KR101976593B1 - The course management system of hybrid communication type by using visible light communication and bluetooth communication - Google Patents

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KR101976593B1 KR1020180084188A KR20180084188A KR101976593B1 KR 101976593 B1 KR101976593 B1 KR 101976593B1 KR 1020180084188 A KR1020180084188 A KR 1020180084188A KR 20180084188 A KR20180084188 A KR 20180084188A KR 101976593 B1 KR101976593 B1 KR 101976593B1
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이원영
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Abstract

A conventional enrollee management system handles course attendance by a method of allowing students in lecture rooms to input a code to a website and obtain certification. Accordingly, since people entering a lecture room leak a code to the outside, a person who is not present in the lecture room can obtain the certification such that it is difficult to accurately check the attendance. In addition, it takes a long time to manage the people taking courses since it is difficult to identify people attending the course by proxy such that the people taking courses need to be checked one by one. In order to solve the problems, the present invention provides a course attendance management system of a hybrid communication type using visible light communications and Bluetooth communications which comprises a hybrid communication type user terminal module (100), a hybrid communication type signal processing terminal module (200), and a central management server (300). The course attendance management system enables attendance check with accuracy enhanced by 80% compared to the existing art through user authentication by logging in and Bluetooth communication pairing with a user terminal, analyzes student number codes in fields through visible light communications and then transmits the same to the central management server so as to monitor and manage course attendance in the center not by professors or lecturers in the field such that the attendance check speed is made 2-4 times faster as compared to the conventional system, lecture time wasted by the attendance check can be reduced by 70%, and sets visible light signals to be periodically (1 minute to 1 hour) sent from the hybrid communication type user terminal module to the hybrid communication type signal processing terminal module so as to check persons leaving the lecture room in real time in the field such that a good lecture atmosphere can be created through increase of lecture concentration.

Description

가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템{THE COURSE MANAGEMENT SYSTEM OF HYBRID COMMUNICATION TYPE BY USING VISIBLE LIGHT COMMUNICATION AND BLUETOOTH COMMUNICATION}Hybrid communication class management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication {THE COURSE MANAGEMENT SYSTEM OF HYBRID COMMUNICATION TYPE BY USING VISIBLE LIGHT COMMUNICATION AND BLUETOOTH COMMUNICATION}

본 발명에서는 대학강의, 학원강의에 적용시켜, 정확한 수강자의 본인인증과 탈석여부를 체크할 수 있는 가시광통신과 블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a hybrid communication course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication that can be applied to university lectures, academy lectures, and can accurately check the student's authentication and absence.

일반적으로, 대학강의의 수강인원관리는 크게 두가지로 이루어진다.In general, there are two major classes of university management.

첫째, 일반적인 수강명단 호출에 의한 방식과, 둘째, 웹서비스를 이용한 코드입력방식이다.Firstly, it is a method by calling a general course list and secondly, a code input method using a web service.

상기 코드입력방식은 강의자가 임의의 코드를 생성하여 강의실 화면에 게시하면, 강의실 내의 수강자가 코드를 웹사이트에 입력하여 인증함으로써 수강처리를 하는 방식을 말한다.The code input method refers to a method in which a lecturer generates a random code and posts it on a screen of a classroom, where a lecturer in the classroom enters the code into a website and authenticates the course.

이러한 방식은 강의실에 참석한 인원이 코드를 외부로 유출함으로서 강의실에 없는 사람도 출석이 가능하여, 정확한 출석체크가 어려운 문제점이 있었다.In this method, the attendees of the lecture room leak the code to the outside, so even those who are not in the lecture room can attend, which makes it difficult to accurately check attendance.

또한, 대리출석자에 관한 확인이 어려워, 일일이 다시 수강인원을 파악해야 하므로, 수강인원관리하는데 시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.In addition, since it is difficult to check on the surrogate attendees, it is necessary to grasp the attendees again and again, there is a problem that takes a long time to manage the attendees.

국내공개특허공보 제10-2017-0119767호Domestic Patent Publication No. 10-2017-0119767

상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 사용자단말기를 가지고 로그인을 통한 본인인증과 블루투스 통신 페어링을 통해, 출석체크를 할 수 있고, 가시광통신을 통해 학생번호코드를 현장에서 해석한 후, 중앙관리서버로 전송해 줌으로서, 수강관리를 현장의 교수나 강사가 아닌, 중앙에서 모니터링하여 관리해 줄 수 있으며, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈에서 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 가시광신호를 주기적(1분~1시간)으로 보내도록 설정함으로서, 현장에서 실시간으로 강의실에서 이탈하는 이탈자체크를 할 수 있는 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. In order to solve the above problems, in the present invention, a user terminal can be checked through attendance authentication and Bluetooth communication pairing through login, and after analyzing the student number code in the field through visible light communication, the central management server In addition, the course management can be monitored and managed centrally, instead of on-site professors or lecturers, and the visible light signal is periodically transmitted from the hybrid communication type user terminal module to the hybrid communication type signal processing terminal module. The purpose of the present invention is to provide a hybrid communication type course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication, which can be used to check departure from the classroom in real time in the field.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 가시광통신과 블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템은Hybrid communication type course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention to achieve the above object

근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시킨 후, 블루투스 통신망으로 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 가시광통신을 수행시키는 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100)과,A hybrid communication type user terminal module (100) for performing visible light communication with the hybrid communication type signal processing terminal module located near and paired with a Bluetooth communication network and a Bluetooth communication network;

근거리에 위한 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 블루투스 통신망으로 연결된 후, 블루투스 통신망으로 연결된 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 가시광통신을 수행시키고, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 중앙관리서버로 전송시키는 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200)과,After connected to the hybrid communication type user terminal module for short distance via Bluetooth communication network, perform visible light communication with the hybrid communication type user terminal module connected via Bluetooth communication network, and centrally manage the student number code interpretation information transmitted from the hybrid communication type user terminal module. Hybrid communication type signal processing terminal module 200 to transmit to the server,

하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 무선통신망으로 연결되어, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 기반으로, 해당 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 학생번호코드인지를 분석시키고, 분석완료된 정보를 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로 전송시키고, 주기별탈석 정보를 통해 수업태도를 원격감시시키는 중앙관리서버(300)로 구성됨으로서 달성된다.Analyzing and analyzing the student number code of the hybrid communication type user terminal module based on the student number code analysis information transmitted from the hybrid communication type signal processing terminal module and the wireless communication network. Completed information is transmitted to the hybrid communication signal processing terminal module, and is achieved by being configured as a central management server 300 for remotely monitoring the class attitude through the break-out information per cycle.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는As described above, in the present invention

첫째, 사용자단말기를 가지고 로그인을 통한 본인인증과 블루투스 통신 페어링을 통해, 기존에 비해 80% 향상된 정확한 출석체크를 할 수 있다.First, through user authentication through login with a user terminal and Bluetooth communication pairing, an accurate attendance check can be performed by 80% compared to the existing one.

둘째, 가시광통신을 통해 학생번호코드를 현장에서 해석한 후, 중앙관리서버로 전송해 줌으로서, 수강관리를 현장의 교수나 강사가 아닌, 중앙에서 모니터링하여 관리해 줄 수 있어, 출석체크속도를 기존에 비해 2배~4배 빠르게 할 수 있다.Second, by interpreting the student number code in the field through visible light communication and transmitting it to the central management server, the attendance check speed can be monitored and managed centrally instead of the professor or lecturer in the field. It can be 2 ~ 4 times faster than.

셋째, 출석체크로 인해 낭비되는 강의 시간을 70% 줄일 수 있다.Third, the lecture time wasted by 70% can be reduced.

넷째, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈에서 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 가시광신호를 주기적(1분~1시간)으로 보내도록 설정함으로서, 현장에서 실시간으로 강의실에서 이탈하는 이탈자체크를 할 수 있어, 강의 집중력 향상을 통해 양질의 강의 분위기를 조성시킬 수 있다.Fourth, by setting the hybrid communication type user terminal module to send visible light signal periodically (from 1 minute to 1 hour) to the hybrid communication type signal processing terminal module, it is possible to check the departure from the classroom in real time in the field. Improving concentration can help create a high-quality river atmosphere.

도 1은 본 발명에 따른 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템(1)의 구성요소를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 5는 본 발명에 따른 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈을 통해, 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 LED 불빛을 발광시킴과 동시에 학생번호코드에 관한 데이터를 가시광 ID 데이터 통신신호로 송신시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 7은 본 발명에 따른 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈의 신호처리단말기용 가시광수신모듈을 통해, 전송된 가시광 데이터 통신신호를 카메라로 촬영하여 가시광이미지화시킨 후, 가시광이미지화시킨 가시광이미지데이터에 포함된 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 저장시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈을 통해 전송한 가시광송신데이터와 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 측정한 가시광수신데이터를 오실로스코프로 측정한 그래프.1 is a block diagram showing the components of the hybrid communication type course management system (1) consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention,
Figure 2 is a perspective view showing the components of the hybrid communication type course management system 1 consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention,
3 is a block diagram showing the components of a hybrid communication type user terminal module according to the present invention;
Figure 4 is a block diagram showing the components of the hybrid communication type course management application unit according to the present invention,
5 is a block diagram showing the components of the hybrid communication signal processing terminal module according to the present invention;
6 is a visible light ID through the visible light communication transmission module for the user terminal of the hybrid communication type user terminal module according to the present invention, while emitting LED light toward the paired hybrid communication type signal processing terminal module and displaying data on the student number code In one embodiment, showing the transmission in the data communication signal,
7 is a visible light image communication signal for the signal processing terminal of the hybrid communication signal processing terminal module according to the present invention, the visible light data communication signal photographed by the camera and then included in the visible light image data imaged visible light image In one embodiment showing storing the student number code analysis information, and the information of the period of absence stones,
8 is a graph measuring the visible light transmission data transmitted through the visible light communication module for the user terminal and the visible light data measured by the visible light receiving module for the signal processing terminal according to the present invention with an oscilloscope.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템(1)의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100), 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200), 중앙관리서버(300)로 구성된다.1 is a block diagram showing the components of the hybrid communication type course management system (1) consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention, Figure 2 is a hybrid consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention The perspective view showing the components of the communication type management system 1, which is composed of a hybrid communication type user terminal module 100, a hybrid communication type signal processing terminal module 200, the central management server 300. .

먼저, 본 발명에 따른 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100)에 관해 설명한다.First, the hybrid communication type user terminal module 100 according to the present invention will be described.

상기 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100)은 근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시킨 후, 블루투스 통신망으로 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 가시광통신을 수행시키는 역할을 한다.The hybrid communication type user terminal module 100 serves to perform visible light communication with a hybrid communication type signal processing terminal module paired with a Bluetooth communication network after pairing with a hybrid communication type signal processing terminal module located in a short distance. .

이는 도 3에 도시한 바와 같이, 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부(110), 사용자단말기용 블루투스통신모듈(120), 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈(130)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the hybrid communication type course management application unit 110, the user terminal Bluetooth communication module 120, and the user terminal visible light communication module 130 are configured.

첫째, 본 발명에 따른 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부(110)에 관해 설명한다.First, the hybrid communication type course management application unit 110 according to the present invention will be described.

상기 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부(110)는 사용자단말기의 화면상에 어플형태로 활성화되어, 로그인을 통해 본인인증과 출석버튼입력을 안내하면서, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과의 가시광통신을 주기적으로 실행시키는 역할을 한다.The hybrid communication type course management application unit 110 is activated in the form of an application on the screen of the user terminal, and guides the user authentication and attendance button input through the login, periodically performing visible light communication with the hybrid communication type signal processing terminal module It acts as an executable.

이는 도 4에 도시한 바와 같이, 수강관리 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(111), 수강관리 라이브플랫폼 관리모듈(112), 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부(113), 수강관리 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(114), 수강관리 라이브플랫폼 제어부(115), 액세스제어부(116), 수강관리 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(117)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the course management live platform manager unit 111, the course management live platform management module 112, the course management live platform activity unit 113, and the course management live platform intent unit ( CashBell Intent 114, the course management live platform control unit 115, the access control unit 116, and the course management live platform logic package unit (Business Package) 117.

상기 수강관리 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(111)는 수강관리 라이브플랫폼 UI를 구성하는 웹컨텐츠 및 앱컨텐츠를 렌더링하고 로직을 담당하는 프로그래밍 시스템을 구동시키는 역할을 한다.The course management live platform manager (111) unit 111 serves to render the web content and app content constituting the course management live platform UI and to drive a programming system in charge of logic.

상기 수강관리 라이브플랫폼 관리모듈(112)은 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부에 설치되는 수강관리 라이브플랫폼 UI를 설치, 삭제하여 관리하면서, 로그인을 통한 본인인증을 수행시키는 역할을 한다.The course management live platform management module 112 serves to perform a user authentication through login while installing, deleting and managing the course management live platform UI installed in the hybrid communication type course management application unit.

이는 실내공간의 해당 책상에 사용자가 앉게 되면, 하이브리드통신형 수강관리시스템어플상에서 사용자가 하이브리드통신형 사용자단말기모듈을 활성화시켜 로그인(ID+비밀번호 입력, 공인인증서)하여 본인인증을 하도록 수행시킨다.When the user sits at the corresponding desk in the indoor space, the user activates the hybrid communication type user terminal module on the hybrid communication type course management system application so that the user can authenticate by logging in (ID + password input, public certificate).

상기 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부(113)는 뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 수강관리 라이브플랫폼 UI를 사용자단말기 화면상에 생성시키는 역할을 한다.The course management live platform activity unit 113 serves to generate a course management live platform UI consisting of a view and an event response on a user terminal screen.

이는 초기화부(OnCreate), 스타트부(OnStart), 재스타트부(OnRestart), 리쥼부(OnResume), 중지부(OnPause), 스톱부(OnStop), 파괴부(OnDestroy)로 이루어진 7개의 메소드가 포함되어 구성된다.This includes seven methods: Initialization (OnCreate), Start (OnStart), Restart (OnRestart), Restart (OnResume), Stop (OnPause), Stop (OnStop), and Destroy (OnDestroy). It is composed.

상기 초기화부(OnCreate)는 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 생성될 때 처음으로 호출되는 것으로서, 리소스를 초기화시키는 역할을 한다.The initialization unit (OnCreate) is called for the first time when the course management live platform activity unit is created, and serves to initialize resources.

상기 스타트부(OnStart)는 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 생성될 때 클라이언트에게 화면상에 보여줄 준비가 되었음을 호출시키는 역할을 한다.The start unit (OnStart) serves to call the client is ready to show on the screen when the course management live platform activity unit is generated.

상기 재스타트부(OnRestart)는 스톱 상태에 있던 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 다시 포그라운드로 되면 스타트 상태로 돌아가도록 명령시키는 역할을 한다.The restart unit (OnRestart) serves to command to return to the start state when the course management live platform activity unit in the stop state is back to the foreground.

상기 리쥼부(OnResume)는 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 클라이언트에게 보여지고, 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 활성화된 화면상에서 클라이언트의 터치입력을 처리하는 역할을 한다.The resume unit (OnResume) is a course management live platform activity unit is shown to the client, and serves to process the touch input of the client on the screen in which the course management live platform user interface (UI) is activated.

상기 중지부(OnPause)는 포커스 잃고 이전의 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 리쥼(Resume)되기 전에 데이터를 저장시키고, 실행되는 애니메이션 효과를 중지시키는 역할을 한다.The pause unit (OnPause) stores the data before the focus is lost and the previous course management platform activity unit is resumed (RePause), and serves to stop the animation effect to be executed.

상기 스톱부(OnStop)는 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부가 클라이언트에게 보여지지 않도록 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부의 실행을 스톱시키는 역할을 한다.The stop unit OnStop serves to stop execution of the course management live platform activity unit so that the course management live platform activity unit is not visible to the client.

상기 파괴부(OnDestroy)는 삭제명령에 의해 스마트폰의 시스템 내에 형성된 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부를 삭제시키는 역할을 한다.The destruction unit (OnDestroy) serves to delete the course management live platform activity unit formed in the system of the smartphone by the delete command.

상기 수강관리 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(114)는 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 사용자의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 설정된 수강관리 라이브플랫폼 이벤트가 수행되도록 이벤트 설정부에 요청명령을 보내는 역할을 한다.The course management live platform intent unit (CashBell Intent) 114 is a course management live platform set when moving to another screen according to the user's touch on the screen, the course management live platform user interface (UI) is set, It sends a request command to the event setup unit to execute the event.

이는 수강관리 라이브플랫폼 인텐트 클래스로 구성되고, 수강관리 라이브플랫폼 이벤트 정보가 수록된다.It consists of course management live platform Intent class, and course management live platform event information.

즉, 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 클라이언트의 터치에 따라 골프 광고 화면으로 화면 전환이 이루어질 때, 수강관리 라이브플랫폼 인텐트 클래스가 사용된다.That is, when the screen is changed to the golf advertisement screen according to the touch of the client from the screen on which the course management live platform user interface (UI) is displayed, the course management live platform intent class is used.

상기 수강관리 라이브플랫폼 제어부(115)는 화면상에 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출될 직사각형 영역의 레이아웃을 설정하고, 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 로그인, 사용자정보, 수강정보를 보여주는 윈도우, 프로그램의 시작과 정지 버튼, 가시화정보 및 데이터 저장옵션, 출석버튼을 활성화시키도록 제어하는 역할을 한다.The course management live platform control unit 115 sets a layout of a rectangular area where a course management live platform user interface (UI) is displayed on a screen, and logs in to the course management live platform user interface (UI), user information, and course information. It displays a window that displays the program, a program start and stop button, visualization information and data storage option, and an attendance button.

상기 액세스제어부(116)는 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 스마트 디바이스의 주변기기를 액세스시키거나, 또는 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 레포트제출관리 UI, 강사와의 대화방 UI, 수강생 그룹형 스터디공유방 UI로 액세스시키도록 제어하는 역할을 한다.The access control unit 116 accesses the peripheral device of the smart device in the course management live platform user interface (UI), or in the course management live platform user interface (UI) report submission management UI, chat room UI with the instructor, student group It controls the access to the type study shared room UI.

여기서, 사용자단말기의 주변기기는 카메라, GPS수신기, WiFi통신모듈, 블루투스모듈, 액정화면을 모두 포함한다.Here, the peripheral device of the user terminal includes a camera, a GPS receiver, a WiFi communication module, a Bluetooth module, a liquid crystal display.

상기 수강관리 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(117)는 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 순차적으로 수행시키는 비즈니스 로직을 수행시키는 역할을 한다.The course management live platform logic package unit (Business Package) 117 serves to perform business logic to sequentially perform the course management live platform user interface (UI).

둘째, 본 발명에 따른 사용자단말기용 블루투스통신모듈(120)에 관해 설명한다.Second, the Bluetooth communication module 120 for a user terminal according to the present invention will be described.

상기 사용자단말기용 블루투스통신모듈(120)은 근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시키는 역할을 한다.The Bluetooth communication module 120 for the user terminal plays a role of pairing a hybrid communication signal processing terminal module located in a short distance with a Bluetooth communication network.

이는 ISM(Industrial Scientific and Medical) 주파수 대역인 2400~2483.5MHz를 사용한다. 이 중 위아래 주파수를 쓰는 다른 시스템들의 간섭을 막기 위해 2400MHz 이후 2MHz, 2483.5MHz 이전 3.5MHz까지의 범위를 제외한 2402~2480MHz, 총 79개 채널을 쓴다.It uses the Industrial Scientific and Medical (ISM) frequency band 2400-2483.5 MHz. In order to prevent the interference of other systems that use the up and down frequency, 79 channels are used, ranging from 2MHz to 2MHz after 2400MHz and 3.5MHz before 2483.5MHz.

그리고, 시스템간 전파 간섭을 해소하기 위해, 주파수 호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구성된다.And, in order to eliminate the interference between the systems, the frequency hopping (Frequency Hopping) method is configured.

주파수 호핑은 많은 수의 채널을 특정 패턴에 따라 빠르게 이동하며 패킷(데이터)을 조금씩 전송하는 기법으로, 본 발명에 서는 79개 채널을 1초당 1600번 호핑하도록 구성된다.Frequency hopping is a technique of rapidly moving a large number of channels according to a specific pattern and transmitting packets (data) little by little. In the present invention, 79 channels are configured to hop 1600 times per second.

상기 사용자단말기용 블루투스통신모듈(120)은 본인인증 후, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈의 신호처리단말기용 블루투스통신모듈과 페어링을 자동으로 하도록 구성된다.The user terminal Bluetooth communication module 120 is configured to automatically pair with the Bluetooth communication module for signal processing terminal of the hybrid communication type signal processing terminal module after authentication.

셋째, 본 발명에 따른 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈(130)에 관해 설명한다.Third, the visible light communication transmission module 130 for a user terminal according to the present invention will be described.

상기 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈(130)은 블루투스통신모듈을 통해 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 LED 불빛을 발광시킴과 동시에 학생번호코드에 관한 데이터를 가시광 ID 데이터 통신신호로 송신시키는 역할을 한다.The visible light communication module 130 for the user terminal plays a role of transmitting LED data to the hybrid communication signal processing terminal module paired through the Bluetooth communication module and transmitting data related to the student ID code as the visible light ID data communication signal. Do it.

이는 가시광신호를 주기적(1분~1시간)으로 보내도록 구성된다.It is configured to send a visible light signal periodically (from 1 minute to 1 hour).

그리고, 페어링이 완료되고, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 화면상에 표출된 출석버튼을 누르게 되면, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 가시광송신모듈에서 학생번호코드에 관한 데이터(Start bit + Data bit + Stop bit 구조의 packet 형태의 데이터)를 가시광의 형태로 발생시키도록 구성된다.When the pairing is completed and the attendance button displayed on the screen of the hybrid communication type user terminal module is pressed, data related to the student number code in the visible light transmitting module of the hybrid communication type user terminal module (Start bit + Data bit + Stop) packet data having a bit structure) in the form of visible light.

상기 패킷은 트랜스미션 패킷(Transmission packet)으로서, 이는 Start bit, 성별구분, 개별ID 비트로 구성된다.The packet is a transmission packet, which is composed of a start bit, a gender classification, and an individual ID bit.

이를 기반으로 한 비트 엔코딩(Bit encoding)은 다음의 표 1과 같이 표현된다.Bit encoding based on this is expressed as shown in Table 1 below.

Bit encoding Start bit 0111 Logic 0 10 Logic 1 01 Male 01 Female 10
도 8은 본 발명에 따른 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈을 통해 전송한 가시광송신데이터와 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 측정한 가시광수신데이터를 오실로스코프로 측정한 그래프에 관한 것이다. Bit encoding Start bit 0111 Logic 0 10 Logic 1 01 Male 01 Female 10
8 is a graph of measuring visible light transmission data transmitted through a visible light communication transmission module for a user terminal and visible light reception data measured by a visible light reception module for a signal processing terminal according to the present invention with an oscilloscope.

도 8은 본 발명에 따른 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈을 통해 전송한 가시광송신데이터와 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 측정한 가시광수신데이터를 오실로스코프로 측정한 그래프에 관한 것이다.8 is a graph of measuring visible light transmission data transmitted through a visible light communication transmission module for a user terminal and visible light reception data measured by a visible light reception module for a signal processing terminal according to the present invention with an oscilloscope.

다음으로, 본 발명에 따른 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200)에 관해 설명한다.Next, the hybrid communication signal processing terminal module 200 according to the present invention will be described.

상기 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200)은 근거리에 위한 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 블루투스 통신망으로 연결된 후, 블루투스 통신망으로 연결된 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 가시광통신을 수행시키고, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 중앙관리서버로 전송시키는 역할을 한다.The hybrid communication type signal processing terminal module 200 is connected to the hybrid communication type user terminal module for a short distance with a Bluetooth communication network, and performs visible light communication with the hybrid communication type user terminal module connected with a Bluetooth communication network, and a hybrid communication type user terminal It transmits student code analysis information transmitted from the module to the central management server.

이는 도 5에 도시한 바와 같이, 신호처리단말기용 블루투스통신모듈(210), 신호처리단말기용 가시광수신모듈(220), 신호처리단말기용 유무선통신모듈(230)로 구성된다.As shown in FIG. 5, it is composed of a Bluetooth communication module 210 for a signal processing terminal, a visible light receiving module 220 for a signal processing terminal, and a wired / wireless communication module 230 for a signal processing terminal.

상기 신호처리단말기용 블루투스통신모듈(210)은 근거리에 위치한 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링되는 역할을 한다.The Bluetooth communication module 210 for the signal processing terminal plays a role of pairing a hybrid communication type user terminal module located in a short distance with a Bluetooth communication network.

상기 신호처리단말기용 가시광수신모듈(220)은 하이브리드통신형 사용자단말기모듈을 통해 전송된 가시광 데이터 통신신호를 카메라로 촬영하여 가시광이미지화시킨 후, 가시광이미지화시킨 가시광이미지데이터에 포함된 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 저장시키는 역할을 한다.The visible light receiving module 220 for the signal processing terminal photographs the visible light data communication signal transmitted through the hybrid communication type user terminal module using a camera to visualize the visible light, and then student number code analysis information included in the visible light image data. And, it plays a role of storing the information on the interval of each stone.

이는 이미지센서가 포함되어 구성된다.It is configured to include an image sensor.

상기 신호처리단말기용 유무선통신모듈(230)은 중앙관리서버와 유무선통신망으로 연결되어, 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 저장한 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 중앙관리서버쪽으로 전송시키는 역할을 한다.The wire / wireless communication module 230 for the signal processing terminal is connected to the central management server and the wired / wireless communication network to transmit the student number code analysis information stored in the visible light receiving module for the signal processing terminal and the absent cycle information to the central management server. Play a role.

이는 무선통신모듈로서 WiFi통신모듈이 구성되고, 유선통신모듈로서 BACNET TCP/IP, BACNET MS/TP, Modbus RTU 중 어느 하나가 선택되어 구성된다.This is a WiFi communication module is configured as a wireless communication module, a wired communication module is configured by selecting any one of BACNET TCP / IP, BACNET MS / TP, Modbus RTU.

상기 WiFi통신모듈은 무선기술을 접목한 것으로, 고성능 무선통신을 가능하게 하는 무선랜 기술로 구성된다.The WiFi communication module is a combination of wireless technology, and consists of a wireless LAN technology that enables high performance wireless communication.

상기 무선랜은 네트워크 구축시 유선을 사용하지 않고 전파나 빛등을 이용하여 네트워크를 구축하는 방식으로서, 2.4GHz의 주파수 대역을 사용한다.The WLAN uses a 2.4 GHz frequency band as a method of constructing a network using radio waves or lights without using a wire when constructing a network.

본 발명에 따른 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈은 이는 실내공간의 책상 일측에 1:1로 설치되고, 고유의 블루투스 식별ID가 구성된다.In the hybrid communication signal processing terminal module according to the present invention, it is installed 1: 1 on one side of a desk of an indoor space, and a unique Bluetooth identification ID is configured.

그리고, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈에서 주기적으로 보내는 가시광신호를 기반으로, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈이 책상에서 이탈했는지 여부를 체크한다. The hybrid communication type user terminal module checks whether the hybrid communication type user terminal module is separated from the desk based on the visible light signal periodically sent from the hybrid communication type user terminal module.

여기서, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈에서 보내는 신호전송주기를 1분~1시간으로 조절시키는 신호전송주기설정제어부(240)가 포함되어 구성된다.Here, the signal transmission period setting control unit 240 for controlling the signal transmission period sent from the hybrid communication type user terminal module is configured to include 1 minute to 1 hour.

다음으로, 본 발명에 따른 중앙관리서버(300)에 관해 설명한다.Next, the central management server 300 according to the present invention will be described.

상기 중앙관리서버(300)는 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 무선통신망으로 연결되어, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 기반으로, 해당 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 학생번호코드인지를 분석시키고, 분석완료된 정보를 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로 전송시키고, 주기별탈석 정보를 통해 수업태도를 원격감시시키는 역할을 한다.The central management server 300 is connected to the hybrid communication signal processing terminal module and the wireless communication network, based on the student number code analysis information transmitted from the hybrid communication signal processing terminal module, the student of the corresponding hybrid communication type user terminal module It analyzes whether it is a number code, transmits the completed analysis information to the hybrid communication signal processing terminal module, and plays a role of remotely monitoring the class attitude through the breakout information for each cycle.

이하, 본 발명에 따른 가시광통신·블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.Hereinafter, a detailed operation process of the hybrid communication type course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication according to the present invention will be described.

먼저, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부를 통해 사용자단말기의 화면상에 어플형태로 활성화되어, 로그인을 통해 본인인증과 출석버튼입력을 안내하면서, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과의 가시광통신을 주기적으로 실행시킨다.First, the hybrid communication-type course management application unit of the hybrid communication-type user terminal module is activated in the form of an application on the screen of the user terminal, and guides the user authentication and attendance button input through the login, while the hybrid communication-type signal processing terminal module and Periodically perform visible light communication.

다음으로, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 사용자단말기용 블루투스통신모듈을 통해 근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시킨다.Next, through the Bluetooth communication module for the user terminal of the hybrid communication type user terminal module is paired with the hybrid communication type signal processing terminal module located in the short distance to the Bluetooth communication network.

다음으로, 도 6에 도시한 바와 같이, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈을 통해, 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 LED 불빛을 발광시킴과 동시에 학생번호코드에 관한 데이터를 가시광 ID 데이터 통신신호로 송신시킨다.Next, as shown in FIG. 6, the LED light is emitted toward the paired hybrid communication signal processing terminal module through the visible light communication transmission module for the user terminal of the hybrid communication type user terminal module, and at the same time, The data is transmitted in the visible light ID data communication signal.

다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈의 신호처리단말기용 가시광수신모듈을 통해, 전송된 가시광 데이터 통신신호를 카메라로 촬영하여 가시광이미지화시킨 후, 가시광이미지화시킨 가시광이미지데이터에 포함된 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 저장시킨다.Next, as shown in Fig. 7, the visible light image through the visible light data communication signal transmitted by the camera through the visible light receiving module for the signal processing terminal of the hybrid communication type signal processing terminal module, the visible light image after the visible light image image The student number code analysis information included in the data, and the information on the interval of the students are stored.

다음으로, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈의 신호처리단말기용 유무선통신모듈을 통해, 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 저장한 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 중앙관리서버쪽으로 전송시킨다.Next, through the wired / wireless communication module for the signal processing terminal of the hybrid communication type signal processing terminal module, the student number code analysis information stored in the visible light receiving module for the signal processing terminal and the absent cycle information to the central management server.

끝으로, 중앙관리서버에서, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 기반으로, 해당 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 학생번호코드인지를 분석시키고, 분석완료된 정보를 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로 전송시키고, 주기별탈석 정보를 통해 수업태도를 원격감시시킨다.Finally, in the central management server, based on the student number code analysis information transmitted from the hybrid communication type signal processing terminal module, it is analyzed whether the student number code of the corresponding hybrid communication type user terminal module, and the analysis completed information is hybrid communication type It transmits to the signal processing terminal module and remotely monitors the class attitude through the breakout information of each cycle.

1 : 하이브리드통신형 수강관리시스템
100 : 하이브리드통신형 사용자단말기모듈
200 : 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈
300 : 중앙관리서버1: Hybrid communication course management system
100: hybrid communication type user terminal module
200: hybrid communication signal processing terminal module
300: central management server

Claims (5)

근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시킨 후, 블루투스 통신망으로 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 가시광통신을 수행시키는 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100)과,
근거리에 위한 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 블루투스 통신망으로 연결된 후, 블루투스 통신망으로 연결된 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 가시광통신을 수행시키고, 하이브리드통신형 사용자단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 중앙관리서버로 전송시키는 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200)과,
하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 무선통신망으로 연결되어, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로부터 전송된 학생번호코드해석 정보를 기반으로, 해당 하이브리드통신형 사용자단말기모듈의 학생번호코드인지를 분석시키고, 분석완료된 정보를 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈로 전송시키고, 주기별탈석 정보를 통해 수업태도를 원격감시시키는 중앙관리서버(300)로 구성되고,
상기 하이브리드통신형 사용자단말기모듈(100)은
사용자단말기의 화면상에 어플형태로 활성화되어, 로그인을 통해 본인인증과 출석버튼입력을 안내하면서, 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과의 가시광통신을 주기적으로 실행시키는 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부(110)와,
근거리에 위치한 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링시키는 사용자단말기용 블루투스통신모듈(120)과,
블루투스통신모듈을 통해 페어링된 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈쪽으로 LED 불빛을 발광시킴과 동시에 학생번호코드에 관한 데이터를 가시광 ID 데이터 통신신호로 송신시키는 사용자단말기용 가시광통신 송신모듈(130)로 구성되는 가시광통신과 블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템에 있어서,
상기 하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부(110)는
수강관리 라이브플랫폼 UI를 구성하는 웹컨텐츠 및 앱컨텐츠를 렌더링하고 로직을 담당하는 프로그래밍 시스템을 구동시키는 수강관리 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(111)와,
하이브리드통신형 수강관리어플리케이션부에 설치되는 수강관리 라이브플랫폼 UI를 설치, 삭제하여 관리하면서, 로그인을 통한 본인인증을 수행시키는 수강관리 라이브플랫폼 관리모듈(112)과,
뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 수강관리 라이브플랫폼 UI를 사용자단말기 화면상에 생성시키는 수강관리 라이브플랫폼 액티비티부(113)와,
수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 사용자의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 설정된 수강관리 라이브플랫폼 이벤트가 수행되도록 이벤트 설정부에 요청명령을 보내는 수강관리 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(114)와,
화면상에 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출될 직사각형 영역의 레이아웃을 설정하고, 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 로그인, 사용자정보, 수강정보를 보여주는 윈도우, 프로그램의 시작과 정지 버튼, 가시화정보 및 데이터 저장옵션, 출석버튼을 활성화시키도록 제어하는 수강관리 라이브플랫폼 제어부(115)와,
수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 스마트 디바이스의 주변기기를 액세스시키거나, 또는 수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 레포트제출관리 UI, 강사와의 대화방 UI, 수강생 그룹형 스터디공유방 UI로 액세스시키도록 제어하는 액세스제어부(116)와,
수강관리 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 순차적으로 수행시키는 비즈니스 로직을 수행시키는 수강관리 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(117)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가시광통신과 블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템.
A hybrid communication type user terminal module (100) for performing visible light communication with the hybrid communication type signal processing terminal module located near and paired with a Bluetooth communication network and a Bluetooth communication network;
After connected to the hybrid communication type user terminal module for short distance via Bluetooth communication network, perform visible light communication with the hybrid communication type user terminal module connected via Bluetooth communication network, and centrally manage the student number code interpretation information transmitted from the hybrid communication type user terminal module. Hybrid communication type signal processing terminal module 200 to transmit to the server,
Analyzing and analyzing the student number code of the hybrid communication type user terminal module based on the student number code analysis information transmitted from the hybrid communication type signal processing terminal module and the wireless communication network. Comprised of the central management server 300 for transmitting the completed information to the hybrid communication type signal processing terminal module, and remotely monitor the class attitude through the information on the breakaway per cycle,
The hybrid communication type user terminal module 100
The hybrid communication type management application unit 110 is activated in the form of an application on the screen of the user terminal and periodically performs visible light communication with the hybrid communication signal processing terminal module while guiding the user authentication and attendance button input through login. )Wow,
A Bluetooth communication module 120 for a user terminal for pairing a hybrid communication type signal processing terminal module located in a short distance with a Bluetooth communication network,
It consists of a visible light communication transmission module 130 for a user terminal that emits LED light toward the hybrid communication type signal processing terminal module paired through the Bluetooth communication module and transmits data on the student number code as a visible light ID data communication signal. In the hybrid communication course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication,
The hybrid communication type course management application unit 110
Course management live platform Manager (111) to render the web content and app content constituting the course management live platform UI and to drive a programming system in charge of logic,
Course management live platform management module 112 to perform the self-authentication through login, while installing, deleting and managing the course management live platform UI installed in the hybrid communication type course management application unit,
Course management live platform activity unit 113 for creating a course management live platform UI consisting of a view (View) and the event (Event) response on the user terminal screen,
Course management live platform When the user interface (UI) is displayed on the screen to move to other screens according to the user's touch, the screen is set. Intent part (CashBell Intent) 114,
Set the layout of the rectangular area where the course management live platform user interface (UI) will be displayed on the screen.Log in to the course management live platform user interface (UI), the window showing user information and course information, and the start and stop buttons of the program. Live course control unit 115, and controls to activate the visualization information and data storage options, attendance button,
Access the peripherals of the smart device from the Course Management Live Platform User Interface (UI), or access the Report Submission Management UI, the Chat Room UI with the Instructor, and the Student Group Study Room UI from the Course Management Live Platform User Interface (UI). An access control unit 116 for controlling the
Course management Live Platform User Interface (UI) is a hybrid communication type consisting of visible light communication and Bluetooth communication, characterized in that consisting of the course management Live Platform Logic Package (Business Package) 117 to perform business logic to perform sequentially Course Management System.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 하이브리드통신형 신호처리단말기모듈(200)은
근거리에 위치한 하이브리드통신형 사용자단말기모듈과 블루투스 통신망으로 페어링되는 신호처리단말기용 블루투스통신모듈(210)과,
하이브리드통신형 사용자단말기모듈을 통해 전송된 가시광 데이터 통신신호를 카메라로 촬영하여 가시광이미지화시킨 후, 가시광이미지화시킨 가시광이미지데이터에 포함된 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 저장시키는 신호처리단말기용 가시광수신모듈(220)과,
중앙관리서버와 유무선통신망으로 연결되어, 신호처리단말기용 가시광수신모듈에서 저장한 학생번호코드해석 정보와, 주기별 탈석정보를 중앙관리서버쪽으로 전송시키는 신호처리단말기용 유무선통신모듈(230)로 구성되는 것을 특징으로 하는 가시광통신과 블루투스통신으로 이루어진 하이브리드통신형 수강관리시스템..
According to claim 1, wherein the hybrid communication signal processing terminal module 200
Bluetooth communication module 210 for a signal processing terminal paired with a hybrid communication type user terminal module and a Bluetooth communication network located in a short distance;
A signal processing terminal that stores the student number code analysis information and the absent information for each cycle included in the visible light image data after photographing the visible light data communication signal transmitted through the hybrid communication type user terminal module with the camera. Visible light receiving module 220,
Connected to the central management server and a wired / wireless communication network, the student number code analysis information stored in the visible light receiving module for the signal processing terminal and the break-in information for each cycle to the central management server to the wired and wireless communication module 230 for the signal processing terminal Hybrid communication type course management system consisting of visible light communication and Bluetooth communication.
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