KR102330466B1 - Vehicle boarding management device and method using high precision low power bluetooth signal encryption - Google Patents
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Abstract
고정밀 저전력 블루투스(BLE)장치에서 발신하는 Advertising 신호를 패턴으로 암호화하여 차량 탑승시 위치를 확인할 수 있도록 한 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법에 관한 것으로서, 사용자 인식을 위한 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 사용자 BLE장치와 차량 관제 서버에 각각 저장하고, 차량 단말기에서 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크를 통해 차량 관제 서버로 전송하면, 차량 관제 서버에서 차량 단말기로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송해주어, 사용자 BLE장치의 패턴 암호화 데이터만을 이용하여 관리대상 사용자의 위치를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.It relates to a vehicle occupancy management device and method using high-precision, low-power Bluetooth signal encryption, which encrypts the advertising signal transmitted from the high-precision low-power Bluetooth (BLE) device in a pattern so that the location can be checked when riding in the vehicle, and provides an advertising signal for user recognition. When the encrypted data encrypted with the pattern is stored in the user's BLE device and the vehicle control server, respectively, the vehicle terminal receives the encrypted data sent from the user's BLE device and transmits it to the vehicle control server through the network, the vehicle control server from the vehicle terminal The user is recognized by comparing the transmitted encrypted data with the stored encrypted data, and if the recognized user is a management target user, the user location information is transmitted to the management target terminal, and the location of the management target user using only the pattern encrypted data of the user's BLE device can be checked in real time.
Description
본 발명은 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 고정밀 저전력 블루투스(BLE)장치에서 발신하는 Advertising 신호를 패턴으로 암호화하여 차량 탑승시 위치를 확인할 수 있도록 한 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle occupancy management apparatus and method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption, and in particular, high-precision low-power Bluetooth (Bluetooth) that enables location confirmation when boarding a vehicle by encrypting an advertising signal transmitted from a high-precision low-power Bluetooth (BLE) device into a pattern. It relates to a vehicle occupancy management apparatus and method using signal encryption.
최근 들어 저 전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE)를 기반으로 한 사물인터넷 기술의 적용이 여러 분야에서 확산되고 있다.Recently, the application of IoT technology based on Bluetooth Low Energy (BLE) is spreading in various fields.
BLE 기술은 기존 블루투스 기술에서 전력소모를 획기적으로 줄인 기술이기 때문에 다양한 기기 간의 쌍방향 통신을 무선으로 연결하면서 장기간의 배터리 수명을 보장한다. 또한, 스마트폰과 원활히 호환할 수 있으며, 풍부한 사용자 인터Because BLE technology dramatically reduces power consumption compared to existing Bluetooth technology, it guarantees long-term battery life while wirelessly connecting two-way communication between various devices. In addition, it is compatible with smartphones and has a rich user interface.
페이스 및 신속하고 쉬운 연결 등의 장점을 제공해준다. 최근 BLE 기술은 iOS는 물론 안드로이드, 윈도 등 주요 운영체제와 함께 주요 스마트폰 신제품들에 지원되고 있어 그 활용도는 점차 확대되고 있다.It offers advantages such as pace and quick and easy connection. Recently, BLE technology is being supported in major new smartphones along with major operating systems such as iOS, Android, and Windows, and its use is gradually expanding.
이와 관련하여 최근에는 자신만의 고유 식별자정보(ID)를 보내주는 단순한 신호발생장치로서 비콘(Beacon) 기술이 부상하고 있고, 이를 이용한 다양한 사물인터넷기술이 출현하고 있는데, 비콘은 블루투스 4.0 기반의 프로토콜 즉, 저 전력 블루투스(BLE)를 사용하여 주변에 있는 기기로 신호를 전달하는 장치이다. 비콘의 장점으로는 저 전력 무선통신이 가능하기 때문에 디바이스들의 전력 소모에 대한 걱정을 덜하면서 사용할 수 있다. In this regard, recently, beacon technology is emerging as a simple signal generating device that sends its own unique identifier information (ID), and various IoT technologies using it are emerging. Beacon is a Bluetooth 4.0-based protocol That is, it is a device that transmits a signal to a nearby device using Bluetooth Low Power (BLE). The advantage of beacons is that low-power wireless communication is possible, so you can use them without worrying about the power consumption of devices.
이러한 고정밀 BLE(Bluetooth Low Energy)를 이용하여 차량 탑승시 위치 인식을 할 경우, 사용자가 착용한 BLE 장치와 블루투스 리더기인 버스 단말기 간에 페어링을 하고, 페어링이 이루어지면 버스 단말기에서 BLE 장치로부터 전송된 Advertising 신호를 수신하여 원격의 서버로 전송한다. 원격의 서버에서는 버스 단말기로부터 전송된 Advertising 신호를 기반으로 사용자 정보를 추출하고, DB 검색을 통해 사용자를 인증한다.When location is recognized when riding in a vehicle using this high-precision BLE (Bluetooth Low Energy), pairing is performed between the BLE device worn by the user and the bus terminal, which is a Bluetooth reader, and when pairing is made, the advertising transmitted from the BLE device in the bus terminal Receives a signal and transmits it to a remote server. The remote server extracts user information based on the advertising signal transmitted from the bus terminal and authenticates the user through DB search.
따라서 BLE 장치를 사용자 위치 추적을 위한 인증장치로 사용할 경우, 페어링이라는 복잡한 절차가 필요하고, 아울러 BLE 장치로부터 수신한 Advertising 신호를 분석하여 사용자 검증을 하기 때문에 보안성도 취약하다는 단점이 있다.Therefore, when a BLE device is used as an authentication device for user location tracking, a complicated procedure of pairing is required, and security is also weak because the user is verified by analyzing the advertising signal received from the BLE device.
한편, BLE 비콘 기반으로 출입을 관리하기 위해 종래에 제안된 기술이 대한민국 등록특허 10-1797231호에 개시되어 있다. 보안 구역 건물과 시설물, 항만에서 방문자의 출입증에 부착된 IoT 기반 비콘 태그(Beacon Tag)와 이를 센싱할 수 있는 여러 지역에 설치된 비콘 AP(Beacon AP)가 구비된다. 출입증에 부착된 비콘 태그가 일정 주기로 장치 ID(Tag ID)와 RSSI(Received signal strength indicator, 수신 신호 세기) 값을 일방적으로 송신하면, 비콘 AP에서 인식하여 비콘 태그의 장치 ID(Tag ID)와 RSSI값, 비콘 AP의 GPS 위치 정보를 출입관리 시스템으로 전송한다. 보안 구역의 건물과 시설물, 항만 컨테이너 터미널에서 출입증에 부착된 비콘 태그를 사용한 출입 관리와, RTLS(Real Time Location Service) 서버에 의해 출입증에 부착된 비콘 태그의 위치 추적 및 이동 경로를 감시한다. 이를 GIS 지도에 표시하고, 비콘 태그가 부착된 출입증을 소지한 방문자의 동선을 관리하는 출입 보안관리와 위치 기반 비콘 태그가 부착된 유형 자산과 위험 물질 관리를 제공한다.On the other hand, a conventionally proposed technique for managing access based on BLE beacon is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1797231. IoT-based beacon tags attached to visitor passes in security area buildings, facilities, and ports and beacon APs installed in various areas that can sense them are provided. When the beacon tag attached to the pass unilaterally transmits the device ID (Tag ID) and RSSI (Received signal strength indicator) values at regular intervals, the beacon AP recognizes the device ID (Tag ID) and RSSI of the beacon tag. Value and GPS location information of the beacon AP are transmitted to the access management system. Access management using the beacon tag attached to the pass in buildings, facilities, and port container terminals in the secure area, tracking the location of the beacon tag attached to the pass and monitoring the movement path by the RTLS (Real Time Location Service) server. It displays this on the GIS map and provides access security management that manages the movement of visitors with beacon-tagged passes and location-based beacon-tagged tangible assets and hazardous materials management.
그러나 이러한 선행기술도 페어링이라는 복잡한 절차가 필요하고, 아울러 BLE 장치로부터 수신한 신호를 분석하여 사용자 검증을 하기 때문에 보안성도 취약하다는 단점이 있다. 예컨대, BLE 장치로부터 송신되는 신호의 암호화가 되지 않아서 보안성에 취약하다.However, this prior art also requires a complicated procedure of pairing, and also has a disadvantage in that security is weak because user verification is performed by analyzing a signal received from a BLE device. For example, since the signal transmitted from the BLE device is not encrypted, it is vulnerable to security.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 고정밀 저전력 블루투스(BLE)장치에서 발신하는 Advertising 신호를 패턴 암호화하여 차량 탑승시 위치를 확인할 수 있도록 한 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the various problems occurring in the prior art as described above, and a high-precision low-power Bluetooth (Bluetooth) that pattern-encrypts an advertising signal transmitted from a high-precision low-power Bluetooth (BLE) device so that the location can be confirmed when riding in a vehicle. An object of the present invention is to provide a vehicle occupancy management device and method using signal encryption.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치"는, Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 저장하고, 암호화 데이터로 통신을 하는 사용자 BLE장치; 상기 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크를 통해 원격의 차량 관제 서버로 전송하는 차량 단말기; 상기 차량 단말기로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송해주는 차량 관제 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the "vehicle ride management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption" according to the present invention stores encrypted data obtained by encrypting an advertising signal in a pattern, and communicates with the user BLE using the encrypted data. Device; a vehicle terminal for receiving the encrypted data transmitted from the user's BLE device and transmitting it to a remote vehicle control server through a network; and a vehicle control server that recognizes a user by comparing the encrypted data transmitted from the vehicle terminal with the stored encrypted data, and transmits user location information to the management terminal if the recognized user is a management target user.
상기에서 BLE장치는 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 저장하는 저장부; 상기 저장부에 저장된 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 통신 데이터로 발신하는 BLE를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the above, the BLE device includes: a storage unit for storing encrypted data obtained by encrypting the advertising signal as a pattern; It characterized in that it comprises a BLE for transmitting the encrypted data encrypted with the pattern stored in the storage as communication data.
상기에서 패턴으로 암호화한 암호화 데이터는 사용자를 식별하기 위해 사용자마다 서로 다른 패턴으로 암호화된 것을 특징으로 한다.The encrypted data encrypted with the pattern above is characterized in that it is encrypted with a different pattern for each user in order to identify the user.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by encrypting the BLE Advertising CH with a pattern.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터와 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 조합하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by combining encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern and encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리방법"은, (a) 사용자 인식을 위한 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 사용자 BLE장치와 차량 관제 서버에 각각 저장하는 단계; (b) 차량 단말기에서 상기 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크를 통해 상기 차량 관제 서버로 전송하는 단계; (c) 상기 차량 관제 서버에서 상기 차량 단말기로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송해주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the "vehicle boarding management method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption" according to the present invention is (a) encrypted data obtained by encrypting an advertising signal for user recognition in a pattern with a user BLE device. storing each in a vehicle control server; (b) receiving the encrypted data transmitted from the user BLE device in the vehicle terminal and transmitting it to the vehicle control server through a network; (c) the vehicle control server compares the encrypted data transmitted from the vehicle terminal with the stored encrypted data to recognize the user, and if the recognized user is a management target user, transmitting user location information to the management target terminal; characterized in that
상기에서 (a)단계의 패턴으로 암호화한 암호화 데이터는 사용자를 식별하기 위해 사용자 마다 서로 다른 패턴으로 암호화된 것을 특징으로 한다.The encrypted data encrypted with the pattern of step (a) above is characterized in that it is encrypted with a different pattern for each user in order to identify the user.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by encrypting the BLE Advertising CH with a pattern.
상기에서 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터와 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 조합하여 생성된 것을 특징으로 한다.In the above, the encrypted data is characterized in that it is generated by combining encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern and encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern.
본 발명에 따르면 고정밀 저전력 블루투스(BLE)장치에서 발신하는 Advertising 신호를 패턴 암호화하여 차량 탑승시 위치를 확인할 수 있도록 함으로써, 송수신 데이터의 보안성을 향상할 수 있으며, 아울러 페어링이라는 복잡한 과정 없이 단순히 암호화된 Advertising 신호만을 이용하여 사용자를 식별할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the security of transmission and reception data can be improved by pattern-encrypting the advertising signal transmitted from the high-precision low-power Bluetooth (BLE) device so that the location can be checked when riding in the vehicle. There is an effect that the user can be identified using only the advertising signal.
도 1은 본 발명에 따른 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치의 구성도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명에서 암호화한 Advertising 신호로 사용자를 인식하는 과정 예시도,
도 3은 본 발명에서 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화하여 암호화 데이터를 생성하는 과정 예시도,
도 4는 본 발명에서 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화하여 암호화 데이터를 생성하는 과정 예시도,
도 5는 본 발명에서 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화한 데이터와 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 조합하여 암호화 데이터를 생성하는 예시도,
도 6은 본 발명에서 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리방법을 보인 흐름도이다.1 is a configuration diagram of a vehicle occupancy management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to the present invention;
2a and 2b are diagrams illustrating a process of recognizing a user with an encrypted advertising signal in the present invention;
3 is an exemplary diagram of a process of generating encrypted data by encrypting the BLE Advertising CH timing in the present invention as a pattern;
4 is an exemplary diagram of a process of generating encrypted data by encrypting the BLE Advertising CH with a pattern in the present invention;
5 is an exemplary diagram of generating encrypted data by combining data encrypted with BLE Advertising CH timing as a pattern in the present invention and encrypted data encrypted with BLE Advertising CH as a pattern;
6 is a flowchart illustrating a vehicle occupancy management method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption in the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a vehicle occupancy management apparatus and method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서 설명되는 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present invention described below should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents and It should be understood that there may be variations.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치의 구성도로서, 사용자 BLE장치(100), 차량 단말기(200), 네트워크(300), 차량 관제 서버(400) 및 관리 대상 단말기(500)를 포함할 수 있다.1 is a block diagram of a vehicle occupancy management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to a preferred embodiment of the present invention, and is a
사용자 BLE장치(100)는 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 저장하고, 암호화 데이터로 통신을 하는 역할을 하는 것으로서, 특정 신호만을 송신하는 비콘(Beacon)이라고 할 수 있다.The
이러한 BLE장치(100)는 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 저장하는 저장부(101), 상기 저장부(101)에 저장된 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 통신 데이터로 발신하는 BLE(102)를 포함할 수 있다.The BLE
차량 단말기(200)는 상기 사용자 BLE장치(100)로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크(300)를 통해 원격의 차량 관제 서버(400)로 전송하는 역할을 한다. 이러한 차량 단말기(200)는 차량이 버스일 경우 버스 단말기라고 할 수 있다.The
차량 단말기(200)는 상기 사용자 BLE장치(100)로부터 전송된 암호화 데이터를 수신하는 BLE(201), 암호화 여부를 판단하기 위한 패턴 데이터가 저장된 저장부(202), 상기 BLE(201)에서 수신한 암호화 데이터가 상기 저장부(202)에 저장된 패턴에 속하면 정상적인 암호화 데이터로 인증하고, 전송을 제어하는 제어부(203), 상기 제어부(203)의 제어에 따라 수신한 암호화 데이터를 네트워크(300)를 통해 차량 관제 서버(400)로 전송하는 통신부(204)를 포함할 수 있다.The
차량 관제 서버(400)는 상기 차량 단말기(200)로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기(500)로 전송해주는 역할을 한다.The
이러한 차량 관제 서버(400)는 상기 네트워크(300)를 통해 차량 단말기(200)로부터 전송된 암호화 데이터를 수신하는 암호화 데이터 수신부(401), 상기 암호화 데이터 수신부(401)에서 수신한 암호화 데이터와 저장부(403)에 등록된 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기(500)로 전송하도록 제어하는 사용자 인식부(402), 상기 사용자 인식부(402)의 제어에 따라 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기(500)로 전송하는 통신부(404)를 포함할 수 있다.The
상기 관리 대상 사용자는 노약자, 치매 노인, 어린이 등일 수 있다.The management target user may be the elderly, the elderly with dementia, children, and the like.
관리 대상 단말기(500)는 관리 대상을 관리해주는 관리자(또는, 보호자)가 휴대한 단말기이거나 관리자를 통합 관리하는 관리 대상 서버일 수 있다.The
도 6은 본 발명에 따른 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리방법을 보인 흐름도로서, (a) 사용자 인식을 위한 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 사용자 BLE장치(100)와 차량 관제 서버(400)에 각각 저장하는 단계(S10), (b) 차량 단말기(200)에서 상기 사용자 BLE장치(100)로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크(300)를 통해 상기 차량 관제 서버(400)로 전송하는 단계(S20 - S50), (c) 상기 차량 관제 서버(400)에서 상기 차량 단말기(200)로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기(500)로 전송해주는 단계(S60 - S70)를 포함한다.6 is a flowchart showing a vehicle boarding management method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to the present invention. (S10), (b) receiving the encrypted data transmitted from the user's
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치 및 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A vehicle occupancy management apparatus and method using high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to the present invention configured as described above will be described in detail as follows.
먼저, 노약자, 치매노인, 어린이와 같은 관리 대상의 위치를 확인하기 위해서, 관리 대상이 휴대 또는 착용하는 사용자 BLE장치(100)와 차량 관제 서버(400)에 사용자 인식을 위한 암호화 데이터를 생성하여 각각 저장한다(S10). 여기서 차량 관제 서버(400)의 저장부(403)에는 관리 대상을 인식하기 위해 관리 대상 고유정보(ID)와 암호화 데이터를 매칭시켜 저장한다.First, in order to check the location of the management target such as the elderly, the elderly with dementia, and children, the
관리 대상 인식을 위한 암호화 데이터는 사용자를 식별하기 위해 사용자마다 서로 다른 패턴으로 암호화할 수 있다.Encrypted data for recognizing a management target may be encrypted in a different pattern for each user in order to identify the user.
예컨대, 도 3에 도시한 바와 같이, 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화하여 생성할 수 있다. 사용자 BLE 장치인 BLE1 ~ BLE5 사이에는 채널별(CH) Timing을 각각 다른 값(n1s ~ n4s)으로 정의하였을 때, BLE 패턴 카운터와 4가지의 Timing을 조합하여 1n1s2n2s3n3s4n4s5로 패턴화하여 Advertising 신호를 암호화한다. 이러한 방식 이외에 BLE Advertising CH 타이밍을 다양한 조합(1n1s…N-1nxsN)의 Timing 패턴으로 만들어 암호화 데이터를 생성한다. 여기서 BLE Advertising CH이 변경되어도 CH 사이의 타이밍 패턴 데이터 값은 변하지 않는다.For example, as shown in FIG. 3 , the encrypted data may be generated by encrypting the BLE Advertising CH timing with a pattern. When the timing of each channel (CH) is defined as a different value (n1s ~ n4s) between BLE1 ~ BLE5, which is the user's BLE device, the advertising signal is encrypted by combining the BLE pattern counter and 4 types of timing and patterning it into 1n1s2n2s3n3s4n4s5. . In addition to this method, encrypted data is generated by making the BLE Advertising CH timing in a timing pattern of various combinations (1n1s…N-1nxsN). Here, even if the BLE Advertising CH is changed, the timing pattern data value between CHs does not change.
다른 방법으로서, 도 4에 도시한 바와 같이, 암호화 데이터는 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화하여 생성할 수 있다. 사용자 BLE 장치인 BLE1 ~ BLE5 사이 CH을 각각 조합하여, C37C37, C37C37, C39C39, C38C38, C38C38와 같이 5가지로 정의하였을 때, BLE 패턴 카운터와 5가지의 CH 조합을 1C37C372C37C373C39C394C38C385C38C38로 패턴화하여 Advertising 신호를 암호화한다. 이러한 방식 이외에 BLE Advertising CH을 다양한 조합(1C37~39C37~39…NC37~39C37~39)의 CH 패턴으로 만들어 암호화 데이터를 생성한다. N(패턴 카운터) = 같은 CH이 2번 반복(C37~39 C37~39) 되었을 때 N번으로 인식한다. BLE Advertising CH이 패턴화되어도 Timing은 BLE CHIP Default Timing 값으로 동일하게 적용된다.As another method, as shown in FIG. 4 , the encrypted data may be generated by encrypting the BLE Advertising CH with a pattern. When the user's BLE device, BLE1 ~ BLE5 CH between BLE1 ~ BLE5 is combined and defined as 5 types such as C37C37, C37C37, C39C39, C38C38, C38C38, the BLE pattern counter and 5 types of CH combinations are patterned to 1C37C372C37C373C39C394C38C385C38C38 to pattern the advertising signal. Encrypt. In addition to this method, encrypted data is generated by making BLE Advertising CH with CH patterns of various combinations (1C37~39C37~39…NC37~39C37~39). N (pattern counter) = When the same CH is repeated twice (C37~39 C37~39), it is recognized as N times. Even if the BLE Advertising CH is patterned, the timing is equally applied as the BLE CHIP Default Timing value.
또 다른 방법으로서, 도 5에 도시한 바와 같이, 암호화 데이터는 BLE Advertising CH 타이밍을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터와 BLE Advertising CH을 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 조합하여 생성할 수 있다. 사용자 BLE 장치인 BLE1 ~ BLE4 사이 Timing + CH을 각각 다른 값의 n1s ~ n4s 4가지 + C37C37, C37C37, C39C39, C38C38 4가지로 정의하였을 때, BLE 패턴 카운터와 Timing + CH을 조합하여, 1C37n1sC372C37n2sC373C39n3sC394C38n4sC38로 패턴화하거나, 1C37~39n1sC37~39…NC37~39nxsC37~39와 같은 다양한 조합의 Timing + CH 패턴을 만들어 BLE Advertising 신호를 암호화하여 암호화 데이터를 생성할 수 있다. N(패턴 카운터) = 같은 CH이 2번 반복(C37~39 C37~39)되었고, 패턴 CH 사이 Timing 값이 포함되었을 때 N번으로 인식한다.As another method, as shown in FIG. 5 , the encrypted data may be generated by combining encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern and encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern. When Timing + CH between BLE1 ~ BLE4, which is the user's BLE device, is defined as 4 types of n1s ~ n4s + 4 types of C37C37, C37C37, C39C39, C38C38 of different values, the BLE pattern counter and Timing + CH are combined to form a 1C37n1sC372C37n2sC373C39n3sC394 pattern. or 1C37-39n1sC37-39… By creating Timing + CH patterns of various combinations such as NC37~39nxsC37~39, it is possible to generate encrypted data by encrypting the BLE Advertising signal. N (pattern counter) = The same CH is repeated twice (C37~39 C37~39), and when the timing value between pattern CHs is included, it is recognized as N times.
이와 같이 사용자마다 서로 다른 패턴으로 Advertising 신호를 암호화한 암호화 데이터를 저장부(101)에 저장한 사용자 BLE장치(100)를 사용자가 착용 또는 휴대하고, 도 2a에 도시한 바와 같이 차량 단말기(200)가 장착된 버스(1)에 탑승을 한다(S20). 여기서 사용자 BLE장치(100)를 착용 또는 휴대한 사용자를 관리 대상 사용자라고 가정한다.As described above, the user wears or carries the
사용자 BLE장치(100)를 착용 또는 휴대한 관리 대상 사용자가 차량(1)에 탑승을 하면, 차량 단말기(200)의 BLE(201)에서 상기 사용자 BLE장치(100)로부터 발신된 암호화 데이터를 수신한다(S30). 여기서 사용자 BLE장치(100)는 상기 차량 단말기(200)와 페어링 과정 없이 단순히 저장된 암호화 데이터만을 발신한다. 차량 단말기(200)에서 상기 사용자 BLE장치(100)로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하는 것만으로 통신이 접속 및 이루어진 것이라고 할 수 있다.When the management target user wearing or carrying the
상기 차량 단말기(200)의 제어부(203)는 패턴 암호화된 암호화 데이터를 수신하면 저장부(202)에 저장된 암호화 패턴과 비교를 하여, 사전 등록된 암호화 데이터인지를 확인한다(S40). 즉, 등록된 암호화 패턴으로 암호화된 데이터인지를 확인한다. 여기서 차량 단말기(200)는 수신한 암호화 데이터를 분석하는 과정은 하지 않으며, 단순히 수신한 데이터가 정해진 암호화 패턴으로 암호화된 데이터인지만을 확인한다.Upon receiving the pattern-encrypted encrypted data, the
이 확인 결과, 수신한 암호화 데이터가 정해진 암호화 패턴으로 암호화된 데이터가 아니면 수신한 암호화 데이터를 폐기하고, 이와는 달리 수신한 암호화 데이터가 미리 정해진 암호화 패턴으로 암호화된 데이터이면, 수신한 암호화 데이터를 통신부(204)를 통해 차량 관제 서버(400)로 전송한다(S50). 여기서 통신부(204)는 LTE, 5G와 같은 통신 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있다.As a result of this check, if the received encrypted data is not encrypted with a predetermined encryption pattern, the received encrypted data is discarded. Otherwise, if the received encrypted data is encrypted with a predetermined encryption pattern, the received encrypted data is transmitted to the communication unit ( 204) through the vehicle control server 400 (S50). Here, the
상기 차량 관제 서버(400)의 암호화 데이터 수신부(401)는 상기 차량 단말기(200)로부터 전송된 암호화 데이터를 수신한다. 이어, 사용자 인식부(402)는 도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 수신한 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식한다. 그리고 인식한 사용자가 관리 대상 사용자인지를 확인하여(S60), 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 생성하여 관리 대상 단말기(500)로 전송한다(S70). 여기서 관리 대상 사용자는 사전에 관리 대상 단말기(500)를 통해 차량 관제 서버(400)에 등록해 놓는 것이 바람직하다. 예컨대, 관리 대상 사용자가 치매 노인일 경우, 치매 노인의 고유정보(ID)와 치매 노인이 휴대한 사용자 BLE장치에 등록된 패턴 암호화 데이터를 매칭시킨 사용자 인식정보를 사전에 등록해 놓음으로써, 간단하여 관리 대상 사용자 유무를 판단할 수 있다.The encrypted
즉, 본 발명에 따르면 관리 대상 사용자의 사용자 BLE장치에 사용자 식별을 위한 패턴을 암호화 데이터로 저장하고, 관리 대상 사용자가 버스와 같은 차량에 탑승하면 차량 단말기에서 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 차량 관제 서버에 전송한다. 차량 관제 서버에서는 수신한 암호화 데이터를 저장된 암호화 데이터와 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 사전 등록된 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송하여, 관리자 또는 관리자 통합 서버에서 실시간으로 관리 대상의 위치를 파악할 수 있도록 한다.That is, according to the present invention, a pattern for user identification is stored as encrypted data in the user BLE device of the management target user, and when the management target user gets on a vehicle such as a bus, the vehicle terminal receives the encrypted data transmitted from the user BLE device and transmit it to the vehicle control server. The vehicle control server recognizes the user by comparing the received encrypted data with the stored encrypted data, and if the recognized user is a pre-registered management target user, the user location information is transmitted to the management target terminal in real time by the manager or the manager integrated server Allows the location of the management target to be identified.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Although the invention made by the present inventor has been described in detail according to the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment, and it is common knowledge in the art that various changes can be made without departing from the gist of the present invention. self-evident to those who have
100: 사용자 BLE장치
101: 저장부
102: BLE
200: 차량 단말기
201: BLE
202: 제어부
203: 제어부
204: 통신부
300: 네트워크
400: 차량 관제 서버
401: 암호화 데이터 수신부
402: 사용자 인식부
403: 저장부
404: 통신부
500: 관리 대상 단말기100: user BLE device
101: storage unit
102: BLE
200: vehicle terminal
201: BLE
202: control unit
203: control unit
204: communication department
300: network
400: vehicle control server
401: encrypted data receiving unit
402: user recognition unit
403: storage
404: communication department
500: managed terminal
Claims (12)
Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 저장하고, 암호화 데이터로 통신을 하는 사용자 BLE장치;
상기 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크를 통해 원격의 차량 관제 서버로 전송하는 차량 단말기; 및
상기 차량 단말기로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송해주는 차량 관제 서버를 포함하고,
상기 암호화 데이터는 사용자를 식별하기 위해 사용자마다 서로 다른 패턴으로 암호화된 것을 특징으로 하는 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리장치.
A device for managing vehicle boarding by encrypting a high-precision low-power Bluetooth (BLE) signal, comprising:
a user BLE device that stores encrypted data obtained by encrypting the advertising signal as a pattern, and communicates with the encrypted data;
a vehicle terminal for receiving the encrypted data transmitted from the user's BLE device and transmitting it to a remote vehicle control server through a network; and
Comprising a vehicle control server that recognizes a user by comparing the encrypted data transmitted from the vehicle terminal with the stored encrypted data, and transmits user location information to the management target terminal if the recognized user is a management target user,
The encrypted data is a vehicle occupancy management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption, characterized in that the encryption in a different pattern for each user to identify the user.
The method according to claim 1, The BLE device is a storage unit for storing the encrypted data by encrypting the advertising signal as a pattern; Vehicle occupancy management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption, characterized in that it comprises a BLE for transmitting the encrypted data encrypted with the pattern stored in the storage as communication data.
The apparatus of claim 1, wherein the encrypted data is generated by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern.
The apparatus of claim 1, wherein the encrypted data is generated by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern.
The apparatus of claim 1, wherein the encrypted data is generated by combining encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern and encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern. .
The method according to claim 1, The vehicle control server is an encrypted data receiving unit for receiving the encrypted data transmitted from the vehicle terminal; Comprising a user recognition unit for recognizing a user by comparing the encrypted data received from the encrypted data receiving unit with the stored encrypted data registered in the storage unit, and controlling to transmit user location information to the management target terminal if the recognized user is a management target user Vehicle occupancy management device using high-precision low-power Bluetooth signal encryption, characterized in that.
(a) 사용자 인식을 위한 Advertising 신호를 패턴으로 암호화한 암호화 데이터를 사용자 BLE장치와 차량 관제 서버에 각각 저장하는 단계;
(b) 차량 단말기에서 상기 사용자 BLE장치로부터 발신된 암호화 데이터를 수신하여 네트워크를 통해 상기 차량 관제 서버로 전송하는 단계; 및
(c) 상기 차량 관제 서버에서 상기 차량 단말기로부터 전송된 암호화 데이터와 저장된 암호화 데이터를 비교하여 사용자를 인식하고, 인식한 사용자가 관리 대상 사용자이면 사용자 위치 정보를 관리 대상 단말기로 전송해주는 단계를 포함하고,
상기 (a)단계의 패턴으로 암호화한 암호화 데이터는 사용자를 식별하기 위해 사용자마다 서로 다른 패턴으로 암호화된 것을 특징으로 하는 고정밀 저전력 블루투스 신호 암호화를 이용한 차량 탑승 관리방법.
A method for managing vehicle occupancy using the vehicle occupancy management device using the high-precision low-power Bluetooth signal encryption according to any one of claims 1, 2, and 4 to 7, comprising:
(a) storing the encrypted data obtained by encrypting the advertising signal for user recognition as a pattern in the user BLE device and the vehicle control server, respectively;
(b) receiving the encrypted data transmitted from the user BLE device in the vehicle terminal and transmitting it to the vehicle control server through a network; and
(c) the vehicle control server compares the encrypted data transmitted from the vehicle terminal with the stored encrypted data to recognize the user, and if the recognized user is a management target user, transmitting user location information to the management target terminal; ,
The encrypted data encrypted with the pattern of step (a) is encrypted with a different pattern for each user in order to identify the user.
The method of claim 8, wherein the encrypted data is generated by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern.
The method of claim 8, wherein the encrypted data is generated by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern.
The method of claim 8, wherein the encrypted data is generated by combining encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH timing as a pattern and encrypted data obtained by encrypting the BLE Advertising CH as a pattern. .
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