KR102514593B1 - Rf 핑거프린트 구축 방법 및 장치 - Google Patents

Rf 핑거프린트 구축 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RF 핑거프린트 구축 방법 및 장치에 관한 것으로서, RF 핑거프린트 구축 서버가 비콘 장치별로 단말장치가 해당 참조위치에서 일정 시간동안 수신한 비콘 신호의 횟수를 산출하여, 이를 기반으로 해당 참조위치와 비콘 장치별 비콘 신호 수신횟수를 매핑하여 RF 핑거프린트를 구축함으로써, 기존의 RF 핑거프린트 보다 더 높은 정확도를 가지는 위치 추적 성능을 보이는 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.

Description

RF 핑거프린트 구축 방법 및 장치{Method and Apparatus for Building RF Fingerprint}
본 발명은 RF 핑거프린트 구축 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각 참조위치에서 단말장치가 일정 시간 동안 수신하는 비콘 식별 정보의 수신횟수 및 일정 시간 동안 수신되는 수신 신호 세기에 관한 통계치를 이용하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
이동통신단말기는 이동통신망의 발달과 단말기 사양의 발전에 따라 종래의 단순한 통신장치 또는 정보 제공 장치의 범주를 벗어나 현대인의 필수 소지품이 되었고, 토탈 엔터테인먼트 기기로 진화해 가고 있는 추세에 있다.
이와 함께, 최근에는 통신 단말기의 기능 및 PDA(Personal Digital Assistant)의 기능을 결합시킨 스마트폰(Smart Phone)의 사용이 대중화되어 있다. 이러한 스마트폰은 휴대전화기에 인터넷 통신과 정보 검색 등의 컴퓨터 지원 기능을 추가한 지능형 단말기로서, 기존의 통신 단말기에 비해 대용량의 메모리와 고성능 CPU(Central Processing Unit)가 탑재되며, 다양한 어플리케이션 실행, 음성/데이터 통신 및 PC(Personal Computer) 연동 등을 지원하기 위한 운영체제(OS, Operating System)가 탑재된다.
이러한 스마트폰을 이용한 응용기술의 하나로, 사용자들에게 편의성을 제공하는 다양한 위치 기반 서비스(예를 들어, 차량용 네비게이션, 지도, 길찾기, 실내 매장 안내 등)들이 선보여지며 많은 관심을 받고 있다.
위치 기반 서비스에서 중요한 부분은 사용자의 위치가 어떤 방법으로 정밀하게 측정될 수 있는가에 관한 것이다.
일반적으로 실외에서 이용되는 위치 기반 서비스는 GPS(Global Positioning System)를 이용한 위치 추적이 이용되고 있으나, GPS의 경우 실내에서는 위성과의 통신이 어려워 사용이 이루어지지 않는다. 이에 따라 실내에서는 RFID, Bluetooth, Wi-Fi와 같은 네트워크 기반 측위 기술이 주로 이용된다.
이러한 추적 기술에는 Cell-ID, 삼각측량, 핑거프린트(fingerprint) 기법 등이 있으며, 이 중 핑거프린트 기법은 서비스 지역에서 미리 임의로 여러 개의 위치를 선정하고 선정한 위치에서 수집한 신호 세기 정보(RSSI, Received Signal Strength Indication)를 이용하여 위치를 추정한다.
이러한 핑거프린트 기법은 Cell-ID 기법에 비하여 위치추적에 높은 정확도를 보이고는 있지만, 여전히 정확한 위치 추적에는 어려움이 있어, RF 핑거프린트 구축 시 기존에 사용되었던 수신신호 세기 정보 이외에 다른 무선환경특성 정보를 이용하여 위치 추적에 더 높은 정밀도를 보이는 RF 핑거프린트를 구축하기 위한 방안에 관한 연구가 요구되고 있는 실정이다.
특히, 해당 참조 위치에서 하나 이상의 비콘 장치로부터 비콘 신호를 수신하여 RF 핑거프린트를 구축할 시, 비콘 신호를 주기적으로 송출하는 비콘 장치의 특성을 이용하여 기존의 방법에 비하여 위치추적에 더 높은 정밀도를 가지는 RF 핑거프린트를 구축하기 위한 연구가 요구되고 있는 실정이다.
미국등록특허 제8,692,667호(명칭: METHOD AND APPARATUS FOR DISTRIBUTED LEARNING OF PARAMETERS OF A FINGERPRINT PREDICTION MAP MODEL, 2014.04.08)
상술한 요구를 충족시키기 위하여 본 발명은 RF 핑거프린트 구축 서버가 단말장치로부터 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 수신 신호 세기 정보, 비콘 식별 정보 및 단말장치의 위치 정보를 수신하여, 비콘 장치 별로 상기 단말장치가 일정시간 동안 수신한 비콘 신호의 횟수를 산출하여, 상기 위치 정보와 상기 산출한 비콘 장치 별 일정시간 동안 수신한 비콘 신호의 횟수를 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축함으로써, 주기적으로 비콘 신호를 송출하는 비콘 장치의 특성을 활용하여 RF 핑거프린트 맵을 구축함으로써, 더 높은 정밀도를 가지는 RF 핑거프린트를 구축하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 방법은 RF 핑거프린트 구축 서버가 단말장치로부터 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 하나 이상의 수신 신호 세기 정보, 하나 이상의 비콘 식별정보 및 상기 단말장치의 위치 정보를 수신하는 단계, 일정 시간 동안 상기 단말장치로부터 상기 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 비콘 식별 정보의 수신 횟수를 산출하는 단계 및 상기 수신 횟수, 상기 수신 신호 세기 정보 및 상기 비콘 식별 정보를 상기 수신한 위치정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 산출하는 단계 이전에, 상기 수신한 상기 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 적어도 하나의 수신 신호 세기 정보 중 다른 수신 신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 있는 수신 신호 세기 정보를 필터링하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 비콘 장치별로, 일정시간 동안 수신한 하나 이상의 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출하는 단계를 더 포함하고, 상기 구축하는 단계는 상기 산출한 통계치를 더 고려하여 상기 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
이 때, 상기 통계치는 상기 하나 이상의 수신신호 세기 정보에 관한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 상기 수신하는 단계는 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 상기 비콘 장치 각각의 주파수 채널 정보를 더 수신하고, 상기 구축하는 단계는 상기 수신한 주파수 채널 정보를 더 고려하여 상기 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
한편, 상기 RF 핑거프린트 구축 방법은 이를 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로 제공될 수 있고, 이를 실행시키도록 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 제공될 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버는 통신망과 연동하여 단말장치와 데이터를 송수신하는 통신모듈, RF 핑거프린트 구축 서버가 구축한 RF 핑거프린트 맵을 저장하는 저장모듈 및 상기 통신모듈을 통해 상기 단말장치로부터 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 하나 이상의 수신 신호세기 정보, 하나 이상의 비콘 식별 정보 및 상기 단말장치의 위치정보를 수신하여, 일정 시간동안 상기 적어도 비콘 장치 각각에 대한 비콘 식별 정보의 수신 횟수를 산출하고, 상기 수신 횟수, 상기 수신 신호 세기 정보 및 상기 비콘 식별 정보를 상기 수신한 위치정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하여 상기 저장모듈에 저장하도록 제어하는 제어모듈을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제어모듈은 상기 수신한 상기 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 적어도 하나의 수신신호 세기 정보 중 다른 수신신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 있는 수신신호 세기 정보를 필터링할 수 있고, 상기 제어모듈은 상기 적어도 하나의 비콘 장치별로, 일정 시간 동안 수신한 하나 이상의 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출하고, 상기 산출한 통계치를 더 고려하여 상기 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
이 때, 상기 통계치는 상기 하나 이상의 수신신호 세기 정보에 관한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 상기 제어모듈은 상기 통신모듈을 통해 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 상기 비콘 장치 각각의 주파수 채널 정보를 더 수신하고, 상기 수신한 주파수 채널 정보를 더 고려하여 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
본 발명에 따르면, RF 핑거프린트 구축 서버가 비콘 장치별로 단말장치가 해당 참조위치에서 일정 시간동안 수신한 비콘 신호의 횟수를 산출하여, 이를 기반으로 해당 참조위치와 비콘 장치별 비콘 신호 수신횟수를 매핑하여 RF 핑거프린트를 구축함으로써, 기존의 RF 핑거프린트 보다 더 높은 정확도를 가지는 위치 추적 성능을 보이는 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
특히, 이러한 방식은 주기적으로 비콘 신호를 송출하는 비콘 장치 고유?? 특성을 이용한 것으로서, 다수의 비콘 장치가 설치되는 지역에서 비콘 장치 이외의 비주기적으로 무선신호를 송출하는 장치를 기반으로 구축하는 RF 핑거프린트에서는 보일 수 없는 특성을 이용함으로써, 비콘 장치가 설치된 지역 고유의 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도2는 본 발명에 따른 단말장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도3은 본 발명의 실시 예에 따른 전파발생장치의 작동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도4는 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버의 구성을 나타내는 블록도이다.
도5는 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버의 작동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도6 내지 도10은 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도11은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축을 위한 시스템에서의 오퍼레이팅 환경을 도시한 도면이다.
본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "부", "기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
상술한 용어들 이외에, 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
아울러, 본 발명의 범위 내의 실시 예들은 컴퓨터 실행가능 명령어 또는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 데이터 구조를 가지거나 전달하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다.
이러한 컴퓨터 판독가능 매체는, 범용 또는 특수 목적의 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다.
예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EPROM, CD-ROM 또는 기타 광 디스크 저장장치, 자기 디스크 저장장치 또는 기타 자기 저장장치, 또는 컴퓨터 실행가능 명령어, 컴퓨터 판독가능 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 된 소정의 프로그램 코드 수단을 저장하거나 전달하는 데에 이용될 수 있고, 범용 또는 특수 목적 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 기타 매체와 같은 물리적 저장 매체를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
아울러, 본 발명은 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 핸드헬드 장치, 멀티프로세서 시스템, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램 가능한 가전제품(programmable consumer electronics), 네트워크 PC, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 모바일 전화, PDA, 페이저(pager) 등을 포함하는 다양한 유형의 컴퓨터 시스템 구성을 가지는 네트워크 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다.
본 발명은 또한 네트워크를 통해 유선 데이터 링크, 무선 데이터 링크, 또는 유선 및 무선 데이터 링크의 조합으로 링크된 로컬 및 원격 컴퓨터 시스템 모두가 태스크를 수행하는 분산형 시스템 환경에서 실행될 수 있다. 분산형 시스템 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치에 위치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 비콘(Beacon) 기술을 이용한 RF 핑거프린트 구축 방법은 BLE(Bluetooth Low Energy) 방식의 데이터 통신 기술을 기반으로 설명한다.
NFC가 한정된 수십cm 이내에서만 이용 가능한 반면, 상기 블루투스 방식은 수십m의 범위로 동작할 수 있어, 그 활용 분야가 훨씬 넓게 적용되고 있다. 특히, 블루투스 방식은 NFC처럼 리더기에 가까이 가져가서 태그 할 필요가 없이, 비콘 장치가 설치된 곳을 지나가기만 하더라도 데이터 전달이 가능하고, 건물 내에서도 상세한 위치 이동을 읽어와 맞춤형 데이터를 전달할 수 있다.
다만, 본 발명에서 위치조회 서비스는 반드시 BLE(Bluetooth Low Energy) 또는 블루투스(Bluetooth)에 한정되는 것은 아니며, Zigbee, UWB (Ultra-WideBand), ANT, Wi-fi 등, PAN (Personal Area Network) 방식의 다양한 근거리 통신 기술들이 적용 가능하다.
그러면 이제, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 시스템에서의 RF 핑거프린트 구축을 위한 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 시스템 구조를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 시스템은 비콘 장치(200), 단말장치(300), RF 핑거프린트 구축 서버(400)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 단말장치(300)와 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 통신망(100)을 통해 연동된다.
그러면 도1을 참조하여 각 구성요소에 대해 개략적으로 설명하도록 한다.
먼저, 통신망(100)은 단말 장치(300)와 RF 핑거프린트 구축 서버(400)간 데이터 송수신을 위해 데이터를 전달하는 역할을 하며, 시스템 구현 방식에 따라 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등의 유선 통신 방식을 이용할 수도 있고, WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A (Long Term Evolution Advanced) 등의 무선 통신 방식을 이용할 수도 있다.
아울러, 이러한 통신망(100)은 예컨대, 다수의 접속망(미도시) 및 코어망(미도시)을 포함하며, 외부망, 예컨대 인터넷망(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 접속망(미도시)은 단말 장치(300)와 유무선 통신을 수행하는 접속망으로서, 예를 들어, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), NodeB, eNodeB 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 상기 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 디지털 유니트(Digital Unit, 이하 DU라 함과 무선 유니트(Radio Unit, 이하 RU라 함)으로 구분하여, 다수의 영역에 각각 다수의 RU(미도시)를 설치하고, 다수의 RU(미도시)를 집중화된 DU(미도시)와 연결하여 구성할 수도 있다.
또한, 접속망(미도시)과 함께 모바일 망을 구성하는 코어망(미도시)은 접속망(미도시)과 외부 망, 예컨대, 인터넷망(미도시)을 연결하는 역할을 수행한다.
이러한 코어망(미도시)은 앞서 설명한 바와 같이, 접속망(미도시) 간의 이동성 제어 및 스위칭 등의 이동통신 서비스를 위한 주요 기능을 수행하는 네트워크 시스템으로서, 서킷 교환(circuit switching) 또는 패킷 교환(packet switching)을 수행하며, 모바일 망 내에서의 패킷 흐름을 관리 및 제어한다. 또한, 코어망(미도시)은 주파수간 이동성을 관리하고, 접속망(미도시) 및 코어망(미도시) 내의 트래픽 및 다른 네트워크, 예컨대 인터넷망(미도시)과의 연동을 위한 역할을 수행할 수도 있다. 이러한 코어망(미도시)은 SGW(Serving GateWay), PGW(PDN GateWay), MSC(Mobile Switching Center), HLR(Home Location Register), MME(Mobile Mobility Entity)와 HSS(Home Subscriber Server) 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
또한, 인터넷망(미도시)은 TCP/IP 프로토콜에 따라서 정보가 교환되는 통상의 공개된 통신망, 즉 공용망을 의미하는 것으로, 단말 장치(300)와 연결되며, 단말 장치(300)로부터 제공되는 정보를 코어망(미도시) 및 접속망(미도시)을 거쳐 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 제공할 수 있고, 반대로 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 제공되는 정보를 코어망(미도시) 및 접속망(미도시)을 거쳐 단말 장치(300)로 제공할 수도 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 코어망(미도시)과 일체로 구현될 수도 있다.
또한, 상술한 통신 방식 이외에도 기타 널리 공지되었거나 향후 개발될 모든 형태의 통신 방식을 포함할 수 있다.
적어도 하나의 비콘 장치(200)는 통상의 비콘 서비스를 위해서 비콘 신호를 주기적으로 송출하는 장치를 의미한다. 이 때, 비콘 신호는 비콘장치(200)에 할당된 식별 정보 혹은 위치 정보 등과 같은 비콘 식별 정보를 포함할 수 있으며, 이러한 비콘 식별 정보는 단말장치(300) 또는 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 각 비콘 장치(200) 및 해당 비콘 장치(200)의 위치를 식별할 수 있는 기준이 된다.
본 발명의 단말 장치(300)는 사용자의 조작에 따라 통신망(100)을 경유하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 사용자의 장치를 의미한다. 이러한 단말장치(300)는 통신망(100)을 통하여 음성 또는 데이터 통신을 수행할 수 있으며, RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 통신망(100)을 통해 정보를 송수신 할 수 있고, 비콘 장치(200)로부터 비콘 기반의 통신을 통해 정보를 수신할 수 있다. 이를 위한 본 발명의 단말장치(300)는 비콘 신호의 송수신 및 처리를 위한 프로그램 및 프로토콜을 저장하는 메모리, 각종 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비할 수 있다.
이러한 단말장치(300)는 우선적으로 통신망(100)에 접속된 앱 제공 장치(미도시) 예컨대, 앱 스토어 등에 접속을 수행하고 해당 앱 스토어로부터 비콘 신호를 수신하여 비콘 신호에 대응하는 콘텐츠를 보여주는 비콘 서비스 앱을 수신하여 설치할 수 있다. 상기 단말장치(300)는 이러한 비콘 서비스 앱을 실행하여, 상기 비콘 신호에서 비콘 식별 정보를 추출하고, 이를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)로부터 해당 비콘 식별 정보에 매핑된 콘텐츠(예를 들어, 매장 체류시간에 대응하는 비콘 서비스 등)를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
이 때, 본 발명의 실시 예에 따라 단말장치(300)는 단말장치(300) 주변에 위치하는 적어도 하나의 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신하여, 비콘 신호로부터 비콘 식별 정보를 추출한다.
이 때, 비콘 식별 정보에는 각 비콘 장치(200)를 식별할 수 있는 고유의 값을 포함할 수 있다.
단말장치(300)는 추출한 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송한다.
이 때, 단말장치(300)는 상기 비콘 식별 정보와 함께, 단말장치(300)가 비콘 장치(200)별로 수신한 신호의 수신 신호 세기에 관한 정보, 즉, 수신 신호 세기 정보 및 상기 단말장치(300)의 위치 정보를 함께 전송할 수 있다.
그리고, 이와 더불어, 수신한 비콘 신호의 주파수 채널 정보를 추출하여, 상기 추출한 주파수 채널 정보를 함께 전송할 수 있다.
한편, 단말장치(300)가 비콘 장치(200)별로 수신한 비콘 신호로부터 추출한 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 일정 시간 동안 단말장치(300)가 수신한 비콘 신호의 횟수를 산출할 수도 있지만, 단말장치(300)가 직접 비콘 신호의 수신 횟수를 산출하여 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송할 수도 있다.
즉, 단말장치(300)가 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신하면, 단말장치(300)는 일정시간 동안 비콘 장치(200)로부터 수신한 비콘 신호의 수신 횟수를 비콘 장치(200) 별로 산출하고, 산출한 비콘 장치(200) 별 비콘 신호의 수신 횟수 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)에 전송하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 단말장치(300)로부터 수신한 비콘 신호의 수신 횟수 정보를 이용하여 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수도 있다.
이러한 경우, RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 비콘 신호의 수신 횟수 정보를 산출하여, RF 핑거프린트 맵을 구축하지 않고, 비콘 신호의 수신 횟수는 단말장치(300) 측에서 담당하고, RF 핑거프린트 맵 구축은 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 담당함으로써, 데이터 처리의 분산을 통해 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 부하 부담을 감소시킬 수 있다.
또한, 단말장치(300)가 비콘 신호의 수신횟수를 산출하면, 단말장치(300)가 수신한 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하면서 발생할 수 있는 데이터 전송 지연이나 데이터 손실 등에 의한 일정 시간동안 비콘 신호를 수신한 횟수의 정확도를 떨어뜨릴 수 있다는 문제점을 보완할 수도 있다.
다만, 일반적으로 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 감당할 수 있는 데이터 처리 용량이 단말장치(300)가 수용 가능한 데이터 처리 용량보다 상당히 크기 때문에, 단말장치(300)는 수신한 비콘 신호의 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하고, 이러한 비콘 식별 정보를 수신한 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 비콘 신호의 비콘 신호 수신 횟수를 산출하여, RF 핑거프린트 맵을 구축하는 것이 데이터 처리 효율성 측면에서 좋을 수 있다.
따라서, 일정 시간동안 비콘 신호를 수신한 비콘 장치(200) 별 수신횟수 정보를 단말장치(300) 측에서 산출할 것인지, 아니면 RF 핑거프린트 관리 서버(400) 측에서 산출 할 것인지는 RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 단말장치(300)의 성능 및 데이터 전송 지연 시간, 데이터 손실율 등을 전체적으로 살펴, 비용, 시간, 사업성 측면에서 더 효율적인 방안을 선택하여 구현할 수 있다.
단말장치(300)는 상기 추출한 주파수 채널 정보, 수신신호 세기 정보, 일정 시간동안 단말장치(300)가 비콘 장치 별로 비콘 신호를 수신한 비콘 신호 수신횟수 정보, 상기 단말장치(300)가 비콘 신호를 수신한 단말장치(300)의 위치 정보, 즉, 참조위치 정보, 그리고 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하게 된다.
이러한 본 발명의 단말장치(300)는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 기술되는 단말장치(300)는 스마트 폰(smart phone), 타블렛 PC(Tablet PC), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), MP3 Player 등의 이동 단말기는 물론, 스마트 TV(Smart TV), 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기가 사용될 수도 있다.
또한, 본 발명의 단말장치(300)는 디지털 기기의 컨버전스(convergence) 추세에 따라 휴대 기기의 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 유닛들과 동등한 수준의 유닛이 본 발명에 따른 단말장치(300)로 사용될 수 있으며, 본 발명에 따른 비콘 서비스 앱을 다운 및 설치할 수 있는 장치라면, 그 어떠한 장치도 본 발명의 실시 예에 따른 단말장치(300)로 이용될 수 있다.
RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 매장에 설치된 비콘 장치(200)들을 관리하고, 단말장치(300)로부터 서비스 제공을 요청받고, 서비스에 대응하는 정보를 제공할 수 있다.
특히, 본 발명에서 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 단말장치(300)로부터 단말장치(300)가 적어도 하나의 비콘 장치(200)로부터 수신한 하나 이상의 수신 신호세기 정보, 하나 이상의 비콘 식별 정보 및 상기 단말장치(300)가 상기 비콘 신호를 수신한 단말장치(300)의 위치 정보를 수신한다.
이 때, 단말장치(300)의 위치 정보는 RF 핑거프린트 맵 구축을 위한 참조위치가 될 것이다.
또한, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 단말장치(300)로부터 단말장치(300)가 비콘 신호를 수신한 주파수 채널 정보를 추가적으로 수신할 수 있다.
그 이후, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 수신한 비콘 식별 정보로부터 상기 비콘 식별 정보를 포함하는 비콘 신호를 송출한 비콘 장치(200) 및 해당 비콘 장치(200)의 설치 위치, 즉, 비콘 신호의 전송 위치를 추출한다.
그리고 단말장치(300)로부터 수신한 비콘 장치 별, 수신신호 세기 정보 중 다른 수신신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 나는 수신신호세기 정보를 필터링한다.
즉, 임계치가 5dB이고, “AAA”라는 비콘 식별 정보를 가지는 비콘 장치(200)로부터 수신한 비콘 신호의 수신신호 세기가 전반적으로 20dB에 몰려있다고 가정한다.
그러면 20dB보다 5dB 이상 차이가 나는 15dB의 신호세기를 가진 수신신호 세기 정보는 필터링한다.
이는 단말장치(300)가 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신하거나, 단말장치(300)가 비콘 신호에 관한 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하는 과정에서 발생하는 데이터 오류일 가능성이 크므로, 이러한 정보는 필터링하고 나머지 정보들만을 가지고 RF 핑거프린트 맵을 구축하여, 좀 더 정밀도 높은 RF 핑거프린트 맵을 구축하기 위함이다.
수신신호세기 정보를 필터링하면, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 일정시간 동안 상기 단말장치(300)로부터 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 비콘 식별 정보의 수신횟수를 산출한다.
즉, “AAA”라는 식별정보를 가진 비콘 장치(200)로부터 단말장치(300)가 일정 시간 동안, 예를 들면, 1분이라는 시간 동안 몇번의 비콘 신호를 수신하였는지, 해당 수신횟수를 산출하는 것이다.
그리고, 비콘 장치(200)별로 일정시간 동안 단말장치(300)가 수신한 수신신호세기에 관한 통계치를 산출한다.
이 때, 통계치에는 하나 이상의 수신신호 세기 정보에 관한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나일 수 있다.
즉, “AAA”라는 식별정보를 가진 비콘 장치(200)로부터 단말장치(300)가 1분이라는 시간 동안 수신한 비콘 신호의 수신신호 세기 정보에 대한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나를 산출하여, 이를 기반으로 핑거프린트 맵을 구축하는데 이용할 수 있는 것이다.
각 비콘 장치(200) 별로 단말장치(300)가 수신한 수신신호세기 정보 또는 수신신호세기 정보의 통계치 및 일정시간 동안 비콘 신호를 수신한 수신횟수를 산출한 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 상기 수신횟수, 수신신호 세기 정보 또는 수신신호세기 정보의 통계치, 비콘 식별 정보를 단말장치(300)로부터 수신한 단말장치(300)의 위치 정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축한 후, 저장한다.
이 때, 상기 추가적으로 수신한 각 비콘 장치의 주파수 채널 정보를 더 고려하여 좀 더 정확도 높은 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
한편, 비콘 장치(200)가 블루투스(Bluetooth) 즉, BLE(Bluetooth Low Energy)를 이용한 비콘 장치(200)인 경우, 2.4GHz 대역의 ISM 밴드를 40개 채널로 나누어 사용할 수 있다.
이 때, 40개의 채널 각각은 2Mhz 크기의 와이드 채널(Wide Channel)을 이용하고 있으며, 상기 40개의 채널 중 3개의 채널(37, 38, 39번 채널)을 어드버타이징(Advertising) 채널로 사용하고 있다.
즉, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 단말장치(300)로부터 상술한 것과 같은 비콘 신호의 주파수 채널 정보 및 각 채널을 어드버타이징하는 호핑(hopping) 패턴 등을 수신하여, 이를 RF 핑거프린트 구축에 사용할 수 있는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 하드웨어적으로는 통상적인 웹서버(Web Server) 또는 네트워크 서버와 동일한 구성을 하고 있다. 그러나, 소프트웨어적으로는 C, C++, Java, Visual Basic, Visual C 등과 같은 언어를 통하여 구현되는 프로그램 모듈(Module)을 포함한다.
한편, 본 발명의 각 장치에 탑재되는 메모리는 그 장치 내에서 정보를 저장한다. 일 구현예의 경우, 메모리는 컴퓨터로 판독 가능한 매체이다. 일 구현 예에서, 메모리는 휘발성 메모리 유닛 일 수 있으며, 다른 구현예의 경우, 메모리는 비휘발성 메모리 유닛 일 수도 있다. 일 구현예의 경우, 저장장치는 컴퓨터로 판독 가능한 매체이다. 다양한 서로 다른 구현 예에서, 저장장치는 예컨대 하드디스크 장치, 광학디스크 장치, 혹은 어떤 다른 대용량 저장장치를 포함할 수도 있다.
비록 본 명세서와 도면에서는 예시적인 장치 구성을 기술하고 있지만, 본 명세서에서 설명하는 기능적인 동작과 주제의 구현물들은 다른 유형의 디지털 전자 회로로 구현되거나, 본 명세서에서 개시하는 구조 및 그 구조적인 등가물들을 포함하는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 혹은 하드웨어로 구현되거나, 이들 중 하나 이상의 결합으로 구현 가능하다. 본 명세서에서 설명하는 주제의 구현물들은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 본 발명에 따른 장치의 동작을 제어하기 위하여 혹은 이것에 의한 실행을 위하여 유형의 프로그램 저장매체 상에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상의 모듈로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장 장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조성물 혹은 이들 중 하나 이상의 조합일 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 시스템 구조에 대해 개략적으로 설명하였다.
이하, 상기 시스템의 구성 중, 본 발명에 따른 단말장치(300)의 구성 및 동작방법에 대해 설명하도록 한다.
도2는 본 발명에 따른 단말장치(300)의 주요 구성을 도시하는 블록도이고, 도3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말장치(300)의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저 도2를 참조하면, 본 발명에 따른 단말장치(300)는 입력모듈(310), 출력모듈(330), 저장모듈(350), 센서 모듈(360), 통신모듈(370), 제어모듈(390)로 구성될 수 있다.
입력모듈(310)은 숫자 및 문자 정보 등의 다양한 정보를 입력 받고, 각종 기능을 설정 및 단말 장치(300)의 기능 제어와 관련하여 입력되는 신호를 제어 모듈(390)로 전달한다. 또한, 입력 모듈(310)은 사용자의 터치 또는 조작에 따른 입력 신호를 발생하는 키패드와 터치패드 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 입력 모듈(310)은 출력 모듈(330)와 함께 하나의 터치패널(또는 터치스크린(touch screen))의 형태로 구성되어 입력과 표시 기능을 동시에 수행할 수 있다. 또한, 입력 모듈(310)은 키보드, 키패드, 마우스, 조이스틱 등과 같은 입력 장치 외에도 향후 개발될 수 있는 모든 형태의 입력 수단이 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 입력 모듈(310)은 사용자로부터 입력되는 입력 정보를 감지하여 제어 모듈(390)로 전달한다.
출력모듈(330)은 단말 장치(300)의 기능 수행 중에 발생하는 일련의 동작상태 및 동작결과 등에 대한 정보를 표시한다. 또한, 출력 모듈(330)은 단말 장치(300)의 메뉴 및 사용자가 입력한 사용자 데이터 등을 표시할 수 있다. 여기서, 출력 모듈(330)은 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 초박막 액정표시장치(TFT-LCD, Thin Film Transistor LCD), 발광다이오드(LED, Light Emitting Diode), 유기 발광다이오드(OLED, Organic LED), 능동형 유기발광다이오드(AMOLED, Active Matrix OLED), 레티나 디스플레이(Retina Display), 플렉시블 디스플레이(Flexible display) 및 3차원(3 Dimension) 디스플레이 등으로 구성될 수 있다. 이때, 출력 모듈(330)이 터치스크린(Touch screen) 형태로 구성된 경우, 출력 모듈(330)은 입력 모듈(310)의 기능 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다.
저장모듈(350)은 데이터를 저장하기 위한 장치로, 주 기억 장치 및 보조 기억 장치를 포함하고, 단말 장치(300)의 기능 동작에 필요한 응용 프로그램을 저장한다. 이러한 저장 모듈(350)은 크게 프로그램 영역과 데이터 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 단말 장치(300)는 사용자의 요청에 상응하여 각 기능을 활성화하는 경우, 제어 모듈(390)의 제어 하에 해당 응용 프로그램들을 실행하여 각 기능을 제공하게 된다.
특히, 본 발명에 따른 저장모듈(350)은 단말 장치(300)를 부팅시키는 운영체제, 다양한 어플리케이션 프로그램 등을 저장할 수 있다.
상기 센서모듈(360)은 하나 이상의 센서가 측정한 센싱 정보를 수집하여 제어모듈(390)로 전달할 수 있으며, 본 발명에 따른 단말장치(300)는 자이로 센서, 가속도 센서, GPS(Global Positioning System) 센서 등을 탑재할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 단말장치(300)의 센서모듈(360)은 GPS 센서를 통해 단말장치(300)가 현재 위치하는 곳의 위치 정보를 획득할 수 있고, 상기 GPS 센서를 통해 단말장치(300)의 위치 정보를 획득한 단말장치(300)는 상기 획득한 단말장치(300)의 위치 정보를 제어모듈(390)의 제어 하에 통신 모듈(370)을 통해 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송할 수 있다.
통신모듈(370)은 통신망(100)을 통해 RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 데이터를 송수신하고, 적어도 하나의 비콘장치(200)가 주기적으로 송출하는 신호를 수신하기 위한 것이다.
또한, 통신 모듈(370)은 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신 수단과 수신되는 신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신 수단, 특정 통신 방식에 따른 통신 프로토콜을 처리하기 위한 데이터 처리 수단 등을 포함한다. 이러한 통신 모듈(370)는 무선통신 모듈(미도시) 및 유선통신 모듈(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고, 무선통신 모듈은 무선 통신 방법에 따라 데이터를 송수신하기 위한 구성이며, 단말 장치(300)가 무선 통신을 이용하는 경우, 무선망 통신 모듈, 무선랜 통신 모듈 및 무선팬 통신 모듈 중 어느 하나를 이용하여 데이터를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 송수신할 수 있다.
여기서 통신모듈(370)은 제1통신모듈(371)과 제2통신모듈(373)을 포함한다.
제1통신모듈(371)은 비콘 장치(200)로부터 송신된 신호를 수신한다. 여기서 제 1통신 모듈(371)은 앞서 말한 것과 같이 블루투스(Bluetooth)를 포함한 PAN(Personal Area Network) 방식의 통신을 수행할 수 있다.
제2통신모듈(373)은 통신망(100)을 통해 RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 통신한다. 여기서 제2통신모듈(373)은 앞서 말한 것과 같이 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 통신 방식을 이용할 수 있다.
제어모듈(390)은 운영 체제(OS, Operation System) 및 각 구성을 구동시키는 프로세스 장치가 될 수 있다.
따라서, 단말장치(300)의 제어모듈(390)은 입력모듈(310)을 통해 입력받은 신호를 통신모듈(370)을 통해 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하도록 제어하고, 통신모듈(370)을 통해 수신한 비콘 신호 또는 RF 핑거프린트 구축 서버(400)에서 전송하여 수신한 정보들을 출력모듈(330)을 통해 노출하도록 제어하며, 이러한 정보 또는 데이터 등을 저장모듈(350)에 저장하도록 제어할 수 있다.
즉, 단말장치(300)의 제어모듈(390)은 단말장치(300)가 동작하는 동작과정 전반을 제어한다.
도3을 참조하여 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말장치(300)의 동작과정 및 이에 따른 제어모듈(390)의 기능에 대해 살펴보도록 한다.
도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제어모듈(390)의 제어에 의한 단말장치(300)의 동작 과정에 대하여 살펴보면, 단말장치(300)의 주변에 위치한 적어도 하나의 비콘 장치(200)가 주기적으로 송출한 비콘 신호를 단말장치(300)가 수신하면(S101), 단말장치(300)는 수신한 비콘 신호로부터 각 비콘 장치(200)에 대응하는 비콘 식별 정보를 추출하게된다(S103).
그리고, 단말장치(300)는 비콘 장치(200)별로 일정시간 동안 비콘 신호를 수신한 수신횟수 정보를 산출한다(S105).
예를 들면, 1분 동안 비콘 장치(200)가 송출한 비콘 신호를 수신한 수신횟수 정보를 비콘 장치(200)별로 수신한 수신횟수 정보를 산출하는 것이다.
즉, 1분 동안 “AAA”라는 비콘 장치(200)에서는 몇번 비콘 신호를 수신하였고, “BBB”라는 비콘 장치(200)에서는 몇번 비콘 신호를 수신하였는지를 산출한다.
그리고 상기 일정 시간 동안 수신한 비콘 신호의 수신신호 세기 정보를 산출하게 된다(S107).
즉, 1분 동안 “AAA”라는 비콘 장치(200)에서 수신한 비콘 신호의 수신신호 세기 정보를 산출한다.
여기서, 상기 비콘 신호의 수신신호 세기 정보는 RSSI정보 일 수 있다.
그리고 단말장치(300)는 일정시간 동안 수신한 비콘 장치(200)별 비콘 신호의 주파수 채널 정보를 추출한다(S109).
여기서, 주파수 채널 정보는 각 비콘 장치(200)가 비콘 신호를 송출할 때 사용하는 주파수 대역 정보 및 채널의 호핑 패턴 정보 등을 포함할 수 있다.
그리고 단말장치(300)는 상기 추출한 주파수 채널 정보, 수신신호세기 정보, 수신횟수 정보, GPS 센서 모듈을 통해 획득한 단말장치(300)의 위치 정보, 단말장치(300)가 추출한 각 비콘 장치(300)의 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송한다(S111).
한편, 일정 시간 동안 비콘 장치(200) 별로 송출하는 비콘 신호를 단말장치(300)가 수신한 수신횟수 정보를 산출하는 과정은 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 구현할 수도 있다.
이러한 경우, S105번 과정은 생략될 수 있다.
즉, 단말장치(300)가 비콘 신호를 수신할 때마다, 비콘 식별 정보를 추출하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 일정시간 동안 비콘 신호를 수신한 수신횟수 정보를 산출하는 경우, 단말장치(300)가 수신횟수 정보를 산출할 필요가 없으므로 S105 과정은 생략하게 되는 것이다.
그리고 이러한 경우, 단말장치(300)는 S111과정에서 수신횟수 정보를 제외한 주파수 채널 정보, 수신신호 세기 정보, 단말장치(300)의 위치정보, 비콘 식별 정보를 RF 핑거프린트 구축 서버로 전송하게 된다.
상술한 본 발명의 각 실시 예에 따른 단말장치(300)의 동작 과정 전반은 단말장치(300)의 제어모듈(390)에 의하여 제어되고 실행될 수 있다.
이상으로 본 발명에 따른 단말장치(300)의 구성 및 동작 방법에 대해 설명하였다.
이하, 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 구성 및 동작방법에 대해 설명하도록 하겠다.
도4는 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 주요 구성을 나타낸 도면이고, 도5는 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 동작과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도5를 참조하면, 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 통신모듈(410), 저장모듈(430), 제어모듈(450)을 포함하여 구성될 수 있다.
통신모듈(410)은 단말장치(300)와 통신하기 위한 것으로서, 통신모듈(410)이 기능을 수행하기 위한 통신망은 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 통신 방식을 이용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시스템 구현 방식에 따라 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등의 유선 통신 방식을 이용할 수도 있다.
특히, 본 발명에 있어서 통신모듈(410)은 상기 통신망(100)을 통하여 단말장치(300)에 기 구축된 RF 핑거프린트에 의해 추정된 단말장치(300)의 위치 정보를 전송할 수 있고, RF 핑거프린트를 구축하기 위해 단말장치(300)로부터 주파수 채널 정보, 비콘 식별 정보, 수신신호 세기 정보, 단말장치(300)의 위치정보를 수신할 수 있고, 경우에 따라서, 일정시간 동안 단말장치(300)가 각 비콘 장치(200)별로 비콘 신호를 수신한 수신 횟수에 관한 정보를 더 수신할 수 있다.
저장모듈(430)은 데이터를 저장하기 위한 장치로, 주 기억 장치 및 보조 기억 장치를 포함하고, 단말 장치(300)의 기능 동작에 필요한 응용 프로그램을 저장한다. 이러한 저장 모듈(430)은 크게 프로그램 영역과 데이터 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 단말 장치(300)는 사용자의 요청에 상응하여 각 기능을 활성화하는 경우, 제어 모듈(450)의 제어 하에 해당 응용 프로그램들을 실행하여 각 기능을 제공하게 된다.
특히, 본 발명에서 저장모듈(430)은 단말장치(300)로부터 수신한 각종 정보들을 기반으로 구축한 RF 핑거프린트 맵을 핑거프린트 DB(431) 형태로 저장할 수 있고, 각 비콘 장치(200)의 식별 정보와 각 비콘 장치(200)의 위치 정보를 매핑하여 저장한 정보를 비콘 장치 DB(433) 형태로 저장할 수 있다.
RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 상기 비콘 장치 DB(433)에 저장되어 있는 비콘 장치(200)의 식별 정보와 비콘 장치(200)의 위치 정보를 통해, 단말장치(200)로부터 비콘 식별 정보를 수신하면, 해당 비콘 식별 정보가 가리키는 비콘 장치(200)의 위치를 파악할 수 있게 된다.
제어모듈(450)은 상기 통신모듈(410)을 통해 수신한 비콘 장치(200) 별로 송출한 비콘 신호를 단말장치(300)가 수신한 수신세기에 관한 정보, 주파수 채널 정보, 비콘 식별 정보 등을 기반으로 RF 핑거프린트를 구축할 수 있다.
이러한 상기의 제어모듈(450)은 RF 핑거프린트 구축 과정 전반을 제어할 수 있으며, 이러한 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 동작과정 전반을 제어하는 방법을 설명하기 위하여 도5를 참조한다.
도5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 동작과정과 이러한 동작과정 전반을 제어하는 제어모듈(450)의 기능을 살펴보면, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 단말장치(300)로부터 적어도 하나의 비콘 장치(200) 각각에 대응하는 주파수 채널 정보, 비콘 식별 정보, 단말장치(300)가 수신한 수신신호 세기 정보 및 단말장치(300)가 상기 비콘 신호들을 수신한 위치에 관한 위치 정보를 수신한다(S201).
그리고 수신한 비콘 식별 정보로부터 비콘 장치(200)의 전송위치, 즉, 비콘 장치(200) 가 설치된 위치에 관한 정보를 추출한다(S203).
이 때, 비콘 장치(200)의 전송위치는 저장모듈(430)의 비콘 정보DB(433)에 저장된 비콘 정보를 토대로 추출할 수 있다.
그리고 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 적어도 하나의 비콘 장치(200) 각각에 대한 적어도 하나의 수신 시호 세기 정보 중 다른 수신신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 있는 수신신호 세기 정보를 필터링한다(S205).
즉, 일정 임계치가 5dB라면, 다른 수신신호세기 정보와 5dB 이상 차이가 나는 수신신호 세기 정보를 필터링한다.
이는 수 많은 수신신호 세기 데이터 중, 다른 데이터와 상당한 차이가 있는 데이터라면 이는, 데이터 오류이거나 이러한 상당한 차이가 있는 수신신호 세기 데이터로 인하여, 이후에 수신신호 세기에 대한 통계치 산출 시, 실제 RF 특성과는 괴리가 있는 통계치가 산출되어 정확한 RF 핑거프린트를 구축하는 데 도움이 되지 않을 수 있기 때문이다.
RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 필터링한 수신신호 세기 정보로부터 적어도 하나의 비콘 장치(200) 별로 일정시간 동안 수신한 하나 이상의 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출한다(S207).
이 때, 상기 수신신호 세기 정보에 관한 통계치는 하나 이상의 수신신호 세기 정보에 관한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나일 수 있다.
즉, 상기의 통계치를 산출하여, 상기의 통계치 중 하나 이상을 선택하여 RF 핑거프린트를 구축하는 데 사용할 수 있는 것이다.
이제, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 일정 시간 동안 단말장치(300)로부터 적어도 하나의 비콘 장치(200) 각각에 대한 비콘 식별 정보를 수신한 수신횟수를 산출한다(S209).
예를 들면, 1분동안 단말장치(300)로부터 “AAA”라는 비콘 식별 정보를 몇번 수신했는가를 산출하는 것이다.
한편, S201단계에서 단말장치(300)로부터 단말장치(300)가 산출한 각 비콘 장치(200)에 대응하는 비콘 신호를 수신한 수신횟수 정보를 다른 정보와 함께 수신할 수 있는데, 이 경우에는 S209단계를 생략할 수 있다.
다시 말하면, 도3에서 S105 단계를 수행하였다면, 도5에서 S209 단계를 생략할 수 있고, 도 3에서 S105 단계를 생략하였다면, 도 5에서 S209 단계를 수행하여야 한다.
물론, 경우에 따라서는 도3의 S105 단계와 도5의 S209 단계를 함께 수행할 수 있다.
S209 단계에서 일정 시간동안 비콘 장치별(200), 비콘 식별 정보를 수신한 횟수를 산출하였다면, 상기 산출한 수신횟수, 수신신호세기 정보 또는 수신신호세기에 관한 통계치 및 수신한 식별 정보, 주파수 채널 정보를 상기 수신한 단말장치(300)의 위치 정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하여, 저장모듈(430)의 핑거프린트 DB(431)에 저장할 수 있다(S211~S213).
상술한 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 동작과정 전반은 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 제어모듈(450)에 의하여 제어되어 실행될 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 서버(400)의 구성 및 동작방법에 대해 설명하였다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 방법에 대해 설명하도록 하겠다.
도6 내지 도10은 본 발명에 따른 RF 핑거프린트 구축 방법의 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도6을 보면, 단말장치(300)는 특정 참조위치에서 적어도 하나의 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신한다.
상기 적어도 하나의 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신한 단말장치(300)는 수신한 하나 이상의 수신신호 세기 정보, 비콘 식별 정보, 주파수 채널 정보를 상기 단말장치(300)의 위치정보와 함께 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송한다.
이 때, 단말장치(300)는 일정시간 동안 각 비콘 장치(200)에 대응하는 비콘 식별 정보를 수신한 횟수를 비콘 장치(200) 별로 산출하여, 상기 산출한 수신횟수 정보를 함께 RF 핑거프린트 구축 서버(400)로 전송할 수도 있다.
다만, RF 핑거프린트 구축 서버(400)에 의해 산출될 수 있으며, RF 핑거프린트 구축 서버(400)에 의해 산출되는 실시 예를 중심으로 도7 내지 도10을 설명하도록 한다.
RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 수신횟수를 산출하는 경우, 단말장치(300)가 상기 수신횟수를 산출 할 필요는 없으나, 경우에 따라서는 단말장치(300)와 RF 핑거프린트 구축 서버(400) 모두가 수신횟수를 산출할 수 있을 것이다.
도7은 RF 핑거프린트 구축 서버(400)가 각 비콘 장치(200)로부터 일정시간동안 단말장치(300)가 비콘 신호를 수신한 횟수를 산출하는 과정을 나타낸 것인데, 단말장치(300)가 비콘 신호를 수신할 때마다, 비콘 신호에 포함된 비콘 식별 정보를 추출하여, RF 핑거프린트 구축 서버(400)에 전송할 것이므로, RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 일정시간동안 단말장치(300)로부터 비콘 식별 정보를 수신한 횟수를 가지고, 단말장치(300)가 일정 시간 동안 비콘 신호를 수신한 횟수를 산출할 수 있다.
도7을 보면, 1분이라는 일정시간 동안 단말장치(300)로부터 비콘 식별 정보를 수신한 횟수를 산출한 결과를 나타내는데, 비콘 식별 정보, 즉, 비콘 ID가 “AAA”인 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신한 횟수는 10회이고, “BBB”인 비콘 장치(200)로부터 비콘 신호를 수신한 횟수는 12회이며, “CCC”인 비콘장치(200)로부터 비콘 신호를 수신한 횟수는 20회이고, “DDD”와 “EEE”인 비콘 장치(200)로부터 1분 동안 비콘 신호를 수신한 횟수는 각각 5회, 30회로 산출되었다.
도8은 1분 동안, “AAA” 비콘 장치(200)로부터 수신한 비콘 신호의 수신신호 세기 정보 중 다른 수신신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 있는 수신 신호 세기 정보를 필터링하는 과정을 나타내는데, 도7에서 “AAA” 비콘 장치(200)로부터 1분 동안 수신한 비콘 신호 횟수가 10회이므로, “AAA” 비콘 장치(200)가 1분 동안 수신한 수신신호세기 정보도 10개일 것이다.
도8을 보면, 10개의 수신신호 세기 정보는 5dB, 7dB, 4dB, 12dB, 6dB, 6dB, -3dB, 5dB, 4dB, 5dB 이다.
이 중 다른 수신신호 세기 정보와 상당한 차이가 나는 12dB와 -3dB를 필터링한다.
이 때, 일정 임계치는 4dB가 될 수 있을 것이다.
즉, 다른 수신신호 세기 정보는 서로가 4dB 이내의 수신신호 세기 차이를 보이고 있으나, 12dB와 -3dB는 다른 수신신호 세기 정보와 4dB 이상 차이가 나므로, 12dB와 -3dB 의 수신신호 세기 정보는 필터링하게 된다.
이렇게 수신신호 세기 정보를 필터링하면, 도7의 “AAA” 비콘 장치(200)로부터 1분 동안 비콘 신호를 수신한 수신횟수 정보도 8회로 수정할 수도 있다.
도9는 상기 12dB와 -3dB를 필터링한 나머지 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출한 예시를 보여준다.
여기서, 수신신호 세기 정보의 통계치는 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값, 중앙값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, RF 핑거프린트를 구축할 때, 상기의 통계치 중 일부 또는 전부를 활용하여 RF 핑거프린트를 구축할 수 있다.
도9에서 “AAA” 비콘 장치(200)로부터 1분동안 수신한 수신신호 세기 정보의 통계치는 평균값 5.25dB, 최빈값 5dB, 최대값 7dB, 최소값 4dB, 중앙값 5dB로 산출되었다.
1분동안 각 비콘 장치(200) 별 수신횟수 정보와 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출한 RF 핑거프린트 구축 서버(400)는 상기 산출한 정보와 단말장치(300)로부터 수신한 주파수 채널 정보, 비콘 식별 정보, 저장모듈(430)에 저장된 비콘 정보 DB(433)를 이용하여 상기 비콘 식별 정보로부터 추출한 각 비콘 장치(200)의 전송위치를 단말장치(300)의 위치정보(도10에서는 제1참조위치)를 매핑하여 RF핑거프린트 맵을 구축하게 된다.
이상, 본 발명의 실시 예에 따른 RF 핑거프린트 구축 방법에 대해 설명하도록 하겠다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 위치조회 서비스 시스템에서 위치조회 방법을 제공하기 위한 장치의 오퍼레이팅 환경을 도시한 도면이다.
도 11 및 이하의 설명은 본 발명이 구현될 수 있는 적절한 컴퓨팅 환경의 간단하고, 일반적인 설명을 제공하고자 한다. 요구사항은 아니지만, 본 발명은 컴퓨터 시스템에 의해 실행되고 있는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터 실행가능 명령어와 관련하여 기술될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈은 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다. 컴퓨터 실행가능 명령어, 관련 데이터 구조, 및 프로그램 모듈은 본 명세서에 개시된 발명의 행위를 실행하는 프로그램 코드 수단의 예를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 본 발명을 구현하는 예시적인 컴퓨팅 시스템은 프로세싱 유닛(11), 시스템 메모리(12), 및 상기 시스템 메모리(12)를 포함하는 다양한 시스템 컴포넌트를 상기 프로세싱 유닛(11)에 연결시키는 시스템 버스(10)를 포함하는 형태로 된 컴퓨팅 장치를 포함한다.
프로세싱 유닛(11)은 본 발명의 특징을 구현하도록 설계된 컴퓨터-실행가능 명령어를 실행시킬 수 있다.
시스템 버스(10)는 다양한 버스 아키텍처 중의 임의의 것을 사용하는 로컬 버스, 주변 버스, 및 메모리 버스 또는 메모리 컨트롤러를 포함하는 몇 가지 유형의 버스 구조 중의 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(12)는 ROM(Read Only Memory)(12a) 및 RAM(Random Access Memory)(12b)을 포함한다. 시동중과 같은 때에 컴퓨팅 시스템 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 것을 돕는 기본 루틴을 포함하는 기본 입출력 시스템(BIOS)(13a)은 일반적으로 ROM(12a)에 저장될 수 있다.
컴퓨팅 시스템은 저장 수단을 포함할 수 있는데, 예를 들어, 하드 하드 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 하드 디스크에 정보를 기록하는 하드 디스크 드라이브(15), 자기 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 자기 디스크에 정보를 기록하는 자기 디스크 드라이브(16), 및 예를 들면, CD-ROM 또는 기타 광 매체 등의 광 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 광 디스크에 정보를 기록하는 광 디스크 드라이브(17)를 포함할 수 있다. 하드 디스크 드라이브(15), 자기 디스크 드라이브(16), 및 광 디스크 드라이브(17)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(18), 자기 디스크 드라이브-인터페이스(19), 및 광 드라이브 인터페이스(20)에 의해 시스템 버스(10)에 접속된다.
또한, 컴퓨팅 시스템은, 저장 수단으로서 외장 메모리(21)를 더 구비할 수 있다. 상기 외장 메모리(21)는 입출력 인터페이스(24)를 통해서 시스템 버스(10)에 접속될 수 있다.
상술한 드라이브 및 그 드라이브에 의해 판독 및 기록되는 관련 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 실행가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 및 기타 데이터의 비휘발성 저장을 제공한다. 본 명세서에서 기술된 예시적인 환경은 하드 디스크(15), 자기 디스크(16) 및 광 디스크(17)를 예시하고 있으나, 이외에 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, DVD, 베루누이 카트리지(Bernoulli cartridge), RAM, ROM, 등을 포함하는, 데이터를 저장하는 다른 유형의 컴퓨터 판독가능 매체가 이용될 수 있다.
상기 프로세싱 유닛(11)에 의해 로딩되어 실행되는, 오퍼레이팅 시스템(13b), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(13c), 기타 프로그램 모듈(13d), 및 프로그램 데이터(13c)를 포함하는 하나 이상의 프로그램 모듈을 포함하는 프로그램 코드 수단은 하드 디스크(15), 자기 디스크(16), 광 디스크(17), ROM(12a) 또는 RAM(12b)에 저장될 수 있다.
아울러, 상기 컴퓨팅 시스템은, 키보드, 포인팅 장치, 마이크로폰, 조이 스틱, 게임 패드, 스캐너, 등과 같은 기타 입력 장치(22)를 통해 사용자로부터 명령 및 정보를 입력 받을 수 있다. 이들 입력 장치(22)는 시스템 버스(10)에 연결된 입출력 인터페이스(24)를 통해 프로세싱 유닛(11)에 접속될 수 있다. 입출력 인터페이스(24)는 예를 들면, 직렬 포트 인터페이스, PS/2 인터페이스, 병렬 포트 인터페이스, USB 인터페이스, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 인터페이스(즉, 파이어와이어(FireWire) 인터페이스)와 같은 매우 다양한 서로 다른 인터페이스 중 임의의 것을 논리적으로 나타내거나, 다른 인터페이스의 조합까지도 논리적으로 나타낼 수 있다.
더하여, 본 발명이 적용되는 컴퓨팅 시스템은, 모니터 혹은 LCD와 같은 디스플레이 장치(26) 또는 스피커나 마이크로폰과 같은 오디오 장치(27)를 더 포함할 수 있으며, 이들은, 비디오/오디오 인터페이스(25)를 통해서 시스템 버스(10)에 접속된다. 예를 들면, 스피커 및 프린터 등의 (도시되지 않은) 기타 주변 출력 장치가 컴퓨터 시스템에 또한 접속될 수 있다. 상기 비디오/오디오 인터페이스부(25)는 HDMI(High Definition Multimedia Interface), GDI(Graphics Device Interface) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명을 실행하는 컴퓨팅 시스템은, 예를 들면, 사무실-광역 또는 기업-광역 컴퓨터 네트워크, 홈 네트워크, 인트라넷, 및/또는 인터넷과 같은 네트워크에 접속 가능하다. 컴퓨터 시스템은 이러한 네트워크를 통해, 예를 들면, 원격 컴퓨터 시스템, 원격 애플리케이션, 및/또는 원격 데이터베이스와 같은 외부 소스들과의 데이터를 교환할 수 있다.
이를 위해 본 발명이 적용되는 컴퓨팅 시스템은 외부 소스로부터 데이터를 수신하고/거나 외부 소스로 데이터를 전송하는 네트워크 인터페이스(28)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 이러한 컴퓨팅 시스템은, 네트워크 인터페이스(28)를 통해서 원격지에 위치한 장치와 정보를 송수신할 수 있다. 예컨대, 컴퓨팅 시스템이 단말장치(300)를 의미하는 경우, 네트워크 인터페이스(28)를 통해 비콘장치(200) 또는 RF 핑거프린트 구축 서버(400)와 정보를 송수신할 수 있다. 반면, 컴퓨팅 시스템이 비콘장치(200) 또는 RF 핑거프린트 구축 서버(400)를 의미하는 경우, 네트워크 인터페이스(28)를 통해 단말장치(300)와 정보를 송수신할 수 있다. 네트워크 인터페이스(28)는, 예를 들면, 네트워크 인터페이스 카드 및 대응하는 네트워크 드라이버 인터페이스 사양(Network Driver Interface Specification: "NDIS") 스택과 같은 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈의 논리적 조합으로 나타낼 수 있다.
마찬가지로, 컴퓨터 시스템은 입출력 인터페이스(24)를 통해 외부 소스로부터 데이터를 수신하거나 외부 소스로 데이터를 전송한다. 입출력 인터페이스(24)는 모뎀(23)(예를 들면, 표준 모뎀, 케이블 모뎀, 또는 디지털 가입자선(digital subscriber line: “DSL”) 모뎀)에 연결될 수 있으며, 이러한 모뎀(23)을 통해 외부 소스로부터 데이터를 수신하고/거나 외부 소스로 데이터를 전송할 수 있다.
도 11은 본 발명에 적절한 오퍼레이팅 환경을 나타내지만, 본 발명의 원리는, 필요하다면 적절한 수정으로, 본 발명의 원리를 구현할 수 있는 임의의 시스템에 채용될 수 있다. 도 11에 도시된 환경은 단지 예시적이며 본 발명의 원리가 구현될 수 있는 매우 다양한 환경의 작은 일부도 나타내지 못한다.
아울러, 본 발명의 매장진입여부 판단 시 발생되는 다양한 정보는 컴퓨팅 시스템에 관련된 임의의 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되고 액세스될 수 있다. 예를 들면, 이러한 프로그램 모듈들의 일부 및 관련 프로그램 데이터의 일부는, 시스템 메모리(12)에 저장하기 위해, 오퍼레이팅 시스템(13b), 애플리케이션 프로그램(13c), 프로그램 모듈(13d), 및/또는 프로그램 데이터(13e)에 포함될 수 있다.
또한, 하드 디스크와 같은 대용량(mass) 저장 장치가 컴퓨팅 시스템에 연결되면, 이러한 프로그램 모듈 및 관련 프로그램 데이터는 대용량 저장 장치에 저장될 수 있다. 네트워크 환경에서, 본 발명과 관련된 프로그램 모듈 또는 그 일부는 입출력 인터페이스(24)의 모뎀(23) 또는 네트워크 인터페이스(25)를 통해 연결된 원격 컴퓨터 시스템에 저장될 수 있다. 이러한 모듈의 실행은 전술한 바와 같이 분산형 환경에서 수행될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 설명한 주제의 특정한 실시형태를 설명하였다. 기타의 실시형태들은 이하의 청구항의 범위 내에 속한다. 예컨대, 청구항에서 인용된 동작들은 상이한 순서로 수행되면서도 여전히 바람직한 결과를 성취할 수 있다. 일 예로서, 첨부도면에 도시한 프로세스는 바람직한 결과를 얻기 위하여 반드시 그 특정한 도시된 순서나 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 특정한 구현 예에서, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 통상의 기술자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 통상의 기술자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
본 발명은 RF 핑거프린트 구축 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각 참조위치에서 단말장치가 일정 시간 동안 수신하는 비콘 식별 정보의 수신횟수 및 일정 시간 동안 수신되는 수신 신호 세기에 관한 통계치를 이용하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, RF 핑거프린트 구축 서버가 비콘 장치별로 단말장치가 해당 참조위치에서 일정 시간동안 수신한 비콘 신호의 횟수를 산출하여, 이를 기반으로 해당 참조위치와 비콘 장치별 비콘 신호 수신횟수를 매핑하여 RF 핑거프린트를 구축함으로써, 기존의 RF 핑거프린트 보다 더 높은 정확도를 가지는 위치 추적 성능을 보이는 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
특히, 이러한 방식은 주기적으로 비콘 신호를 송출하는 비콘 장치 고유?? 특성을 이용한 것으로서, 다수의 비콘 장치가 설치되는 지역에서 비콘 장치 이외의 비주기적으로 무선신호를 송출하는 장치를 기반으로 구축하는 RF 핑거프린트에서는 보일 수 없는 특성을 이용함으로써, 비콘 장치가 설치된 지역 고유의 RF 핑거프린트 맵을 구축할 수 있다.
따라서 본 발명은 상기의 RF 핑거프린트 구축 방법을 통해 핑거프린트 산업 발전에 이바지 할 수 있으며, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.
100: 통신망 200: 비콘장치 300: 단말장치
400: RF 핑거프린트 구축 서버

Claims (12)

  1. RF 핑거프린트 구축 서버가 단말장치로부터 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 하나 이상의 수신 신호 세기 정보, 하나 이상의 비콘 식별정보 및 상기 단말장치의 위치 정보를 수신하는 단계;
    일정 시간 동안 상기 단말장치로부터 상기 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 비콘 식별 정보의 수신 횟수를 산출하는 단계; 및
    상기 수신 횟수, 상기 수신 신호 세기 정보 및 상기 비콘 식별 정보를 상기 수신한 위치정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하는 단계;
    를 포함하는 RF 핑거프린트 구축 방법.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서, 상기 산출하는 단계 이전에,
    상기 수신한 상기 적어도 하나의 비콘 장치 각각에 대한 적어도 하나의 수신 신호 세기 정보 중 다른 수신 신호 세기 정보와 일정 임계치 이상 차이가 있는 수신 신호 세기 정보를 필터링하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 핑거프린트 구축 방법.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 비콘 장치별로, 일정시간 동안 수신한 하나 이상의 수신신호 세기 정보의 통계치를 산출하는 단계;
    를 더 포함하고, 상기 구축하는 단계는
    상기 산출한 통계치를 더 고려하여 상기 RF 핑거프린트 맵을 구축하는 것을 특징으로 하는 RF 핑거프린트 구축 방법.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제3항에 있어서, 상기 통계치는
    상기 하나 이상의 수신신호 세기 정보에 관한 평균값, 최빈값, 최대값, 최소값 및 중앙값 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 RF 핑거프린트 구축 방법.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서, 상기 수신하는 단계는
    상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 상기 비콘 장치 각각의 주파수 채널 정보를 더 수신하고,
    상기 구축하는 단계는 상기 수신한 주파수 채널 정보를 더 고려하여 상기 RF 핑거프린트 맵을 구축하는 것을 특징으로 하는 RF 핑거프린트 구축 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 통신망과 연동하여 단말장치와 데이터를 송수신하는 통신모듈;
    RF 핑거프린트 구축 서버가 구축한 RF 핑거프린트 맵을 저장하는 저장모듈; 및
    상기 통신모듈을 통해 상기 단말장치로부터 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 하나 이상의 수신 신호세기 정보, 하나 이상의 비콘 식별 정보 및 상기 단말장치의 위치정보를 수신하여, 일정 시간동안 상기 적어도 비콘 장치 각각에 대한 비콘 식별 정보의 수신 횟수를 산출하고, 상기 수신 횟수, 상기 수신 신호 세기 정보 및 상기 비콘 식별 정보를 상기 수신한 위치정보와 매핑하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하여 상기 저장모듈에 저장하도록 제어하는 제어모듈;
    을 포함하는 RF 핑거프린트 구축 서버.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제8항에 있어서, 상기 제어모듈은
    상기 통신모듈을 통해 상기 단말장치가 적어도 하나의 비콘 장치로부터 수신한 상기 비콘 장치 각각의 주파수 채널 정보를 더 수신하고, 상기 수신한 주파수 채널 정보를 더 고려하여 RF 핑거프린트 맵을 구축하는 것을 특징으로 하는 RF 핑거프린트 구축 서버.
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