KR102614030B1 - 무선 전자출입명부 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 특정 시설물의 출입구 일측에 설치되어 있어서, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하고, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 저장하는 로컬 데이터베이스를 포함하는 전자출입장치; 상기 사용자가 소지하며, 상기 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data를 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 상기 BLE 비컨 신호를 정기적으로 iBeacon 데이터 패킷의 형태로 브로드캐스트하는 휴대 단말; 및 상기 특정 시설물의 전자출입장치에 연결되어, 상기 사용자의 출입정보를 상기 전자출입장치로부터 수신하여 저장하고 관리하는 서버 데이터베이스를 포함하는 서버;를 구비하는 것을 특징으로 하는, 무선 전자출입명부 시스템을 개시한다.
Description
본 발명은 무선 전자출입명부 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다대일 인증을 가능하게 하여, 1명씩 순차적 인증이 아닌 다수를 동시 인증하여 대기열을 해소하고, 무선 신호로 인증하여 근접하지 않아도 인증이 되게 하며, 앱에서 버튼 한 번으로 인증이 가능하여 인증할 사용자의 회전율을 높이는 것이 가능하며, 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 오인식하는 것도 방지할 수 있는, 무선 전자출입명부 시스템에 관한 것이다.
코로나 시대에 시설물에 출입하는 사람들에게 출입명부 작성이나 출입확인을 하는 것은 일상이 되었다. 수기로 적는 출입 명부는 개인 정보 유출의 우려가 있으며, 이로 인해 스팸 전화의 원인이 되기도 한다. 전자적인 명부 작성도 있지만, 아직도 다수의 수기 명부가 존재하고 있는 상황이다.
전자적인 출입명부 장치의 일례로는, QR코드 스캐너 및 네이버나 카카오에서 운영하는 QR앱 등이 있다. QR코드 앱 실행 등으로 고령자들이 쉽게 이용할 수 없다는 문제점을 가지고 있었다.
그 외 고양시에서 최초로 시행한 안심 콜 출입관리 시스템은 개인정보보호위원회에서 우수 사례로 선정된 시스템으로, 업소 별로 부여된 전화번호로 방문자가 전화를 걸면 간단히 출입 기록이 가능한 시스템으로서, 수기 명부와 QR코드의 단점을 해결하였지만, 여전히 전화번호를 생성하고 관리해야 하는 부담은 있었다.
용인시에서 최초로 시행한 문자메시지 출입명부 시스템은, 방문자가 지정된 수신번호로 방문한 곳의 전화번호를 입력한 후 문자메시지를 보내면 휴대번호와 출입기록이 서버에 자동으로 저장되고, 저장된 개인정보는 4주 후에 자동삭제되는 시스템이다. 하지만, 이 시스템 또한 번거롭게 휴대번호와 출입기록을 입력해야 하는 번거로움은 여전히 존재하였다.
관련된 종래의 특허문헌으로는, 대한민국 특허 제10-2296550호(2021.08.26, 발명의 명칭 : 키오스크를 이용한 전자출입명부 작성 및 주문결제 시스템{Electronic access list creation and order payment system using kiosks})에서는, "본 발명은 매장 내 설치되어 매장을 이용하고자 하는 사용자의 발열체크, 전자출입명부작성 및 상품의 주문, 결제 과정을 안내하는 키오스크; 및 상기 키오스크를 이용하는 사용자가 소지한 사용자 단말;을 포함하는 키오스크를 이용한 전자출입명부 작성 및 주문결제 시스템에 관한 것으로, 사용자가 사용자 단말을 휴대한 채로 키오스크에 접근하면, 별도의 키오스크 조작 없이도 매장을 이용하고자 하는 사용자의 발열체크, 전자출입명부작성, 상품의 주문 및 결제 과정이 한 번에 이루어져 매장 이용의 편의성이 향상될 수 있다."는 키오스크를 이용한 전자출입명부가 개시되어 있다.
또한, 또 다른 종래의 특허문헌으로는, 대한민국 특허 제10-2218307호 (2021.02.16, 발명의 명칭 : 감염증에 대응하기 위한 전자출입명부를 관리하는 방법 및 전자출입명부 서버{METHOD FOR MANAGING ELECTRONIC ACCESS LIST FOR DEALING WITH INFECTIOUS DISEASES AND SERVER THEREOF})에서는, 감염증에 대응하기 위한 전자출입명부를 관리하는 방법 및 전자출입명부 서버에 대해서 개시하고 있다.
하지만, 위 종래의 특허문헌들에서는, 본 발명과 같은 전자출입명부 시스템, 즉, 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data(UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드)를 제 1 K-Pass 프레임 및 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 전자출입장치에서 해당 사용자의 출입정보를 수신하고, 수신된 해당 사용자의 출입정보를 서버로 송신하여 저장, 관리하되, 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 오인식하는 것도 방지할 수 있는, 전자출입명부 시스템에 대해서는 전혀 개시하지 못하고 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data(UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드)를 제 1 K-Pass 프레임 및 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 전자출입장치에서 해당 사용자의 출입정보를 수신하고, 수신된 해당 사용자의 출입정보를 서버로 송신하여 저장, 관리하되, 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 오인식하는 것도 방지할 수 있는, 무선 전자출입명부 시스템을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 다대일 인증을 가능하게 하여, 1명씩 순차적 인증이 아닌 다수를 동시 인증하여 대기열을 해소하고, 무선 신호로 인증하여 근접하지 않아도 인증이 되게 하며, 앱에서 버튼 한 번으로 인증이 가능하여 인증할 사용자의 회전율을 높이는 것이 가능한, 무선 전자출입명부 시스템을 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 전자출입명부 시스템은, 특정 시설물의 출입구 일측에 설치되어 있어서, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하고, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 저장하는 로컬 데이터베이스를 포함하는 전자출입장치; 상기 사용자가 소지하며, 상기 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data를 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 상기 BLE 비컨 신호를 정기적으로 iBeacon 데이터 패킷의 형태로 브로드캐스트하는 휴대 단말; 및 상기 특정 시설물의 전자출입장치에 연결되어, 상기 사용자의 출입정보를 상기 전자출입장치로부터 수신하여 저장하고 관리하는 서버 데이터베이스를 포함하는 서버;를 구비한다.
여기서, 상기 Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 1 K-Pass 프레임으로 재정의하되, 상기 제 1 K-Pass 프레임은 4바이트의 해쉬키, 4바이트의 전화번호, 12바이트의 사용자 이름으로 이루어지고, 상기 전자출입장치가 상기 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하면, 상기 사용자의 휴대단말에 스캔 요청(scan request)를 보내고, 상기 스캔 요청에 대응하여 상기 사용자의 휴대 단말은 스캔 응답(scan response)를 발송하되, 상기 스캔 응답의 Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하되, 상기 제 2 K-Pass 프레임은 12바이트의 닉네임, 4바이트의 직전 방문지의 위도 정보, 4바이트의 직전 방문지의 경도 정보로 이루어져서, 상기 전자출입장치는, 상기 사용자의 출입정보를 상기 제 1 K-Pass 프레임 및 상기 제 2 K-Pass 프레임을 포함하여 수신한다.
또한, 상기 전자출입장치에서는, 상기 전자출입명부 시스템의 전용 단말기로서, 상기 휴대단말이 보낸 iBeacon 데이터 패킷를 읽을 수 있도록 암호화된 출입정보를 상기 해쉬키를 이용해 복호화한다.
또한, 상기 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 휴대 단말에서 2.5mW의 신호세기로 클래스2 방식의 브로드캐스트 되는 출입정보 가운데, 상기 전자출입장치는 상기 전자출입장치로부터 3m 이내에 대응하는 신호세기의 해당하는 브로드캐스트 되는 출입정보만을 수신하도록 필터링하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 전자출입장치는 블루투스 5.1의 브로드캐스트 되는 출입정보의 입사각(Arrival of Angle)을 기초로 하여, 미리 설정한 각도 이내의 출입정보만을 수신하도록 필터링하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 로컬 데이터베이스에서 상기 서버로 상기 사용자의 출입정보를 송신할 때, 상기 서버에 스크립트 파일, 예를 들어 PHP 파일을 생성하고, 상기 PHP 파일에 GET 또는 POST 방식으로 데이터를 전달하여, 상기 PHP 파일이 상기 서버의 데이터베이스, 예를 들어 MySQL에 값을 저장한다.
또한, 상기 전자출입장치가 상기 사용자의 휴대 단말에 보내는 푸쉬 메시지에는, 상기 전자출입장치가 설치된 상기 특정 시설물의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰, 또는 상기 특정 시설물과 관련된 장소, 기관 또는 업체의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전자출입장치는, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자의 발열정보를 인식하여 저장할 수 있도록, 열화상 카메라 또는 체온 측정기를 더 포함하고, 상기 로컬 데이터베이스가 수신하여 저장하고 관리하는 상기 사용자의 출입정보에는, 상기 사용자의 발열정보 및 해당 기록 시간 정보도 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 전자출입명부 시스템에 의하면,
첫째, 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data(UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드)를 제 1 K-Pass 프레임 및 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 전자출입장치에서 해당 사용자의 출입정보를 수신하고, 수신된 해당 사용자의 출입정보를 서버로 송신하여 저장, 관리하게 하는 것이 가능하다.
둘째, 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 오인식하는 것도 방지할 수 있다.
구체적으로, 휴대 단말에서 2.5mW의 신호세기로 클래스2 방식의 브로드캐스트 되는 출입정보 가운데, 전자출입장치는 전자출입장치로부터 3m 이내에 대응하는 신호세기의 해당하는 브로드캐스트 되는 출입정보만을 수신하도록 필터링함으로써, 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 전자출입장치는 블루투스 5.1의 브로드캐스트 되는 출입정보의 입사각(Arrival of Angle)을 기초로 하여, 미리 설정한 각도 이내의 출입정보만을 수신하도록 필터링함으로써, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있다.
셋째, 안드로이드 보안 정책상 외부 SQL 서버에 직접 접근하는 것이 불가능하지만, 본 발명에서는 로컬 데이터베이스에서 서버로 사용자의 출입정보를 송신할 때, 서버에 PHP 파일을 생성하고, PHP 파일에 GET 또는 POST 방식으로 데이터를 전달하여, PHP 파일이 서버의 SQL 데이터베이스에 값을 저장하게 하여 관리할 수 있게 되었다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자출입명부 시스템의 동작흐름도를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 K-Pass 프레임으로의 재정의를 설명하는 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 적용되는 도 4와는 다른 K-Pass 프레임으로의 재정의를 설명하는 도면이다.
도 8은 전자출입장치에 닉네임을 표시한 것의 일례이다.
도 9는 전자출입장치의 최초 등록을 도시한 것이다.
도 10내지 도 12는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치된 앱에서 사용자 인증을 하는 것을 나타낸 것이다.
도 13은 사용자가 소지하는 휴대 단말 앱으로 전자출입장치로 무선 인증하는 것을 도시한 것이다.
도 14는 PHP 파일로 서버 데이터베이스에 정보를 입력하는 것을 나타낸 것이다.
도 15는 사용자가 소지하는 휴대 단말이 없는 경우 등을 대비하여 전자출입장치에서 수동으로 사용자의 이름과 전화번호를 기입하는 것을 나타낸 것이다.
도 16은 사용자의 앱에서 방문한 기록인 방문기록을 날짜별, 시간별로 확인할 수 있음을 나타내는 예시이다.
도 17은 사용자의 위치에 대응하여 관정 정보를 앱에서 부수적으로 제공하는 것을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 K-Pass 프레임으로의 재정의를 설명하는 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 적용되는 도 4와는 다른 K-Pass 프레임으로의 재정의를 설명하는 도면이다.
도 8은 전자출입장치에 닉네임을 표시한 것의 일례이다.
도 9는 전자출입장치의 최초 등록을 도시한 것이다.
도 10내지 도 12는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치된 앱에서 사용자 인증을 하는 것을 나타낸 것이다.
도 13은 사용자가 소지하는 휴대 단말 앱으로 전자출입장치로 무선 인증하는 것을 도시한 것이다.
도 14는 PHP 파일로 서버 데이터베이스에 정보를 입력하는 것을 나타낸 것이다.
도 15는 사용자가 소지하는 휴대 단말이 없는 경우 등을 대비하여 전자출입장치에서 수동으로 사용자의 이름과 전화번호를 기입하는 것을 나타낸 것이다.
도 16은 사용자의 앱에서 방문한 기록인 방문기록을 날짜별, 시간별로 확인할 수 있음을 나타내는 예시이다.
도 17은 사용자의 위치에 대응하여 관정 정보를 앱에서 부수적으로 제공하는 것을 나타낸 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자출입명부 시스템의 동작흐름도를 개략적으로 나타낸 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자출입명부 시스템은, 전자출입장치, 휴대 단말 및 서버를 포함한다.
여기서 전자출입장치는, 식당, 음식점, 상점, 서점, 건물, 빌딩, 주민센터, 구청, 시청을 포함한 관공서 등 특정 시설물의 출입구 일측에 설치되어 있는 구성으로, 해당 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하는 장치이다. 이와 같은 전자출입장치에는 해당 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 저장하는 로컬 데이터베이스를 포함하며, 이 로컬 데이터베이스는 해당 전자출입장치 내에 마련된 메모리 등으로 구현될 수 있다.
도 9는 전자출입장치의 최초 등록을 도시한 것이다. 전자출입장치를 최초 등록할 때, 장치가 설치되는 장소 및 설치 날짜를 기입하며, GPS정보는 자동 완성되며, 기기의 고유값은 Android ID를 사용하게 된다. Android ID는 안드로이드 최초 부팅시에 발급되는 ID로 재설정 방법은 디바이스 초기화 뿐이므로, 안드로이드 내에서 사용할 수 있는 가장 고유한 값이다.
참고로, 전자출입장치의 고유한 ID 인식과 관련하여, 종래에는 Mac address를 이용했으나, 지금은 Mac address가 on/off할 때마다 변경되므로 이용하는 것이 불가능하다. 구체적으로, Android 6.0 이상의 버전에서는 보안 차원에서 Scan 하는 기기가 연결되지 않은 기기의 Mac Address를 알 수 없도록 Wi-Fi 스캔 신호 (연결 전), BLE Advertising 에서 가상의 Mac Address를 사용한다. 현 시스템의 BLE Advertising 신호도 비연결 단방향 신호이기 때문에 송신단의 Mac Address는 알 수 없으며, 무작위 생성된 임의의 Mac Address를 얻게 된다. 통상 Mac Address의 상위 3바이트는 제조사 벤더를 나타내지만, 이러한 가상의 Mac Address는 완전 무작위의 1회성 Mac address이다. 현 시스템에서는 수신 중복 처리를 송신단의 Mac Address로 처리 하는데 송신단에서 인증을 On/Off 할 때마다 Mac Address가 바뀌므로 전혀 다른 새로운 신호로 인식하게 되어서, 종래 많이 사용하던 Mac address는 사용할 수 없게 되었다.
또한, 휴대 단말은, 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말로서, 이 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data를 K-Pass 프레임으로 재정의하여, BLE 비컨 신호를 정기적으로 iBeacon 데이터 패킷의 형태로 브로드캐스트하는 수단이다. K-Pass 프레임의 재정의에 대한 실시예에 대해서는 후술하기로 한다.
또한 서버는, 중앙 집중형 또는 클라우드 형태의 서버로서, 상술했던 다양한 형태의 특정 시설물의 전자출입장치와 유선 또는 무선으로 연결되거나, 또는 접속되어, 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 상술한 전자출입장치로부터 수신하여 저장하고 관리하는 서버이다. 서버는 서버 데이터베이스 등을 포함한다.
도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치된 앱에서 인증 정보를 확인한다. 인증 정보는 3일 정도 보관할 수 있는데, 세션 정보에 정보가 있으면 다시 로그인하지 않고 활용하는 것이다. 인증 정보를 확인하는데 없다면, 인증 정보를 요청하게 되는데, 이 때 네이버 로그인 같은 것을 활용하는 것이 가능하다. 네이버 로그인에서 필수 정보(이름과 전화번호)가 있는지를 확인하여 없다면 다시 인증정보를 요청하게 되고, 있다면 무선 신호를 전송하게 된다. 도 10내지 도 12는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치된 앱에서 사용자 인증을 하는 것을 나타낸 것이고, 도 13은 사용자가 소지하는 휴대 단말 앱으로 전자출입장치로 무선 인증하는 것을 도시한 것이다.
도 2에서 GPS 정보 및 시간을 입력받아서 저장해 두고, 직전 방문지의 위도와 경도를 무선 송신하는 것도 가능하지만, 후술하는 것처럼, 직전 방문지의 전자출입장치의 푸시 메시지에 포함된 위도 정보 및 경도 정보를 활용하는 것도 가능하다. 이와 같은 정보는 전자출입장치에서 수신되어 로컬 데이터베이스에 저장되게 된다.
도 3에 도시된 것처럼, 전자출입장치가 보유하는 로컬 데이터베이스 내의 이름, 전화번호, GPS 정보, 시각 정보를 조회하여, 이것을 서버 데이터베이스에 저장하는 것은 다음과 같이 한다. 안드로이드 보안 정책상 외부 SQL 서버에 직접 접근하는 것이 불가능하여, 본 출원인은 서버 데이터베이스에 접근이 가능한 서버의 ㅅ스크립트 파일, 예를 들어 PHP 파일을 생성하고, 해당 PHP 파일에 GET 또는 POST 방식을 데이터를 전달한다. PHP 파일이 데이터베이스에, 예를 들어 MySQL 데이터베이스에 값을 저장한다. 실제 서버로 전송하는 데이터는 인증날짜, 전화번호, 이름, 위도 정보, 경도 정보, 타임스탬프이며, 전자출입장치의 ID는 단말기의 고유 Android ID를 사용한다. 참고로, 도 14는 PHP 파일로 서버 데이터베이스에 정보를 입력하는 것을 나타낸 것이다.
상술한 K-Pass 프레임의 재정의에 대해서 설명하면, 도 4에 도시된 것과 같이, BLE 패킷은 프리앰블, 액세서 어드레스, 프로토콜 데이터 유닛, CRC로 이루어지고, 여기서 프로토콜 데이터 유닛은 다시 헤더, 광고자 어드레스, 광고자 데이터를 포함한다. 다시 iBeacon 프레임은 iBeacon 프리픽스(preifix), UUID, Major Num, Minor Num, TX Power로 이루어진다.
본 발명에서는, 상술한 광고자 데이터(Advertiser’s data) 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 K-Pass 프레임으로 재정의하되, 상기 K-Pass 프레임은 4바이트의 전화번호, 8바이트의 사용자 이름, 2바이트의 직전 방문지의 위도 정보, 2바이트의 직전 방문지의 경도 정보, 4바이트의 해쉬키로 이루어지게 하여, 본 발명에 따른 전자출입명부 시스템에 활용하는 것이 가능하다. 이와 같은 K-Pass 프레임 재정의를 활용할 경우, 직전 방문지의 경도 정도 및 위도 정보에 각각 2바이트씩 할당이 된다.
구체적으로, K-Pass 프레임 재정의시에 사용한 위도 정보 및 경도 정보를 설명해 보기로 한다. 우리나라 위도는 33도 이상, 경도는 124도 이상이다. 위도가 34.888888이고 경도가 125.123123인 위치가 특정 시설물인 경우를 가정한다. 위도에서 34.888888-33=1.888888로 33도와의 차이를 구한다. 2바이트로 구현가능한 정수 short가 0~65535이므로, 33도와의 위도 차이에 10000을 곱한다. 1.888888*10000=18888.88에 대해서, 다시 소수점을 제거하고, short 범위에 맞게 형변환을 하여 18888로 구한다. 다음으로 경도에 대해서 살펴보면, 124도와의 차이인 125.123123 - 124 = 1.123123을 구한다. 여기에 10000을 곱하여 1.123123*10000 = 11231.23을 구한다. 소수점을 제거하고, short 범위에 맞게 형변환을 하여 11231을 구한다.
다음으로, 좀 더 정밀한 위도 정보와 경도 정보를 구현하기 위해서, 4바이트의 위도 정보와 4바이트의 경도 정보를 가지게 하는 K-Pass 프레임 재정의 실시예이다. 도 5 내지 도 7에 도시된 것처럼, 23바이트의 데이터 배열 2개를 만들어서, 각각 advertising data 및 scan response data에 실어서 보내게 된다. 사용자의 휴대 단말 앱(송신단)에서 advertising data를 송신하면, 전자출입장치(수신단)에서 scan request 신호를 보내고, scan request 신호를 받은 송신단은 scan response data 를 추가로 송신하게 된다. 수신단에서는 2개의 바이트 배열이 아닌, 하나의 긴 바이트 배열로 데이터를 받아들이게 된다.
구체적으로, Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 1 K-Pass 프레임으로 재정의하되, 제 1 K-Pass 프레임은 4바이트의 해쉬키, 4바이트의 전화번호, 12바이트의 사용자 이름으로 이루어지고, 전자출입장치가 상기 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하면, 상기 사용자의 휴대단말에 스캔 요청(scan request)를 보내고, 상기 스캔 요청에 대응하여 상기 사용자의 휴대 단말은 스캔 응답(scan response)를 발송하되, 스캔 응답의 Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하되, 제 2 K-Pass 프레임은 12바이트의 닉네임, 4바이트의 직전 방문지의 위도 정보, 4바이트의 직전 방문지의 경도 정보로 이루어져서, 전자출입장치는, 상기 사용자의 출입정보를 상기 제 1 K-Pass 프레임 및 상기 제 2 K-Pass 프레임을 포함하여 수신하게 된다.
이를 통해서, 상술했던 K-Pass 프레임 재정의와 달리, 사용자의 이름 대신에 사용자의 닉네임을 받아서 전자출입장치에 닉네임만을 표시하여 보안을 강화할 수 있다. 참고로, 도 8은 전자출입장치에 닉네임을 표시한 것의 일례이다. 도 8에는 이름을 익명화하였으나, 닉네임만을 표시하여 나타내는 것도 가능하다. 또한, 5~7m 정도의 거리 오차가 존재할 수 있었던 상술했던 K-Pass 프레임과 달리, 4바이트씩의 위도 정보 및 경도 정보를 전송할 수 있게 되어서, 손실 없이 위도 정보 및 경도 정보를 전송할 수 있다.
상술한 전자출입장치에서는, 본 발명에 따른 전자출입명부 시스템의 전용 단말기로서, 사용자가 소지하는 휴대단말이 보낸 iBeacon 데이터 패킷을 읽을 수 있도록 암호화된 출입정보를 수신한 해쉬키를 이용해 복호화하게 된다.
도 16은 사용자의 앱에서 방문한 기록인 방문기록을 날짜별, 시간별로 확인할 수 있음을 나타내는 예시이다. 2021년 11월 19일에는 서귀동, 2021년 12월 26일에는 노원동 3가에 위치하였음을 알 수 있다. 해당 위도 정보와 경도 정보도 포함되어 있다. 도 17은 사용자의 위치에 대응하여 관광 정보를 앱에서 부수적으로 제공하는 것을 나타낸 것이다. 사용자가 현재 위치하는 위도 정보와 경도 정보를 알 수 있으므로, 앱에서는 사용자가 현재 위치하는 위도 정보와 경도 정보에 기반하여, 한국관광공사 등의 지역별 관광 서비스를 매칭하여 제공하는 것이 가능하다.
도 15는 사용자가 소지하는 휴대 단말이 없는 경우 등을 대비하여 전자출입장치에서 수동으로 사용자의 이름과 전화번호를 기입하는 것을 나타낸 것이다. 도 15에 도시된 것처럼, "3번의 버튼"을 터치하면, 이름과 전화번호를 수동으로 기입하는 창이 팝업이 되고, 해당 필드에 사용자가 수동으로 기입하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 전자출입명부 시스템에서, 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물인 상점이나 식당의 전자출입장치가 잘못하여 다른 특정 시설물을 출입하는 사람의 휴대 단말을 인식하는 것을 방지할 수 있도록 할 필요가 있다.
이를 위해서, 본 발명에 따른 전자출입장치에서는, 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말에서 2.5mW의 신호세기로 클래스2 방식의 브로드캐스트 되는 출입정보 가운데, 전자출입장치는 해당 전자출입장치로부터 3m 이내에 대응하는 신호세기의 해당하는 브로드캐스트 되는 출입정보만을 수신하도록 수신하는 신호세기 등을 기준으로 필터링한다.
아래는 iBeacon 거리 계산을 위한 코드이다. 아래의 코드에 기반하여 거리를 기초로 "알 수 없다", "멀다", "중간 거리다", "가깝다"로 4단계로 분류하되, "가깝다"로 분류된 경우만을 필터링하여 처리한다.
protected static double calculateAccuracy(int txPower, double rssi) {
if (rssi == 0) {
return -1.0; // if we cannot determine accuracy, return -1.
}
double ratio = rssi*1.0/txPower;
if (ratio < 1.0) {
return Math.pow(ratio,10);
}
else {
double accuracy = (0.89976)*Math.pow(ratio, 7.7095) + 0.111;
return accuracy;
}
}
또는, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록, 해당 전자출입장치는 블루투스 5.1의 브로드캐스트 되는 출입정보의 입사각(Arrival of Angle)을 기초로 하여, 미리 설정한 각도 이내의 출입정보만을 수신하도록 필터링하게 할 수 있다. 구체적으로, 출입구에 출입하는 통로에서 사용자가 방향을 고려할 때, 출입정보의 입사각은 ±15도~30도를 넘을 수 없으므로 입사각은 정해질 수밖에 없으며, 이웃한 옆집의 식당을 출입하는 사용자의 휴대단말의 브로드캐스트 되는 출입정보의 입사각은 ±60도 이상의 각도를 가지게 된다. 이와 같은 출입정보의 입사각을 검출하여, 이웃한 다른 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 잘못 인식하는 것을 막을 수 있게 된다.
또한, 이와 같은 전자출입장치가 해당 특정 시설물을 출입하는 사용자의 휴대단말의 출입정보를 잘 수신한 경우, 휴대단말에 앱을 종료해도 좋다는 푸쉬 메시지를 송신하되, 휴대단말의 다음 방문지에서 이용할 수 있도록, 푸쉬 메시지에는 해당 전자출입장치가 위치하는 위도 및 경도의 정보가 포함되게 된다. 이 정보를 이용하여 다음 전자출입장치에 직전 방문지의 경도 및 위도 정보를 송신하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상술한 푸쉬 메시지에는 해당 전자출입장치가 설치된 특정 시설물의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰, 또는 상기 특정 시설물과 관련된 장소, 기관 또는 업체, 즉 자매 식당이나 커피숍, 관광상품 등의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰을 더 포함할 수 있다.
한편, 전자출입장치는, 해당 특정 시설물을 출입하는 사용자의 발열정보를 인식하여 저장할 수 있도록, 열화상 카메라 또는 체온 측정기를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 열화상 카메라나 체온 측정기를 이용하여 발열 정보를 더 수집하고, 서버로 보내는 사용자의 출입정보에 해당 사용자의 발열 정보 및 시각 정보도 포함하여 송신하는 것이 가능하다. 이 경우, 서버는 해당 사용자의 발열정보를 포함한 사용자의 출입정보를 수신하여 저장하고 관리할 수 있다. 이후 역학조사 등이 필요한 경우, 해당 정보를 확인하는 것이 가능하게 된다.
이와 같은 전자출입명부 시스템은 방역을 위한 출입명부 작성은 물론이고, 시스템은 일부 변경하여, 회사의 근로자의 근태관리 시스템 등으로 확장하여 응용하는 것도 용이하다. 그래프 등으로 다양한 통계 처리나 현황을 파악하는 것이 용이하게 하게 인터페이스를 구현하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (8)
- 특정 시설물의 출입구 일측에 설치되어 있어서, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하고, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자의 출입정보를 저장하는 로컬 데이터베이스를 포함하는 전자출입장치;
상기 사용자가 소지하며, 상기 휴대단말의 블루투스 BLE 비컨의 패킷 가운데 Advertiser’s data를 K-Pass 프레임으로 재정의하여, 상기 BLE 비컨 신호를 정기적으로 iBeacon 데이터 패킷의 형태로 브로드캐스트하는 휴대 단말; 및
상기 특정 시설물의 전자출입장치에 연결되어, 상기 사용자의 출입정보를 상기 전자출입장치로부터 수신하여 저장하고 관리하는 서버 데이터베이스를 포함하는 서버;를 구비하고,
상기 Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 1 K-Pass 프레임으로 재정의하되,
상기 제 1 K-Pass 프레임은 4바이트의 해쉬키, 4바이트의 전화번호, 12바이트의 사용자 이름으로 이루어지고,
상기 전자출입장치가 상기 사용자가 소지하는 휴대 단말에 설치되어 있는 전자출입명부 앱을 통해서 발신되는 블루투스 신호를 수신하면, 상기 사용자의 휴대단말에 스캔 요청(scan request)를 보내고, 상기 스캔 요청에 대응하여 상기 사용자의 휴대 단말은 스캔 응답(scan response)를 발송하되,
상기 스캔 응답의 Advertiser’s data 가운데 UUID 필드, Major num 필드, 및 Minor num 필드를 제 2 K-Pass 프레임으로 재정의하되,
상기 제 2 K-Pass 프레임은 12바이트의 닉네임, 4바이트의 직전 방문지의 위도 정보, 4바이트의 직전 방문지의 경도 정보로 이루어져서,
상기 전자출입장치는, 상기 사용자의 출입정보를 상기 제 1 K-Pass 프레임 및 상기 제 2 K-Pass 프레임을 포함하여 수신하고,
상기 전자출입장치에서는, 상기 전자출입명부 시스템의 전용 단말기로서, 상기 휴대단말이 보낸 iBeacon 데이터 패킷를 읽을 수 있도록 암호화된 출입정보를 상기 해쉬키를 이용해 복호화하고,
상기 출입정보의 탈취를 최소화하고, 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 휴대 단말에서 2.5mW의 신호세기로 클래스2 방식의 브로드캐스트 되는 출입정보 가운데, 상기 전자출입장치는 상기 전자출입장치로부터 3m 이내에 대응하는 신호세기의 해당하는 브로드캐스트 되는 출입정보만을 수신하도록 필터링하는 것을 특징으로 하는,
무선 전자출입명부 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 이웃한 다른 특정 시설물의 전자출입장치가 잘못 인식하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 전자출입장치는 블루투스 5.1의 브로드캐스트 되는 출입정보의 입사각(Arrival of Angle)을 기초로 하여, 미리 설정한 각도 이내의 출입정보만을 수신하도록 필터링하는 것을 특징으로 하는,
무선 전자출입명부 시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 로컬 데이터베이스에서 상기 서버로 상기 사용자의 출입정보를 송신할 때, 상기 서버에 스크립트 파일을 생성하고, 상기 스크립트 파일에 GET 또는 POST 방식으로 데이터를 전달하여, 상기 스크립트 파일이 상기 서버의 데이터베이스에 값을 저장하는 것을 특징으로 하는,
무선 전자출입명부 시스템.
- 제 6 항에 있어서,
상기 전자출입장치가 상기 사용자의 휴대 단말에 보내는 푸쉬 메시지에는, 상기 전자출입장치가 설치된 상기 특정 시설물의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰, 또는 상기 특정 시설물과 관련된 장소, 기관 또는 업체의 광고 정보, 마케팅 정보, 할인 쿠폰, 무료 쿠폰 또는 행사 쿠폰을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
무선 전자출입명부 시스템.
- 제 7 항에 있어서,
상기 전자출입장치는, 상기 특정 시설물을 출입하는 사용자의 발열정보를 인식하여 저장할 수 있도록, 열화상 카메라 또는 체온 측정기를 더 포함하고,
상기 로컬 데이터베이스가 수신하여 저장하고 관리하는 상기 사용자의 출입정보에는, 상기 사용자의 발열정보 및 해당 기록 시간 정보도 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
무선 전자출입명부 시스템.
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KR1020210165401A KR102614030B1 (ko) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 무선 전자출입명부 시스템 |
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KR1020210165401A KR102614030B1 (ko) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 무선 전자출입명부 시스템 |
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KR20230078047A KR20230078047A (ko) | 2023-06-02 |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102134586B1 (ko) * | 2014-08-28 | 2020-07-16 | 삼성전자 주식회사 | 이동식 비콘신호 발생 장치 및 이를 이용한 서비스 방법 |
-
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- 2021-11-26 KR KR1020210165401A patent/KR102614030B1/ko active IP Right Grant
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KR102134586B1 (ko) * | 2014-08-28 | 2020-07-16 | 삼성전자 주식회사 | 이동식 비콘신호 발생 장치 및 이를 이용한 서비스 방법 |
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