KR102407985B1 - 위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템 - Google Patents

위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 위치정보기반 사물인터넷 위치정보기반 위치 추적 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 위치정보기반 사물인터넷 서비스 제공장치인 위치 추적 시스템(1)은 마스터(100) 및 이동체(200)를 포함하고, 상기 마스터(100)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU (40), 배터리(50) 및 상시전원 공급장치(60)를 포함하고,
상기 CPU(40)는 P2P통신을 위한 메시지브로커(41)를 포함하고,
상기 이동체(200)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40) 및 배터리(50)를 포함한다.
본 발명을 이용하면 위치정보기반에 따른 위치 추적 시스템(1)을 제공하면서도 사적 개인정보 노출에 대한 우려를 줄이는 효과가 있으며 위치 추적의 대상이 되는 이동체(200)의 배터리 소모율을 낮추는 효과가 있으며, 사적 개인정보 누출을 최소화하는 방식으로 이동체를 추적하면서 분실방지효과를 달성할 수 있게 된다.

Description

위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템{Location tracing system for internet of things service based on location information}
본 발명은 위치정보기반의 사물인터넷(IoT) 위치 추적 시스템에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 P2P방식으로 위치정보를 제공하게 되어 사적인 위치정보가 공개될 수 있는 가능성을 최소화하고, 다수의 이용자가 사용하는 서버방식을 대신함으로서 그것에 비해 해킹에 취약한 공용서버에 사적인 위치정보를 노출하지 않으면서도 위치정보에 기반한 사물인터넷 서비스를 제공하는 것에 관한 것이다.
위치정보기반 서비스는 휴대폰, PDA, 노트북 등의 휴대용 단말기와 이동통신기술, 휴대단말기술, GIS, GPS, ITS 등의 공간정보처리기술의 융합을 통해 다양한 분야에서 이용될 수 있는 기술이다.
사물인터넷은 일상 생활에서 사용되고 있는 자동차, 노트북, 화상기기, 음향기기 등 생활 전반에 걸친 전자기기 및 주변의 모든 디바이스들이 인터넷을 통해 연결됨으로서 제어 가능한 것이다.
위치정보를 기반으로 하는 기존의 사물인터넷 서비스 제품들은 서버를 기반으로 위치정보를 전송하는 경우가 일반적이다.
위치정보기반 사물인터넷 서비스에 대한 다양한 선행기술로서, "사용자 위치 기반 사물 인터넷 서비스 제공 장치 및 방법"(한국 공개특허 제10-2016-0109920호, 특허문헌 1) 에는 공간 위치상의 사물 디바이스 정보를 DB에 등록하고, 각 공간 위치별로 등록된 사물 디바이스 및 서비스 제공 서버와의 신호 송수신을 통한 서비스 제공방법을 개시하고 있다.
그러나 특허문헌 1과 같은 서버를 기반으로 위치 정보를 제공받아 필요정보를 얻는 방식의 경우 공용서버에 접촉이 필수적이기 때문에 개인정보 노출 염려가 있을 뿐만 아니라 해킹으로 인한 개인정보 악용 등의 취약점이 있다.
KR 10-2016-0109920 (2016. 09. 21)
본 발명은 상기한 위치정보기반의 사물인터넷 서비스를 제공하는 종래 기술에서 발생하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 서버를 이용하여 사물인터넷 서비스 제공시 사적 개인정보 노출에 대한 우려를 줄이고자 하는 것이다.
즉, 본 발명을 이용하면 마스터에 지속적으로 발생하는 위치정보를 저장하고 클라우드나 IDC(인터넷데이터센터)등의 서버를 포함한 사용자가 소유하지 않는 서비스제공자의 서버에는 위치정보를 지속적으로 저장하지 않게 되므로 개인정보 노출 염려를 줄일 수 있다.
즉, 본 발명은 사용자 요청에 의한 특정 조건이 만족되는 경우에 대해서만 데이터를 저장하도록 하여 데이터베이스 서버에 데이터를 저장하는 것이 아닌 메시지브로커를 통하여 일시적인 메시지만 전달하기 위한 서버인 마스터와 사용자의 어플리케이션와 통신을 하여 위치정보를 전달하는 방식으로 처리하게 된다.
이때 메시지브로커에 저장되는 위치정보는 일시적이며 사용자의 어플리케이션에 전달되면 단시간 경과후 메시지브로커에서 사라지게 되므로 개인정보 노출 위험을 줄일 수 있게 된다.
또한, 전력사용 모드를 단계별로 하여 위치 추적의 대상이 배터리를 사용시 전력소비를 최소화하여 배터리를 절감하는 것이다.
또한, 일상 생활시에는 개인정보를 노출시키지 않지만, 비상시에는 공개키로 위치추적대상인 이동체(200)의 고유ID를 다른 사용자에게도 공개하여 위치추적대상의 부분적인 위치정보신호를 SNS 또는 커뮤니티를 통해 다른 가입자들도 파악하여 공유할 수 있게 하여 효율적으로 이동체를 추적할 수 있어 분실방지효과의 목적을 달성함과 동시에 정보의 제한적으로 노출할 수 있는 목적을 달성할 수 있다.
이때, 다른 사용자에게도 공개되는 위치정보신호는 다른 사용자가 위치추적대상을 감지할 수 있는 범위에 있는지 없는지 정도만 파악가능한 위치정보신호를 제공하여 비상시에도 분실방지효과를 달성하면서도 정보를 제한적으로 이용가능하게 된다.
본 발명의 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 발명의 상세한 설명, 청구의 범위 및 도면에 의해 보다 구체적으로 제시된다.
본 발명의 위치정보기반의 사물인터넷 위치 추적 시스템은 상기한 과제를 해결하기 위하여,
애완동물, 유아, 노인, 자동차, 전동킥보드, 바이크, 자전거, 고가의 장비 등에 적용가능한 위치 추적 시스템(1)은 마스터(MASTER)(100) 및 이동체(SLAVE)(200)를 포함하고, 상기 마스터(100)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU (40), 배터리(50), 상시전원 공급장치(60), 음성입출력장치(70), 영상표시장치(80) 및 저장장치(90)를 포함하고, 또한, 상기 CPU(40)는 P2P통신을 위한 메시지브로커(41)를 실행시키고, 상기 이동체(200)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40), 배터리(50), 음성입출력장치(70) 및 카메라부(81)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 위치 추적 시스템(1)은 상기 이동체(200)의 배터리(50) 사용은 이동체(200)의 기본위치정보(BPF)를 저장하는 기본위치정보 저장단계(S1); 원거리 무선통신 인터페이스(20) 및 위성항법 시스템 인터페이스(30)를 비활성화시키고 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 활성화하는 전력사용모드 1단계(S2); 원거리 무선통신 인터페이스(20) 및 위성항법 시스템 인터페이스(30)를 활성화하는 전력사용모드 2단계(S3); 및 위성항법 시스템 인터페이스(30)를 활성화하여 전력사용모드 2단계(S3)에서 이탈된 것을 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에게 전달하는 전력사용모드 3단계(S4); 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이동체(200)의 위치정보는 특정 조건이 만족되는 경우에만 마스터(100)에 저장되며, 마스터(100)와 사용자의 어플리케이션(스마트폰용 앱이나 PC용 소프트웨어등)과의 통신을 하여 위치정보를 전달하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 마스터(100) 및 이동체(200)는 1대1, N대1 또는 N대N 조합으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 의해, 위치정보기반의 사물인터넷 서비스를 제공하면서도 사적 개인정보 노출에 대한 우려를 줄이는 효과가 있다.
또한, 위치 추적의 대상이 되는 이동체의 배터리 소모율을 낮춰 이동체를 추적가능한 시간적 범위를 향상시키고, 배터리 소진으로 인한 불안을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 비상시 사적 개인정보 누출을 최소화하는 방식으로 이동체를 추적하면서 분실방지효과를 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 구성도를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 다중 적용예를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 전력사용 모드에 대한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 통해 본 발명의 위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다.
또한, 본 발명에서 공지된 기술에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템은 다양한 사물인터넷 제품 중 특히 위치 추적 시스템(1)에 관한 것이다.
본 발명의 위치 추적 시스템(1)는 애완동물, 유아, 노인, 자동차, 바이크, 전동킥보드, 자전거, 고가의 장비 등에 적용될 수 있다.
본 발명의 위치 추적 시스템(1)은 도 1에서와 같이 마스터(MASTER)(100) 및 이동체(SLAVE)(200)를 포함한 하나의 세트를 구성한다.
마스터(100)과 이동체(200)간의 통신은 무선통신이다.
상기 마스터(100)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40), 배터리(50), 상시전원공급장치(60), 음성입출력장치(70), 영상표시장치(80) 및 저장장치(90)를 포함한다.
상기 이동체(200)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40), 배터리(50), 음성입출력장치(70) 및 카메라부(81)를 포함한다.
마스터(100)는 이동체(200)로부터 위치정보를 수신하여 인터넷이나 다른 정보기기로 전달한다.
이동체(200)는 움직이는 각각의 개체에 대한 움직이거나 위치를 특정할 수 있는 디바이스로서 위치정보를 제공한다.
또한, 이동체(200)는 기본 정보를 등록시키는 등록기능을 포함한다.
또한, 이동체(200)는 마스터(100)로 위치정보를 송신 및 연산을 하고 정보를 처리하는 역할을 하는 CPU (40)를 포함한다.
상기 마스터(100)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30) 및 CPU(40)를 포함한다.
상기 근거리 무선통신 인터페이스(10)는 WiFi, BLE, Zigbee, Zwave, UWB 및 NFC 등을 포함한다.
상기 원거리 무선통신 인터페이스(20)는 LoRa, NB-IoT, Sigfox 또는 LTE M1 등과 같은 저전력광역통신망(LPWAN)이나 3G, LTE 또는 5G 등과 같은 모바일네트워크(mobile network)를 포함한다.
상기 위성항법 시스템 인터페이스(30)는 GPS, GNSS, Beidou 및 Galileo 등을 포함한다.
상기 CPU(40)는 이동체(200)로부터 전달받은 위치정보를 가지고 연산을 하고 정보를 처리하는 역할을 한다.
또한, 마스터(100)는 배터리(50) 또는 상시전원 공급장치(60)을 사용할 수 있다.
마스터(100)는 실내에 설치된 인터넷을 쓰는 가정에서 매우 일반적인 와이파이(Wifi) 기능을 포함하고, 유선인터넷과 연결을 해주는 홈게이트웨이(인터넷공유기)와 항상 연동하여 인터넷으로 위치정보를 전송하거나 인터넷공유기에 연동된 스마트폰이나 개인PC 등과 같은 다른 정보기기로 위치정보를 전송할 수 있다.
또한, 마스터(100)는 음성입출력장치(70) 또는 영상표시장치(80)를 포함하고, 이동체(200)는 음성입출력장치(70) 또는 카메라부(81)를 연결하여 별도의 정보기기와 연동하지 않아도 사용자에게 이동체(200)의 위치정보를 제공할 수 있다.
마스터(100)가 이동체(200)를 인식하기 위해서는 등록절차가 필요하다.
이동체(200)가 마스터(100)에 등록이 되었음을 확인하기 전까지는 이동체(200)의 등록버튼을 누르면 이동체(200) 자신의 MAC주소나 시리얼번호를 Broadcasting하게 되고, 마스터(100)는 지속적으로 감시하고 있다가 해당 이동체(200)가 사용자가 확인 및 추적하고자 하는 이동체(200)에 해당하면 해당 이동체(200) 정보를 등록한다.
이때 마스터(100)는 위성항법 시스템 인터페이스(30)와 그와 연동된 위치정보를 받는 기능은 필요하지 않다.
이동체(200)에 내장된 위성항법 시스템 인터페이스(30)으로부터 위치정보를 받을 수 있기 때문이다.
또한, 마스터(100) 및 이동체(200)간의 위치정보는 공개키 형태를 통해 사용자가 입력한 1차 암호를 이용하여 공개키 형태로 암호화되어 전송한다.
또한, 사용자가 입력한 공개키 형태의 1차 암호를 이용하며 마스터(100) 및 이동체(200)간에 상호간 별도의 개인키 형태의 2차 암호도 동시에 생성한다.
따라서, 이동체(200)의 위치정보는 공개키 형태의 1차 암호로 암호화할 수 있고, 개인키 형태의 2차 암호로 복호화할 수 있다.
이때 마스터(100)에 저장되는 정보는 공개키 형태의 1차 암호로 암호화가 되어 있고 마스터(100)에는 개인키를 저장하지 않으며, 메시지브로커(41)를 통해 전송시에도 공개키로 암호화된 상태로 전송된다.
개인키는 이동체(200)를 마스터(100)에 등록시 어플리케이션을 이용할 수 있고, 이때 어플리케이션에만 공개키를 저장한다.
이하 본 발명에서의 어플리케이션은 사용자가 이용가능한 스마트폰용 앱이나 PC용 소프트웨어 또는 스마트폰용 소프트웨어를 의미한다.
결과적으로 위치정보는 서버에는 저장되지 않으며, 통신시에도 공개키 형태의 1차 암호로 암호화 되어 있으며, 어플리케이션에 전달되어 사용자가 최종적으로 위치를 확인하고 싶은 경우에만 복호화 된다.
즉, 이동체(200)가 원래 사용자의 마스터(100)가 감지할 수 있는 범위를 벗어난 경우, 다른 사용자의 마스터(100)에게 이동체(200)가 감지될 수 있도록 이동체(200)의 고유ID는 제공되지만 정확한 위치정보를 파악할 수 있게 해주는 개인키는 제공하지 않는다.
단, 암호화된 이동체(100)의 위치정보를 원래 사용자의 마스터(100)에 전달되게 한다.
이때 위치정보를 받은 원래 사용자는 개인키 형태의 2차 암호로 정확한 위치를 파악할 수 있다.
상기 과정을 통해 이동체(200)를 추적할 수 있어 분실방지효과의 목적을 달성함과 동시에 제한적으로 정보 노출을 하고자 하는 목적을 달성할 수 있다.
도 2와 같이 상기 마스터(100) 및 이동체(200)는 1대1, N대1 또는 N대N 조합이 될 수 있다.
이때, 각각의 마스터(100) 및 이동체(200)는 MAC주소(Media Access Control Address)를 이용하거나 시리얼번호를 입력하여 개체간의 구분을 할 수 있다.
위치추적의 대상이 되는 모든 이동 가능한 이동체(200)는 실내에 존재하는 경우도 있으나, 시외에서 이동하거나 실외에 존재하는 시간이 더 많을 수 있다.
여기서, "실내"는 GPS신호가 도달하지 않는 영역을 의미한다.
또한, 여기서, "실외"는 GPS신호가 도달하는 영역을 의미한다.
이 경우 이동체(200)가 건물 등 실내에 존재하는 경우 실내에 고정된 상시전원 공급장치(60)을 이용할 수 있으나, 실외로 이동하는 경우에는 대부분 배터리(50)를 이용해야 한다.
이동체(200)가 배터리 이용시 실외에서 이동중이거나 실외에 존재하는 경우에도 손쉽게 전원을 공급 받을수 있다는 장점이 있으나, 배터리를 소진하기 전 다시 충전이나 교체가 필수적이므로 그로 인한 불편함이 따를수 밖에 없고, 또한 배터리의 특성상 온도나 여러 환경조건에 의해 급격한 소진시 이동체(200)의 위치정보 확보가 불가능한 경우가 발생할 수 있다.
본 발명의 대상인 이동체(200)는 이동하거나 실외에 존재하는 근본적인 특성으로 인해 반드시 배터리 사용이 필요하게 된다.
다만, 이동체(200)가 배터리 사용시 충전이나 교체의 불편함을 최소화하거나 비상상황에 따른 배터리 소진에 의해 발생할 수 있는 문제점을 최소화하기 위해서는 이동체(200)의 전력소비를 최소화하는 것이 필수적이다.
따라서, 도 3에서와 같이 본 발명의 이동체(200)는 아래와 같은 다단계 전력사용 모드를 구성하여 이동체(200)의 전력소비를 최소화할 수 있다.
(1) 기본위치정보 저장단계(Base Position Fix. 이하 BPF)(S1)
이 단계에서는 이동체(200)의 일 실시예로서 애완동물에게 본 발명의 위치 추적 시스템(1)을 사용하는 경우, 애완동물이 있는 집 주소를 이용하여 기본위치정보(BPF)를 저장한다.
이때, 해당장소의 주소를 이용하거나 주소가 명확하지 않은 경우 일시적으로 위치 추적 시스템(1) 이동체(200)의 위성항법 시스템 인터페이스(30) 중 일예인 GNSS회로를 활성화시켜 기본위치정보를 저장할 수 있다.
아래 전력사용모드 1단계(S2)에서는 GNSS회로(30)가 비활성화되어 있더라도, "이동체(200) 사용자의 기본위치" 를 등록시키는 초기화 과정의 기능을 갖는다.
(2) 전력사용모드 1단계(S2)
이 단계에서는 근거리 무선통신 인터페이스(10)로 위치추적을 하고, 이동체가(200)가 근거리 무선통신의 신호 도달거리를 넘어 수신범위를 넘어가면 근거리 무선통신은 연결이 단절되게 된다,
이때에는 전력사용모드 2단계(S3)로 넘어간다.
전력사용모드 2단계(S3)로 넘어가기 전까지는 이동체(200)의 다른 원거리 무선통신 인터페이스(20)중 일예인 LPWAN인터페이스나 위성항법 시스템 인터페이스(30)의 일 실시예로서 GNSS회로는 모두 비활성화 되어 있어 이동체(200)의 전력사용을 최소화 한다.
전력사용모드 1단계(S2)에서는 이동체(200)의 배터리 잔량을 일정간격(예를 들어 주기적으로 1시간 마다)으로 체크하여 배터리 잔량이 50%이하 또는 사용자가 지정한 지정치 이하인 경우에는 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 통하여 마스터(100)를 거쳐 사용자에게 통보된다.
(3) 전력사용모드 2단계(S3)
이 단계에서는 위성항법 시스템 인터페이스(30)의 일 실시예로서 GNSS회로를 활성화시켜 작동시키면서 사용자에게는 전력사용모드 1단계(S2)에서 근거리 무선통신 연결이 단절된 경우 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에 전달하여 통보한다.
이때 기본위치정보 저장단계(BPF)(S1)에서 확보한 위치정보와 비교하여 거리가 위치 추적 시스템(1)에 사용자가 설정한 값(a) 또는 기본값(a')이하인 경우 GNSS회로(30) 또는 LPWAN인터페이스(20)는 지속적으로 켜지 않고 미리 지정한 간격으로(예를 들어 3분에 1회 GNSS회로(30)정보 취득후 위치정보 전송 후 모두 최소전력모드로 전환) 위치정보를 전송한다.
위치정보 점검때 마다 미리 설정한 값(a) 또는 기본값(a') 보다 거리가 먼 경우에는 전력사용모드 3단계(S4)로 넘어간다.
전력사용모드 2단계(S3)에서 10회(혹은 사용자가 지정한 횟수)를 전송하는 동안에 GNSS회로(30)신호가 수신되지 않는 경우는 이동체(200)가 실내로 있는 것으로 판단하여, 다시 전력사용모드 1단계(S2)로 복귀하여 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 통하여 마스터(100)와 연결을 시도한다.
여기서 미리 설정한 값(a) 또는 기본값(a')은 임계거리로써 꼭 사용자가 입력하거나 제조시 입력된 기본값을 사용하는 것만은 아니다.
즉, 이동체(200)의 종류(애완동물, 유아, 노인, 자동차, 전동킥보드, 바이크, 자전거, 고가의 장비 등)를 다수의 종류로 분류하여 입력하면 인공지능을 통하여 이동체(200)의 기본위치정보(BPF)에서 전력사용모드 1단계(S2)에서 전력사용모드 3단계(S4)까지 넘어가는 이동패턴을 지속적으로 학습을 하여 실제이탈여부와 오동작을 구분하여 이동체(200) 종류별 적정 임계거리를 제공할 수 있다.
(4) 전력사용모드 3단계(S4)
이 단계에서는, GNSS회로(30)를 활성화시켜 작동시키면서 사용자에게는 전력사용모드 2단계(S3)에서 이탈된 것을 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에게 전달하여 통보한다.
전력사용모드 3단계(S4)에서는 매 30초 또는 사용자가 지정한 간격으로 위치정보를 사용자에게 지속적으로 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에게 전달하여 통보한다.
또한, LPWAN(20)의 통신레이턴시(LATENCY)가 매우 짧으면 마스터(100)와 이동체(200) 간의 거리가 매우 가까운 것으로 판단하게 되어 전력사용모드 2단계(S3)로 동작시킬 수 있다.
상기의 (S1) ~ (S4) 단계를 통하면 이동체(200)의 위치정보를 마스터(100)에 정확히 전달하면서도, 위치정보에 따른 이격거리별 전력소비를 단계적으로 할 수 있어 배터리 사용절감의 효과를 갖게 된다.
상기 전력사용모드 단계에 대한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.
(1) 기본위치정보 저장단계(Base Position Fix. 이하 BPF)(S1)
1) 애완동물 -> 이동체(200) -> 주소 위치 설정
(2) 전력사용모드 1단계(S2)
1) 근거리 무선통신 인터페이스(10)활성화 → 근거리무선통신 수신범위 내 → 연결 → 마스터(100)
2) 근거리 무선통신 인터페이스(10)활성화 → 근거리무선통신 수신범위 외 → 단절 → 전력사용모드 2단계(S3)
3) 배터리 잔량 50%이하시 → 근거리 무선통신 인터페이스(10) → 마스터(100)
(3) 전력사용모드 2단계(S3)
1) 위성항법 시스템 인터페이스(30)활성화 → 근거리무선통신 수신범위 외 → 원거리 무선통신 인터페이스(20)활성화 → 마스터(100)
2) BPF값(S1)과 이동체(200)위치의 한계값(a 또는 a') 을 주기적으로 확인 → 한계값 이하시 → 최소전력모드
3) BPF값(S1)과 이동체(200)위치의 한계값(a 또는 a') 을 주기적으로 확인 → 한계값 이상시 → 최소전력모드 → 전력사용모드 3단계(S4)
(4) 전력사용모드 3단계(S4)
1) 위성항법 시스템 인터페이스(30)활성화 → 원거리 무선통신 인터페이스(20)활성화 → 마스터(100)
또한, 본 발명은 클라우드나 IDC(인터넷데이터센터)등의 서버를 포함한 사용자가 소유하지 않는 서비스제공자의 서버에는 위치정보를 지속적으로 저장하지는 않으며, 마스터(100)에 지속적으로 발생하는 위치정보를 저장하게 된다.
즉, 본 발명은 사용자 요청에 의한 특정 조건이 만족되는 경우에 대해서만 데이터를 저장하도록 하여 데이터베이스 서버에 데이터를 저장하는 것이 아닌 메시지브로커(41)를 통하여 일시적인 메시지만 전달하기 위한 서버인 마스터(100)와 사용자의 어플리케이션간에만 통신을 하여 위치정보를 전달하는 방식으로 처리하게 된다.
이때 메시지브로커(41)에 저장되는 위치정보는 일시적이며 사용자의 어플리케이션에 전달되면 단시간 경과후 메시지브로커(41)에서 사라지게 되므로 개인정보 노출 위험을 줄일 수 있게 된다.
필요에 따라 메시지브로커(41)는 마스터(100)의 CPU(40)에 의해 실행되며, 서버는 사용자의 어플리케이션에게 마스터(100)와 P2P통신할 수 있게 IP주소(또는 마스터(100)와 연결될 인터넷공유기의 WAN단자의 공인IP주소와 TCP/UDP 포트번호)만 알려주는 역할만 하는 사용자ID와 매칭되는 IP주소와 TCP/UDP 포트번호를 등록하는 단순 디렉토리서버 역할만 하게 된다.
본 발명은 마스터(100) 및 이동체(200)를 1대1 뿐만 아니라 N대N으로 이용이 가능하다.
따라서 그룹별 SNS 또는 커뮤니티 기능을 수행할 수 있다.
보통의 경우 위치정보는 사적 개인정보로 노출되어 악용될 수 있기 때문에 일상생활에서 SNS 또는 커뮤니티에서 위치정보를 타인이 이용할 수 있도록 공개되는 것은 바람직하지 않다.
다만, 애완동물이나 어린이와 같은 대상에 부착된 이동체(200)를 분실하게 되는 경우와 같은 특별한 비상시에는 타 사용자에게도 이동체(200) 위치정보를 공유하도록 할 수 있다.
즉, 전력사용모드 2단계(S3) 또는 전력사용모드 3단계(S4)가 되면 원거리 무선통신 인터페이스(20)가 활성화 될 수 있는데, 해당 위치 추적 시스템(1)의 원래 사용자가 위치 추적 시스템(1) 사용자들의 모임으로 만들어진 SNS상의 그룹이나 기타 커뮤니티에서 미리 생성된 1차 암호를 알려 다른 위치 추적 시스템(1) 사용자의 마스터(100)에 해당 암호를 입력하면, 원래 사용자의 마스터(100)의 원거리 무선통신 인터페이스(20)로부터 연결가능한 범위를 벗어나더라도 다른 위치 추적 시스템(1) 사용자의 마스터(100)에 해당 공개키 형태의 1차 암호가 입력되면 원래 사용자의 이동체(200)를 찾는데 도움을 줄 수 있다.
즉 다른 사용자는 이동체(200)가 자신의 범위안에 들어오게 되는 경우 이동체(200)의 MAC이나 시리얼번호로 범위내 들어오는 것을 확인은 할 수 있고, 원래 사용자에게 공개키 형태의 1차 암호로 암호화된 정보를 전송도 할 수 있으나, 정확한 위치정보는 개인키 형태의 2차 암호를 가진 원래 사용자만 확인할 수 있게 된다.
이때 원래 사용자가 공개범위(거리기반)를 위성항법시스템의 정보에 따라 공개범위의 반경을 BPF를 기준으로 정할 수 있다.
따라서, 사용자의 사적 위치정보가 대규모 그룹이 아닌 제한된 범위내에서만 공개되므로 사적 정보 공개를 최소화 하면서도 이동체(200)의 분실방지 및 분실시 탐색이 좀 더 넓은 범위에서 가능하도록 할 수 있다.
또한, 다른 사용자의 마스터(100)에서 거리를 설정하여 설정거리내에 분실등록된 애완동물과 같은 이동체(200)가 들어오면 다른 사용자의 마스터(100)와 연동된 정보기기에 해당 애완동물과 같은 이동체(200)를 표시할 수 있다.
따라서, 분실된 이동체(200) 탐색 및 정보공유를 원활하게 할 수 있다.
또한, 마스터(100)는 음성입출력장치(70) 또는 영상표시장치(80)를 포함할 수 있다.
또한, 이동체(200)는 음성입출력장치(70) 또는 카메라부(81)를 포함할 수 있다.
구체적으로 마스터(100) 및/또는 이동체(200)는 음성입출력장치(70)로서 마이크 또는 스피커를 추가하면 애완동물과 같은 이동체(200)와 간단한 게임, 애완동물의 행동패턴 파악 및 애완동물과 소통을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이동체(200)의 카메라부(81)를 통해 마스터(200)는 이동체(200)의 움직임을 확인할 수 있다.
또한, 마스터(100)는 상기 이동체(200)의 위치정보를 저장할 수 있는 저장장치(90)를 포함할 수 있다.
상기에서 본 바와 같이 본 발명은 위치정보기반에 따른 위치 추적 시스템(1)를 제공하면서도 사적 개인정보 노출에 대한 우려를 줄이는 효과가 있으며, 위치 추적의 대상이 되는 이동체(200)의 배터리 소모율을 낮추는 효과가 있으며, 사적 개인정보 누출을 최소화하는 방식으로 이동체를 추적하면서 분실방지효과를 달성할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 구체적인 실시예는 본 발명의 바람직한 구현예 또는 예시를 대표하는 의미이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다.
본 발명의 변형과 다른 용도가 본 명세서 특허청구범위에 기재된 발명의 범위로부터 벗어나지 않는다는 것은 당업자에게 명백하다.
1 : 위치 추적 시스템
100 : 마스터 (Master) 200 : 이동체 (Slave)
10 : 근거리 무선통신 인터페이스 20 : 원거리 무선통신 인터페이스
30 : 위성항법 시스템 인터페이스 40 : CPU
41 : 메시지브로커
50 : 배터리 60 : 상시전원 공급장치
70 : 음성입출력장치 80 : 영상표시장치
81 : 카메라부 90 : 저장장치
S1 : 기본위치정보 저장단계(Base Position Fix. (BPF))
S2 : 전력사용모드 1단계
S3 : 전력사용모드 2단계
S4 : 전력사용모드 3단계

Claims (4)

  1. 위치정보기반 사물인터넷 위치 추적 시스템에 있어서,
    마스터(MASTER)(100) 및 이동체(SLAVE)(200)를 포함하고,
    상기 마스터(100)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40), 배터리(50) 및 상시전원 공급장치(60)를 포함하고,
    상기 CPU(40)는 P2P통신을 위한 메시지브로커(41)를 실행하고,
    상기 이동체(200)는 근거리 무선통신 인터페이스(10), 원거리 무선통신 인터페이스(20), 위성항법 시스템 인터페이스(30), CPU(40) 및 배터리(50)를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 이동체(200)의 배터리(50) 사용은
    이동체(200)의 기본위치정보(BPF)를 저장하는 기본위치정보 저장단계(S1);
    원거리 무선통신 인터페이스(20) 및 위성항법 시스템 인터페이스(30)를 비활성화시키고, 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 활성화하는 전력사용모드 1단계(S2);
    원거리 무선통신 인터페이스(20) 및 위성항법 시스템 인터페이스(30)를 활성화하는 전력사용모드 2단계(S3);
    위성항법 시스템 인터페이스(30)를 활성화하여 전력사용모드 2단계(S3)에서 이탈된 것을 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에게 전달하는 전력사용모드 3단계(S4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전력사용모드 1단계(S2)는 이동체(200)의 배터리 잔량을 일정간격으로 체크하여 사용자가 지정한 지정치 이하인 경우에는 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 통하여 마스터(100)를 거쳐 사용자에게 통보하는 것을 특징으로 하고,
    상기 전력사용모드 2단계(S3)는 전력사용모드 1단계(S2)가 단절시 원거리 무선통신 인터페이스(20)를 통해 마스터(100)에 전달하여 통보하고,
    기본위치정보 저장단계(S1)의 위치정보와 비교하여 거리가 사용자 설정값(a) 이하시 사용자가 미리 지정한 횟수만 위치정보를 전송하고,
    위치정보와 비교하여 거리가 사용자 설정값(a) 이상시 전력사용모드 3단계(S4)로 넘어가고,
    전력사용모드 2단계(S3)에서 사용자가 지정한 횟수를 전송시 위성항법 시스템 인터페이스(30)가 수신되지 않는 경우 다시 전력사용모드 1단계(S2)로 복귀하여 근거리 무선통신 인터페이스(10)를 통하여 마스터(100)와 연결을 시도하고,
    상기 사용자 설정값(a)은 사용자가 설정가능하거나 이동체(200)가 전력사용모드 1단계(S2)부터 전력사용모드 3단계(S4)까지 통신에 따른 이동패턴을 분석하여 설정값(a)을 설정가능하는 것을 특징으로 하고,
    상기 이동체(200)의 위치정보는 특정 조건이 만족되는 경우에만 마스터(100)의 저장장치(90)에 저장되며, 마스터(100)와 사용자의 어플리케이션와 통신을 하여 위치정보를 전달하는 것을 특징으로 하는
    위치 추적 시스템
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마스터(100) 및 이동체(200)는
    1대1, N대1 또는 N대N 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는
    위치 추적 시스템
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102589706B1 (ko) 2023-04-07 2023-10-16 주식회사 써머스플랫폼 사물인터넷 기반 사물 추적 관리 시스템

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080049285A (ko) * 2006-11-30 2008-06-04 삼성전자주식회사 위치 정보를 이용하는 전력 절감 장치 및 방법
KR20110062840A (ko) * 2009-12-04 2011-06-10 주식회사 만도 근거리 및 원거리 겸용 무선통신 시스템
KR20120066260A (ko) * 2010-12-14 2012-06-22 이상원 휴대폰 자가위치정보 제공 시스템
KR200468124Y1 (ko) * 2013-05-03 2013-07-24 박정국 스마트폰 앱을 이용한 위치 추적 시스템
KR20160090685A (ko) * 2015-01-22 2016-08-01 경상대학교산학협력단 이동체 및 그의 위치 추적 방법
KR20160109920A (ko) 2015-03-13 2016-09-21 한국전자통신연구원 사용자 위치 기반 사물 인터넷 서비스 제공 장치 및 방법
KR20200010642A (ko) * 2018-06-27 2020-01-31 (주)포트러시 위치 추적 방법 및 위치 추적 시스템
KR20210000974A (ko) * 2019-06-26 2021-01-07 삼성전자주식회사 영역(zone)을 형성하여 전자 장치에 관한 서비스를 제공하는 방법 및 그 장치

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080049285A (ko) * 2006-11-30 2008-06-04 삼성전자주식회사 위치 정보를 이용하는 전력 절감 장치 및 방법
KR20110062840A (ko) * 2009-12-04 2011-06-10 주식회사 만도 근거리 및 원거리 겸용 무선통신 시스템
KR20120066260A (ko) * 2010-12-14 2012-06-22 이상원 휴대폰 자가위치정보 제공 시스템
KR200468124Y1 (ko) * 2013-05-03 2013-07-24 박정국 스마트폰 앱을 이용한 위치 추적 시스템
KR20160090685A (ko) * 2015-01-22 2016-08-01 경상대학교산학협력단 이동체 및 그의 위치 추적 방법
KR20160109920A (ko) 2015-03-13 2016-09-21 한국전자통신연구원 사용자 위치 기반 사물 인터넷 서비스 제공 장치 및 방법
KR20200010642A (ko) * 2018-06-27 2020-01-31 (주)포트러시 위치 추적 방법 및 위치 추적 시스템
KR20210000974A (ko) * 2019-06-26 2021-01-07 삼성전자주식회사 영역(zone)을 형성하여 전자 장치에 관한 서비스를 제공하는 방법 및 그 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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