KR102099968B1 - 위치 감시 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 감시 대상자의 생체 정보를 통해 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되며, 미리 정의된 바운더리 내에서 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 감시 대상자에 부착되는 피감시 단말, 바운더리 내에 설치되어 피감시 단말과 통신하는 중계 장치, 및 중계 장치를 통해 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 감시 대상자가 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시하는 관제 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

위치 감시 시스템 및 방법{SYSTEM FOR MONITORING POSITION AND METHOD THEREOF}

본 발명은 위치 감시 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감시 대상자(피감시자)의 위치 감시를 통해 재택 여부를 판단하여 야간 외출을 제한하는데 활용될 수 있는 위치 감시 시스템 및 방법에 관한 것이다.

성폭력, 스토킹, 또는 가정 폭력 등으로 인한 범죄 피해자를 제2의 범죄로부터 보호하기 위한 '피해자 등 특정인에 대한 접근금지'를 적용받는 대상자가 증가하는 추세에 있으며, 이와 동시에 범죄자의 원활한 사회 복귀도 보장되어야 하는 절충적 측면에서, 범죄자에 대한 감독 및 일정한 통제를 통하여 사회 안전을 확보하는 방안으로 전자 감독 제도가 대두되고 있다. 이러한 전자 감독 제도의 일환으로서, 야간 시간대의 이동을 집 내부로 국한시키는 야간 외출 제한 명령이 부과되는 감시 대상자 수가 증가하고 있다.

야간 외출 제한 명령 부과자에 대한 종래의 감시 시스템은 성문 인식(음성 인식)을 통해 감시 대상자를 확인함으로 인해 감시 대상자의 인증 과정에서의 잦은 오류 및 보호 관찰관의 업무 부담이 증대되는 문제점을 수반하고 있다. 예를 들어, 감시 대상자의 감기 등으로 인한 음성 변성 시 감시 대상자의 정확한 인증이 수행될 수 없고, 성문 인증의 정확성 부족으로 인해 보호 관찰관의 추가적인 업무 부담이 야기되고 있으며, 전일의 음성 감독 결과를 담당 직원이 익일에 시스템에 입력하는 비효율성이 존재하고, 나아가 외출 제한이 적용되는 시간 전체에 대하여 감시 대상자의 감독이 불가능한 한계를 갖는다.

따라서, 야간 외출 제한 명령이 부과되는 감시 대상자를 감시함에 있어서 성문 인식을 대체할 수 있는 감시 대상자 인증 방법이 요구되고, 이와 함께 감시 대상자의 재택 여부를 정확히 판단함으로써 야간 외출 제한 명령의 이행 여부를 정확히 확인할 수 있는 시스템이 요청되고 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0045912호(2017. 04. 28. 공개)에 개시되어 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 야간 외출 제한 명령 부과자에 대한 감시 시스템에 적용되었던 성문 인식 방법을 대체함과 동시에 감시 대상자의 재택 여부를 정확히 판단하여 야간 외출 제한 명령의 이행 여부를 정확히 확인함으로써, 감시 시스템의 빈번한 오류를 제거하고 보호 관찰관의 업무 부담을 저감시킬 수 있는 위치 감시 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 위치 감시 시스템은 감시 대상자의 생체 정보를 통해 상기 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되며, 미리 정의된 바운더리 내에서 상기 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 상기 감시 대상자에 부착되는 피감시 단말, 상기 바운더리 내에 설치되어 상기 피감시 단말과 통신하는 중계 장치, 및 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자가 상기 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시하는 관제 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 피감시 단말은, 상기 생체 정보로서 지문 및 심전도를 각각 센싱하기 위한 지문 센서 및 심전도 센서를 포함하고, 상기 중계 장치는, 상기 피감시 단말의 지문 센서 및 심전도 센서를 통해 현재 입력된 지문 및 심전도를 상기 관제 장치에 전달하여 상기 감시 대상자의 인증을 요청하고, 상기 관제 장치는, 상기 중계 장치로부터 전달받은 지문 및 심전도를 미리 등록된 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 비교하여 상기 감시 대상자의 인증을 수행한 후 그 인증 결과를 상기 중계 장치로 전달하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 피감시 단말은, 그 착용 여부를 감지하기 위한 착용 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 관제 장치는, 지정된 감시 시간 동안 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 상기 바운더리 내에 존재하는지 여부를 상기 중계 장치를 통해 실시간으로 감시하고, 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착하거나 상기 바운더리를 이탈하는 경우 경고를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 관제 장치는, 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착한 후 상기 피감시 단말이 다시 착용 상태로 전환된 경우, 또는 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 바운더리를 이탈한 후 상기 바운더리 내로 복귀한 경우에는, 상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증을 재수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 중계 장치는, 상기 바운더리 내의 제1 위치에 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제1 이격 거리를 측정하는 제1 측위 앵커, 및 상기 바운더리 내의 제2 내지 제N 위치(N은 2 이상의 자연수)에 각각 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제2 내지 제N 이격 거리를 각각 측정하는 제2 내지 제N 측위 앵커를 포함하고, 상기 관제 장치는 상기 제1 측위 앵커와만 통신함에 따라 상기 제1 측위 앵커는 상기 제2 내지 제N 측위 앵커에 대하여 마스터로 기능하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 제1 측위 앵커는, 상기 제1 이격 거리와, 상기 제2 내지 제N 측위 앵커로부터 각각 전달받은 상기 제2 내지 제N 이격 거리를 상기 관제 장치로 전달하고, 상기 관제 장치는, 상기 제1 측위 앵커로부터 전달받은 제1 내지 제N 이격 거리에 다각 측량 알고리즘을 적용하여 상기 피감시 단말의 위치를 산출함으로써 상기 피감시 단말의 위치를 실시간으로 모니터링하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 관제 장치가 UWB(Ultra Wide Band) 측위 방식에 따라 상기 피감시 단말의 위치를 산출할 수 있도록, 상기 제1 내지 제N 측위 앵커는 UWB 앵커로 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 바운더리는, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제1 반경에 해당하는 경계로 정의되는 인-바운더리와, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제2 반경에 해당하는 경계로 정의되는 아웃-바운더리를 포함하되, 상기 제2 반경은 상기 제1 반경보다 큰 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 제1 측위 앵커는 상기 피감시 단말과 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 방식에 따라 통신하여 상기 피감시 단말로부터 수신된 무선 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하도록 구성되고, 상기 관제 장치는, 상기 피감시 단말이 상기 인-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 인-바운더리 임계치, 및 상기 피감시 단말이 상기 아웃-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 아웃-바운더리 임계치를 미리 저장하고 있으며, 상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증은, 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 측정되는 상기 제1 측위 앵커의 RSSI가 상기 인-바운더리 임계치 이상일 때 수행되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 피감시 단말을 통해 송신되는 무선 신호의 레벨은 단계적으로 조정 가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 피감시 단말은, 상기 감시 대상자의 손목에 착용되어 상기 생체 정보로서 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도를 센싱하고 버클의 체결 여부 센싱을 통해 그 착용 여부를 감지하는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입으로 구현되고, 상기 중계 장치는, 상기 피감시 단말과의 통신을 통해 상기 감시 대상자의 재가를 확인하기 위한 재택 장치로 구현되며, 상기 관제 장치는, 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자의 재택 여부를 판단하는 관제 서버로 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 위치 감시 방법은 관제 장치가, 피감시 단말 및 중계 장치를 통해 전달되는 생체 정보를 기반으로 감시 대상자의 인증을 수행하는 단계로서, 상기 피감시 단말은 상기 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되어 미리 정의된 바운더리 내에서 상기 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 상기 감시 대상자에 부착되고 것이고, 상기 중계 장치는 상기 바운더리 내에 설치되어 상기 피감시 단말과 통신하는 것인, 단계, 및 상기 관제 장치가, 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자가 상기 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입의 피감시 단말을 통해 지문 및 심전도와 같은 생체 정보를 입력받아 감시 대상자를 인증함으로써 인증 과정에서 빈번하게 발생하였던 시스템 오류 및 보호 관찰관의 업무 부담을 저감시킬 수 있으며, 피감시 단말, 중계 장치 및 관제 장치로 구성되는 자동화 감시 시스템을 통해 감시 대상자에 대한 감시 업무를 수행함으로써 외출 제한 시간 전체에 대하여 보다 효율적이고 편리한 감시가 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템을 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 피감시 단말의 구현예를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 중계 장치의 구현 예를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템의 전체적인 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 인터페이스 장치를 통해 감시자에게 제공되는 인터페이스 화면을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 중계 장치의 각 측위 앵커가 피감시 단말과의 이격 거리를 측정하는 과정을 보인 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 인-바운더리 및 아웃-바인더리를 보인 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 관리 단말의 기능을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 위치 감시 시스템 및 방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템을 설명하기 위한 블록구성도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 피감시 단말의 구현예를 보인 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 중계 장치의 구현 예를 보인 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템의 전체적인 동작을 설명하기 위한 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 인터페이스 장치를 통해 감시자에게 제공되는 인터페이스 화면을 보인 예시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 중계 장치의 각 측위 앵커가 피감시 단말과의 이격 거리를 측정하는 과정을 보인 예시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 인-바운더리 및 아웃-바인더리를 보인 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템에서 관리 단말의 기능을 설명하기 위한 예시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 시스템은 피감시 단말(100), 중계 장치(200), 게이트웨이(300), 관제 장치(400), 인터페이스 장치(500), 및 관리 단말(600)을 포함할 수 있다.

피감시 단말(100)은 감시 대상자의 생체 정보를 통해 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되며, 미리 정의된 바운더리 내에서 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 감시 대상자에 부착될 수 있다. 즉, 피감시 단말(100)은 인간의 신체에 착용되는 구조로 형성되어 착용자의 생체 정보를 획득함으로써, 후술하는 관제 장치(400)로 하여금 현재 착용자가 감시 대상자에 해당하는지에 대한 인증을 수행하도록 할 수 있으며, 감시 대상자에 대한 인증이 완료된 경우 미리 정의된 바운더리 내에서 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 상기의 감시 대상자는 야간 외출 제한 명령 부과자일 수 있으며, 이에 따라 상기의 바운더리는 감시 대상자의 거주 공간일 수 있다.

일 실시예에서, 피감시 단말(100)은 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이 감시 대상자의 손목에 착용되어 생체 정보로서 감시 대상자의 지문 및 심전도를 센싱하고 버클의 체결 여부 센싱을 통해 감시 대상자의 착용 여부를 감지하는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입으로 구현될 수 있다. 이때, 피감시 단말(100)은 생체 정보로서 착용자의 지문 및 심전도를 각각 센싱하기 위한 지문 센서(110) 및 심전도 센서(120)를 포함할 수 있으며, 또한 그 착용 여부를 감지하기 위한 착용 감지 센서를 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 피감시 단말(100)은 디스플레이의 양단에서 연장되는 각 밴드가 버클(130)에 의해 체결되는 구조로 형성되는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입으로 구현될 수 있다. 버클(130)은 통상적인 걸어 맞춤 구조로 형성될 수도 있고, 자력 결합 구조로 형성될 수도 있다. 또한, 디스플레이를 통해 날짜 및 시간 정보가 표시될 수 있으며, 지문 센서(110)는 감시 대상자의 지문 인식 편의성을 위해 지문 인식 모듈이 디스플레이의 표면에 형성되고 지문 처리 프로세서가 디스플레이의 하부에 실장되는 구조로 구성될 수 있다. 심전도 센서(120)는 버클(130) 부분에 형성되어 착용자의 심전도를 측정하기 위한 ECG(ElectroCardioGram) 전극으로 구성될 수 있다. 그리고, 착용 감지 센서는 버클의 체결 여부 센싱을 통해 그 착용 여부를 감지하도록 구성되며, 버클의 기구적인 체결 여부를 센싱할 수 있는 범위 내에서 다양한 센서 타입으로 구현될 수 있다.

본 실시예에서 피감시 단말(100)의 지문 센서, 심전도 센서 및 착용 감지 센서는 감시 대상자의 인증 과정에서의 인증 오류를 최소화하기 위한 구성으로 기능한다. 즉, 착용 감지 센서를 통해 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 임의적으로 탈착하는 상황에 대한 감시가 이루어질 수 있으며, 또한 착용 감지 센서를 통해 피감시 단말(100)이 착용 상태에 해당하더라도 실제 착용자가 감시 대상자가 아닌 타인에 해당할 가능성도 배제할 수 없기 때문에 지문 센서 및 심전도 센서를 통해 착용자의 지문 및 심전도를 센싱하는 생체 인증을 수행함으로써 보다 정확하게 감시 대상자에 대한 인증이 수행되도록 할 수 있다. 상기의 지문 센서는 광학식, 정전용량식 또는 초음파식 등 다양한 형태로 구현될 수 있으며 인식률을 높이기 위해 개인 인증용 특징점 추정 알고리즘이 적용되어 있을 수 있다. 또한, 심전도 센서는 획득된 심전도 데이터를 기반으로 심전도 진폭 및 Waveform을 분석하는 알고리즘이 적용되어 있을 수 있다.

나아가, 피감시 단말(100)은 배터리의 충전 상태 또는 잔량 상태와 함께 감시 대상자의 인증 결과를 나타내는 LED 인디케이터(140, 예: 배터리 잔량이 기준치(20%) 이하인 경우 적색, 충전 상태인 경우 황색, 배터리 충전 및 감시 대상자의 인증이 완료된 경우 청색)를 더 포함할 수 있으며, 피감시 단말(100)의 내부에는 후술하는 중계 장치(200)와 근거리 무선 통신(예: BLE(Bluetooth Low Energy) 통신)을 수행하기 위한 통신 모듈(예: BLE 통신 모듈), 피감시 단말(100)에 대한 중계 장치(200)의 UWB(Ultra Wide Band) 측위를 위한 UWB 모듈(UWB Chipset, Balun, UWB Antenna), 배터리(예: 리튬-폴리머(Li-Polymer) 배터리)와 배터리 충전 IC, 그리고 피감시 단말(100)의 동작을 제어하기 위한 MCU(Micro Controller Unit)가 실장되어 있을 수 있다.

다음으로, 중계 장치(200)는 상기한 바운더리 내에 설치되어 피감시 단말(100)과 통신함으로써, 피감시 단말(100) 및 후술하는 관제 장치(400)를 중계하는 기능을 수행할 수 있다. 전술한 것과 같이 본 실시예에서 바운더리는 감시 대상자의 거주 공간일 수 있으며, 이에 따라 중계 장치(200)는 감시 대상자의 거주 공간 상의 특정 위치에 설치되어 피감시 단말(100)과의 통신을 통해 감시 대상자의 재가를 확인하기 위한 재택 장치로 구현될 수 있다.

도 4는 중계 장치(200)의 구현예를 보이고 있으며, 도 4에 도시된 것과 같이 중계 장치(200)는 본체에 회동 가능한 구조로 결합되는 커버(COVER)를 통해 개폐되는, 본체 내부의 배터리팩 수용 공간에 배터리팩(BAT_PACK)이 수용되는 구조로 형성될 수 있다. 중계 장치(200)는 피감시 단말(100)과 BLE 통신 및 UWB 통신을 수행하고, 관제 장치(400)와는 게이트웨이(300)를 통해 LTE/IP 통신을 수행할 수 있다. 이에 따라, 중계 장치(200)는 피감시 단말(100)과의 BLE 통신을 통해 감시 대상자의 재택 여부를 확인하고 그 확인 결과를 게이트웨이(300)에 의한 LTE/IP 통신을 통해 관제 장치(400)로 전달할 수 있다. 한편, 중계 장치(200)는 피감시 단말(100)의 측위를 위한 제1 내지 제N 측위 앵커(UWB 앵커)를 포함할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.

한편, 중계 장치(200)는 피감시 단말(100)과 BLE 통신 방식에 따라 통신하여 피감시 단말(100)로부터 수신된 무선 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하도록 구성될 수 있으며, 중계 장치(200)에 의해 측정되는 RSSI는 관제 장치(400)로 전달될 수 있다.

다음으로, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)를 통해 피감시 단말(100)의 위치를 모니터링하여 감시 대상자가 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시할 수 있으며, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)를 통해 피감시 단말(100)의 위치를 모니터링하여 감시 대상자의 재택 여부를 판단하는 관제 서버로 구현될 수 있다.

관제 장치(400)는 피감시 단말(100)이 바운더리 상에 위치한 경우의 중계 장치(200)의 RSSI인 바운더리 임계치를 미리 저장하고 있을 수 있으며, 이에 따라 중계 장치(200)로부터 전달되는 RSSI가 미리 저장된 바운더리 임계치 이상일 경우 감시 대상자가 바운더리 내에 존재하는 것으로 판단할 수 있고, 중계 장치(200)로부터 전달되는 RSSI가 바운더리 임계치 미만일 경우 감시 대상자가 바운더리를 벗어난 것으로 판단할 수 있다. 관제 장치(400)는 피감시 단말(100)의 실시간 위치 및 감시 결과를 인터페이스 장치(500)를 통해 감시자(예: 보호 관찰관)에게 출력할 수 있다.

전술한 내용을 바탕으로, 이하에서는 감시 대상자에 대한 인증 과정과 관제 장치(400)에 의한 감시 대상자의 감시 과정을 구체적으로 설명한다.

감시 대상자가 바운더리 내에서 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서, 피감시 단말(100)의 지문 센서 및 심전도 센서를 통해 감시 대상자의 지문 및 심전도가 센싱되어 BLE 통신을 통해 중계 장치(200)로 전달되면, 중계 장치(200)는 현재 입력된 지문 및 심전도를 관제 장치(400)에 전달하여 감시 대상자의 인증을 요청할 수 있으며, 이에 따라 관제 장치(400)는 중계 장치(200)로부터 전달받은 지문 및 심전도를 미리 등록된 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 비교하여 감시 대상자의 인증을 수행한 후 그 인증 결과를 중계 장치(200)로 전달할 수 있다.

즉, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)로부터 전달받은 지문 및 심전도가 미리 등록된 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 일치하는 경우 감시 대상자가 인증된 것으로 판단하여 그 판단 결과를 중계 장치(200)로 전달할 수 있으며, 이 경우 피감시 단말(100)은 중계 장치(200)를 통해 인증이 완료되었음을 확인하여 전술한 LED 인디케이터의 상태를 전환하고(예: LED 인디케이터의 색상을 청색으로 전환) 재택 감시 모드 기능을 활성화시킬 수 있다. 만약, 중계 장치(200)로부터 전달받은 지문 또는 심전도가 미리 등록된 감시 대상자의 지문 또는 심전도와 불일치하는 경우 관제 장치(400)는 감시 대상자의 재인증이 필요함을 요청할 수 있으며, 감시 대상자의 인증이 미리 정의된 횟수(예: 3회)만큼 실패할 경우 관제 장치(400)는 인터페이스 장치(500)를 통해 경고를 출력하여 감시자가 해당 상황을 인지하도록 할 수 있다.

한편, 피감시 단말(100), 중계 장치(200) 및 관제 장치(400)에 의한 생체 정보 기반 감시 대상자의 인증을 위한 프레임워크로서 FIDO(Fast Identity Online) 프로토콜(예: UAF(Universal Authentication Framework) 프로토콜)이 적용될 수 있으며, 통신을 통해 전송되는 지문 데이터 및 심전도 데이터의 보호를 위해 암호화 및 복호화 알고리즘(예: LEA128, AES128, ARIA)이 적용될 수도 있다.

전술한 과정을 통해 감시 대상자에 대한 인증이 완료되면, 도 5에 도시된 것과 같이 관제 장치(400)는 지정된 감시 시간 동안 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서 바운더리 내에 존재하는지 여부를 중계 장치(200)를 통해 실시간으로 감시하고, 감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 탈착하거나 바운더리를 이탈하는 경우 경고를 발생시킬 수 있다. 상기한 감시 시간은 감시 대상자에 대하여 부과된 외출 제한 시간을 의미할 수 있다.

즉, 전술한 것과 같이 관제 장치(400)는 중계 장치(200)로부터 전달되는 RSSI가 미리 저장된 바운더리 임계치 이상일 경우 감시 대상자가 바운더리 내에 존재하는 것으로 판단할 수 있고, 중계 장치(200)로부터 전달되는 RSSI가 바운더리 임계치 미만일 경우 감시 대상자가 바운더리를 벗어난 것으로 판단하여 인터페이스 장치(500)를 통해 경고를 출력할 수 있다. 또한, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)를 통해 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 탈착(파손, 또는 절단의 개념도 포함한다)한 것으로 판단되는 경우에도 인터페이스 장치(500)를 통해 경고를 출력할 수 있다.

감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 탈착한 후 피감시 단말(100)이 다시 착용 상태로 전환된 경우, 또는 감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 바운더리를 이탈한 후 바운더리 내로 복귀한 경우, 관제 장치(400)는 피감시 단말(100)을 통한 감시 대상자의 인증을 재수행할 수 있다.

즉, 위의 두 경우 피감시 단말(100)의 착용자가 감시 대상자로부터 타인으로 변경될 가능성이 존재하므로, 관제 장치(400)는 감시 대상자의 재인증을 요청하고 그 요청에 따라 감시 대상자가 정상적으로 인증된 경우 다시 감시 대상자의 위치 감시를 정상적으로 수행할 수 있다.

도 6은 인터페이스 장치(500)를 통해 감시자에게 제공되는 인터페이스 화면의 예시를 도시하고 있으며, 이에 따라 감시자는 도 6과 같은 인터페이스 화면을 통해 감시 대상자의 위치를 실시간으로 감시할 수 있다.

이상에서는 피감시 단말(100)에 대한 위치 모니터링을 통해 감시 대상자가 바운더리를 이탈하였는지 여부를 판단하는 구성을 중심으로 설명하였다. 이하에서는 중계 장치(200)의 구체적인 구성을 중심으로 피감시 단말(100)에 대한 측위 동작을 구체적으로 설명한다.

본 실시예의 중계 장치(200)는 바운더리 내의 제1 위치에 고정 설치되어 피감시 단말(100)과의 제1 이격 거리를 측정하는 제1 측위 앵커를 포함할 수 있다. 제1 측위 앵커는 전술한 실시예에서 설명한 중계 장치(200)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.

제1 측위 앵커와 함께, 중계 장치(200)는 바운더리 내의 제2 내지 제N 위치(N은 2 이상의 자연수)에 각각 고정 설치되어 피감시 단말(100)과의 제2 내지 제N 이격 거리를 각각 측정하는 제2 내지 제N 측위 앵커를 더 포함할 수 있으며, 관제 장치(400)는 제1 측위 앵커와만 통신함에 따라 제1 측위 앵커는 제2 내지 제N 측위 앵커에 대하여 마스터로 기능할 수 있다(마스터로 기능하는 제1 측위 앵커는 바운더리의 중심에 위치함이 바람직할 수 있다). 제1 내지 제N 측위 앵커는 피감시 단말(100)의 측위 정밀도가 향상될 수 있도록 UWB 앵커(Ultra Wide Band Anchor)로 구현될 수 있으며, 이에 따라 관제 장치(400)는 UWB 측위 방식에 따라 피감시 단말(100)의 위치를 산출할 수 있어 그 측위 정밀도가 향상될 수 있다(예: 오차범위 ±2m). N의 수(즉, 측위 앵커의 수)는 바운더리(즉, 감시 대상자의 거주 공간)의 크기에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 도 7은 N이 3인 경우와 5인 경우의 예시를 도시하고 있다.

마스터로 기능하는 제1 측위 앵커는 제1 이격 거리와 제2 내지 제N 측위 앵커로부터 각각 전달받은 제2 내지 제N 이격 거리를 관제 장치(400)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 도 7(a)에서 제1 측위 앵커는 제1 이격 거리와, 제2 및 제3 측위 앵커로부터 각각 전달받은 제2 및 제3 이격 거리를 관제 장치(400)로 전달할 수 있다. 한편, 제1 측위 앵커는 각 측위 앵커에 의해 측정된 각 이격 거리 중 일부의 이격 거리만을 관제 장치(400)로 전달할 수도 있다. 예를 들어, 도 7(b)에 도시된 것과 같이 피감시 단말(100)이 A 위치 또는 B 위치에 있는 경우 각 위치에서 가장 가까이 위치한 세 개의 측위 앵커에 의해 각각 측정된 세 개의 이격 거리만이 관제 장치로 전달될 수도 있다.

관제 장치(400)는 제1 측위 앵커로부터 전달받은 제1 내지 제N 이격 거리에 다각 측량 알고리즘(예: 삼변 측량 알고리즘)을 적용하여 피감시 단말(100)의 위치를 산출함으로써 피감시 단말(100)의 위치를 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 피감시 단말(100)의 위치 산출을 위한 알고리즘으로서 TOA(Time Of Arrival), TDOA(Time Difference Of Arrival) 및 AOA(Angle Of Arrival)를 각각 단독으로 또는 조합하여 활용할 수도 있다.

한편, 본 실시예의 바운더리는 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제1 반경에 해당하는 경계로 정의되는 인-바운더리와, 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제2 반경에 해당하는 경계로 정의되는 아웃-바운더리를 포함할 수 있으며, 제2 반경은 제1 반경보다 큰 값을 가질 수 있다. 인-바운더리는 감시 대상자의 인증을 수행하기 위한 바운더리로 기능하며, 아웃-바운더리는 전술한 실시예에서 설명한 것과 같이 감시 대상자의 이동을 제한하기 위한 바운더리로 기능한다. 도 8은 인-바운더리(In-bound)가 제1 측위 앵커의 최근접 영역의 경계로 정의되고, 아웃-바운더리(Out-bound)가 제1 측위 앵커 및 거주 공간의 출입구 간의 거리를 제2 반경으로 할 때의 경계로 정의되는 예시를 도시하고 있다.

관제 장치(400)는 피감시 단말(100)이 인-바운더리에 위치한 경우 제1 측위 앵커의 RSSI인 인-바운더리 임계치, 및 피감시 단말(100)이 아웃-바운더리에 위치한 경우 제1 측위 앵커의 RSSI인 아웃-바운더리 임계치를 미리 저장하고 있을 수 있다.

이에 따라, 피감시 단말(100)을 통한 감시 대상자의 인증은, 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서 측정되는 제1 측위 앵커의 RSSI가 인-바운더리 임계치 이상일 때(즉, 피감시 단말(100)을 착용한 감시 대상자가 인-바운더리 내에 있을 때) 수행될 수 있다.

즉, 감시 대상자의 인증 과정은 피감시 단말(100), 제1 측위 앵커, 및 관제 장치(400) 간의 순차적인 통신을 통해 이루어지며, 제1 측위 앵커만이 관제 장치(400)와 통신할 수 있으므로, 감시 대상자의 인증을 위해서는 피감시 단말(100)을 착용한 감시 대상자가 제1 측위 앵커에 인접하여 위치할 필요가 있다. 나아가, 감시 대상자에 대한 인증의 신뢰도를 고려할 때 감시 대상자가 마스터로 기능하는 제1 측위 앵커의 최근접 영역에 위치할 때 이루어지는 것이 바람직하기 때문에, 피감시 단말(100)을 통한 감시 대상자의 인증은 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서 측정되는 제1 측위 앵커의 RSSI가 인-바운더리 임계치 이상일 때 수행될 수 있다.

감시 대상자에 대한 인증이 완료되면, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)를 통해 피감시 단말(100)의 위치를 모니터링하여 감시 대상자가 아웃-바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시할 수 있으며, 즉 제1 측위 앵커로부터 전달되는 RSSI가 아웃-바운더리 임계치 이상일 경우 감시 대상자가 아웃-바운더리 내에 존재하는 것으로 판단할 수 있고, 제1 측위 앵커로부터 전달되는 RSSI가 아웃-바운더리 임계치 미만일 경우 감시 대상자가 아웃-바운더리를 벗어난 것으로 판단하여 인터페이스 장치(500)를 통해 경고를 출력할 수 있다.

결과적으로, 제1 측위 앵커의 RSSI가 인-바운더리 임계치 이상인 경우 감시 대상자의 인증을 수행하여 그 인증 신뢰도를 확보하고, 제1 측위 앵커로부터 전달되는 RSSI와 아웃-바운더리 임계치를 비교하여 감시 대상자가 아웃-바운더리 내에 존재하는지 여부를 판단함과 동시에, 제1 측위 앵커로부터 전달되는 제1 내지 제N 이격 거리를 토대로 피감시 단말(100)의 위치(즉, 감시 대상자의 위치)를 정확하게 산출함으로써, 감시 대상자에 대한 위치 감시가 보다 효율적이고 정확하게 이루어질 수 있다.

한편, 감시 대상자의 거주 공간의 크기, 즉 아웃-바운더리의 크기는 감시 대상자 별로 다르며, 중계 장치(200)의 RSSI(즉, 제1 측위 앵커의 RSSI)를 토대로 감시 대상자가 아웃-바운더리 내에 존재하는지 여부를 판단하는 본 실시예의 구성을 고려할 때, 피감시 단말(100)을 통해 송신되는 무선 신호의 레벨(즉, Power)이 고정된 값을 가질 경우 다양한 크기의 아웃-바운더리를 갖는 각 감시 대상자의 위치 감시를 커버하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 이에, 본 실시예에서 피감시 단말(100)을 통해 송신되는 무선 신호의 레벨은 단계적으로 조정 가능할 수도 있으며, 예를 들어 TX Power 1에서 TX Power 10까지 단계적으로 조정 가능한 실시예가 적용될 수 있다.

전술한 실시예를 구현하기 위해 요구되는 각 작업, 즉 피감시 단말(100)의 등록, 감시 대상자의 생체 정보(지문 및 심전도) 등록, 생체 정보 기반의 인증 테스트, 및 피감시 단말(100)로부터 송신되는 무선 신호의 레벨 조정은 관리 단말에 의해 이루어질 수 있다. 도 9는 관리 단말에 표시되는 화면의 예시를 도시하고 있으며, 감시자는 관리 단말을 휴대하여 각 감시 대상자에 대한 재택 현황을 파악하거나 각 감시 대상자에 대하여 설정된 정보 등을 등록, 변경, 파악할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 감시 방법을 설명하면, 먼저 관제 장치(400)는 피감시 단말(100) 및 중계 장치(200)를 통해 전달되는 생체 정보를 기반으로 감시 대상자의 인증을 수행한다(S100). 전술한 것과 같이 피감시 단말(100)은 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되어 미리 정의된 바운더리 내에서 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 감시 대상자에 부착될 수 있으며, 중계 장치(200)는 바운더리 내에 설치되어 피감시 단말(100)과 통신하도록 동작할 수 있다.

S100 단계에서 관제 장치(400)는, 중계 장치(200)로부터 피감시 단말(100)을 통해 현재 획득된 지문 및 심전도가 전달됨에 따라 감시 대상자의 인증이 요청된 경우, 중계 장치(200)로부터 전달받은 지문 및 심전도를 미리 등록된 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 비교하여 감시 대상자의 인증을 수행한 후 그 인증 결과를 중계 장치(200)로 전달한다.

S100 단계를 통해 감시 대상자의 인증이 완료된 후, 관제 장치(400)는 중계 장치(200)를 통해 피감시 단말(100)의 위치를 모니터링하여 감시 대상자가 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시한다(S200).

S200 단계에서 관제 장치(400)는, 지정된 감시 시간 동안 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서 바운더리 내에 존재하는지 여부를 중계 장치(200)를 통해 실시간으로 감시하고, 감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 탈착하거나 바운더리를 이탈하는 경우 경고를 발생시킨다. 만약, 감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 탈착한 후 피감시 단말(100)이 다시 착용 상태로 전환된 경우, 또는 감시 시간이 경과하기 전 감시 대상자가 바운더리를 이탈한 후 바운더리 내로 복귀한 경우, 관제 장치(400)는 피감시 단말(100)을 통한 감시 대상자의 인증을 재수행한다.

한편, 전술한 것과 같이 중계 장치(200)는 바운더리 내의 제1 위치에 고정 설치되어 피감시 단말(100)과의 제1 이격 거리를 측정하는 제1 측위 앵커, 및 바운더리 내의 제2 내지 제N 위치(N은 2 이상의 자연수)에 각각 고정 설치되어 피감시 단말(100)과의 제2 내지 제N 이격 거리를 각각 측정하는 제2 내지 제N 측위 앵커를 포함하고, 관제 장치(400)는 제1 측위 앵커와만 통신함에 따라 제1 측위 앵커는 제2 내지 제N 측위 앵커에 대하여 마스터로 기능하며, 제1 측위 앵커는 제1 이격 거리와, 제2 내지 제N 측위 앵커로부터 각각 전달받은 제2 내지 제N 이격 거리를 관제 장치(400)로 전달하도록 동작하고, 이에 따라 S200 단계에서 관제 장치(400)는 제1 측위 앵커로부터 전달받은 제1 내지 제N 이격 거리에 다각 측량 알고리즘을 적용하여 피감시 단말(100)의 위치를 산출함으로써 피감시 단말(100)의 위치를 실시간으로 모니터링한다.

일 실시예에서, 바운더리는 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제1 반경에 해당하는 경계로 정의되는 인-바운더리와, 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제2 반경에 해당하는 경계로 정의되는 아웃-바운더리를 포함하되, 제2 반경은 상기 제1 반경보다 큰 값을 가질 수 있다. 또한, 제1 측위 앵커는 피감시 단말(100)과 BLE 통신 방식에 따라 통신하여 피감시 단말(100)로부터 수신된 무선 신호의 RSSI를 측정하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 관제 장치(400)는 피감시 단말(100)이 인-바운더리에 위치한 경우 제1 측위 앵커의 RSSI인 인-바운더리 임계치, 및 피감시 단말(100)이 아웃-바운더리에 위치한 경우 제1 측위 앵커의 RSSI인 아웃-바운더리 임계치를 미리 저장하고 있을 수 있다. 피감시 단말(100)을 통한 감시 대상자의 인증은, 감시 대상자가 피감시 단말(100)을 착용한 상태에서 측정되는 제1 측위 앵커의 RSSI가 인-바운더리 임계치 이상일 때 수행된다.

이와 같이 본 실시예는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입의 피감시 단말을 통해 지문 및 심전도와 같은 생체 정보를 입력받아 감시 대상자를 인증함으로써 인증 과정에서 빈번하게 발생하였던 시스템 오류 및 보호 관찰관의 업무 부담을 저감시킬 수 있으며, 피감시 단말, 중계 장치 및 관제 장치로 구성되는 자동화 감시 시스템을 통해 감시 대상자에 대한 감시 업무를 수행함으로써 외출 제한 시간 전체에 대하여 보다 효율적이고 편리한 감시가 이루어지도록 할 수 있다.

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100: 피감시 단말
200: 중계 장치
300: 게이트웨이
400: 관제 장치
500: 인터페이스 장치
600: 관리 단말

Claims (11)

1. 감시 대상자의 생체 정보를 통해 상기 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되며, 미리 정의된 바운더리 내에서 상기 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 상기 감시 대상자에 부착되는 피감시 단말;
   상기 바운더리 내에 설치되어 상기 피감시 단말과 통신하는 중계 장치; 및
   상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자가 상기 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시하는 관제 장치;
   를 포함하고,
   상기 중계 장치는, 상기 바운더리 내의 제1 위치에 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제1 이격 거리를 측정하는 제1 측위 앵커, 및 상기 바운더리 내의 제2 내지 제N 위치(N은 2 이상의 자연수)에 각각 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제2 내지 제N 이격 거리를 각각 측정하는 제2 내지 제N 측위 앵커를 포함하고,
   상기 관제 장치는 상기 제1 측위 앵커와만 통신함에 따라 상기 제1 측위 앵커는 상기 제2 내지 제N 측위 앵커에 대하여 마스터로 기능하고,
   상기 제1 측위 앵커는, 상기 제1 이격 거리와, 상기 제2 내지 제N 측위 앵커로부터 각각 전달받은 상기 제2 내지 제N 이격 거리를 상기 관제 장치로 전달하고,
   상기 관제 장치는, 상기 제1 측위 앵커로부터 전달받은 제1 내지 제N 이격 거리에 다각 측량 알고리즘을 적용하여 상기 피감시 단말의 위치를 산출함으로써 상기 피감시 단말의 위치를 실시간으로 모니터링하고,
   상기 바운더리는, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제1 반경에 해당하는 경계로 정의되는 인-바운더리와, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제2 반경에 해당하는 경계로 정의되는 아웃-바운더리를 포함하되, 상기 제2 반경은 상기 제1 반경보다 크고,
   상기 제1 측위 앵커는 상기 피감시 단말과 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 방식에 따라 통신하여 상기 피감시 단말로부터 수신된 무선 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하도록 구성되고,
   상기 관제 장치는, 상기 피감시 단말이 상기 인-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 인-바운더리 임계치, 및 상기 피감시 단말이 상기 아웃-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 아웃-바운더리 임계치를 미리 저장하고 있으며,
   상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증은, 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 측정되는 상기 제1 측위 앵커의 RSSI가 상기 인-바운더리 임계치 이상일 때 수행되고,
   상기 관제 장치는, 상기 제1 측위 앵커로부터 전달되는 RSSI가 상기 아웃-바운더리 임계치 미만일 경우 상기 감시 대상자가 상기 아웃-바운더리를 벗어난 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 피감시 단말은, 상기 생체 정보로서 지문 및 심전도를 각각 센싱하기 위한 지문 센서 및 심전도 센서를 포함하고,
   상기 중계 장치는, 상기 피감시 단말의 지문 센서 및 심전도 센서를 통해 현재 입력된 지문 및 심전도를 상기 관제 장치에 전달하여 상기 감시 대상자의 인증을 요청하고,
   상기 관제 장치는, 상기 중계 장치로부터 전달받은 지문 및 심전도를 미리 등록된 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 비교하여 상기 감시 대상자의 인증을 수행한 후 그 인증 결과를 상기 중계 장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 피감시 단말은, 그 착용 여부를 감지하기 위한 착용 감지 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 관제 장치는, 지정된 감시 시간 동안 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 상기 아웃-바운더리 내에 존재하는지 여부를 상기 중계 장치를 통해 실시간으로 감시하고, 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착하거나 상기 아웃-바운더리를 이탈하는 경우 경고를 발생시키는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 관제 장치는, 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착한 후 상기 피감시 단말이 다시 착용 상태로 전환된 경우, 또는 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 아웃-바운더리를 이탈한 후 상기 아웃-바운더리 내로 복귀한 경우에는, 상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증을 재수행하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 피감시 단말은, 상기 감시 대상자의 손목에 착용되어 상기 생체 정보로서 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도를 센싱하고 버클의 체결 여부 센싱을 통해 그 착용 여부를 감지하는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입으로 구현되고,
   상기 중계 장치는, 상기 피감시 단말과의 통신을 통해 상기 감시 대상자의 재가를 확인하기 위한 재택 장치로 구현되며,
   상기 관제 장치는, 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자의 재택 여부를 판단하는 관제 서버로 구현되는 것을 특징으로 하는 위치 감시 시스템.
   
   
7. 관제 장치가, 피감시 단말 및 중계 장치를 통해 전달되는 생체 정보를 기반으로 감시 대상자의 인증을 수행하는 단계로서, 상기 피감시 단말은 상기 감시 대상자가 인증된 경우 활성화되어 미리 정의된 바운더리 내에서 상기 감시 대상자의 위치가 모니터링될 수 있도록 상기 감시 대상자에 부착되고 것이고, 상기 중계 장치는 상기 바운더리 내에 설치되어 상기 피감시 단말과 통신하는 것인, 단계; 및
   상기 관제 장치가, 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자가 상기 바운더리 내에 존재하는지 여부를 감시하는 단계;
   를 포함하고,
   상기 중계 장치는, 상기 바운더리 내의 제1 위치에 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제1 이격 거리를 측정하는 제1 측위 앵커, 및 상기 바운더리 내의 제2 내지 제N 위치(N은 2 이상의 자연수)에 각각 고정 설치되어 상기 피감시 단말과의 제2 내지 제N 이격 거리를 각각 측정하는 제2 내지 제N 측위 앵커를 포함하고,
   상기 관제 장치는 상기 제1 측위 앵커와만 통신함에 따라 상기 제1 측위 앵커는 상기 제2 내지 제N 측위 앵커에 대하여 마스터로 기능하고,
   상기 제1 측위 앵커는, 상기 제1 이격 거리와, 상기 제2 내지 제N 측위 앵커로부터 각각 전달받은 상기 제2 내지 제N 이격 거리를 상기 관제 장치로 전달하도록 동작하고,
   상기 감시하는 단계에서, 상기 관제 장치는,
   상기 제1 측위 앵커로부터 전달받은 제1 내지 제N 이격 거리에 다각 측량 알고리즘을 적용하여 상기 피감시 단말의 위치를 산출함으로써 상기 피감시 단말의 위치를 실시간으로 모니터링하고,
   상기 바운더리는, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제1 반경에 해당하는 경계로 정의되는 인-바운더리와, 상기 제1 측위 앵커를 중심으로 미리 정의된 제2 반경에 해당하는 경계로 정의되는 아웃-바운더리를 포함하되, 상기 제2 반경은 상기 제1 반경보다 크고,
   상기 제1 측위 앵커는 상기 피감시 단말과 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 방식에 따라 통신하여 상기 피감시 단말로부터 수신된 무선 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 측정하도록 구성되고,
   상기 관제 장치는, 상기 피감시 단말이 상기 인-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 인-바운더리 임계치, 및 상기 피감시 단말이 상기 아웃-바운더리에 위치한 경우 상기 제1 측위 앵커의 RSSI인 아웃-바운더리 임계치를 미리 저장하고 있으며,
   상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증은, 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 측정되는 상기 제1 측위 앵커의 RSSI가 상기 인-바운더리 임계치 이상일 때 수행되고,
   상기 감시하는 단계에서, 상기 관제 장치는,
   상기 제1 측위 앵커로부터 전달되는 RSSI가 상기 아웃-바운더리 임계치 미만일 경우 상기 감시 대상자가 상기 아웃-바운더리를 벗어난 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 방법.
   
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 피감시 단말은, 상기 생체 정보로서 지문 및 심전도를 각각 센싱하기 위한 지문 센서 및 심전도 센서를 포함하고,
   상기 인증을 수행하는 단계에서, 상기 관제 장치는,
   상기 중계 장치로부터 상기 피감시 단말을 통해 현재 획득된 지문 및 심전도가 전달됨에 따라 상기 감시 대상자의 인증이 요청된 경우, 상기 중계 장치로부터 전달받은 지문 및 심전도를 미리 등록된 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도와 각각 비교하여 상기 감시 대상자의 인증을 수행한 후 그 인증 결과를 상기 중계 장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 방법.
   
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 피감시 단말은, 그 착용 여부를 감지하기 위한 착용 감지 센서를 포함하고,
   상기 감시하는 단계에서, 상기 관제 장치는,
   지정된 감시 시간 동안 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 착용한 상태에서 상기 아웃-바운더리 내에 존재하는지 여부를 상기 중계 장치를 통해 실시간으로 감시하고, 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착하거나 상기 아웃-바운더리를 이탈하는 경우 경고를 발생시키는 것을 특징으로 하는 위치 감시 방법.
   
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 감시하는 단계에서, 상기 관제 장치는,
    상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 피감시 단말을 탈착한 후 상기 피감시 단말이 다시 착용 상태로 전환된 경우, 또는 상기 감시 시간이 경과하기 전 상기 감시 대상자가 상기 아웃-바운더리를 이탈한 후 상기 아웃-바운더리 내로 복귀한 경우에는, 상기 피감시 단말을 통한 상기 감시 대상자의 인증을 재수행하는 것을 특징으로 하는 위치 감시 방법.
    
    
11. 제7항에 있어서,
    상기 피감시 단말은, 상기 감시 대상자의 손목에 착용되어 상기 생체 정보로서 상기 감시 대상자의 지문 및 심전도를 센싱하고 버클의 체결 여부 센싱을 통해 그 착용 여부를 감지하는 웨어러블 워치(Wearable Watch) 타입으로 구현되고,
    상기 중계 장치는, 상기 피감시 단말과의 통신을 통해 상기 감시 대상자의 재가를 확인하기 위한 재택 장치로 구현되며,
    상기 관제 장치는, 상기 중계 장치를 통해 상기 피감시 단말의 위치를 모니터링하여 상기 감시 대상자의 재택 여부를 판단하는 관제 서버로 구현되는 것을 특징으로 하는 위치 감시 방법.
    
    

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