KR101915609B1 - 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션 - Google Patents

자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션에 관한 것이다. 본 발명은, 케이스 본체에 형성되는 블루투스 스위치(110), 블루투스용 배터리(120), 크라우드(crowd) GPS 기반 BLE 모듈(130)을 구비하는 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 있어서, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은, 블루투스 스위치(100)의 전원 온(ON)에 따라 블루투스용 배터리(120)로부터 전원을 공급받은 뒤, Crowd GPS 모드를 수행시 주변의 모바일 디바이스(200)와 연결하여, 연결 거리를 이용해 위치 정보를 제공하기 위한 크라우드 소싱 GPS(Crowd Sourcing GPS) 및 블루투스 BLE 방식을 사용하여 미리 설정된 거리 이내의 다른 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200)와 연결되면 연결된 모바일 디바이스(200)의 위치 정보와, 모바일 디바이스 케이스(100)와 연동되기 위해 모바일 디바이스(200)와 연결된 모바일 디바이스(200) 간의 연산된 거리 정보를 통해 현재의 목표 위치가 외부에서 파악되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 갑작스러운 재난에도 대응할 수 있도록 대부분 휴대하는 모바일 디바이스에 장착 가능한 모바일 디바이스 케이스를 활용하되, 그리고 휴대폰 등과 같은 모바일 디바이스가 사용 불능 상태가 되어도 모바일 디바이스 케이스만으로 구호 요청이 가능한 효과를 제공한다.
또한, 저전력 블루투스 기반으로 외부 통신망과 연결 가능한 상태의 Crowd GPS 모드뿐만 아니라, 연결이 불가능한 상태에서 비콘 모드를 통해 재난자의 위치를 장기간 파악이 가능한 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 재난자의 위치 파악이 되는 경우 모바일 디바이스의 연동 어플리케이션에 의한 직관적인 유저 인터페이스 화면 제공을 통해 재난자의 위치를 손쉽게 파악할 수 있도록 할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션{MOBILE CASE WITH POSITION DETECTION FUNCTION, MOBILE DEVICE APPLICATION FOR THEREOF}
본 발명은 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 갑작스러운 재난에도 대응할 수 있도록 대부분 휴대하는 모바일 디바이스에 장착 가능한 모바일 디바이스 케이스를 활용하되, 그리고 휴대폰 등과 같은 모바일 디바이스가 사용 불능 상태가 되어도 모바일 디바이스 케이스만으로 구호 요청이 가능하도록 하기 위한 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션에 관한 것이다.
최근 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 이를 초기에 재난상황을 알려 구조하는 기술이 활발하게 개발되고 있다. 특히, 최근 한반도의 지진이 활발히 진행되고 있다. 이에 따라, 그동안 지진의 안전지대라고 여겨 대처에 익숙하지 않던 걱정과 불안 심리가 커지고 있는 상황이다.
보다 구체적으로, 실제 지난 한반도에서의 경주 지진 사태가 발생하였는데, 지난 2016년 9월 12일 19시 44분 경상북도 경주에서는 진도 5.2의 지진이 발생하였고, 20시 32분에는 진도 5.8의 지진이 한차례 더 발생하였다. 또한 2016년 9월 19일 20시 33분에도 규모 4.5의 지진이 발생하였으며 현 시점인 2016년 11월까지 여진이 약 500차례 계속되고 있다.
하기의 표 1은 이러한 경주 지진 사태 이후로 온라인/오프라인 쇼핑몰에서는 지진 관련 안전 상품의 주문량이 급증한 것을 나타내고 있다. 표 1을 참조하면, 특히 '생존 배낭'의 경우 약 600% 증가율을 보여 경주 지진 이후로 재난에 대한 불안 심리가 얼마나 급증했는지 알 수 있는 항목이다.
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한편, 지진과 같은 재난은 예측할 수 있는 재난과 현 기술로 예측할 수 없는 재난으로 구분될 수 있다. 예측할 수 있는 재난이라고 해도 그 규모를 사전에 파악하는 것은 매우 힘들고, 지진의 경우 예측할 수도 없고 재난 발생 1분 이내에 모든 상황이 종료되는 무서운 재난이다. 이에, 재난에 대처하는 제품을 구비해 놓았을지라도 항상 소지하고 있지 않으면 갑작스런 재난에 대응하기는 매우 힘든 실정이다.
재난이 발생하여 피해자들이 고립되는 최악의 경우가 발생하였을 때 산소가 없다면 3분을 버틸 수 있고, 물이 없다면 최대 3일을 버틸 수 있으며 물만 마셔도 식량 없이 한 달 정도 버틸 수 있다. 그러나 구호를 요청할 수단인 휴대폰 등과 같은 모바일 디바이스(200)의 배터리의 경우 보통 2일 가량 유지되기 때문에 2일이 지난 시점부터는 구호를 요청할 방법이 사라지게 된다.
이에 따라, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 해당 기술분야에 있어서는 예측할 수 있는 재난뿐만 아니라, 갑작스러운 재난에도 재난자가 장기간 대응할 수 있도록 하기 위한 기술 개발이 요구되고 있으며, 이를 스마트폰을 이용하여 재난상황을 알리는 기술개발이 필요한 실정이다.
국내특허공개공보 제10-2016-0129295호 국내등록특허공보 제10-1644464호 국내등록공보 제10-1560200호 국내등록특허공보 등록번호 제10-1583586호
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응할 수 있도록 대부분 휴대하는 모바일 디바이스에 장착 가능한 모바일 디바이스 케이스를 활용하되, 그리고 휴대폰 등과 같은 모바일 디바이스가 사용 불능 상태가 되어도 모바일 디바이스 케이스만으로 구호 요청이 가능하도록 하기 위한 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 저전력 블루투스 기반으로 외부 통신망과 연결 가능한 상태의 Crowd GPS 모드뿐만 아니라, 연결이 불가능한 상태에서 비콘 모드를 통해 재난자의 위치를 장기간 파악이 가능하도록 하기 위한 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 재난자의 위치 파악이 되는 경우 모바일 디바이스의 연동 어플리케이션에 의한 직관적인 유저 인터페이스 화면 제공을 통해 재난자의 위치를 손쉽게 파악할 수 있도록 하기 위한 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션을 제공하기 위한 것이다. 또한, 이러한 어플리케이션은 위치전송하는 위치 관제서버와 DB를 구축하여 체계적이고 효율적인 위치 파악을 할 수 있도록 하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스는, 케이스 본체에 형성되는 블루투스 스위치(110), 블루투스용 배터리(120), 크라우드(crowd) GPS 기반 BLE 모듈(130)을 구비하는 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 있어서, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은, 블루투스 스위치(100)의 전원 온(ON)에 따라 블루투스용 배터리(120)로부터 전원을 공급받은 뒤, Crowd GPS 모드를 수행시 주변의 모바일 디바이스(200)와 연결하여, 연결 거리를 이용해 위치 정보를 제공하기 위한 크라우드 소싱 GPS(Crowd Sourcing GPS) 및 블루투스 BLE 방식을 사용하여 미리 설정된 거리 이내의 다른 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200)와 연결되면 연결된 모바일 디바이스(200)의 위치 정보와, 모바일 디바이스 케이스(100)와 연동되기 위해 모바일 디바이스(200)와 연결된 모바일 디바이스(200) 간의 연산된 거리 정보를 통해 현재의 목표 위치가 외부에서 파악되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명의 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스에 있어서, Crowd GPS 모드는, 모바일 디바이스(200)의 위치 정보는 외부 통신망(300)을 통해 파악하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스에 있어서, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)가 비콘 모드로 작동시, 재난이 발생한 극한 상황에서는 모바일 디바이스(200)가 외부 통신망(300)과 연결이 무선으로 연결이 불가능한 경우인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스에 있어서, 비콘 모드의 경우, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은, 주변의 블루투스 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200) 간의 상호 검색을 통해 모바일 디바이스(200)의 BLE 모듈(210) 간의 거리 정보, 그리고 자신의 블루투스 모듈 명을 활용하여, 재난자의 목표 위치인 위치정보를 외부에서 찾을 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스에 있어서, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)과 모바일 디바이스(200) 간의 상대적 거리는 RTT(Round Trip Time) 방식을 활용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션은, 갑작스러운 재난에도 대응할 수 있도록 대부분 휴대하는 모바일 디바이스에 장착 가능한 모바일 디바이스 케이스를 활용하되, 그리고 휴대폰 등과 같은 모바일 디바이스가 사용 불능 상태가 되어도 모바일 디바이스 케이스만으로 구호 요청이 가능한 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션은, 저전력 블루투스 기반으로 외부 통신망과 연결 가능한 상태의 Crowd GPS 모드뿐만 아니라, 연결이 불가능한 상태에서 비콘 모드를 통해 재난자의 위치를 장기간 파악이 가능한 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스, 그리고 이를 위한 모바일 디바이스 어플리케이션은, 재난자의 위치 파악이 되는 경우 모바일 디바이스의 연동 어플리케이션에 의한 직관적인 유저 인터페이스 화면 제공을 통해 재난자의 위치를 손쉽게 파악할 수 있도록 할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 외관을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 대한 Crowd GPS 모드로의 사용의 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 대한 비콘 모드로의 사용의 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)와 함께 구동되는 모바일 디바이스(200)의 구성요소를 구체적으로 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 외관을 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 대한 Crowd GPS 모드로의 사용의 경우를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 도 1의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)에 대한 비콘 모드로의 사용의 경우를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)는 케이스 본체에 형성되는 블루투스 스위치(110), 블루투스용 배터리(120), 크라우드(crowd) GPS 기반 BLE 모듈(130), 비상 사이렌용 스피커(140)를 구비할 수 있다.
그리고 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아님은 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다.
또한, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)와 연동되기 위해 모바일 디바이스(200)에는 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 어플리케이션(application, 이하, '앱')이 설치될 수 있다. 여기서 모바일 디바이스(200)는 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)와 동일한 사용자 또는 다른 사용자의 것일 수 있다.
갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)는 재난이 발생하여 사용자가 고립되었을 때 어떤 환경에서도 도움을 요청할 수 있도록 하는데, 위치 알림 모듈로, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)을 활용할 수 있다.
여기서, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은 블루투스 스위치(100)의 전원 온(ON)에 따라 블루투스용 배터리(120)로부터 전원을 공급받은 뒤, 후술하는 "Crowd GPS 모드" 또는 "비콘 모드"를 수행할 수 있다.
보다 구체적으로 제 1 실시예로, 모바일 디바이스(200)의 통신이 원활한 경우 도 3과 같이 "Crowd GPS 모드"로 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)가 작동할 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은 주변의 모바일 디바이스(200)와 연결하여, 연결 거리를 이용해 위치 정보를 표출할 수 있는 기술로서, 크라우드 소싱 GPS(Crowd Sourcing GPS) 방식을 활용한다.
보다 구체적으로, 크라우드(crowd) GPS 기반 BLE 모듈(130)은 블루투스 BLE 방식을 사용하여 미리 설정된 거리(10 내지 20m) 이내의 다른 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200)와 연결되면 연결된 모바일 디바이스(200)의 위치 정보와, 모바일 디바이스 케이스(100)와 연동되기 위해 모바일 디바이스(200)와 연결된 모바일 디바이스(200) 간의 연산된 거리 정보를 통해 현재의 목표 위치를 파악할 수 있도록 한다.
여기서 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)과, 모바일 디바이스(200)의 BLE 모듈(210) 간의 상대적 거리 정보를 연산하는 방식은 RTT(Round Trip Time)을 통해 수행될 수 있으며, 이러한 방식은 후술하는 비콘 모드에서도 활용될 수 있다.
이에 따라, 재난 발생으로 고립되는 상황이 발생하는 경우, 피해 지역의 근처에 있는 사람들 중 적어도 한 명 이상의 모바일 디바이스(200)와 BLE 통신 방식으로 연결을 통해 재난자의 목표 위치인 위치정보를 자동으로 통지할 수 있다.
한편, 상술한 제 1 실시예의 통신이 원활한 경우와 대조적으로 제 2 실시예로 통신이 불가능한 경우, 도 4와 같이 "비콘 모드"로 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)가 작동할 수 있다.
상술한 "Crowd GPS 모드"를 이용하기 위해서는 재난자를 찾는 사람의 모바일 디바이스(200)가 인터넷과 같은 외부 통신망(300)과 연결되어 있어야 한다. 그러나 재난이 발생한 극한 상황에서는 모바일 디바이스(200)가 외부 통신망(300)과 연결이 무선 통신 연결이 불가능한 경우를 고려해야 한다.
따라서 "비콘 모드"의 경우 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)는 모바일 디바이스(200)가 외부 통신망과 연결이 불가능할 경우라도 고립된 피해자를 찾을 수 있는 방안으로 블루투스 통신만으로 탐색할 수 있는 방식을 제공할 수 있다.
"비콘 모드"의 경우 블루투스 통신만으로 사람을 찾을 수 있는 방법으로 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은 주변의 블루투스 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200) 간의 상호 검색을 통해 모바일 디바이스(200)의 BLE 모듈(210) 간의 거리 정보, 그리고 자신의 블루투스 모듈 명을 활용함으로써, 재난자의 목표 위치인 위치정보를 외부에서 찾을 수 있도록 할 수 있다.
한편, 모바일 디바이스(200)의 BLE 모듈(210)과 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 블루투스 모듈이 연결되는 경우, 상호간의 거리 정보 연산에 따른 위치정보 도출되는 경우, 또는 재난자의 블루투스 스위치(110)에 대한 온(ON)으로의 전환시, 비상 사이렌용 스피커(140)가 음성 신호를 외부로 출력할 수 있다.
즉, 피해 지역에 투입된 구조대 또는 봉사자가 매몰된 지역의 약 20m 이내에 진입하면 재난자의 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100) 내에 있는 블루투스 모듈과 연결할 수 있고 모바일 디바이스(200)에서 구동되는 연동 앱(200a)을 통해 재난자와의 거리를 알 수 있기 때문에 피해 지역에서는 매몰된 사람들을 찾는데 도움이 될 수 있다.
지난 경주 지진 사태에서도 나타났듯이 재난이 발생했을 때 순간적으로 급증하는 데이터 통신 트래픽 때문에 통신이 두절되는 불편함을 겪어야 했다. 만일, 지진의 규모가 더 크고 통신 중계기 등이 붕괴되는 경우에는 통신이 두절된 상태에서 매몰되거나 고립되어 구조만 기다리고 있는 상황이 생길 수 있다. 이렇게 지진이 발생하고 매몰되는 극한 상황에서 외부 상황을 파악하고 더 빨리 구호를 요청하기 위해 "비콘 모드"가 잘 활용될 수 있으며, 재난자가 소유한 모바일 디바이스(200)의 사용 불능인 상태(배터리 부족, 침수, 고장 등)가 된 경우에 본인 위치 표출에도 활용될 수 있다.
다음으로 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)와 함께 구동되는 모바일 디바이스(200)의 구성요소를 구체적으로 나타내는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 모바일 디바이스(200)는 BLE 모듈(210), 입출력부(220), 제어부(230), 그리고 저장부(240)를 포함할 수 있으며, 제어부(230)는 Crowd GPS 모듈(230a), BLE beacon 탐색 모듈(230b), 그리고 라디오 청취 모듈(230c)을 구비할 수 있다. 여기서 저장부(240)는 주기억장치 및 보조기억장치인 비휘발성 메모리(Non-volatile memory, NVM)로써 전원이 공급되지 않아도 저장된 데이터를 계속 유지하며 삭제되지 않으며, 플래시 메모리(Flash Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), PRAM(Phase-change Random Access memory: 상변화 램), FRAM(Ferroelectric RAM: 강유전체 램) 등으로 구성될 수 있다.
한편, Crowd GPS 모듈(230a), BLE beacon 탐색 모듈(230b), 그리고 라디오 청취 모듈(230c)은 저장부(240)에 저장된 연동 앱(200a)이 터치스크린으로 형성가능한 입출력부(220)로의 모바일 디바이스(200) 사용자의 요청에 따라 실행되어, 제어부(230)에 의해 시스템 메모리(미도시) 상에 로딩(loading) 된 것을 나타내는 것일 수 있다.
이하에서는 제어부(230)의 구성요소를 중심으로 모바일 디바이스(200)의 연동 앱(200a)에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.
여기서 연동 앱(200a)은 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)과의 연동을 통해 실종된 재난자들의 탐색을 위하여 다음과 같은 기능을 입출력부(220) 상의 유저 인터페이스(User Interface, 이하 'UI') 화면으로 제공할 수 있다.
Crowd GPS 모듈(230a)은 Crowd GPS를 이용한 재난자 찾기 기능으로 외부 네트워크(300)로부터 제공받는 자신의 위치 정보와, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)에 대한 BLE 모듈(210)의 연결 제어시의 거리 정보를 활용하여, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 위치 정보를 연산한 뒤 입출력부(220)로 UI 화면으로 출력할 수 있다.
BLE beacon 탐색 모듈(230b)은 블루투스 모듈 탐색 기능으로 재난자의 위치를 찾기 위해 재난 지역의 각종 블루투스 모듈 검색을 개시하도록 BLE 모듈(210)을 제어함으로써, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)로부터 수신되는 BLE beacon 신호를 검색하여 검색시 스피커(250)로 알람 신호를 출력할 뿐만 아니라, 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 상대적 거리를 연산함으로써, 거리 정보를 입출력부(220)의 UI 화면으로 출력할 수 있다.
자체 위치를 파악하는 방법은 무선 네트워크를 구성하는 복수의 무선 노드 중 하나의 무선 노드에 마련된 위치 추정 장치로서 추정장치의 구성은 이동하는 비콘 노드의 절대 좌표 정보를 포함한 비콘 패킷을 상기 비콘 노드로부터 복수 번 수신하는 수신부; 상기 수신된 비콘 패킷마다 상기 수신된 비콘 패킷을 분석하여 상기 무선 노드 및 상기 비콘 노드간의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 비콘 노드의 이동트랙 중 선형트랙을 결정하고 결정된 선형트랙에 해당하는 측정 거리들과 상기 절대 좌표 정보들을 고려하여 교정하는 측정값 교정부; 및 상기 절대 좌표 정보들과 교정된 거리들을 고려하여 상기 무선 노드의 절대 좌표 정보를 추정하는 위치추정부를 포함하는 위치 추정 장치를 구성할 수 있으며,
여기서, 상기 측정값 교정부 및 상기 위치 추정부는 상기 비콘 패킷의 미수신 시간이 기 설정된 임계시간 이상인 경우에 동작할 수 있다. 여기서, 상기 측정값 교정부는 수신된 상기 비콘 패킷들의 상기 절대 좌표들 중 서로 인접한 좌표들마다 벡터를 구하고 구해진 벡터들 중 인접한 벡터간의 차가 기 설정된 기준치 이하인 구간을 상기 선형트랙으로서 결정할 수 있다. 여기서, 상기 비콘 노드는 상기 비콘 패킷을 주기적으로 방송할 수 있다. 여기서, 상기 비콘 패킷은 상기 비콘 노드가 상기 비콘 패킷을 방송할 당시의 절대 좌표 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 비콘 패킷은 상기 비콘 패킷의 송신 전력 정보를 더 포함하고, 상기 무선 노드는 상기 비콘 패킷의 수신 전력을 감지하고, 상기 거리 측정부는 상기 송신 전력 정보와 상기 감지된 수신 전력을 고려하여 동작한다.
여기서, 상기 비콘 패킷은 상기 비콘 패킷의 전송 시각 정보를 더 포함하고, 상기 거리 측정부는 상기 전송 시 각 정보와 상기 비콘 패킷의 수신 시각을 고려하여 동작할 수 있다.
여기서, 상기 무선 노드는 기 설정된 주기마다 활성화되며 동작한다. 이 때, 상기 기 설정된 주기는 상기 비콘 패킷의 방송 주기에 따라 결정된 주기일 수 있다. 또한, 상기 비콘 패킷은 방송 주기를 의미하는 주기정보를 더 포함하고, 상기 무선 노드는 상기 방송 주기에 맞추어 상기 기 설정된 주기마다 활성화될 수 있다. 다른 기술적 과제는 무선 네트워크를 구성하며 3차원 공간상에 임의로 분포된 다수의 무선 노드들 각각의 위치정보를 정확히 추정하는 위치 추정 방법을 제공하는 데 있다. 상기 다른 과제를 이루기 위해, 무선 네트워크를 구성하는 복수의 무선 노드들 중 하나의 무선 노드에서 수행되는 본 발명의 적어도 일 실시예에 의한 위치 추정 방법은, (a) 이동하는 비콘 노드의 절대 좌표 정보를 포함한 비콘 패킷을 상기 비콘 노드로부터 복수 번 수신하는 단계; (b) 상기 수신된 비콘 패킷마다 상기 수신된 비콘 패킷을 분석하여 상기 무선 노드 및 상기 비콘 노드간의 거리를 측정하는 단계; (c) 상기 비콘 노드의 이동트랙 중 선형트랙을 결정하고 결정된 선형트랙에 해당하는 상기 측정 거리들을 상기 측정 거리들 및 상기 절대 좌표 정보들을 고려하여 교정하는 단계; 및 (d) 상기 절대 좌표 정보들과 상기 교정된 거리들을 고려하여 상기 무선 노드의 절대 좌표 정보를 추정하는 단계를 포함하는 방법으로 위치를 추정한다.
라디오 청취 모듈(230c)은 라디오 수신 안테나(230c-1)를 이용한 라디오 청취 기능을 모바일 디바이스(200) 사용자에게 제공하며, 인터넷 라디오가 아닌 방송 주파수를 이용한 라디오 청취를 스피커(250)로 제공함으로써, 구조자가 라디오 방송을 청취하면서 재난자에 대한 수색이 가능한 기능을 수행할 수 있다.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)의 경우 위치 표출 수단인 저전력 블루투스(BLE) 모듈 전용 배터리(120)를 가지고 있기 때문에 최대 6개월까지 본인의 위치를 표출하여 구호 요청에 도움이 될 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 갑작스러운 재난, 미아추적, 치매노인 추적 등에 대응하여 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스
110 : 블루투스 스위치
120 : 블루투스용 배터리
130 : 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈
140 : 비상 사이렌용 스피커
200 : 모바일 디바이스
200a : 연동 어플리케이션(연동 앱)
210 : BLE 모듈
220 : 입출력부
230 : 제어부
230a : Crowd GPS 모듈
230b : BLE beacon 탐색 모드
230c : 라디오 청취 모드
240 : 저장부
250 : 스피커

Claims (5)

  1. 케이스 본체에 형성되는 블루투스 스위치(110), 블루투스용 배터리(120), 크라우드(crowd) GPS 기반 BLE 모듈(130) 및 비상 사이렌용 스피커(140)를 구비하는 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스(100)로서,
    상기 자체 위치 파악 기능을 수행하는 것은,
    무선 네트워크를 구성하는 복수의 무선 노드 중 하나의 무선 노드에 마련된 위치 추정 장치로, 비콘 노드의 절대 좌표 정보를 포함한 비콘 패킷을 상기 비콘 노드로부터 복수 번 수신하는 수신부; 상기 수신된 비콘 패킷마다 상기 수신된 비콘 패킷을 분석하여 상기 무선 노드 및 상기 비콘 노드간의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 비콘 노드의 이동트랙 중 수신된 상기 비콘 패킷들의 상기 절대 좌표들 중 서로 인접한 좌표들마다 벡터를 구하고 구해진 벡터들 중 인접한 벡터간의 차가 기 설정된 기준치 이하인 구간을 선형트랙으로 결정하고 결정된 선형트랙에 해당하는 측정거리들과 상기 절대 좌표 정보들을 고려하여 교정하는 측정값 교정부 및 상기 절대 좌표 정보들과 교정된 거리들을 고려하여 상기 무선 노드의 절대 좌표 정보를 추정하는 위치 추정부를 포함하고,
    상기 무선네트워크를 구성하는 복수의 무선 노드들 중 하나의 무선 노드에서 수행되는 위치 추정 방법은,
    이동하는 비콘 노드의 절대 좌표 정보를 포함한 비콘 패킷을 상기 비콘 노드로부터 복수 번 수신하는 단계; 상기 수신된 비콘 패킷마다 상기 수신된 비콘 패킷을 분석하여 무선 노드 및 상기 비콘 노드간의 거리를 측정하는 단계; 상기 비콘 노드의 이동트랙 중 선형트랙을 결정하고 결정된 선형트랙에 해당하는 측정거리들을 상기 측정거리들과 상기 절대 좌표 정보들을 고려하여 교정하는 단계; 및 상기 절대 좌표 정보들과 교정된 거리들을 고려하여 상기 무선 노드의 절대 좌표 정보를 추정하는 단계를 포함하고,
    상기 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)은, 상기 블루투스 스위치(110)의 전원 온(ON)에 따라 상기 블루투스용 배터리(120)로부터 전원을 공급받은 뒤, Crowd GPS 모드를 수행 시 사용자의 모바일 디바이스(200)와 연결하여, 연결된 상기 모바일 디바이스(200)와의 연결 거리를 이용해 상기 사용자의 위치 정보를 제공하기 위한 크라우드 소싱 GPS(Crowd Sourcing GPS) 방식을 사용하고,
    상기 크라우드 소싱 GPS 방식은, 상기 모바일 디바이스 케이스(100)가 블루투스 BLE 방식을 사용하여 미리 설정된 거리 이내의 또 다른 모바일 디바이스(200)와 연결하여, 상기 또 다른 모바일 디바이스(200)의 위치 정보와 상기 사용자의 모바일 디바이스(200)의 위치 정보를 계산하여, 계산된 위치 정보를 통해 상기 사용자의 위치를 상기 또 다른 모바일 디바이스(200)에서 파악되도록 하고,
    상기 모바일 디바이스 케이스(100)가 재난이 발생하여 무선 통신 연결이 불가능한 극한 상황에서는 비콘 모드로 작동할 수 있고,
    상기 비콘 모드로 작동 시, 주변의 블루투스 기기에 해당하는 모바일 디바이스(200) 간의 상호 검색을 통해 모바일 디바이스(200)의 BLE 모듈(210) 간의 거리 정보, 그리고 자신의 블루투스 모듈 명을 활용하여, 상기 사용자의 위치정보를 외부에서 찾을 수 있도록 하고,
    상기 비상 사이렌용 스피커(140)는 상기 블루투스 스위치(110)의 전원 온(ON)에 따라 음성 신호를 외부로 출력할 수 있고,
    상기 모바일 디바이스(200)는 BLE 모듈(210), 입출력부(220), 제어부(230) , 저장부(240) 및 스피커(250)를 포함하고,
    상기 제어부(230)는 Crowd GPS 모듈(230a), BLE beacon 탐색 모듈(230b), 그리고 라디오 청취 모듈(230c)을 구비하고,
    상기 라디오 청취 모듈(230c)은 라디오 수신 안테나(230c-1) 및 방송 주파수를 이용한 라디오 청취 기능을 상기 모바일 디바이스(200)의 상기 스피커(250)를 통해 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상시 크라우드 GPS 기반 BLE 모듈(130)과 모바일 디바이스(200) 간의 상대적 거리는 RTT(Round Trip Time) 방식을 활용하는 것을 특징으로 하는 자체 위치 파악 기능을 갖는 모바일 디바이스 케이스.
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위치추적기 LINK 위치추적어플 패미로 미아방지 분실방지하세요 (http://www.compunik.net/249)

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