KR102067079B1 - IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법은, IoT 환경에서 제1 사용자가 연결을 요청하는 제2 사용자에게 등록된 기기들을 탐색하는 단계; 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계; 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계; 및 제2 사용자의 연결 기기에 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE OF SEARCHING AROUND DEVICES BASED Internet of Things}

본 발명은 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 장치에 관한 것으로, 상세하게는 사물 인터넷 기기로부터 수집한 데이터를 이용하여 상황을 파악하고 사용자의 요구를 이용하여 상황을 인지하는 서비스 지향 구조(SOA, Service Oriented Architecture) 기반 사물 인터넷 기기 탐색 방법과 장치에 관한 것이다.

사물 인터넷 기기를 통해 수집한 데이터를 분석하여 사용자에게 적절한 서비스를 제공하는 것은 사물 인터넷의 중요한 과제 중 하나이다. 이처럼, 최근 서비스 지향 구조기반의 사물 인터넷 시스템에서 각각의 기기들은 서비스 소비자임과 동시에 공급자가 되어 서비스를 제공하거나 리소스를 공유하여 상호작용 할 수 있다. 서비스 지향 구조 기반의 사물 인터넷 플랫폼은 상황을 인지하여 사용자에게 적절한 서비스를 제공하는데 이용될 수 있고 이를 위해서는 먼저 시스템에서 사용자의 상황을 정확히 파악하는 조건이 요구될 수 있다.

이에 따라, 최근 사용자의 상황을 인지하고 자동으로 서비스를 제공하기 위한 연구가 증가하고 있다. 이러한 연구를 통해 사물 인터넷 기기를 통해 수집한 정보를 이용하여 사용자의 현재 상황을 파악하고, 위급 상황으로 파악되는 경우 다른 사용자에게 알림을 주는 등의 서비스가 제공되고 있다. 특히, 대부분의 시스템은 사용자가 등록한 기기들 중 특정 기기의 값이 일정 기간 이상 변하지 않거나 기준값 이상의 값이 측정되면 어떤 이벤트가 발생한 것으로 판단한다.

일 예로, 사용자의 생체 정보와 센서 데이터를 모니터링 하여 헬스 케어 또는 응급 상황에 대처하기 위한 시스템이 있다. 이 시스템은 가정에서 수집한 정보들을 기반으로 이상치가 확인되거나 특정 시간 이상 변화가 없을 경우 병원과 사용자에게 현재 상황을 알리게 된다.

그러나, 이와 같은 방법은 사용자가 기기를 방치하여 발생하는 무응답 상태와 사용자가 응답하기 어려운 응급 상황을 구분하기 어려운 문제점이 있다. 이처럼, 어떠한 이유로 기기가 무응답 상태라면 상황을 파악하여 사용자에게 서비스를 제공하거나 다른 기기 혹은 사용자를 탐색하는 방법이 요구될 수 있다.

한국공개특허 제10-2017-0002244호

본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 사물 인터넷과 이를 기반으로 하는 사용자 환경에서, 지정된 사용자의 기기로부터 응답이 없을 때 해당 사용자에게 요구 사항을 전달하기 위한 기기나 다른 사용자를 탐색하는 주변 기기 탐색 방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 사용자가 응급 상황에 처해 응답하지 못할 때, 주변의 다른 기기 혹은 주변의 다른 사용자에게 상황을 알려 상황에 대처하기 위한 주변 기기 탐색 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시 예를 따르는 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법은, IoT 환경에서 제1 사용자가 연결을 요청하는 제2 사용자에게 등록된 기기들을 탐색하는 단계; 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계; 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계; 및 상기 제2 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 사용 가능성을 분석하는 단계; 및 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 신뢰도를 분석하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 사용 가능성을 분석하는 단계는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 사용 가능성을 분석할 수 있다.

또한, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 서비스 요청의 수행여부를 나타내는 신뢰도를 분석하는 단계는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 신뢰도를 분석할 수 있다.

또한, 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는, 유클리디안 유사도 분석 방법을 이용하여 가장 높은 신뢰도를 갖는 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다.

또한, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 상기 감지된 정보를 기초로 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 신뢰성을 분석할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은, 상기 제2 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료에 대해 상기 제1 사용자에게 회신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제2 사용자와 연관성이 가장 높은 제3 사용자를 선정하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계는, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들을 탐색하는 단계; 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 평가하는 단계; 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계; 및 상기 제3 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는, 유클리디안 유사도 분석 방법을 이용하여 가장 높은 유사도를 갖는 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다.

또한, 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는, 상기 제3 사용자로부터 상기 제2 사용자의 상태를 회신 받으면, 상기 제1 사용자에게 상기 제2 사용자의 상태를 전달하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법을 실행시키기 위한, 컴퓨터 프로그램이 기록되어 있다.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 장치는, IoT에 기반한 사용자 환경에 등록된 기기들과 연결되어 상황 정보 또는 제1 사용자의 사용자 요구를 송수신하는 통신부; 상기 통신부가 수신한 상황 정보를 기초로 상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하는 데이터 관리부; 상기 데이터 관리부로부터 전달받은 신뢰성을 기초로 상기 사용자 환경에 등록된 기기 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 제1 사용자의 기기와 연결되는 연결 기기로 선정하는 제어부; 및 상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 정보를 제공하는 인터페이스부;를 포함한다.

또한, 상기 데이터 관리부는, 상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 상기 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 상황 정보인 사용 가능성, 및 상기 사용자 환경에 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 상황 정보인 신뢰도를 기초로 상기 등록된 기기들의 신뢰성을 산출할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 데이터 관리부에서 산출한 신뢰성을 기초로 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 상기 등록된 기기 중 상기 연결 기기를 선정할 수 있다.

또한, 상기 데이터 관리부는, 상기 사용자 환경에서 상기 제1 사용자가 지정한 제2 사용자에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하고, 상기 제어부는, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 연결 기기로 선정할 수 있다.

또한, 상기 데이터 관리부는, 상기 사용자 환경에서 상기 제1 사용자가 지정한 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 상기 사용자 환경에서 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자를 탐색하여, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하고, 상기 제어부는, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 연결 기기로 선정할 수 있다.

또한, 상기 통신부는, 상기 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 상기 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 상기 감지된 정보를 기초로 상기 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 상기 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 상기 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 송수신할 수 있다.

또한, 상기 통신부는, 상기 연결 기기에 상기 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료 여부를 수신하고, 상기 인터페이스부는, 상기 통신부가 수신한 전달 완료 여부를 출력할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 제1 사용자와 제2 사용자가 사용중인 기기 간 통신이 제한되는 경우, 제2 사용자에게 등록된 기 기중 연결 가능한 기기를 검색하여 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 사용자 요구를 포함하는 신뢰도를 기초로 산출한 유사도를 비교하여 제1 사용자와 연결되는 연결 기기를 지정함으로써, 정보의 수정 또는 가공 없이 정확한 정보를 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치는 CCTV, 방송매체, 전광판과 같이 사용자 환경에 등록된 모든 기기를 연결 기기로 선정하여 사용자 요구를 제2 사용자에게 직접 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변기기 탐색 장치는 사용자 환경에 등록된 다양한 기기를 데이터 관리부에 저장한 상태로 제1 사용자가 지정한 제2 사용자의 기기와 통신이 제한되는 경우 제1 사용자의 직접적인 지시 없이도 제한된 통신을 극복하기 위한 긴급조치가 수행될 수 있으며, 지정된 대상의 지속적인 모니터링이 요구되는 병원, 교육시설, 요양시설 등에 적용되어 높은 공익성을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 주변 기기 탐색 방법의 순서도이다.
도 2는 도 1의 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 평가하는 단계의 세부 순서도이다.
도 3은 도 2의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계의 세부 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 환경 및 주변 기기 탐색 장치를 나타낸다.
도 5는 도 3의 주변 기기 탐색 장치를 통한 시뮬레이션의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 주변 기기 탐색 장치를 통한 기기 탐색 방법의 시퀀스 다이어그램이다.
도 7 및 도 8은 연결 기기의 응답여부에 따른 기기 탐색 방법의 예시들을 나타낸다.
도 9는 다차원 공간에 신뢰도가 산출된 다수의 기기를 도시한 그래프이다.
도 10은 신뢰도를 기초로 산출한 기기들 간의 연결도를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 주변 기기 탐색 방법과 종래의 탐색 방법의 정보 추출 속도를 비교한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 주변 기기 탐색 방법과 종래의 탐색 방법을 통해 탐색한 기기 수를 비교한 그래프이다.
도 13 내지 도 16은 사용자 환경에 등록된 기기로부터 상황 정보를 수집하여 연결 기기를 선정하는 방법의 예들을 나타낸다.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 따르는 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 상이한 두 사용자가 사용중인 기기 간 통신이 제한되는 경우, 통신이 제한되는 사용자에게 등록된 기기 중 연결 가능한 기기를 검색하여 사용자 요구를 전달할 수 있다.

또한, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 사용자 요구를 포함하는 신뢰도를 기초로 산출한 유사도를 비교하여 사용자와 연결되는 연결 기기를 지정함으로써, 정보의 수정 또는 가공 없이 정확한 정보를 전달할 수 있다.

또한, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 종래의 W4 모델(Who, What, Where, When) 에 사용자 요구(Want)를 추가하여 개선된 W5 모델을 활용하여 상황을 표현하며, 이를 통해 사용자 중심의 서비스를 자동으로 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법의 순서도를 나타낸다.

도 1을 참조하면, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1), 제2 사용자 기기 신뢰도 분석 단계(S3), 제2 사용자 연결 기기 선정 단계(S5) 및 제2 사용자 기기로 사용자 요구 전달 단계(S7)를 포함하고, 전달완료 여부 회신 단계(S9)를 더 포함할 수 있다. IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 하기의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치를 통해 수행될 수 있다.

제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제1 사용자가 연결을 요청하는 제2 사용자에게 등록된 기기들을 탐색할 수 있다. 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제2 사용자가 현재 사용 중인 기기를 판단할 수 있다. 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제1 사용자가 현재 사용중인 기기의 종류를 판단할 수 있다. 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제2 사용자에게 등록된 기기에 저장된 상황 정보를 기초로 제2 사용자의 이름, 제2 사용자에게 등록된 기기의 ID 또는 태그와 같은 상황 정보를 수집할 수 있다.

또한, 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 ID 또는 태그와 같은 상황 정보를 수집할 수 있다. 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 종류를 분류할 수 있다. 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 제2 사용자에게 등록된 기기의 어플리케이션에서 수집한 상황 정보를 통해, 사용자의 정확한 이름을 수집할 수 있다. 또한, 제2 사용자 기기 탐색 단계(S1)는 무선 LAN 라우터와 같이 사용자를 한 명으로 정하기 어려운 환경에서는 SSID(subsystem identification) 를 이용하여 사용자 정보를 표현할 수 있다.

제2 사용자 기기 신뢰도 분석 단계(S3)는 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로 사용 가능한 기기들의 신뢰도를 분석할 수 있다. 제2 사용자 기기 신뢰도 분석 단계(S3)는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 사용 가능성 분석 단계 및 제2 사용자에게 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 신뢰성 분석 단계를 포함할 수 있다.

사용 가능성은 정해진 기간에 특정 조건 하에서 기기가 실행 가능한 상태를 유지하고 있는지를 판단하는 기준으로 활용될 수 있다. 이에 따라, 사용 가능성 분석 단계는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 사용 가능성을 분석할 수 있다.

한편, 신뢰도는 지정된 기기로 서비스 요청이 감지되는 경우, 요청의 수행 가능 여부를 판단하는 기준으로 활용될 수 있다. 이에 따라, 신뢰도 분석 단계는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 신뢰도를 분석할 수 있다. 이처럼, 신뢰성은 사용 가능성과 신뢰도의 두 가지 요소를 통해 산출될 수 있다. 사용 가능성과 신뢰도 요소에 관한 설명은 도 4 이하에서 상술하도록 한다.

제2 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S3)는 제2 사용자에게 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 제2 사용자에게 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 감지된 정보를 기초로 제2 사용자에게 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 제2 사용자에게 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 제2 사용자에게 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 신뢰성을 분석할 수 있다.

상세하게, 제1 상황 정보는 기기 사용자의 이름, 기기의 ID, 기기의 태그와 같은 식별 정보 및 기기의 종류, 기기의 모델 등의 식별 정보를 포함할 수 있다.

제2 상황 정보는 사용자에 의해 행해진 동작과, 행위에 대한 상황 정보를 포함할 수 있다. 제2 상황 정보는 기기에 내재된 센서에 의해 단순히 감지된 정보와 사용자에 의해 입력된 데이터 및 해당 데이터의 분석 및 가공을 통해 획득된 2차적인 행위 정보를 모두 포함할 수 있다.

기기에 내재된 센서는 온도 센서, 습도 센서, 자이로 센서, 가속도 센서, 전력 센서, 조도 센서, 자기력 센서, 심박 센서와 같은 다양한 센서를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

제3 상황 정보는 사용자 혹은 기기의 현재 위치를 포함할 수 있다. 기기의 GPS 센서를 통해 측정한 위도와 경도 좌표 및 고도를 포함하는 정보를 통해 특정 장소를 나타낼 수 있다. 한편, 사용자가 사용중인 기기에 위치를 파악하기 위한 센서가 포함되지 않은 경우, 사용자에게 등록된 다른 기기에서 감지된 제3 상황 정보를 기초로 사용자의 현재 위치를 파악할 수 있다.

제4 상황 정보는 사용자의 현재 시간 또는 어플리케이션이 실행된 시간을 포함할 수 있다. 이처럼, 시간 정보는 현재의 시간뿐 아니라, 측정된 특정 범위의 시간을 포함할 수 있다.

제2 사용자 연결 기기 선정 단계(S5)는 사용 가능한 기기들의 신뢰도 중 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정할 수 있다. 제2 사용자 연결 기기 선정 단계(S5)는 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 사용 가능한 기기들 중 하나의 기기를 선정할 수 있다. 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용한 연결 기기를 선정하는 단계는 하기의 도 9를 통해 상술하도록 한다.

제2 사용자 기기로 사용자 요구 전달 단계(S7)는 제2 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다. 제2 사용자 기기로 사용자 요구 전달 단계(S7)는 제2 사용자 연결 기기 선정 단계(S5)에서 선정된 연결 기기로 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다. 이를 통해, 제2 사용자가 사용중인 기기와 통신이 제한되더라도, 제1 사용자의 사용자 요구를 제2 사용자에게 전달할 수 있다.

전달완료 여부 회신 단계(S9)는 제2 사용자의 연결 기기에 제1 사용자의 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료에 대해 제1 사용자에게 회신할 수 있다. 전달완료 여부 회신 단계(S9)는 제2 사용자의 연결 기기로부터 제1 사용자의 기기로 사용자 요구의 전달 여부가 회신되며, 이를 통해 제1 사용자가 사용자 요구의 전달 여부를 확인할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 제2 사용자에게 등록된 기기들과 연결이 제한되는 경우, 제2 사용자 주변의 제3 사용자를 통해 제1 사용자의 사용자 요구를 제2 사용자에게 전달할 수 있다. 하기에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 제3 사용자를 통해 사용자 요구를 전달하는 과정을 상술하도록 한다.

도 2는 도 1의 제2 사용자 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계(S3)의 세부 순서도이고, 도 3은 도 2의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계(S11)의 세부 순서도이다.

도 2를 참조하면 해당 실시 예에서, 제2 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S3)는 전술한 예시와 다르게 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 제2 사용자 주변의 제3 사용자를 탐색하는 단계(S11)를 더 포함할 수 있다.

이어서, 도 3을 참조하면, 제3 사용자의 연결 기기 탐색 단계(S11)는 제3 사용자 기기 탐색 단계(S111), 제3 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S113), 제3 사용자 연결 기기 선정 단계(S115) 및 제3 사용자 연결 기기로 사용자 요구 전달 단계(S117)를 포함하고, 제1 사용자에게 제2 사용자의 상태를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상세하게, 제3 사용자 기기 탐색 단계(S111)는 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들을 탐색할 수 있다. 제3 사용자 기기 탐색 단계(S111)는 제1 사용자와 제2 사용자에게 등록된 기기와 연결이 제한되는 상태에서, 제2 사용자와 인접한 제3 사용자의 탐색 결과에 기초하여, 제3 사용자에게 등록된 기기를 탐색할 수 있다.

이후, 제3 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S113)는 제3 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로 사용 가능한 기기들의 신뢰도를 분석할 수 있다. 제3 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S113)는 사용 가능성 및 신뢰도를 기초로 신뢰성을 산출할 수 있다.

이어서, 제3 사용자 연결 기기 선정 단계(S115)는 사용 가능한 기기들의 신뢰성 중 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정할 수 있다. 제3 사용자 연결 기기 선정 단계(S115)는 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 사용 가능한 기기들 중 하나의 연결기기를 선정할 수 있다. 제3 사용자 기기 신뢰성 분석 단계(S113)에서 산출된 신뢰성을 기초로, 제3 사용자에게 등록된 기기들과 제1 사용자가 현재 사용중인 기기와의 신뢰성을 분석하여, 신뢰성이 가장 높은 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정할 수 있다.

연결 기기가 선정된 후, 제3 사용자 연결 기기로 사용자 요구를 전달하는 단계(S117)는 제3 사용자의 연결 기기에 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다. 즉, 제2 사용자에게 등록된 기기를 통해 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하지 못하는 경우, 제2 사용자와 인접한 제3 사용자를 탐색하며, 제3 사용자에게 등록된 기기 중 신뢰도가 가장 높은 기기를 선정하여 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다. 이를 통해, 제3 사용자가 제2 사용자에게 사용자 요구를 직접 전달하거나 제3 사용자의 연결 기기와 제2 사용자에게 등록된 기기간 통신을 통해 제1 사용자의 사용자 요구를 전달할 수 있다.

이후, 제3 사용자로부터 제2 사용자의 상태를 회신 받으면, 제1 사용자에게 제2 사용자의 상태를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 제3 사용자로부터 제1 사용자의 사용자 요구를 전달받은 제2 사용자를 통해 제1 사용자가 사용자 요구의 전달 여부를 확인할 수 있다.

한편, IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.

상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.

프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이하에서는, IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법을 수행하는 주변 기기 탐색 장치에 대하여 상술하도록 하며, 전술한 IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 방법을 수행하는 주변 기기 탐색 방법과 중복되는 내용은 생략하도록 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치는 CCTV, 방송매체, 전광판과 같이 사용자 환경에 등록된 모든 기기를 연결 기기로 선정하여 사용자 요구를 제2 사용자에게 직접 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치는 사용자 환경에 등록된 다양한 기기를 데이터 관리부에 저장한 상태로 제1 사용자가 지정한 제2 사용자의 기기와 통신이 제한되는 경우 제1 사용자의 직접적인 지시 없이도 제한된 통신을 극복하기 위한 긴급조치가 수행될 수 있으며, 지정된 대상의 지속적인 모니터링이 요구되는 병원, 교육시설, 요양시설 등에 적용되어 공익성을 가질 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 환경 및 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)를 나타내고, 도 5는 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치를 통한 시뮬레이션의 모식도를 나타낸다.

도 4를 참조하면, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)는 통신부(11), 데이터 관리부(13), 제어부(15) 및 인터페이스부(17)를 포함한다. 한편, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)의 통신부(11), 데이터 관리부(13), 제어부(15) 및 인터페이스부(17)는 통합 모듈로 형성되거나 하나 이상의 모듈로 이루어질 수 있다. 또는, 이와 반대로 각 구성은 별도의 모듈로 이루어질 수 있다.

도 4에서, 제1 사용자(A)가 제2 사용자(B)에게 사용자 요구를 요청한다(①). 이후, 제2 사용자(B)로부터 응답이 회신되지 않으면(②), 제1 사용자(A)는 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)로 사용자 요구를 전달(③)한다. IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)는 제2 사용자(B)와 인접한 제3 사용자(C)에게 사용자 요구를 전달(④)한다. 제3 사용자(C)는 제2 사용자(B)와 통신이 제한되지 않거나, 제2 사용자와 인접하여 제1 사용자(A)의 사용자 요구를 제2 사용자(B)에게 전달할 수 있다(⑤). 이후, 제2 사용자(B)는 제3 사용자(C)에게 응답할 수 있으며, 제3 사용자(C)를 통해 사용자 요구의 전달 여부가 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)로 전달되어, 제1 사용자(A)에게 전달 여부가 송신되거나, 제2 사용자(B)의 응답을 통해 제1 사용자(A)에게 전달 여부가 송신될 수 있다.

도 5를 참조하면, 제1 사용자(A)가 기기를 통해 제2 사용자(B)에게 사용자 요구를 요청한다(①). 이후, 제2 사용자(B)로부터 응답이 회신되지 않으면(②), 제1 사용자는 제2 사용자(B)와 인접한 제3 사용자(C)에게 사용자 요구를 전달(③)한다. 제3 사용자(C)는 제2 사용자(B)와 통신이 제한되지 않거나, 제2 사용자와 인접하여 제1 사용자(A)의 사용자 요구를 제2 사용자(B)에게 전달할 수 있다(④). 이후, 제2 사용자(B)는 제3 사용자(C)에게 응답할 수 있으며(⑤), 제3 사용자(C)를 통해 제1 사용자(A)에게 전달 여부가 송신되거나, 제2 사용자(B)의 응답을 통해 제1 사용자(A)에게 전달 여부가 송신될 수 있다.

통신부(11)는 사용자 환경에 등록된 기기들과 연결되어 상황 정보 또는 제1 사용자(A)의 사용자 요구를 송수신할 수 있다. 통신부(11)는 사용자 환경에서 제1 사용자(A), 제2 사용자(B) 및 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들과 연결될 수 있다. 통신부(11)는 사용자에게 등록된 기기 간 사용자 요구를 송수신하지 못하는 경우, 사용자 요구를 송수신 할 수 있다. 통신부(11)는 사용자 환경에 등록된 기기들로부터 제1 내지 제4 상황 정보를 포함하는 상황 정보를 송수신할 수 있다.

통신부(11)는 사용자 환경에 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 사용자 환경에 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 감지된 정보를 기초로 사용자 환경에 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 사용자 환경에 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 사용자 환경에 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 송수신할 수 있다.

통신부(11)는 연결 기기에 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료 여부를 수신할 수 있다. 통신부(11)는 연결 기기가 사용자 요구를 수신하고, 연결 기기로부터 이에 대응하는 전달 완료 신호를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(11)는 수신한 전달 완료 신호를 사용자 요구를 송신한 사용자에게 전달할 수 있다.

데이터 관리부(13)는 통신부(11)가 수신한 상황 정보를 기초로 사용자 환경에 등록된 기기들의 신뢰성을 산출할 수 있다. 데이터 관리부(13)는 사용자 환경에 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 사용자 환경에 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 상황 정보인 사용 가능성 및 사용자 환경에 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 사용자 환경에 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 상황 정보인 신뢰도를 기초로 사용자 환경에 등록된 기기들의 신뢰성을 산출할 수 있다.

데이터 관리부(13)는 사용자 환경에서 제1 사용자(A)가 지정한 제2 사용자(B)에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출할 수 있다. 이후, 데이터 관리부(13)는 산출한 신뢰성을 제어부(15)로 전달할 수 있다. 데이터 관리부(13)는 사용 가능성 및 신뢰도를 기초로 신뢰성을 산출할 수 있다.

한편, 데이터 관리부(13)는 도 5와 같이 사용자 환경에서 제1 사용자(A)가 지정한 제2 사용자(B)에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 사용자 환경에서 제2 사용자(B) 주변의 제3 사용자(C)를 탐색하여, 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들을 탐색하고, 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출할 수 있다. 이후, 데이터 관리부(13)는 산출한 신뢰성을 제어부(15)로 전달할 수 있다.

제어부(15)는 데이터 관리부(13)로부터 전달받은 신뢰성을 기초로, 사용자 환경에 등록된 기기 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 제1 사용자(A)의 기기와 연결되는 연결 기기로 선정할 수 있다. 제어부(15)는 데이터 관리부(13)에서 산출한 신뢰성을 기초로 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 사용자 환경에 등록된 기기 중 연결 기기를 선정할 수 있다.

일 예로, 제어부(15)는 제2 사용자(B)에게 등록된 기기들(5) 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다. 제2 사용자(B)에게 등록된 기기와 연결의 제한이 없는 경우, 제어부(15)는 다른 사용자를 탐색하지 않고 제2 사용자에게 등록된 기기 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 연결기기로 선정할 수 있다. 제어부(15)는 연결 기기 선정 결과를 인터페이스부(17)로 전달할 수 있다. 제어부(15)는 선정된 연결 기기로 제1 사용자의 사용자 요구를 전송하기 위한 명령을 통신부(11)로 전달할 수 있다.

한편, 제어부(15)는 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들(7) 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다. 제어부(15)는 통신부(11)와 데이터 관리부(13)로부터 제2 사용자에게 등록된 기기와 연결이 제한되는 상황을 전달받을 수 있다. 제어부(15)는 데이터 관리부(13)로부터 제2 사용자(B) 주변에 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들의 신뢰성을 전달받을 수 있다. 제어부(15)는 제3 사용자(C)에게 등록된 기기들 중 제1 사용자가 현재 사용중인 기기와 신뢰성이 가장 높은 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다.

인터페이스부(17)는 사용자 환경에 등록된 기기들의 정보를 제공할 수 있다. 인터페이스부(17)는 통신부(11)로부터 사용자 환경에 등록된 기기들의 정보를 전달받을 수 있다. 인터페이스부(17)는 화면을 통해 사용자 환경 및 사용자 환경에 등록된 기기들의 정보를 제공할 수 있다. 또한, 제1 사용자(A)의 사용자 요구가 제2 사용자(B)에게 전달된 경우, 인터페이스부(17)는 통신부(11)가 수신한 전달 완료 여부를 출력할 수 있다. 이처럼, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)를 통해 제1 사용자(A)는 사용자 요구의 전달 여부를 확인할 수 있다.

도 6은 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치를 통한 기기 탐색 방법의 시퀀스 다이어그램이다.

도 6을 참조하면, 제1 사용자(A)가 메시지를 보내면(①) IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)는 제1 사용자(A)가 사용중인 기기의 상태와 센서값을 측정한다(②, ③). 이후, 현재 사용중인 기기의 상황 정보 분석을 위해 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)로 측정값을 전송한다(④). IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)에서는 상황 정보를 이용해 제1 사용자(A)가 사용중인 기기의 신뢰성을 산출(⑤, ⑥)한다. 이후, 제1 사용자(A)는 제2 사용자(B)에게 사용자 요구를 전달(⑦)한다. 이때, 제2 사용자(B)에게 등록된 기기에 대한 신뢰성 분석(⑧, ⑨)을 통해 연결 가능한 기기가 탐색(⑩)되면 해당 기기로 사용자 요구를 전송하고 제1 사용자(A)는 사용자 요구가 전송된 기기의 리스트를 전달받을 수 있다(⑫, ⑬).

한편, 제2 사용자(B)에게 등록된 기기 중 연결이 되는 기기가 없는 경우(⑪), 제2 사용자(B)의 주변에 제3 사용자(C)를 탐색하여 제3 사용자(C)에게 등록된 기기로 제1 사용자(A)의 사용자 요구를 전달할 수 있으며, 이후 제1 사용자(A)는 사용자 요구가 전송된 기기의 리스트를 전달받을 수 있다(⑫, ⑬).

도 7 및 도 8은 연결 기기의 응답여부에 따른 IoT에 기반한 기기 탐색 방법의 예시들을 나타낸다.

도 7은 제1 사용자 기기(3)가 제2 사용자 기기(5)에게 "Hello, yuna. Where are you?" 라는 사용자 요구를 보낸 것이다. 제2 사용자 기기(5)가 켜져 있으므로, 사용자 요구는 제2 사용자 기기(5)에게 전달(①)되고, 제2 사용자 기기(5)로부터 응답이 수신(②)될 수 있다.

반면, 도 8은 제1 사용자 기기(3)와 제2 사용자 기기(5)와 연결이 제한되는 경우를 나타낸다. 이때, 제1 사용자 기기(3)는 제2 사용자 기기(5)로 "Hello, yuna. Where are you?"라는 사용자 요구를 전송(①)하며, 제2 사용자 기기(5)로부터 응답이 전달되지 않으면, 제3 사용자 기기(7)를 검색하여 사용자 요구를 전송하고(②), 제3 사용자 기기(7)를 통해 제2 사용자 기기(5)로 사용자 요구가 전달(③)될 수 있다. 한편, 제3 사용자 기기(7)와 제2 사용자 기기(5)가 연결이 제한되는 경우에도 제3 사용자(C)가 제2 사용자(B)에게 직접 사용자 요구를 전달할 수 있다.

이하에서는 기기의 신뢰성 평가에 대해 수학식을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 9는 다차원 공간에 신뢰도가 산출된 다수의 기기를 도시한 그래프이다.

본 발명의 실시 예에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)는 사용자 환경에 등록된 기기들로부터 상황 정보를 전달받아 각 기기들의 신뢰성을 산출하고 비교할 수 있다. 사용자 환경에 등록된 기기는 한 기기 내부에 여러 센서가 존재하는 복합 센서 기기 또는 단일 센서 기기로 분류될 수 있다.

IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치(1)는 제1 사용자(A)가 현재 사용중인 기기와 제2 사용자(B)에게 등록된 기기들 간 사용 가능성 및 신뢰도를 기초로 신뢰성을 산출하고, 제1 사용자(A)가 현재 사용중인 기기와 신뢰성이 가장 높은 기기를 연결 기기로 선정할 수 있다. 각 기기의 신뢰성은 사용 가능성 및 신뢰도를 이용하여 나타낼 수 있고, 이를 기반으로 사용자 환경에 등록된 기기 중 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 선정할 수 있다.

사용 가능성과 신뢰도를 포함하는 신뢰성은 다음과 같은 식으로 정의된다.

[수학식 1]

여기서,

는 신뢰성,

는 사용 가능성,

신뢰도를 나타내고, i는 기기의 수를 의미한다.

사용 가능성은 여러가지 조건을 포함할 수 있으며, 이러한 조건은 하기의 [수학식 2]와 같이 정의된다.

[수학식 2]

여기에서,

는 사용 가능성(UA)에 포함되는 각 요소 의미하고, j는 기기의 수를 의미한다.

한편, 신뢰도(UR)는 하기의 [수학식 3]과 같이 정의된다.

[수학식 3]

여기에서,

는 신뢰도(UR)에 포함되는 각 요소를 의미하고, j는 기기의 수를 의미한다.

도 9를 참조하면, 상황 정보를 기초로 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 산출한 각 기기들의 신뢰성을 나타낸다. 그래프의 각 축은 제1 사용자(A)가 사용중인 기기에 필요한 각각의 상황 요소를 나타내며, UD(□)는 제1 사용자(A)가 사용중인 기기에서 산출한 신뢰성을 나타낸다. 사용자 환경에 등록된 각 기기들은 산출된 신뢰성에 따라 그래프에 원모양(Ο)으로 도시되었고, 제1 사용자가 사용중인 기기와 신뢰성이 가장 높은 기기는 삼각형 모양(△)으로 도시되었다. 이처럼, 도시된 그래프에서 거리가 먼 기기가 높은 신뢰성을 가질 수 있으며, 연결 기기로 선정될 수 있다.

이러한 과정에서, 기기 간 거리를 계산하기 위해 유클리디안 유사도 분석 방법이 활용될 수 있다. 일반적으로 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하면 하기의 [수학식 4]와 같은 식을 사용하게 된다.

[수학식 4]

그러나, 이와 같은 수학식은 단순히 3차원 좌표 상에서 기기 간 거리를 통해 유사도를 분석함으로써, 사용자 요구가 반영된 신뢰성을 기초로 기기를 탐색할 수 없다. 따라서, 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 장치는 하기의 [수학식 5]를 이용하여 유사도를 산출하고, 이를 통해 연결 기기를 선정하게 된다.

[수학식 5]

[수학식 4] 및 [수학식 5]에서서,

은 사용자 요구를,

는 현재 사용중인 기기의 신뢰성을,

는 탐색된 기기의 신뢰성을 나타내며, i는 기기의 개수를 나타낸다. 이처럼, 본 발명에 따른 주변 기기 탐색 방법 및 이를 이용하는 주변 기기 탐색 장치는 기기간 신뢰도를 비교하는 과정에서 사용자 요구가 반영되어 신뢰성 높은 기기를 탐색할 수 있다.

도 10은 신뢰성을 기초로 산출한 기기들 간의 연결도를 나타낸 그래프이다.

도 10을 참조하면, X축과 Y축은 기기 ID를 나타내며, 1에서 54 사이의 자연수 값을 가지고 각기 다른색으로 표시했다. Z축은 기기 간 연결도를 의미하며, 0 에서 1 사이의 값을 가진다. 본 발명에서 연결도란 수신 기기가 전송 기기로부터 메시지를 성공적으로 전송 받을 확률을 의미한다. 연결도를 우선순위로 했을 때 기기들 간의 신뢰성은 비대칭 적이며, 전송 기기와 수신 기기에 따라 그 값이 바뀔 수 있으므로, 현재 사용중인 기기와 상황에 따른 신뢰성 분석이 요구될 수 있다.

도 11은 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법과 종래의 탐색 방법의 정보 추출 속도를 비교한 그래프이다.

상세하게, 도 11은 종래의 W4모델과 본 발명에서 사용자 요구를 추가한 W5 모델의 정보 추출 속도를 비교한 결과이다. 그래프의 가로축은 데이터의 개수를 나타내며, 그래프의 세로축은 상황 정보를 추출하는 시간을 ms 단위로 나타내었다. W4 모델과 본 발명의 W5 모델 모두 데이터의 개수가 증가함에 따라 속도가 증가하는 경향을 보인다. 이처럼, 본 발명의 W5 모델이 사용자 요구를 상황 정보의 요소로 추가했음에도 종래의 W4 모델과 정보 추출 속도에서 동일한 경향을 나타내며, 속도의 저하가 크게 나타나지 않는다.

도 12는 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법과 종래의 탐색 방법을 통해 탐색한 기기 수를 비교한 그래프이다.

상세하게, 도 12는 종래의 기기 탐색 방법 중 장소 기반 방법과 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법을 통해, 데이터의 개수를 증가시키면서 탐색한 기기의 개수를 비교하는 그래프이다. 장소 기반 기기 탐색 방법의 경우 데이터 개수가 증가할수록 탐색하는 기기의 수가 급격하게 증가한다.

반면, 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 데이터의 개수가 증가하더라도 연결 기기로 예상되는 기기의 개수가 크게 증가하지 않는다. 이처럼, 종래의 기기 탐색 방법은 데이터가 증가함에 따라 연결 기기로 예상되는 기기의 수가 급격하게 증가하지만, 본 발명의 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법은 사용자 요구가 포함된 정보를 바탕으로 연결 기기로 예상되는 기기를 탐색하기 때문에, 신뢰도가 높은 기기만을 탐색할 수 있다

도 13 내지 도 16은 사용자 환경에 등록된 기기로부터 상황 정보를 수집하여 연결 기기를 선정하는 방법의 예시들을 나타낸다.

도 13은 스마트폰의 센서 목록과 측정값을 모니터링 하는 화면을 나타낸다. 도 13과 같이 사용자가 모니터링 할 항목을 선택하면, 그에 따른 센서 리스트 목록이 나타나고, 컨텐츠 정보 제공을 위한 기기 특성과 센서 측정값을 확인할 수 있다. 이처럼, 일정한 시간 간격으로 상황 정보를 수집하고 값을 저장할 수 있다.

도 14는 사용자 환경에 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 상황 정보가 저장된 데이터 베이스의 일부를 캡처한 화면이다. 이처럼, 사용자의 상황을 분석할 수 있는 위치 정보와 현재 실행중인 어플리케이션 관련 정보, 센서 값 등을 수집할 수 있다.

도 15는 사용자의 스마트폰에서 추출한 상황 정보를 나타낸다. 이처럼 사용자의 현재 기기를 탐색하고 현재 기기에서 실행중인 어플리케이션의 ID를 수집하여 제1 상황 정보로 저장할 수 있다.

이후, 지정한 제1 상황 정보를 기반으로 사용자가 현재 실행중인 어플리케이션의 활동을 제2 상황 정보로 추출할 수 있다. 다음으로, GPS에서 수집한 위도, 경도, 고도와 같은 높이 정보를 제3 상황 정보로 지정하고, 기기의 타임스탬프 정보를 제4 상황 정보로 지정할 수 있다. 이후, 사용자 요구를 포함하여 신뢰도를 산출할 수 있다.

도 16은 사용자 환경에 등록된 기기 중 연결 기기로 예상되는 기기가 검색된 화면을 나타낸다. 이후, 유사도를 분석하여 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 연결 기기로 지정하고, 사용자 요구를 전달할 수 있다. 이처럼, 사용자에게 연결 기기의 정보를 제공하고, 사용자 요구를 연결 기기로 전달할 수 있다.

본 발명의 실시 예를 따르는 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 이를 이용하는 장치는 서비스 신뢰성을 강화한 사물 인터넷 통합 플랫폼을 기반으로 데이터를 수집하고 분석할 수 있다. 또한, 종래의 W4 모델에 사용자 요구를 포함하여 현재 사용자의 상황을 인지하고 사용자가 필요로 하는 요구를 추출하여 가중치를 부여함으로써, 보다 높은 신뢰도를 가질 수 있다.

또한, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법 및 이를 이용하는 장치는 활동 중인 기기뿐 아니라, 무응답 기기의 사용자에게 사용자 요구를 전달하기 위해, 다른 사용자를 탐색하고 다른 사용자의 기기를 통해 사용자 요구를 전달할 수 있다. 이에 따라, 재난, 사고와 같은 응급 상황이 발생하여 사용자간 연락이 제한되는 경우, 사용자의 수동적인 개입 없이 자동으로 대처할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.

1: IoT(Internet of Things)에 기반한 주변 기기 탐색 장치
11: 통신부
13: 데이터 관리부
15: 제어부
17: 인터페이스부
3: 제1 사용자 기기
5: 제2 사용자 기기
7: 제3 사용자 기기
A: 제1 사용자
B: 제2 사용자
C: 제3 사용자

Claims (20)

1. IoT(Internet of Things) 환경에서 제1 사용자가 연결을 요청하는 제2 사용자에게 등록된 기기들을 탐색하는 단계;
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계;
   상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계; 및
   상기 제2 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하는 단계;를 포함하고,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계는,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제2 사용자와 연관성이 가장 높은 제3 사용자를 선정하는 단계;를 포함하고,
   상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자의 연결 기기를 탐색하는 단계는,
   상기 제3 사용자에게 등록된 기기들을 탐색하는 단계;
   상기 제3 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계;
   상기 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계; 및
   상기 제3 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구를 전달하는 단계;를 더 포함하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계는,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 사용 가능성을 분석하는 단계; 및
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 신뢰도를 분석하는 단계;를 포함하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 사용 가능성을 분석하는 단계는,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 사용 가능성을 분석하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 서비스 요청의 수행여부를 나타내는 신뢰도를 분석하는 단계는,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 신뢰도를 분석하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제2 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는,
   유클리디안 유사도 분석 방법을 이용하여 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 연결 기기로 선정하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에 저장된 상황 정보를 기초로, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 분석하는 단계는,
   상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 상기 감지된 정보를 기초로 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 상기 제2 사용자에게 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 기초로 상기 신뢰성을 분석하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 사용자의 연결 기기에 상기 제1 사용자의 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료에 대해 상기 제1 사용자에게 회신하는 단계;를 더 포함하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
   
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11. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는,
    유클리디안 유사도 분석 방법을 이용하여 가장 높은 유사도를 갖는 기기를 연결 기기로 선정하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
    
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용 가능한 기기들의 신뢰성을 기초로 가장 높은 신뢰성을 갖는 기기를 제3 사용자의 연결 기기로 선정하는 단계는,
    상기 제3 사용자로부터 상기 제2 사용자의 상태를 회신 받으면, 상기 제1 사용자에게 상기 제2 사용자의 상태를 전달하는 단계;를 더 포함하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법.
    
13. 제 1 항 내지 제 7 항 및 제 11 항 내지 제 12항 중 어느 하나의 항에 따른 IoT에 기반한 주변 기기 탐색 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
    
14. IoT(Internet of Things)에 기반한 사용자 환경에 등록된 기기들과 연결되어 상황 정보 또는 제1 사용자의 사용자 요구를 송수신하는 통신부;
    상기 통신부가 수신한 상황 정보를 기초로 상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하는 데이터 관리부;
    상기 데이터 관리부로부터 전달받은 신뢰성을 기초로 상기 사용자 환경에 등록된 기기 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 제1 사용자의 기기와 연결되는 연결 기기로 선정하는 제어부; 및
    상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 정보를 제공하는 인터페이스부;를 포함하고,
    상기 데이터 관리부는,
    상기 사용자 환경에서 상기 제1 사용자가 지정한 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 사용 가능한 기기가 존재하지 않는 경우, 상기 사용자 환경에서 상기 제2 사용자 주변의 제3 사용자를 탐색하여, 상기 제3 사용자에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하고,
    상기 제어부는,
    상기 제3 사용자에게 등록된 기기들 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 연결 기기로 선정하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 데이터 관리부는,
    상기 사용자 환경에 등록된 기기들의 전원, 네트워크 연결 여부 및 센서의 유무 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 상기 등록된 기기들의 가용 상태를 나타내는 상황 정보인 사용 가능성, 및
    상기 사용자 환경에 등록된 기기들로 서비스 요청이 입력되는 경우 상기 등록된 기기들의 전력량, 센서 간 연결도 및 반응 시간 중 적어도 하나의 정보를 포함하여 서비스 요청의 수행가능 여부를 나타내는 상황 정보인 신뢰도를 기초로 상기 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 데이터 관리부에서 산출한 신뢰성을 기초로 유클리디안 유사도 분석 방법을 활용하여 상기 등록된 기기 중 상기 연결 기기를 선정하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
17. 제 14 항에 있어서,
    상기 데이터 관리부는,
    상기 사용자 환경에서 상기 제1 사용자가 지정한 제2 사용자에게 등록된 기기들의 신뢰성을 산출하고,
    상기 제어부는,
    상기 제2 사용자에게 등록된 기기들 중 신뢰성이 가장 높은 기기를 상기 연결 기기로 선정하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
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19. 제 14 항에 있어서,
    상기 통신부는,
    상기 등록된 기기들의 식별 정보를 포함하는 제1 상황 정보, 상기 등록된 기기의 센서를 통해 감지된 정보 또는 상기 감지된 정보를 기초로 상기 등록된 기기들의 어플리케이션을 통해 가공된 정보를 포함하는 제2 상황 정보, 상기 등록된 기기들의 위치 정보를 포함하는 제3 상황 정보, 및 현재 시간 정보 또는 상기 등록된 기기들에서 실행되는 어플리케이션의 실행 시간을 포함하는 제4 상황 정보 중 적어도 하나의 상황 정보를 송수신하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
20. 제 14 항에 있어서,
    상기 통신부는,
    상기 연결 기기에 상기 사용자 요구가 전달되면, 전달 완료 여부를 수신하고,
    상기 인터페이스부는,
    상기 통신부가 수신한 전달 완료 여부를 출력하는, IoT에 기반한 주변 기기 탐색 장치.
    
    

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