KR20060008977A - 공공 서비스 시스템 - Google Patents

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KR20060008977A
KR20060008977A KR1020057020913A KR20057020913A KR20060008977A KR 20060008977 A KR20060008977 A KR 20060008977A KR 1020057020913 A KR1020057020913 A KR 1020057020913A KR 20057020913 A KR20057020913 A KR 20057020913A KR 20060008977 A KR20060008977 A KR 20060008977A
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KR1020057020913A
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Inventor
셀 베. 코락
마우리스 하. 예이 드라이저
파울루스 하. 아. 다밍크
마우리스 엘. 아. 스타센
Original Assignee
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

공공 서비스 시스템은, 사용자 요청을 자동으로 인식할 수 있는 자동 요청 인식 수단과, 요청하는 사용자를 자동으로 확인할 수 있는 자동 사용자 확인 수단과, 사용자의 허가를 자동으로 체킹할 수 있는 자동 허가 수단과, 서로 직접 또는 간접 통신할 수 있는 복수의 통신 노드(111,112,113 및 114)를 갖는 무선 통신 네트워크(110)와, 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합되는 중앙 제어기(120 및 220)와, 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합되는 요청 수신 수단을 포함한다.

Description

공공 서비스 시스템{PUBLIC SERVICE SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 사용자가 서비스 요금을 지불하는 것에 대해 특정 공공 서비스를 이용할 수 있는 서비스 지점(point)을 포함하는 공공 서비스 시스템에 관한 것이다. 예로써, 서비스는 차량에 대한 주차 공간의 제공을 포함한다. 또 다른 예에서, 서비스는 전력의 공급을 포함한다. 본 발명은 아래에 이러한 예에 대해 명확하게 설명될 것이나, 본 발명이 이러한 예시적인 적용에 국한되지 않는다는 점이 주목된다.
본 기술분야에서, 시 당국이 주차 공간에서의 차량의 주차가 주차 요금의 지불에 의존하도록 하는 경향이 있다는 것이 알려져 있다. 그 결과, 시스템은, 일반적으로 주차 공간을 요청하고, 특정 주차 공간에서 주차 허가를 받으며, 주차 요금의 지불을 처리하는 것에 관하여 개발될 필요가 있다.
몇 가지 유형의 주차 미터(meter)가 이러한 목적으로 개발되었다. 종래의 주차 미터의 유형은 동전 투입식(coin-operated)이다. 미터는 주차 공간에 근접하게 위치한다. 하나 이상의 동전{또는 토큰(token)}을 투입할 때, 미리 정해진 양의 주차 시간이 이용 가능하게 된다. 보통은 기계적인 메커니즘인, 타이밍 메커니즘은 주차 시간이 여전히 유효한지를 나타낸다. 이러한 시스템의 한 가지 단점은 각 주 차 미터가 각 주차 공간에 대해 제공되어야 한다는 점인데, 이는 시스템을 다소 비싸게 만든다. 제 2 단점은 주차 요원이 주차된 차량이 요금이 지불된 차인지를 체크하고, 특정 차량에 대해 주차 시간이 지났다면 추가 요금을 부과하기 위해 필요하다는 점이다.
각 주차 미터 대신에, 하나의 공통적인 중앙 주차 미터가 복수의 주차 공간과 결합된 시스템이 존재한다. 하나 이상의 동전을 투입할 때, 미터가 시간이 인쇄된 한 장의 종이를 작성하는데, 이는 "구매한" 주차 시간의 기간을 나타내고, 사용자는 그의 차량의 앞유리 뒤에 이 종이를 놓게 된다. 비록 이것은 비용을 감소시키지만, 차량을 주차하고, 중앙 주차 미터로 가서 티켓을 획득하고, 차량에 티켓을 놓기 위해 다시 차로 돌아가야 하는 운전자에게는 부담을 주게 된다. 주차 요원의 필요성도 남아 있다.
더 향상된 시스템에서, 주차 공간은 번호가 매겨진다. 중앙 주차 미터에서, 사용자는 동전을 넣고, 또한 그의 주차 공간의 번호로 들어간다. 시스템은 현재 이 특정 주차 공간이 사용된다는 것을 알고 있고, 특정 종료 시간까지 요금이 지불되는데, 이 종료 시간은 보통 디스플레이에 의해 사용자에게 전달된다.
따라서 주차 미터의 수는 비록 감소되지만, 단지 주차 공간과, 관련된 주차 미터 사이의 도보 거리가 제한되어야 하기 때문이라면, 여전히 다수의 미터를 가질 필요가 있다.
위에서 언급된 이러한 모든 시스템은 운전자가 그의 차량이 주차되길 원하는 시간을 예측할 필요가 있다는 공통적인 단점을 갖는다. 사용자가 시간을 더 필요로 하면, 추가 지불을 위해 어쨌든 차로 다시 돌아가야 한다. 사용자가 일찍 떠나게 되면, 그는 필요한 것보다 더 많은 시간에 대한 요금을 지불한 것이다. 이러한 유형의 단점은 사용자가 들어올 때 등록되고 나갈 때 지불하는 시스템에서 감소된다. 진입할 때, 사용자는 티켓을 받는데, 그는 주차 공간을 떠날 때 (중앙) 지불 기계로 이 티켓을 넣어야 한다. 시스템은 들어올 때와 나갈 때 사이의 시간을 산출하여, 지불되어야 할 해당 요금을 부과한다. 정확한 지불 금액을 받은 후에, 기계는 티켓 또는 토큰을 생성하는데, 이것을 가지고 사용자는 출구의 문을 작동시킬 수 있거나, 출구의 문은 기계에 의해 자동으로 열린다. 그러나, 이러한 시스템은 티켓 투입식(ticket-operated) 또는 토큰 투입식(token-operated) 또는 기계에 의해 제어되는 문과 같은 더 복잡한 장치의 필요성 때문에 증가된 비용을 포함하게 된다.
이러한 시스템은 제한된 집단의 사람들에게만 이용 가능할 수 있는데, 이 경우에 사용자는 들어올 때 자신을 확인시켜야 하고, 시스템은 사용자가 허가를 받았는지를 체크해야 하며, 허가받지 않은 사용자에 대해 접근을 불허한다.
또 다른 개발에서, 주차 미터는, 예를 들어 전자 지불 카드와 같은 전자 지불 수단을 허용할 것이다. 이러한 경우에, 주차 미터는 지불 거래의 자세한 지점을 전달하기 위해 통신 수단을 구비할 필요가 있다.
오늘날 알려진 이러한 모든 시스템은 사용자, 즉 차량 운전자에게 행동을 요구한다. 시스템에 따라, 사용자는 요금의 지불을 위해 특정 장소로 갈 필요가 있고/있거나 그의 신원에 관한 정보를 입력할 필요가 있고/있거나 동전 등을 넣을 필요가 있고/있거나 티켓을 놓기 위해 차로 다시 돌아와야 할 필요가 있다.
또한, 이러한 시스템은 크고 작은 사기(fraud)에 노출되어 있다. 예를 들어, 사용자가 미리 결정된 시간의 기간동안 티켓을 구매할 필요가 있는 시스템의 경우에, 사용자가 상기 미리 결정된 시간의 기간이 지나기 전에 떠난다면, 사용자가 다음의 사용자에게 티켓을 넘겨주는 것이 가능하다. 이것은 사용자가 동전을 넣어야 하는 상황에 있어서, 기존의 주차 미터와 유사하다. 만약 사용자가 일찍 떠난다면, 다음 사용자는 요금을 지불하지 않고 주차 미터에서 그의 차량을 주차할 수 있고, 주차 미터는 여전히 주차 시간이 남아있다는 것을 보여주는데, 즉 제 1 운전자가 덜 지불했어야 하고, 제 2 운전자는 더 지불했어야 했다.
또한, 위에서 언급된 시스템은, 예를 들어 지불의 문제가 발생하는 경우를 처리하기 위해서, 장치의 유지와 보수를 위해, 허가되지 않은 주차를 단속하기 위해서, 주차 요원이 존재해야 한다는 일반적인 단점을 갖는다.
본 발명의 일반적인 목적은 위에서 언급된 단점 모두 또는 단점의 적어도 일부를 제거하거나 적어도 감소시키는 것이다.
더 상세하게, 본 발명은 허가와 지불, 바람직하게는 허가되지 않고/않거나 지불되지 않은 주차에 대한 벌금의 부과에 관한 모든 행동을 자동으로 수행할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.
공공 서비스 시설의 또 다른 예로서, 공공 전력 공급 지점이 개발되었는데, 여기서 사용자는 전기 에너지를 얻을 수 있다. 보통, 이러한 공공 전력 공급 지점은 차량의 배터리를 충전하도록, 상세하게는 전기 자동차, 또는 추운 기간 동안 차량 또는 배터리를 따뜻하게 하도록 의도된다. 전력 공급 지점에 전력선을 포함하는 전력 기반 시설을 필요로 하는 것과는 별도로, 시스템은, 서비스에 대해 사용자가 요금을 지불하도록 하기 위해서 미터링 디바이스(metering device)를 또한 구비할 필요가 있는데, 사용자는 그가 전력을 받은 시간에 대해, 또는 받은 에너지의 양에 대해 요금을 청구받게 된다. 또한, 허가받지 않은 사람에게 서비스를 거부하기 위해서, 허가 프로토콜(authorization protocol)을 이용 가능하게 하는 것이 바람직할 수 있다.
전력 공급 지점은 또한 캠핑(camping)에서 발견될 수 있는데, 캠프하는 사람은 캠프 장소와 결합된 전력 공급 지점에 자신의 전기 장비를 연결할 수 있다. 이러한 경우에, 요금 청구와 허가는 보통 덜 복잡해지는데, 사용자는 콘센트로의 접근 권한을 주는 키(key)를 획득하고, 그가 체크아웃(check-out)할 때, 하루마다 고정된 금액을 지불한다. 대조적으로, 공공 전력 공급 지점은 모든 사람에게 사용 가능하고 체크아웃이 필요치 않다.
많은 방식으로, 공공 전력 공급 지점을 위해 개발되어 온 미터링 디바이스는, 보통 동전 투입식(또는 전자 지불에 기초한 작동)이고, 요금이 지불되는 시간 동안 또는 요금이 지불되는 에너지 양을 공급할 때까지만 전력을 공급하는, 주차 미터링 디바이스와 유사하다. 이러한 미터링 시스템은 또한 주차 미터와 관련해 위에서 설명된 단점과 유사한 단점을 갖는데, 각 전력 콘센트(outlet)에 있어서, 결합된 미터링 디바이스가 필요하고, 사용자는 미리 "구매"하길 원하는 시간 또는 에너지의 양이 얼마인지를 산정해야 한다. 주차 미터와는 다르게, 사용자가, 단위 시간 또는 단위 에너지로 표시되는 전기 에너지를 공급받은 후에 지불할 수 있는 시스템은 이용 가능하지 않았다.
또한, 사용자는 허가를 얻기 위해, 그리고 지불을 실행하기 위해 행동을 수행해야 한다. 이는, 일반적으로, 공공 전력 공급 시스템은 사용자에 의해 데이터 입력을 수신하기 위한 통신 수단과, 지불을 수신하고 지불을 처리하기 위한 하드웨어를 구비한다.
본 발명의 목적은 향상된 공공 서비스 시스템을 제공하는 것이다. 상세하게, 본 발명의 목적은 서비스에 대해 사용자 요청을 자동으로 검출(detect)하고 인식할 수 있고, 서비스를 자동으로 제공할 수 있고, 서비스에 대해 자동으로 요금을 부과할 수 있는 공공 서비스 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 중요한 양상에 따라, 공공 서비스 시스템은,
- 자동으로 사용자 요청을 인식할 수 있는 자동 요청 인식 수단과,
- 자동으로 요청하는 사용자의 신원에 관한 정보를 획득할 수 있는 자동 사용자 확인 수단과,
- 자동으로 사용자 요청을 허가하거나 거부할 수 있는 자동 허가 수단과,
- 서로 간접 또는 직접 통신할 수 있는 복수의 통신 노드(node)를 구비하는 무선 통신 네트워크와,
- 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합된 중앙 제어기와,
- 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합된 요청 수신 수단을 포함한다.
본 발명의 정확한 응용에 따라, 공공 서비스 시스템은, 또한 허가 수단이 사용자가 허가된다고 결정하면 자동으로 요구된 서비스를 제공할 수 있는 자동 서비스 공급 수단, 또는 제공된 서비스의 비용을 정산하기 위해 관리 조치를 자동으로 취할 수 있는 자동 비용 정산 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 이와 같은 그리고 다른 양상, 특징 그리고 장점이 또한 도면과 관련해 다음의 설명에 의해 설명될 것인데, 동일한 참조 번호는 동일하거나 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 주차 시스템을 도식적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전력 공급 시스템을 도식적으로 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 전력 공급 시스템의 통신 노드를 도식적으로 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 전력 공급 시스템으로부터 전력을 수신하는 동안 이동이 허용되는 사용자를 나타낸 개략도.
도 1은 공공 서비스 시스템의 제 1 실시예를 도식적으로 나타낸 도면으로서, 이 경우에는 주차 시스템(1000)이다. 주차 시스템(1000)은 복수의 주차 공간(11)을 구비한 거리(10)와 결합되는데, 이 주차 공간 중 네 개가 각각 11a, 11b, 11c, 11d로 표시된다. 도 1은 또한 거리(10)에서 운전하고, 빈 주차 공간(11c)에 들어오는 차량(A)을 나타낸다.
주차 시스템(1000)은 중앙 제어기(120)를 포함한다.
주차 시스템(1000)은 또한 복수의 통신 노드(111,112,113 및 114)를 갖는 무 선 통신 네트워크(110)를 포함한다. 각 통신 노드는 화살표(COM)에 의해 표시되는, 적어도 하나의 다른 노드를 갖는, 바람직하게는 광학적으로, 양 방향(bidirectional) 데이터 통신을 할 수 있는 적어도 하나의 트랜스시버(transceiver)(개별적으로 도시되지 않음)를 포함한다. 적어도 하나의 상기 통신 노드{도 1에서, 노드(111)}는 상기 중앙 제어기(120)를 갖는, 바람직하게는 광학적으로, 양 방향 데이터 통신을 할 수 있다. 따라서, 중앙 제어기(120)는 상기 통신 노드(111,112,113 및 114) 모두에 의해 같이 수집되는 데이터를 수신할 수 있다.
주차 시스템(1000)은 또한 차량이 주차 공간에 들어온다는 사실을 검출할 수 있는 자동 검출 수단을 포함한다.
한 실시예에서, 적어도 하나의 통신 노드{도 1에서, 노드(113)}는 비디오 카메라(130)와 결합된다. 바람직하게, 각 통신 노드(111,112,113 및 114)는 비디오 카메라(130)와 결합된다. 비디오 카메라(130)는 그것이 거리(10)에서 주차 공간(11)을 볼 수 있도록 배치된다. 비디오 카메라는 고정된 상태일 수 있는데, 이 경우에 카메라는 고정된 시야 영역을 가지나, 비디오 카메라가 다른 주차 공간(11)에 걸쳐서 시야의 영역을 스쳐지나도록 이동하는 것이 또한 가능하다. 카메라 이미지는 일정하게 또는 규칙적으로 네트워크(110)를 통해 중앙 제어기(120)로 전달된다. 이러한 실시예에서, 중앙 제어기(120)는 사물(차량)을 인식하고 사물의 위치{주차 공간(11c)}를 인식하기 위해 패턴 인식을 할 수 있는 이미지 처리 수단을 구비한다. 이러한 이미지 처리 소프트웨어는 그 자체로서 알려져 있기 때문에, 이 양상을 더 상세하게 설명할 필요는 없다.
중앙 제어기(120)는 또한 실제적인 하루의 시간(time-of-day)과 날짜를 나타내는 신호를 생성할 수 있는 클록 디바이스(121)를 구비한다. 중앙 제어기(120)는 또한 메모리(122)를 구비한다. 제어기(120)가 사용자가 주차 시설을 요청했다는 사실을 확인하면, 제어기는 해당 날짜와 시간을 메모리(122)에 저장할 것이다.
따라서, 중앙 제어기(120)는 차량이 주차 공간에 들어온다는 사실을 검출할 수 있고, 이 사실은 서비스(주차 시설)를 획득하기 위한 "요청"으로 해석된다. 제어기(120)가 사용자가 주차 시설을 요청했다는 사실을 확인한 후에, 요청이 허가된 사용자로부터 온 것인지를 결정할 것이다. 이 때문에, 제어기(120)의 이미지 처리 소프트웨어는 차량(A)의 등록 번호를 판독하도록 설계된다. 사용자는 주차 공간을 관리하는 조직에서 이 번호를 등록했어야 했고, 제어기(120)는 이미지 처리 소프트웨어에 의해 판독되는 등록 번호가 알려진 번호인지를 체크한다. 등록 번호가 제어기(120)에 알려지지 않는다면, 적절한 조치가 취해진다. 예를 들어, 와서 차량에 벌금을 부과할 수 있거나 또는 차량을 견인할 수 있는 관할 기관(즉, 경찰, 주차 요원)에 메시지를 전송할 수 있다.
더 정교한 실시예에서, 각 주차 공간은 도 1에 도시된 바와 같이, 주차 공간(11a)을 위해 제어 가능한 문(12)을 구비한다. 이러한 실시예에서, 차량은 주차 공간(11a)의 제어 가능한 문(12)으로 접근할 것이고, 이 사실은 비디오 카메라(130)에 의해 인식될 것이며, 다시, 이 사실은 서비스(주차 시설)를 획득하기 위한 "요청"으로 해석된다. 제어기(120)는 차량 번호를 판독하고 이 번호를 메모리(122)에 저장될 수 있는 허가된 등록 번호의 데이터 베이스와 비교함으로써, 그 요청이 허 가된 사용자로부터 온 것인지를 체크한다, 제어기(120)가 일치하는 번호를 찾으면, 문을 열기 위해 제어 가능한 문(12)의 액츄에이터(actuator)를 작동시킬 것이고, 차량(A)은 주차 공간(11a)으로 바로 들어갈 수 있다. 또한, 제어기(120)는 위에 언급된 바와 같이 해당 진입(entry) 날짜와 시간을 메모리(122)에 저장한다. 제어기(120)가 일치하는 번호를 찾지 못하면, 주차 시설을 단순히 거부할 것이다. 즉, 문(12)은 닫힌 채로 유지된다.
차량(A)이 주차 공간을 떠날 때, 이 사실은 또한 제어기(120)의 이미지 처리 소프트웨어에 의해 인식되는데, 이 제어기는 해당 출발 날짜와 시간을 메모리(122)에 저장한다. 제어 가능한 주차 문(12)을 갖는 실시예의 경우에, 제어기(120)는 문을 닫기 위해 제어 가능한 문(12)의 액츄에이터를 작동시킬 것이다. 또한 제어기(120)는 진입 시간부터 출발 시간까지 주차 공간에 머무르는 지속 시간을 산출하는데, 이러한 정보는 사용자에게 요금을 부과하기 위해 적절한 조치를 취할 관리 조직의 재정부로 전송된다. 특정 실시예에서, 제어기(120)는 일반적인 은행 카드 판독 기계에 사용되는 기술과 유사하거나 동일한 기술을 사용하여, 사용자의 은행 계좌와 직접 연결되어 비용을 부과하도록 적응될 수 있다.
대체로, 시스템은, (허가된) 사용자가 시스템에 속하는 임의의 주차 공간에 자유롭게 차량을 주차할 수 있기 때문에, 사용자에게 매우 편리한데, 지불은 사용자가 특정 행동을 수행할 필요 없이 자동으로 이루어진다.
주차 시스템(1000)의 중요한 소자는 승인 또는 거부를 할 수 있게 하기 위해 그리고 사용자에게 요금을 부과하기 위해, 사용자가 주차 시설을 요청하는 것을 인 식할 수 있고, 사용자가 누구인지 인식할 수 있는 수단이다. 위에서 설명된 실시예에서, 주차 시스템(1000)의 이러한 소자는 하나 이상의 비디오 카메라와 이미지 처리 소프트웨어를 포함한다. 이러한 실시예의 중요한 장점은 차량에의 특정한 적응도 전혀 필요하지 않다는 점이다. 또한, 비디오 카메라는 감시 작업과 같은 다른 작업에도 유용하게 사용될 수 있다.
그러나, 비디오 카메라와 이미지 처리 소프트웨어가 본 발명에 필수적인 것은 아니다. 다른 실시예는 차량을 인식하기 위한 그리고 사용자가 주차 시설을 요청하는 것을 인식하기 위한 다른 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 허가된 차량은, 예를 들어 바코드, RF 태그(tag)등과 같은, 기계에 의해 판독되는(machine-readable) 확인 수단을 구비할 수 있고, 시스템은 주차 공간과 결합된 적합한 판독 기계를 포함할 수 있다.
특히 선호되는 실시예에서, 허가된 차량(A)은 화살표(D)에 의해 표시된 바와 같이, 적어도 하나의 노드를 갖는, 바람직하게 광학적으로, 바람직하게 양 지향적으로, 데이터 통신을 할 수 있는 송신기(transmitter)(140)를 구비한다.
차량의 송신기(140)는 차량(A) 및/또는 그 사용자의 신원에 관한 정보를 포함하는 신호를 연속적으로 또는 규칙적으로 전송하도록 설계되는데, 이 신호는 시스템(1000)의 적어도 하나의 통신 노드(111,112,113 및 114)에 의해 수신된다. 따라서, 시스템(1000)의 중앙 제어기(120)는 차량(A)이 거리(10)에서 운행하고 있다는 것을 알고 있다.
시스템(1000)은 또한 차량으로부터 수신된 신호로부터 차량의 위치를 유도하 도록 설계된다.
한 실시예에서, 차량(A)에 의해 전송된 신호는 적어도 세 개의 통신 노드(111,112,113 및 114)에 의해 수신되므로, 중앙 제어기(120)는 노드에서 차량 신호의 도착 시간에 기초하여 차량(A)의 위치를 산출할 수 있다. 이러한 산출을 촉진하기 위해서, 차량의 송신기(140)는 타이밍 정보를 송신된 신호로 통합하도록 설계된다. 이 때문에, 각 통신 노드(111,112,113 및 114)는 하루의 시간을 정확히 결정할 수 있는 정확한 클록 디바이스를 구비하는 반면, 허가된 차량(A)은 하루의 시간을 정확히 결정할 수 있는 정확한 클록 디바이스를 구비한다. 차량의 송신기(140)는 정확한 하루의 시간 정보를 그 신호로 통합하도록 설계된다. 통신 노드는 차량의 신호를 수신할 때, 수신 시간을 정확히 표시하도록 설계된다. 타이밍 차이로부터 신호의 전파 속도에 기초하여, 직선 전파라고 가정하여, 차량과 노드 사이의 거리가 산출될 수 있다. 통신 노드는 이러한 산출을 자체적으로 수행하고 결과를 중앙 제어기(120)로 전달하도록 설계되나, 노드가 신호의 수신 시간과 이 신호의 전송 시간에 관한 데이터를 중앙 제어기(120)에 전달하는 것이 또한 가능한데, 이 경우에 제어기(120)는 위치 산출을 수행하도록 설계된다.
정확한 위치 산출을 위해, 허가된 차량(A)이 정확한 클록 디바이스를 포함하고, 각 통신 노드는 정확한 클록 디바이스를 포함하는 것이 중요하다. 또한, 이러한 클록 디바이스가 동기화(synchronized)되는 것이 중요하다. 선호되는 실시예에서, 상기 클록 디바이스 각각은 잘 알려진 GPS 위성 시스템으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기(receiver)를 포함하는데, 이 신호는 당업자에게 일반적으로 알 려진 바와 같이, 정확한 시간 정보를 포함한다.
대안적인 실시예에서, 차량의 송신기(140)는 위치 정보를 연속적으로 또는 규칙적으로 전송된 신호로 통합하도록 설계되는데, 이 위치 정보는 실제 위치와 관련된다. 차량은 원칙적으로 임의의 소스(source)로부터 그 위치 정보를 획득할 수 있다. 특히 선호되는 실시예에서, 차량(A)은, 잘 알려진 GPS 위성 시스템의 적어도 세 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기(G)를 구비하는데, 이 GPS 수신기는 당업자에게 일반적으로 알려진 바와 같이, 수신된 GPS 신호로부터 그 위치 좌표를 산출할 수 있다. 적어도 하나의 통신 노드(111,112,113 및 114)는 차량에 의해 전송된 신호를 수신하고, 네트워크(110)를 통해 중앙 제어기(120)에 차량 위치 정보를 전달한다.
중앙 제어기(120)는 또한 주차 공간(11)의 고정된 위치, 임의의 문(12)의 고정된 위치 등에 관한 정보를 갖는다. 중앙 제어기(120)는 산출되거나 전송된 차량 위치를 이러한 고정된 위치와 비교하도록 설계된다. 따라서, 산출되거나 전송된 차량 위치를 기초로, 중앙 제어기(120)는 차량(A)이 주차 공간(11c)에 들어가고 있는지 또는 주차 공간(11a)의 닫혀진 문(12) 앞에 위치하는지를 결정할 수 있고, 중앙 제어기(120)는 앞에서 설명된 바와 같이 진행될 수 있다.
상기 통신 노드(111,112,113 및 114)의 정확한 위치는 중요하지 않다. 그러나, 중앙 제어기(120)가 차량(A)이 특정 주차 공간으로 들어가는 것을 결정하기 위해 충분한 정확성으로 차량(A)의 위치를 결정할 수 있도록 하기 위해서, 통신 노드(111,112,113 및 114)는 10 내지 50 미터 정도의 상호 거리에 배치되는 것이 선호 된다. 더 작은 거리는 정확성을 증가시킬 것이나 시스템의 비용 역시 증가시킬 것이다.
선호되는 실시예에서, 각 통신 노드(111,112,113 및 114)는 해당 가로등 보호재와 결합된다.
도 2는 공공 서비스 시스템의 제 2 실시예를 도식적으로 나타낸 도면인데, 이 경우에는 전력 공급 시스템(2000)이다. 전력 공급 시스템(2000)은 복수의 가로등 기둥(2011)을 구비한 거리(10)와 결합되는데, 이 기둥 중 네 개는 각각 2011a, 2011b. 2011c, 2011d로 표시된다. 도 2는 또한 거리(10)에서 도보하는 사람(P)을 나타낸다.
전력 공급 시스템(2000)은 또한 무선 통신 네트워크(110)을 포함하는데, 이는 도 1과 관련해 설명된 통신 네트워크(110)와 동일할 수 있다. 통신 네트워크(110)는 통신 노드(111,112,113 및 114)를 포함하는데, 이 실시예에서, 이 통신 노드는 해당 가로등 기둥(2011)과 각각 결합된다. 전력 공급 시스템(2000)은 노드(113)와 결합된 중앙 제어기(220)를 포함한다.
사용자{사람(P)}는, 예를 들어 이동 전화, MP3 플레이어 등과 같은 휴대용 배터리에 의해 작동되는(battery-operated) 장치(Q)를 몸에 지닌다. 배터리는 낮아지고 다시 충전될 필요가 있다. 또는, 장치는, 가능하다면, 가능한 한 높게 배터리에서 에너지 수준을 유지하기 위해, 일정하게 배터리를 충전하도록 프로그램될 수 있다. 두 경우에, 장치는 전력을 필요로 한다.
시스템(2000)은 에너지 이송 수단(300)을 포함하고, 사용자 장치(Q)는 해당 에너지 수신 수단(R)을 포함한다. 가능한 실시예에서, 에너지 이송은 유선 연결을 통해 이루어 질 수 있다. 사실, 에너지 이송 수단은 전력 콘센트(301)를 포함할 수 있고, 에너지 수신 수단(R)은 적합한 연결기(302)를 포함할 수 있다. 전력 콘센트는 220 V AC, 12 V DC에서, 또는 유사한 일반적으로 사용되는 표준으로 전력을 공급한다.
또 다른 가능한 실시예에서, 에너지 이송은 무선 연결을 통해 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 에너지 이송은 전자기파를 통해 이루어질 수 있는데, 에너지 이송 수단은 광원을 포함할 수 있고, 에너지 수신 수단은 광 검출기(photodetector)를 포함할 수 있다. 또는, 에너지 이송 수단은 마이크로파 소스(안테나 또는 안테나 어레이)를 포함할 수 있고, 에너지 수신 수단은 렉테나(rectenna) 수신기를 포함할 수 있다.{당업자에게 알려진 바와 같이, 렉테나는 반도체 정류 시스템과 결합된 특수하게 구조화된 안테나 (어레이)이다.}
사용자 장치(Q)는 보통 RF 연결을 통해, 시스템(2000)의 노드와 통신하도록 설계되고, 도 2 및 3에서, 사용자 장치(Q)는 노드(112)와 통신하는 것으로 보인다. 이 통신을 위해, 사용자 장치(Q)는 송신기(311)를 포함하고, 노드는 수신기(312)를 포함한다. 사용자 장치(Q)는 요청 신호를 전송하도록 설계되는데, 이 신호는 사용자 신원뿐만 아니라 서비스(즉, 전력)에 대한 요청을 포함한다. 노드{이 경우에, 노드(112)}의 하나(또는 그 이상)는 사용자 요청 신호를 수신하고, 직접 또는 네트워크(110)를 통해 중앙 제어기(220)로 메시지를 전송한다. 노드는 전체 신호를 전송할 수 있으므로, 중앙 제어기(220)는 사용자 신원 정보와 요청 정보를 유도하거 나, 각 노드는 사용자 신원 정보와 요청 정보를 유도할 수 있고 이 유도된 정보만을 중앙 제어기(220)로 전달한다.
연결기가 소켓(socket)에 플러그(plug) 인되는 이벤트와 같은 물리적인 근접 또는 물리적인 접촉이 요구되는 실시예에서, 이 이벤트 자체는 사용자 요청을 구성하도록 고려될 수 있고, 사용자 신원 정보는 연결기에 숨겨질 수 있는데, 이는 소켓에서 적합한 연결기 판독기에 의해 판독될 수 있다.
사용자 요청을 수신할 때, 중앙 제어기(220)는 사용자 신원을 체크할 것이며, 주차 시스템에 대해 위에서 설명된 바와 유사하게, 사용자가 허가된 사용자인지 아닌지를 결정할 것이다. 허가된 사용자가 아니라면, 중앙 제어기(220)는 서비스를 거부할 것인데, 전력 송신기에 의해 어떤 전력도 전송되지 않거나, 콘센트는 어떤 전력도 가지지 못할 것이다.
중앙 제어기(220)가 사용자 신원이 알려진 것을 안다면, 즉, 사용자가 허가된다면, 제어기는 요청된 전력을 방출할 것이다. 연결기(302)가 플러그 인(plug-in)되는 것을 요구하는 소켓(301)을 포함하는 도 3의 실시예에서, 소켓(301)은 스위치 제어기(320)에 의해 제어되는 제어 가능한 스위치(303)와 결합되는데, 이는 중앙 제어기(220)로부터 명령을 수신할 수 있다. 제어 가능한 스위치(303)는 전력선, 적합하게는 해당 가로등 기둥의 등에 전력을 공급하는 전력선에 연결된 입력부를 갖는다. 제어 가능한 스위치(303)의 출력부는 소켓(301)과 결합된다. 제어 가능한 스위치(303)의 상태에 따라, 소켓(301)은 전력을 수신하거나 또는 수신하지 않는다.
소켓이 전력선에 스위칭되는 시간의 양을 측정할 수 있거나, 소켓으로부터 취해진 에너지의 양을 측정할 수 있는 측정 디바이스(304)가 소켓과 결합될 수 있다.
사용자 장치(Q)가 서비스가, 예를 들어 사용자가 연결기(302)를 소켓(301)으로부터 회수함으로써, 더 이상 필요하지 않다고 나타내면, 제어 가능한 스위치(303)는 스위치 오프(switched OFF)된다.
에너지 이송 수단(300)이 가로등 기둥과 결합될 필요가 없다는 것이 주목된다. 대기실에 앉아 있는 동안(예를 들어, 기차, 버스 등과 같은 대중 교통을 기다리고 있는 동안), 또는 기차, 버스 등과 같은 대중 교통에 앉아 있는 동안, 사용자가, 예를 들어 랩톱 컴퓨터와 같은 장치에 대해 전력을 획득할 수 있다면, 매우 유리한 것으로 고려된다. 다시, 에너지 이송은 소켓/연결기 결합을 통해 일어날 수 있으나, 사용자에게 더 편리하게는, 전력 이동은 무선으로 이루어진다. 에너지 이송 수단은 테이블 톱에 설치된 전력 안테나를 포함할 수 있고, 에너지 수신 수단은 장치(랩톱 컴퓨터)의 바닥에 설치된 전력 수신 안테나를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 송신기(311)는 장치(랩톱 컴퓨터)의 바닥에 설치될 수 있고, 수신기(312)는 테이블 톱에 설치될 수 있다.
무선 에너지 이송의 경우에, 사용자는 고정된 위치(기차의 좌석)에 한정되지 않으나, 아마도, 거리를 도보하는 것이 허용된다. 이것은 노드(112)를 구비한 가로등 기둥(2011b)으로부터 노드(111)를 구비한 가로등 기둥(2011a)으로 사람(P)이 걸어가는 것을 나타내는 도 4에 도식적으로 나타난다. 이러한 상황에서, 시스템 (2000)은 사용자가 위치하는 위치를 결정하도록 적응되는 것이 선호되는데, 이 정보는, 그에 대한 반응으로, 어느 이송 디바이스가 사용자에게 서비스를 제공하기 위한 최상의 위치에 있는 지를 결정하고, 사용자에게 서비스를 제공하기 위해 "최상의 위치의" 그 에너지 이송 디바이스를 제어하는, 중앙 제어기(220)에 전달된다. 도 4에 도식적으로 도시된 상황에서, 장치(Q)는 노드(111)에 훨씬 더 근접하고, 노드(111)와 결합된 에너지 이송 수단(300)으로부터의 에너지 이송은 노드(112)와 결합된 에너지 이송 수단(300)으로부터의 에너지 이송보다 더 효율적일 것이다.
이 시설은 사용자가 돌아다니는 것을 허용한다. 사용자는 한 서비스 지점으로부터 또 다른 서비스 지점에 더 근접한 위치로 이동할 수 있는데, 이는 자동으로, 사용자가 임의의 행동을 수행할 필요 없이, 그리고 보통 서비스가 다른 서비스 지점으로 이어진다는 것을 사용자가 알아채지 않게 이루어진다.
에너지 이송 수단(300)이 수신기(즉, 사용자)의 위치로 의도된 에너지 빔을 생성시킬 수 있다면, 에너지 이송 효율은 향상될 수 있다는 것이 주목된다. 광 연결을 통한 에너지 이송의 경우에, 에너지 이송 수단은 광원과, 당업자에게 자명한 바와 같이, 빔이 정확한 방향으로 유도되도록 렌즈 시스템을 조정되는 제어기와 결합된, 제어 가능하고 조정 가능한 렌즈(lens) 시스템을 가질 수 있다. 마이크로파 에너지 이송의 경우에, 에너지 이송 수단은 제어 가능하고 조정 가능한 안테나 어레이와, 당업자에게는 자명한 바와 같이, 정확한 방향으로 마이크로파 에너지를 집중시키도록 상기 안테나 어레이를 조정하는 제어기를 포함할 수 있다.
사용자 장치(Q)가, 예를 들어 사용자가 소켓(301)으로부터 연결기(302)를 회 수함으로써, 또는 사용자가 장치(Q)를 스위치 오프함으로써, 서비스가 더 이상 필요하지 않다는 것을 표시할 때, 중앙 제어기(220)는 사용자가 지불해야 할 금액이 얼마인지를 산출하고, 지불 작업은 주차 시스템에 대해 위에서 설명된 바와 유사하게, 자동으로 수행된다.
본 발명이 위에서 설명된 예시적인 실시예에 국한되지는 않으나, 몇 가지 변형과 수정이 첨부된 청구항에서 한정된 본 발명의 보호 범위 내에서 가능하다는 사실을 당업자에게 자명할 것이다.
예를 들어, 중앙 제어기 대신에, 각 노드는 자율 제어기(autonomous controller)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명이 자동 지불 시설을 구비한 시스템을 제공하긴 하지만, 이 지불 시설이 필수적인 요건은 아니다. 결국, 제공된 서비스는 허가된 사람들에게 "무료"일 수 있다.
또한, 사용자에게 서비스가 제공되는 위치로부터 어느 정도 떨어진 거리에 위치하는 중앙 처리기를 갖는 대규모의 실시예 대신에, 본 발명은 중앙 처리기가 또한 사용자에게 서비스가 제공되는 위치와 근접하게 위치하는 소규모의 실행에 적용 가능하므로, 통신 네트워크는 회피될 수 있다. 또는, 통신 네트워크의 대안으로서, 중앙 처리기는, 예를 들어 전화 연결과 같은 또 다른 매체를 통해 요청을 수신 수단으로 전달할 수 있다.
위에서, 본 발명은 본 발명에 따른 디바이스의 기능 블록을 도시하는 블록도와 관련하여 설명되었다. 하나 이상의 이러한 기능 블록이, 이러한 기능 블록의 기 능이 각각의 하드웨어 성분에 의해 수행되는 하드웨어로 구현될 수 있으나, 하나 이상의 이러한 기능 블록이 소프트웨어로 구현될 수도 있어, 이러한 기능 블록의 기능이 컴퓨터 프로그램의 하나 이상의 프로그램 라인 또는 마이크로 프로세서, 마이크로 제어기, 디지털 신호 처리기 등과 같은 프로그램 가능한 디바이스에서 수행된다는 것이 또한 가능하다는 점이 이해되어야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 일반적으로 사용자가 서비스 요금을 지불하는 것에 대해 특정 공공 서비스를 이용할 수 있는 서비스 지점(point)을 포함하는 공공 서비스 시스템에 이용된다.

Claims (30)

  1. 공공 서비스 시스템으로서,
    - 사용자 요청을 자동으로 인식할 수 있는 자동 요청 인식 수단과,
    - 상기 요청하는 사용자를 자동으로 확인할 수 있는 자동 사용자 확인 수단과,
    - 사용자의 허가를 자동으로 체킹할 수 있는 자동 허가 수단과,
    - 서로 직접 또는 간접으로 통신할 수 있는 복수의 통신 노드(communication node)(111,112,113 및 114)를 갖는 무선 통신 네트워크(110)와,
    - 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합되는 중앙 제어기(central controller)(120 및 220)와,
    - 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합되는 요청 수신 수단을
    포함하는, 공공 서비스 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 중앙 제어기(120 및 220)는 허가 수단에 기초하여 상기 사용자의 요청을 허용하거나 거부하는, 공공 서비스 시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 요청된 서비스를 선택적으로 제공하거나 제공하지 않기 위해 상기 제어기에 의해 제어되는 제어 가능한 스위치 수단을 더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 중앙 제어기(120 및 220)는 제어기가, 허가되지 않은 사용자가 서비스를 이용하고 있다는 것을 발견하면 경고 신호를 생성하도록 설계되는, 공공 서비스 시스템.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 중앙 제어기(120 및 220)는 상기 서비스가 종료되면 재정적인 관리를 자동으로 책임지도록 설계되는, 공공 서비스 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 적어도 하나의 상기 통신 노드와 결합되는 제어 가능한 서비스 공급 수단을 더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 주차 시스템(1000)으로 구현되고, 상기 요청 수신 수단은, 차량(A)이 주차 공간(11)에 진입하거나 주차 공간(11)에서 떠나는 것을 인식할 수 있는 이미지 처리 소프트웨어와 결합되는 카메라(130)를 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 이미지 처리 소프트웨어는 차량 번호를 판독(reading)할 수 있는, 공공 주차 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 그 곳에 저장된 허가된 차량 번호의 데이터 베이스를 갖는 메모리(122)를 더 포함하는, 공공 주차 시스템.
  10. 제 1항에 있어서, 주차 시스템(1000)으로 구현되고, 차량에 고정되도록 적응된 기계로 판독할 수 있는(machine-readable) 확인 수단과, 주차 공간과 결합되는 판독 디바이스를 포함하며, 상기 판독 디바이스는 적어도 하나의 상기 통신 노드와 통신하기 위해 결합되는, 공공 서비스 시스템.
  11. 제 1항에 있어서, 주차 시스템(1000)으로 구현되고, 차량에 고정되도록 적응되고, 적어도 하나의 상기 통신 노드와 데이터 통신(D)할 수 있는 송신기(140)를 더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 송신기는 신원 정보를 포함하는 신호를 연속적으로 또는 규칙적으로 전송하도록 배치되는, 공공 서비스 시스템.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 시스템은 상기 송신기에 의해 전송된 상기 신호로부터 차량의 위치를 자동으로 유도하도록 설계되는, 공공 서비스 시스템.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 송신기는 시간 정보를 상기 전송된 신호에 포함하도록 배치되고, 상기 통신 노드는 타이밍 수단을 포함하고, 상기 시스템은 상기 송신기로부터 상기 각 통신 노드로의 전파 시간에 기초하여 상기 차량의 위치를 산출하 도록 설계되는, 공공 서비스 시스템.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 송신기와 상기 통신 노드는 각각, 수신된 GPS 신호로부터 시간 정보를 유도하도록 적응된 GPS 수신 수단을 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 송신기는 위치 정보를 상기 전송된 신호에 포함하도록 배치되는, 공공 서비스 시스템.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 송신기는 수신된 GPS 신호로부터 위치 정보를 유도하도록 적응된 GPS 수신 수단을 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  18. 제 1항에 있어서, 주차 시스템(1000)으로 수행되고, 상기 허가 수단에 기초하여 상기 사용자의 요청을 허용하거나 거부하는 제어기에 의해 제어되는 제어 가능한 문(12)을 주차 공간(11a)의 입구에 더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  19. 제 1항에 있어서, 전력 공급 시스템(2000)으로서 구현되고,
    - 상기 제어기에 의해 제어되는 에너지 이송 수단(energy transfer system)(300)과,
    - 사용자 장치와 결합되도록 적응된 에너지 수신 수단(302)을
    더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 에너지 이송 수단은 전력 콘센트(301)를 포함하고, 상기 에너지 수신 수단(302)은 커넥터를 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 커넥터는 사용자의 신원 정보를 포함하고, 상기 전력 콘센트(301)는 신원 판독 수단(ID reading means)을 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  22. 제 19항에 있어서, 상기 에너지 이송 수단과 상기 에너지 수신 수단은 무선 에너지 이송을 위해 적응되는, 공공 서비스 시스템.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 에너지 이송 수단은 광원을 포함하고, 상기 에너지 수신 수단은 광검출기(photodetector)를 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  24. 제 22항에 있어서, 상기 에너지 이송 수단은 전자기파 방출 안테나 또는 안테나 어레이를 포함하고, 상기 에너지 수신 수단은, 바람직하게는 렉테나 기술이 하나 이상의 정류기(rectifier)와 통합되는, 전자기파를 수신하는 안테나를 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  25. 제 22항에 있어서, 상기 에너지 이송 수단은 에너지 빔을 생성할 수 있고 이 빔을 상기 에너지 수신 수단으로 향하게 할 수 있는, 공공 서비스 시스템.
  26. 제 25항에 있어서, 사용자 위치 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있는 사용자 장치와 결합되도록 적응된 송신기(311)를 더 포함하고, 상기 통신 노드는, 상기 신호를 수신할 수 있고, 상기 수신된 신호로부터 사용자 위치 정보를 유도할 수 있는, 수신 수단을 포함하고, 상기 에너지 이송 수단은, 상기 수신된 신호로부터 유도되는 위치로 에너지 빔을 향하게 할 수 있는, 공공 서비스 시스템.
  27. 제 19항에 있어서, 사용자 신원 정보를 포함하는 신호를 전송할 수 있는 사용자 장치와 결합되도록 적응된 송신기(311)를 더 포함하고, 상기 통신 노드는 상기 신호를 수신할 수 있고, 상기 수신된 신호로부터 사용자 신원 정보를 유도할 수 있는, 수신 수단을 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  28. 제 19항에 있어서, 공급된 전력의 양 또는 상기 공급된 전력의 지속 시간의 양을 측정할 수 있는 측정 디바이스(304)를 더 포함하는, 공공 서비스 시스템.
  29. 제 1항에 있어서, 적어도 일부의 상기 노드는 가로등 보호재(street lighting armature) 또는 가로등 기둥(lamp post)과 결합되는, 공공 서비스 시스템.
  30. 제 1항에 있어서, 적어도 일부의 상기 노드는 광 연결(optical link)을 통해 서로 통신하도록 설계되는, 공공 서비스 시스템.
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