 센서 그룹에 대하여 서술하였으나 이에 제한되지 아니하고, 서로 다른 측정 빈도를 가지는 복수 개의 센서 그룹들을 포함할 수 있다. 복수의 센서 그룹들 각각이 가지는 측정 빈도에 관해서는 센서 측정 빈도 제어부(130)의 상세한 설명에서 자세히 서술하도록 한다.
센서 분류부(120)는 센싱 데이터가 수집될 때마다 센싱 데이터의 방향성을 결정하여 사용자 상황의 변화를 인식할 수 있다. 예를 들어, 센서 분류부(120)는 조도센서로부터 수집된 일련의 센싱 데이터 간의 변화량을 기초로 현재 사용자의 주변 환경이 밝아지는 방향으로 변화하고 있다는 것을 감지할 수 있고, 이에 따라 사용자 상황의 변화 여부를 확인하기 위하여 사용자 상황을 다시 인식할 수 있다.
센서 분류부(120)는 사용자 상황의 변화가 있는 것으로 판단되면 분류 대상 센서를 재결정하여 복수의 센서 그룹들 중 하나를 재지정할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 분류부(120)는 사용자 상황 인식을 기초로 복수의 센서들 중에서 일부를 분류 대상 센서로 결정하여 측정 빈도를 다르게 가지는 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시킬 수 있고, 이러한 과정이 모두 종료된 후에도 지속적인 센싱 데이터의 수집을 통해 센싱 데이터의 방향성을 결정하여 기 인식된 사용자 상황의 변화가 있는지 판단할 수 있으며, 이를 통해 복수의 센서들 중에서 변화한 사용자 상황과 연관되는 센서들에 대한 센서 그룹을 재지정할 수 있다
센서 분류부(120)는 특정 시간 구간 내의 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측(activity dependent prediction)을 수행하여 센서 그룹을 지정할 수 있다. 여기에서, 활동성 의존 예측은 센서들로부터 수집된 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 특정 시간 구간 후에 대한 활동성의 변화가 예측되면 이에 따라 센서 그룹 지정을 수행하는, 활동성에 종속적인 예측을 말한다. 일 실시예에서, 센서 분류부(120)는 이러한 활동성 의존 예측을 통해 분류 대상 센서를 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시킬 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어한다. 일 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 복수의 센서 그룹들 중 제1 센서 그룹은 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지도록, 제2 센서 그룹은 해당 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지도록, 제3 센서 그룹은 해당 활동성에 무관하는 측정 빈도를 가지도록 제어할 수 있다. 앞서 서술한 바 있지만, 활동성은 사용자 상황 인식부(110)에 의해 결정되는 사용자의 상황을 종합적으로 판단하기 위한 구성요소 중 하나로서, 사용자의 활동 예측 수준을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 활동성은 '걷는 활동, 뛰는 활동, 정지 활동' 등의 정보를 포함할 수 있고, 해당 활동 예측 수준에 따라 최저 하한 1과 최대 상한 10 사이의 정수값을 가지는 계측값을 포함할 수 있다(움직임이 없는 정지 활동: 1, 느리게 움직이는 활동: 2, … , 걷는 활동: 5, …, 천천히 뛰는 활동: 7, 매우 빠르게 뛰는 활동: 10). 해당 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 복수의 센서 그룹들에 포함되는 제1, 제2 및 제3 센서 그룹 각각의 측정 빈도를 하기의 수학식 1을 기초로 설정할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112016069502834-pat00002
(여기에서, A는 사용자 상황 중 활동성(Activity)에 해당하고, Amax는 활동성의 최대 상한에 해당하며, F0는 미리 설정된 센서의 기본 측정 빈도(Frequency)에 해당하고, F1, F2 및 F3는 제1, 제2 및 제3 센서 그룹 각각이 가지는 측정 빈도에 해당함)
상기의 실시예에 따라, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 사용자 상황 중 활동성이 높을수록 제1 센서 그룹에 대해서는 더 자주 측정하도록, 제2 센서 그룹에 대해서는 더 간헐적으로 측정하도록, 제3 센서 그룹에 대해서는 이와 무관하게 측정하도록 제어할 수 있고, 이에 따라 센서 그룹 별 측정 빈도를 용이하게 제어하여 전력 소모를 효과적으로 절감시킬 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측을 기초로 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 가변시킬 수 있다. 앞서 서술한 것처럼, 일 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 센서 분류부(120)에 의해 수행된 활동성 의존 예측을 통해 특정 시간 구간 후에 대한 활동성의 변화를 예측하여 이를 기초로 센서 그룹들을 중심으로 측정 빈도를 가변시킬 수 있다. 예를 들어, 활동성 의존 예측에 따라 활동성 변화(서있는 활동에서 점차 걷는 활동으로 변화)가 예측되면 기 설정된 제1, 제2 및 제3 센서 그룹 별 측정 빈도를 예측되는 활동성에 기초하여 가변시킬 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 제1 센서 그룹에서 대표 센서를 결정하고, 제2 및 제3 센서 그룹에 포함된 센서들 각각에 대하여 대표 센서와의 센서 관련성을 산출할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 제1 센서 그룹에 포함되어 있는 복수의 센서들 중에서 특정 시간 구간 동안 가장 큰 센싱 데이터 변화량을 가지는 특정 센서를 대표 센서로 결정하거나 혹은 센서 별로 기 설정된 가중치들 중에서 가장 큰 가중치를 가지고 있는 특정 센서를 대표 센서로 결정할 수 있고, 이렇게 결정된 대표 센서와 제2 및 제3 센서 그룹들에 있는 센서들 각각에 대하여 상호 간에 연관된 어플리케이션의 존재 여부 혹은 센서 간에 기 설정된 연결성 존재 여부 등을 확인하여 관련성을 산출할 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 이러한 센서 관련성이 특정 기준 이상이면 해당 센서의 센서 측정 빈도를 미세조정할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 제1 센서 그룹의 대표 센서와의 센서 관련성이 특정 기준 이상이고 제2 및 제3 센서 그룹에 포함되어 있는 센서들이 존재하면 해당 센서들 및 대표 센서에 대하여 측정 빈도를 미세조정할 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 미세조정된 해당 센서의 센서 그룹의 변경 여부를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 측정 빈도 제어부(130)는 제1 센서 그룹의 대표 센서 및 해당 대표 센서와 센서 관련성 있는 센서들에 대하여 미세조정을 수행한 후, 만일 미세조정 전의 측정 빈도와 비교하여 특정 기준 이상 조정된 센서가 검출되면 해당 센서의 그룹을 재지정할 수 있다.
상기에서는 제1 센서 그룹의 대표 센서를 중심으로 한 센서 관련성에 대하여 기술하였으나, 제2 및 제3 센서 그룹 각각의 대표 센서를 중심으로 한 센서 관련성 또한 마찬가지로 상기 서술한 내용과 같은 원리를 적용할 수 있다.
센서 측정 빈도 제어부(130)는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하고, 사용자 상황 인식부(110) 및 센서 분류부 (120) 간의 제어 흐름 또는 데이터 흐름을 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치에 의해 수행되는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 2에서, 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 다음의 단계들을 포함한다.
첫 번째로, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 단계를 포함한다(단계S210). 일 실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 특정 시간 구간 내의 적어도 하나의 센서로부터 수신된 조도, 이동성, 근접성 및 입력빈도 중 적어도 하나를 각각 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 사용자 상황을 구성하는 활동성, 자세 및 분위기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 복수의 센서들로부터 수집된 센싱 데이터에서 조도(밝은 빛), 이동성(빠른 움직임의 정도), 근접성(사람의 접근 위치) 및 입력빈도(스마트폰 입력 터치 빈도) 등을 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 하여, 사용자의 상황을 구성하는 활동성(뛰는 활동), 자세(서있는 자세) 및 분위기(밝은 장소에서 활발한 입력 활동)를 결정하고, 이를 바탕으로 사용자의 상황(사용자가 약간 밝은 장소에서 빠르게 걸어가면서 스마트폰을 활발하게 사용 중에 있음)을 종합적으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
두 번째로, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하는 단계를 포함한다(단계S220). 일 실시예에서, 센서 분류부(120)는 인식될 수 있는 복수의 사용자 상황들 각각과 연관되는 센서들 및 센서 그룹 정보를 포함하는 상황 별 센서 테이블(테이블 1 참조)을 기초로, 복수의 센서들 중에서 인식된 사용자 상황에 연관되는 센서를 분류 대상 센서로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
세 번째로, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 상기 분류 대상 센서를, 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키는 단계를 포함한다(단계S230). 일 실시예에서, 사용자 상황 인식부(110)는 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황(사용자가 매우 어두운 장소에서 움직임 없이 누워 있는 자세로 스마트폰을 사용하고 있지 않음)을 종합적으로 인식할 수 있고, 센서 분류부(120)는 인식된 사용자 상황에 따라 미리 설정된 상황 별 센서 테이블(테이블 1 참조)을 기초로 해당 사용자 상황과 연관되는 센서들(GPS, Accelerometer, Gyroscope, 기압센서, 무선센서, 조도센서, 근접센서)을 분류 대상 센서들로 결정하고 분류 대상 센서들 각각을 서로 다른 센서 측정 빈도를 가지는 복수의 센서 그룹들(제1, 제2 및 제3 센서 그룹) 중 하나에 포함시키는 단계를 포함할 수 있다.
네 번째로, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하는 단계를 포함한다(단계S240). 일 실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 복수의 센서 그룹들 중 제1 센서 그룹은 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지도록, 제2 센서 그룹은 해당 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지도록, 제3 센서 그룹은 해당 활동성에 무관하는 측정 빈도를 가지도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 상기 서술한 단계 이후에도 다음과 같은 단계들을 더 포함할 수 있다.
실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 센싱 데이터가 수집될 때마다 센싱 데이터의 방향성을 결정하여 사용자 상황의 변화를 인식하는 단계를 더 포함할 수 있고, 사용자 상황의 변화가 있는 것으로 판단되면 분류 대상 센서를 재결정하여 복수의 센서 그룹들 중 하나를 재지정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 특정 시간 구간 내의 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측을 수행하여 센서 그룹을 지정하는 단계를 더 포함할 수 있고, 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측을 기초로 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 가변시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시예에서, 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법은 제1 센서 그룹에서 대표 센서를 결정하고, 제2 및 제3 센서 그룹들에 있는 센서들 각각에 관해 대표 센서와의 센서 관련성을 산출하며, 이러한 센서 관련성이 특정 기준 이상이면 해당 센서의 센서 측정 빈도를 미세조정하고, 미세조정된 해당 센서의 센서 그룹의 변경 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치
110: 사용자 상황 인식부
120: 센서 분류부
130: 센서 측정 빈도 제어부

Claims (11)

  1. 특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 사용자 상황 인식부;
    상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하고 상기 분류 대상 센서를 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키며, 상기 복수의 센서 그룹들은 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 센서 분류부; 및
    상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하고, 상기 제1 센서 그룹에서 대표 센서를 결정하며, 상기 제2 및 제3 센서 그룹들에 있는 센서들 각각에 관해 상기 대표 센서와의 센서 관련성을 산출하는 센서 측정 빈도 제어부를 포함하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 사용자 상황 인식부는
    상기 특정 시간 구간 내의 상기 적어도 하나의 센서로부터 수신된 조도, 이동성, 근접성 및 입력빈도 중 적어도 하나를 각각 포함하는 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 사용자 상황을 구성하는 활동성, 자세 및 분위기를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 센서 분류부는
    상기 센싱 데이터가 수집될 때마다 상기 센싱 데이터의 방향성을 결정하여 상기 사용자 상황의 변화를 인식하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 센서 분류부는
    상기 사용자 상황의 변화가 있는 것으로 판단되면 상기 분류 대상 센서를 재결정하여 상기 복수의 센서 그룹들 중 하나를 재지정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 센서 분류부는
    상기 특정 시간 구간 내의 일련의 센싱 데이터들 간의 차이를 기초로 상기 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측(activity dependent prediction)을 수행하여 센서 그룹을 지정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 센서 측정 빈도 제어부는
    상기 분류 대상 센서에 관한 활동성 의존 예측을 기초로 상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 가변시키는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 센서 측정 빈도 제어부는
    상기 센서 관련성이 특정 기준 이상이면 해당 센서의 센서 측정 빈도를 미세조정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 센서 측정 빈도 제어부는
    상기 미세조정된 해당 센서의 센서 그룹의 변경 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 사용자 상황 인식부는
    상기 인식된 사용자 상황에 관한 피드백을 수행하여 상기 특정 시간을 조절하여 상기 적어도 하나의 센서에 관한 전체 센서 측정 빈도를 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치.
  11. 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 장치에 의해 수행되는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법에 있어서,
    특정 시간 구간 동안 적어도 하나의 센서로부터 수집된 센싱 데이터를 기초로 사용자 상황을 인식하는 단계;
    상기 인식된 사용자 상황에 따라 상기 적어도 하나의 센서 중에서 분류 대상 센서를 결정하는 단계;
    상기 분류 대상 센서를, 상기 사용자 상황 중 활동성에 비례하는 측정 빈도를 가지는 제1 센서 그룹, 상기 사용자 상황 중 활동성에 반비례하는 측정 빈도를 가지는 제2 센서 그룹 및 상기 사용자 상황 중 활동성과 무관한 측정 빈도를 가지는 제3 센서 그룹을 포함하는 복수의 센서 그룹들 중 하나에 포함시키는 단계; 및
    상기 복수의 센서 그룹들에 관한 센서 측정 빈도를 제어하고, 상기 제1 센서 그룹에서 대표 센서를 결정하며, 상기 제2 및 제3 센서 그룹들에 있는 센서들 각각에 관해 상기 대표 센서와의 센서 관련성을 산출하는 단계를 포함하는 사용자 단말에 관한 상황 인식 기반의 전력 소모 절감 방법.
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