KR20100019564A - 컨테이너의 무결성을 검증하기 위한 방법 - Google Patents

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KR20100019564A
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리오넬 가린
테리 스미쓰
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콸콤 인코포레이티드
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Abstract

컨테이너 안전 디바이스는 센서 및 상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리를 포함하며, 상기 디바이스는 컨테이너의 파열(breach)을 탐지하도록 구성된다. 컨테이너 보안 방법은 컨테이너 내부의 측정값의 변동을 검출하는 단계, 및 상기 측정값들의 변동이 임계치를 초과하는 경우, 파열을 표시하는 단계를 포함한다. 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법은 수집된 정보의 로그(log)를 다운로드하는 단계, 및 임의의 이상(abnormality)들에 대해 상기 수집된 정보를 체크하는 단계를 포함하며, 상기 수집된 정보는 컨테이너 내부로부터 획득된 적어도 하나의 센서 측정치를 포함한다. 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스는 센서, 프로세서, 상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리, 및 항법 수신기 유닛을 포함하는 인클로저(enclosure)를 포함하며, 상기 디바이스는 상기 인클로저의 파열을 탐지하도록 구성된다.

Description

컨테이너의 무결성을 검증하기 위한 방법{A METHOD FOR VERIFYING THE INTEGRITY OF A CONTAINER}
본 출원은 "GNSS Positioning Using Pressure Sensors"라는 명칭으로 2007년 6월 8일자 제출된 미국 예비 출원 60/942,920호(대리인 명부 059472-0118호)를 참조로 포함한다. 본 발명의 실시예들은 일반적으로 컨테이너의 무결성 검증에 관한 것으로, 특히 이동중인 컨테이너에 관한 것이다.
매년, 글로벌 무역 및 "적시(just-in-time)" 제조 및 소매 전략들의 확산 때문에 2001년보다 대략 50% 더 많은 900백만이 넘는 화물 컨테이너가 미국 항구들에 도착한다. 증가하는 글로벌 테러리즘(terrorism)의 위협은 이러한 컨테이너들이 공급망에서 취약점이라는 의식을 제기해왔다.
공급망 안전은 판매인들과 고객들 및 글로벌 경제의 안녕에 모두 결정적으로 중요하다. 이동중인 컨테이너의 내용물의 무결성이 검증될 수 있다는 보증은 안전하고 효율적인 수송을 보장하는데 결정적이다. 전세계로 수송되는 화물에 자재를 포함시키는 것과 관련된 안전 중요성이 존재한다. 판매인들과 고객들은 또한 이동중인 컨테이너들이 정확한 컨테이너이고, 판매 또는 사용 기준에 맞는 상태라는 보증서를 원한다.
기존의 컨테이너 침입(intrusion) 탐지 시스템들은 컨테이너의 내용물이 이용 가능하지 않음을 보장하기 위해 잠금 장치들 및 볼트들과 같은 기계적 디바이스들에 의지한다. 이러한 구식의 기계적 안전 시스템들에 의한 보안 방법들이 보급되어 있다. 이러한 시스템들의 예는 무단 조작이 명백한(tamper evident) 안전한 컨테이너들을 포함한다. 이러한 컨테이너들은 선적인(shipper)이 고유의 암호화된 코드를 이용하여 컨테이너를 방비할 수 있도록 암호화 가능하게 된다. 컨테이너는 종래의 볼트 봉인으로 포장되어 봉인된다. 컨테이너가 일반적인 자동 요금 징수 시스템과 비슷한 글로벌 무선 판독기 인프라 구조의 범위 내에서 움직이기 때문에, 컨테이너 안전 디바이스는 컨테이너가 어디에 위치하는지, 언제 도착했는지, 그리고 권한이 없는 사람이 도중에 컨테이너를 열었는지 여부를 물류 관리(logistics) 및 세관 공무원에게 알린다.
명백하듯이, 이러한 기계적인 구속을 이용하는 기술들은 많은 한계가 있다. 이들은 컨테이너를 펑크내거나 컨테이너 안에 또는 컨테이너 위에 배치된 안전 디바이스를 비활성화함으로써 무시될 수 있다. 또한, 이러한 안전 디바이스들은 글로벌 무선 판독기 인프라 구조의 범위 내에서 움직이기 때문에, 판독기 인프라 구조가 상기한 바와 같이 컨테이너를 탐지할 수 없을 때 악의를 가진 자는 컨테이너를 그 노선에서 옮기기만 하면 된다. 따라서 그 컨테이너의 소재가 알려지지 않게 되고, 내용물은 더 이상 안전을 유지하지 않는다. 컨테이너의 내용물은 수송로에서 무단 조작되어 다시 배치될 수 있다. 파열(breach)의 존재 및 위치는 결코 알려지지 않게 된다. 이러한 기존의 안전 디바이스들은 또한 컨테이너의 절도를 탐지하는 데 실패한다. 컨테이너가 글로벌 무선 판독기 인프라 구조의 범위 내에서 예정된 대로 도착하지 않을 때까지 컨테이너가 도난 또는 요격(waylay)되었다는 표시가 없다.
이러한 기존의 기술들에 제기된 다른 구속은 더 작은 컨테이너들에 성공적으로 이용될 수 없다는 점이다. 컨테이너의 크기에 따라, 컨테이너에 추가하는데 필요한 인프라 구조는 현재의 침입 디바이스들의 이용을 적용 불가능하게 할 수 있다. 매우 작은 컨테이너들에 잠금 장치나 볼트를 배치하는 것은 물리적으로 도움이 안 될 수도 있다. 이러한 기계적인 구속의 무결성은 사고 방지 또는 무단 조작 방지로서 검증될 수 없을 수도 있다. 또한, 기존의 침입 탐지 디바이스들은 더 작은 컨테이너들에는 내장 가능하거나 부착 가능하지 않을 수도 있다.
이러한 기존 기술의 한계들을 극복하는 무결성 검증 시스템이 필요하다.
본 발명의 특정 실시예들은 컨테이너 안전 기술들에 관한 것이다.
제 1 실시예에서, 컨테이너 안전 디바이스는 센서 및 상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리를 포함하며, 상기 디바이스는 컨테이너의 파열을 탐지하도록 구성된다.
발명의 제 2 실시예는 컨테이너를 안전하게 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 컨테이너 내부의 측정값들의 변동을 검출하는 단계, 및 측정값들의 변동이 임계치를 초과하는 경우, 파열을 표시하는 단계를 포함한다.
발명의 제 3 실시예는 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 수집된 정보의 로그(log)를 다운로드하는 단계, 및 임의의 이상(abnormality)들에 대해 상기 수집된 정보를 체크하는 단계를 포함하며, 상기 수집된 정보는 컨테이너의 내부로부터 획득된 적어도 하나의 센서 측정치를 포함한다.
발명의 제 4 실시예는 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스에 관한 것으로, 상기 디바이스는 센서, 프로세서, 상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리, 및 항법 수신기 유닛을 포함하는 인클로저(enclosure)를 포함하고, 상기 디바이스는 상기 인클로저의 파열을 탐지하도록 구성된다.
도 1은 컨테이너 안전 메커니즘의 제 1 실시예를 설명한다.
도 2는 컨테이너 안전 메커니즘의 제 2 실시예를 설명한다.
도 3A는 발명의 실시예를 나타내는 압력 대 시간 도표의 샘플을 나타낸다.
도 3B는 발명의 실시예를 나타내는 압력 대 시간 도표의 샘플을 나타낸다.
도 4는 발명의 실시예를 나타내는 흐름도를 설명한다.
도 5는 발명의 실시예를 나타내는 흐름도를 설명한다.
발명의 바람직한 실시예는 로깅(logging) 압력 센서 및 글로벌 항법 수신기 유닛의 사용을 통해, 이동중인 컨테이너를 안전하게 하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
여기서 사용되는 바와 같이, 글로벌 항법 수신기 유닛은 예를 들어 몇 가지를 지적하면, 글로벌 위치 확인 시스템(GPS)이나 갈릴레오(Galileo)를 포함하는 글로벌 항법 위성 시스템(GNSS)과 같은 다양한 항법 시스템과 관련될 수 있다. 바람직하게, 수신기 유닛은 컨테이너의 위치뿐 아니라 컨테이너의 로깅(log)된 위치에서의 시각도 로깅하는 능력을 갖는다. 상기 시스템들은 수신된 신호들의 수신 시각에 의존하며, 따라서 발명에 사용하기 위한 적용 가능한 항법 시스템들이다. 바람직하게, 수신기 유닛은 전력 사용량을 최소화한다. 현재의 기술들은 장기간 동안(즉, 수송 주기 이상) 사용하기 위해 컨테이너에 부착 또는 내장될 이러한 낮은 전력 수신기 유닛의 사용을 가능하게 한다.
컨테이너에 대한 항법 수신기 유닛의 부착 또는 내장은 수송로에서 컨테이너가 사라지더라도, 진로 변경이나 사라진 시점에서의 컨테이너의 위치가 확실히 알려지게 한다. 따라서 적재된 물건이 글로벌 무선 판독기 인프라 구조의 범위를 벗어날 때 사라지는 문제는 더 이상 걱정이 아니다. 또한, 이러한 상황에서 컨테이너를 입수하는 능력이 상당히 개선된다. 따라서 컨테이너 도난의 발견이 매우 쉬워진다. 또한, 자연 재해나 다른 예기치 않은 상황으로 인한 수송로의 우회에 관해서는, 글로벌 항법 수신기 유닛으로 컨테이너들을 추적하는 능력이 매우 유용하다. 컨테이너들은 미리 설치된 수송로가 이용될 수 없는 경우에도 정시 출하 및 안전한 이동을 보장하도록 추적 및 모니터링될 수 있다.
수신기 유닛은 이동중인 컨테이너의 무결성 및 위치를 모니터하기 위해 연계하여 사용되는 압력 센서와 결합하여 컨테이너 안전 메커니즘을 형성할 수 있다. 도 1은 이러한 컨테이너 안전 메커니즘의 일 실시예를 나타낸다. 수신기(1100) 및 압력 센서(1200)로부터의 데이터는 로컬 메모리 디바이스(1500)에 로깅되고, (도시하지 않은) 원격 위치의 서버 또는 모니터링 유닛으로 전송될 수 있다. 항법 수신기 유닛은 시각 및 위치 정보(1300)를 계산하여 로컬 메모리 디바이스에 저장할 수 있고, 압력 센서는 알람 검출(1400)을 위한 임계치들을 로컬 메모리 디바이스(1500)에 저장할 수 있다. 바람직하게, 알람 검출은 센서 측정치들 또는 센서 측정치들의 변동들이 저장된 임계치들을 초과하는지 여부를 결정할 수 있는 (도시하지 않은) 프로세서를 포함한다. 항법 수신기 유닛은 안테나(1600)에 접속되고, 항법 위치 결정 시스템 위성들로부터 신호들을 수신한다. 압력 센서는 내부 압력 정보 및 선택적으로는 항법 정보(위치 및 위치에서의 시각)를 원격 위치로 전송하는 안테나 또는 무선 송신기(1700)에 접속될 수 있다. 안전 메커니즘 또한 이 안테나(1700)를 사용하여 로깅된 정보를 전송할 수 있다.
도 2는 컨테이너 안전 메커니즘의 다른 실시예를 나타낸다. 메커니즘은 센서 유닛(2100), 가압 컨테이너(2200) 및 모니터링 유닛(2300)을 포함한다. 센서 유닛(2100)은 가압 컨테이너(2200)에 포함 또는 배치되고, 선택적으로 무선 신호 중계 장치(2400)를 통해 모니터링 유닛(2300)과 통신한다. 구체적으로, 센서 유닛(2100)은 항법 수신기 유닛(2110), 압력 센서(2120), 선택적인 위치 센서(2130), 무선 신호 중계 장치(2400)를 통해 모니터링 유닛(2300)과 통신하기 위한 선택적인 무선 송신기(2140), 중앙 처리 유닛(2150) 및 로컬 메모리(2160)를 포함한다. 가압 컨테이너(2200)는 항법 시스템 안테나 커넥터(2210), 압력 밸브(2220), 밀폐 덮개(2230) 및 센서 유닛(2100)을 포함한다. 모니터링 유닛(2300)은 무선 또는 위성 신호들에 의해 전송되는 정보를 모니터링할 수 있는 공지된 임의의 컴퓨터 또는 시스템일 수 있다. 선택적인 위치 센서(2130)는 몇 가지를 지적하면, 관성 항법 유닛(Inertial Navigation Unit), 데드 레커닝(Dead Reckoning) 위치 계산기 또는 다른 보조 센서들을 포함할 수 있다. 선택적인 위치 센서(2130)는 발명에 대한 한정이 아니라, 이러한 공지된 많은 센서 중 어느 것이라도 될 수 있다. 또한, 2개 이상의 선택적 센서가 상기 메커니즘에 이용될 수도 있다.
일 실시예에서, 항법 및 센서 측정들에 관한 정보를 전송 및 수신하기 위해 컨테이너 외부에 첨부되는 하나 이상의 안테나 및/또는 무선 신호 중계 장치들과 함께, 상기 메커니즘이 컨테이너에 내장된다. 다른 실시예에서는, 컨테이너를 봉인하기 전에 하나 이상의 안테나가 부착되어 상기 메커니즘이 컨테이너에 포함된다. 바람직한 실시예에서, 상기 메커니즘은 컨테이너가 봉인되기 직전에 활성화된 다음, 컨테이너가 목적지에 도착하여 합법적으로 개봉된 경우에만 비활성화된다. 어떤 실시예들에서, 메커니즘의 활성화 및 비활성화는 안전 조처(measure)들을 통과한 공인된 자들에 의해서만 이루어질 수도 있다. 이러한 조처들은 발명에 대한 한정이 아니라, 암호화 코드, 생체 인식 또는 스마트 카드와 같은 공지된 임의의 조처일 수 있다.
컨테이너 안전 메커니즘은 컨테이너의 무결성을 검증한다. 무결성을 검증할 수 있는 한 가지 방법은 밀폐 인클로저에 상기 메커니즘을 설치하는 것을 포함하며, 밀폐 인클로저는 봉인 전에 인위적으로 가압 또는 감압되었다. 컨테이너 내부에 상기 메커니즘을 배치함으로써, 컨테이너 내부의 압력 변동이 탐지될 수 있다. 어떠한 갑작스런 압력 변동은 침입 탐지이고, 느린 변동은 (부분적으로 변형할 수 있는 인클로저 외부에 여전히 적용되는) 날씨 영향에 기인하며, 장기 필터링에 의해 보상될 수 있다. 장기 필터링의 방법은 공지되어 있으며, 이러한 방법들 중 어느 것의 사용도 발명에 대한 한정이 아니다. 이러한 탐지 시스템은 현재 압력 센서들의 매우 낮은 전력 소비(전력 소비는 10㎂ 정도로 낮다)로 인해 계속해서 구동할 수 있다.
컨테이너의 내부 압력은 바람직하게는 주기적으로 검출된다. 임계치들은 로컬 메모리에 저장되거나 원격 위치에 유지되어 내부 압력의 변동이 언제 임계치를 초과하는지를 결정하고, 컨테이너의 침입 또는 파열을 표시한다. 이러한 임계치들은 제조시 설정될 수도 있고, 또는 메커니즘/컨테이너가 활성화 또는 적재될 때 설정된 임계치일 수도 있다. 컨테이너가 밀폐된다면, 컨테이너는 아주 작은 파열이라도 탐지하는 능력을 향상시켜 보호를 더욱 공고히 하도록 가압 또는 감압될 수 있다. 따라서 탐지를 위한 임계치들은 더욱 식별력 있을 수 있다.
도 3A 및 도 3B는 컨테이너의 침입을 탐지하는 압력 대 시간 도표의 샘플을 나타낸다. 날씨 또는 고도 변동이 있더라도, 컨테이너가 개봉될 때 기압의 변동률은 높다. 도 3A 및 도 3B의 도표들은 가압된 컨테이너 및 가압되지 않은 컨테이너의 개봉에 대한 예시적인 기압 센서 응답들을 나타낸다. 도 3A는 가압되지 않은 컨테이너의 파열 예를 나타내며, 여기서 파열은 50초에 일어난다. 도 3B는 가압된 컨테이너의 파열 예를 나타내며, 여기서 파열은 50초에 일어난다. 컨테이너 개봉으로 인한 압력 변동의 스파이크는 쉽게 검출될 수 있다. 도 3A 및 도 3B에 나타낸 도표들은 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
컨테이너의 내부 압력 변동이 프로세서에 의해 침입으로서 탐지되면, 센서의 측정값들의 변동이 로컬 메모리에 파열로서 로깅되고 선택적으로 알람이 활성화된다. 동시에, 선택적으로 항법 수신기 유닛은 파열의 발생시 컨테이너의 위치 및 시각을 로깅한다. 일 실시예에서, 침입 탐지시 압력 센서는 안테나를 통해 원격 사이트로 신호를 전송한다. 원격 사이트는 알람을 활성화하여, 컨테이너를 회수하고 필요에 따라 선적인들과 판매인들에게 통보하기 위한 조처를 취한다. 다른 실시예에서, 압력 센서는 컨테이너 내부 압력을 표시하는 신호들을 안테나 또는 무선 송신기를 통해 원격 위치로 계속해서 전송한다. 원격 위치에서 압력 변동에 대한 임계치 밖의 신호를 수신하거나 임계치를 초과하는 측정값들의 변동을 검출하면, 원격 위치는 알람을 활성화하고, 필요에 따라 선적인과 판매인에게 통보하며, 컨테이너의 로컬 메모리에 저장된 항법 정보에 따라 컨테이너를 회수하기 위한 조치들을 취한다.
일 실시예에서, 알람은 활성화될 때 컨테이너의 위치에서 큰 소음을 내는 자동차 알람과 매우 비슷하게 작동한다. 다른 실시예에서, 알람은 원격 위치에 대해 컨테이너의 파열을 표시하는 신호로서 작용한다. 추가 실시예에서, 알람은 그 위치에서 소음을 낼 뿐만 아니라 원격 위치에 파열을 표시하는 신호들도 보낸다. 알람의 기능에 관한 이러한 변형들은 결코 발명에 대한 한정이 아니다. 공지된 바와 같은 다른 변형들이 이용될 수 있다.
압력 변동은 컨테이너의 개봉(즉, 침입)을 탐지하는데 이용된다. 그러나 어떤 실시예들에서 컨테이너의 개봉은 침입으로 탐지되지 않을 수도 있다. 보안 방법들이 컨테이너 안전 메커니즘과 결합하여 컨테이너의 합법적인 개봉을 탐지할 수도 있다. 예를 들어, 컨테이너를 개봉하기 위해 비밀번호를 입력하는 유닛이 제공될 수 있다. 컨테이너에 대한 액세스를 얻기 위해 생체 인식이나 스마트 키가 이용될 수도 있다. 컨테이너 액세스에 대한 추가된 보안 방법은 발명에 대한 한정이 아니며, 공지된 어떤 방법도 이용될 수 있다. 따라서 비밀번호의 입력과 같은 공인된 보안 액세스와 함께, 임계치들을 벗어난 압력 변동이 탐지되는 경우, 상기 메커니즘은 파열이 일어났다고 표시하지 않을 것이다.
이러한 방법들 각각에서, 파열이 일어날 때 파열은 로깅되고 선택적으로 전송되어, 파열 상황의 효율적인 처리를 가능하게 한다. 바람직한 실시예는 반격을 매우 어렵게 하는 방식으로 컨테이너의 파열에 관한 즉각적인 인식을 제공한다. 안전 메커니즘은 봉인된 컨테이너 내부에 있기 때문에, 상기 메커니즘은 컨테이너의 파열 전에 무단 조작될 수 없다. 따라서 압력 센서에 의한 침입 탐지 및 이어지는 원격 위치로의 침입 시그널링은 반드시 안전 메커니즘에 액세스하거나 안전 메커니즘이 비활성화될 수 있기 전에 일어난다.
로컬 메모리 또한 파열 관리를 처리하는데 이용된다. 일 실시예에서, 로컬 메모리는 수송 프로세스 내내 내부 압력 및 항법 정보(위치 및 시각)의 연속적인 로그를 보유한다. 다른 실시예에서, 로컬 메모리는 압력 및 항법 정보를 주기적으로 저장한다. 제 3 실시예에서, 로컬 메모리는 파열시에만 압력 정보 및 항법 정보를 저장한다. 따라서 로컬 메모리는 컨테이너의 무결성, 및 컨테이너의 어떤 파열이 일어났다면 이러한 컨테이너의 파열에 관한 정보를 검증하기 위한 로그를 제공한다. 또한, 로컬 메모리는 감사 가능(auditable) 로그를 제공할 수 있고, 더욱 효율적인 또는 안전한 수송 방법들 또는 경로들을 생성하는데 이용될 수 있다.
로컬 메모리의 데이터는 판매인이나 선적 회사에 의해 액세스되는 원격 위치의 서버에 전송될 수 있다. 따라서 컨테이너의 추적 및 컨테이너 무결성의 검증은 판매인이나 선적 회사에 의해 계속해서 모니터링될 수 있다. 또한, 컨테이너가 미리 결정된 최종 위치에 도착할 때, 판매인이나 선적 회사는 컨테이너가 판매 또는 이용될 상태임을 보증하기 위해 위치 및 내부 압력 정보의 로그만 체크하면 된다. 어떤 실시예들에서는, 정보가 저장될 때 정보의 로그가 암호화되고, 컨테이너가 최종 목적지에 도착하면 판매인이나 선적인에 의해 해독된다.
바람직한 실시예는 시작 위치에서부터 최종 위치까지 수송된 컨테이너들의 무결성에 관한 귀중한 서비스를 판매인들과 선적인들에게 제공한다. 시작 위치에서 컨테이너의 무결성이 검증되면, 수송로에서 파열이 기록되지 않는 한 해당 컨테이너의 무결성은 최종 위치에서 그대로인 것으로 추정될 수 있다. 따라서 선적인들과 판매인들은 컨테이너들이 무단 조작되거나 사용 불가능해지지 않았음을 효율적으로 보증할 수 있다. 어떤 실시예들에서는, 원격 위치의 서버에서 추적 애플리케이션이 구동되어, 선적인들 및/또는 판매인들이 자신들의 특정 선적 또는 컨테이너에 할당된 추적 번호를 이용하여 컨테이너의 위치 및 상태를 추적하게 한다. 일 실시예에서, 선적인 또는 판매인은 웹 기반 애플리케이션에 추적 번호와 비밀 번호를 입력하여 컨테이너에 관한 정보에 액세스한다. 다른 실시예에서, 선적인 또는 판매인은 판매인 또는 선적인 추적 페이지로부터 수송하고 있는 모든 컨테이너에 관한 정보에 액세스할 수 있다.
컨테이너 안전 메커니즘의 크기 또한 선적인들과 판매인들에게 도움이 된다. 메커니즘은 작고, 바람직하게는 최소 전력을 이용하기 때문에, 소형 패키지들에서부터 대형 선적 크레이트(shipping crate)들까지 여러 크기의 컨테이너에 배치될 수 있다. 상기 메커니즘은 항법 정보를 얻고 필요에 따라 내부 압력 정보를 전송하기 위한 안테나 접속이 존재하는 한, 컨테이너 내부 어디든 위치할 수 있다. 따라서 모니터링될 컨테이너의 크기는 메커니즘의 사용에 장애가 되지 않는다.
또한, 상기 메커니즘은 판매인 또는 선적인마다 개인화 가능할 수 있다. 보고되는 정보의 타입 및 빈도, 모니터링 타입 및 알람 보고는 개인화될 수 있는 바람직한 실시예의 특징들이다.
일 실시예에서, 보고의 품질과 빈도는 판매인이나 선적인에 의해 설정될 수 있다. 판매인이나 선적인은 상기 메커니즘으로부터의 항법 및 내부 압력 정보가 액세스를 위해 원격 위치의 서버에 전송되는 간격의 주기를 설정할 수 있다. 판매인 또는 선적인은 또한 컨테이너에서 압력 센서 측정치들이 획득되는 간격의 주기를 설정할 수 있다. 판매인 또는 선적인은 또한 서로 다른 양의 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, 판매인 또는 선적인은 각각의 송신 주기로 시각, 위치 및/또는 내부 압력 정보를 요청할 수 있다. 판매인 또는 선적인은 단지 각각의 송신 주기로 파열이 일어나지 않았다는 확인을 대신 요청할 수도 있다.
다른 실시예에서, 판매인 또는 선적인은 항법 정보만을 모니터링할 수도 있으므로, 컨테이너 안전 메커니즘의 압력 센서는 이용하지 않고 항법 수신기 유닛만을 이용할 수도 있다. 따라서 컨테이너가 미리 결정된 수송로 상에 있지 않은 경우에는 판매인 또는 선적인에게 통보될 수 있지만, 컨테이너가 무단 조작 또는 개봉되었는지에 관해서는 판매인 또는 선적인이 어떠한 정보도 수신하지 않을 것이다.
제 3 실시예에서, 판매인 또는 선적인은 내부 압력 정보만을 모니터링할 수 있으므로, 컨테이너 안전 메커니즘의 항법 수신기 유닛은 이용하지 않고 압력 센서만을 이용할 수도 있다. 따라서 컨테이너가 무단 조작 또는 개봉된 경우에는 판매인 또는 선적인에게 통보될 수 있지만, 컨테이너가 정확한 수송로 상에 있는지 또는 현재 위치에 관해 정시에 도착하도록 스케줄링되었는지에 관해서는 판매인 또는 선적인이 어떠한 정보도 수신하지 않을 것이다.
추가 실시예에서, 판매인 또는 선적인에게 파열이 통보되어 판매인 또는 선적인이 파열 관리를 처리하도록 판매인 또는 선적인은 알람 활성화를 설정할 수 있다. 그렇지 않으면, 판매인 또는 선적인은 제3자에 의존하여 파열 관리를 처리할 수 있으며, 제3자에게도 파열이 통보되도록 알람을 설정할 수 있다. 판매인 또는 선적인은 또한 파열이 발생했을 때 로깅된 항법 정보를 이용함으로써 파열 부근의 지방 관청들에 통보하도록 알람을 설정할 수도 있다.
다른 실시예에서, 서로 다른 타입의 센서들 또는 2개 이상의 센서가 컨테이너 안전 메커니즘의 일부로서 이용될 수 있다. 이러한 센서들의 예는 이에 한정되는 것은 아니지만, 가속도계, 온도 센서, 및 몇 가지를 지적하면, 관성 항법 유닛, 데드 레커닝 위치 계산기 또는 다른 보조 센서들과 같은 다른 위치 추적 센서들을 포함한다. 바람직한 실시예에서, BOSCH™ Sensortec에서 제조된 SMD-500과 같은 센서가 NemeriX™ 항법 수신기 유닛에 이용된다.
도 4는 메커니즘이 활성화되고 컨테이너가 수송되는 바람직한 실시예의 흐름도를 나타낸다. 단계(4100)에서 유닛이 활성화된다. 단계(4200)는 컨테이너의 밀폐를 수반한다. 단계(4300)에서, 유닛은 항법 수신기 유닛이나 센서로부터 또는 둘 다로부터 데이터를 수집한다. 단계(4400)에서, 수집된 데이터가 로깅된다. 일 실시예에서, 데이터가 분석되고, 파열이 일어났는지 그리고 알람이 활성화되어야 하는지가 결정된다(단계(4500)). 이 실시예에서는, 알람이 활성화될 수도 있고(단계(4600)), 또는 알람이 원격 위치로 전송될 수도 있다(단계(4700)). 다른 실시예에서, 단계(4400) 뒤에 데이터를 원격 위치로 전송하는 추가 단계(단계(4800))가 일어난다. 그 다음, 데이터가 분석되어 파열이 일어났는지 그리고 알람이 활성화되어야 하는지를 결정한다(단계(4500)). 파열이 발견되는 경우, 여러 가지 옵션이 있다. 일 실시예에서는, 알람이 활성화된다(단계(4600)). 다른 실시예에서는, 알람이 원격 위치로 전송된다(단계(4700)). 이러한 두 번째 브랜치가 이어진다면, 단계(4800)가 일어났는지 여부와 관계없이 원격 위치에서 알람 및/또는 수집된 데이터가 수신된다(단계(4900)). 수집된 데이터가 암호화되었다면, 단계(4000)에서 데이터가 해독된다.
도 5는 컨테이너가 목적지에 도착하는 실시예의 흐름을 나타낸다. 단계(5100)에서, 컨테이너가 개봉된다. 그 다음, 유닛이 비활성화된다(단계(5200)). 단계(5300)에서는 로그가 다운로드되고, 단계(5400)에서 선택적으로 해독된다. 마지막으로, 컨테이너의 내용물의 이동 경로 및 무결성이 검증된다(단계(5500)). 이러한 검증은 어떠한 이상(abnormality)에 대해서도 로그를 체크함으로써 일어날 수 있다. 이상은 미리 설정된 범위 또는 임계치 이외의 센서 측정값들의 임의의 변동이 된다. 이러한 이상이 전혀 없다면 컨테이너의 내용물이 검증될 수 있다. 어떠한 이상이 있다면, 그것은 컨테이너가 이동중에 파열되었다는 표시이다.
다른 애플리케이션에서, 항법 수신기 유닛의 기록된 데이터를 검증하기 위해 어떤 실시예들이 이용될 수 있다. 구체적으로, 항법 수신기 유닛만을 포함하는 컨테이너 내부에 압력 센서가 사용될 수 있다. 프로세서가 센서 측정치들을 분석하여, 임계치를 초과하는 센서 측정값들의 변동들이 컨테이너의 파열을 표시하게 된다. 일 실시예에서, 로컬 메모리는 이러한 임의의 직설적인 변동들만을 로깅하게 된다. 따라서 로깅된 어떤 변동이 있었다면, 항법 수신기 유닛으로부터 기록된 데이터는 검증되지 않는다. 그러나 어떠한 변동도 로깅되지 않았다면, 항법 수신기 유닛으로부터의 데이터는 인증된 것으로서 검증될 수 있다. 다른 실시예에서, 로컬 메모리는 센서 측정치들을 모두 로깅하게 되고, 로그는 센서 값들의 감사 가능 레코드가 된다. 그러면, 판매인이나 선적인과 같은 제3자가 로그를 검토하고 측정값들에 임계치를 초과하여 컨테이너의 파열을 표시하는 어떤 변동이 있었는지를 확인할 수 있다.
어떤 실시예들은 또한 다른 안전 애플리케이션들, 구체적으로는 선적에 관련된 애플리케이션들에 이용될 수 있다. 예를 들어, 컨테이너 안전 메커니즘은 군사 선적 장비에 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 컨테이너 안전 메커니즘은 선적에 이용되는 HAZMA T(위험 물질) 트럭 내에 배치되어, 필요에 따라 화물 문의 개방이 알람을 일으키게 할 수 있다. 안전 메커니즘은 또한 현금 수송과 같은 다른 화물 수송에 이용될 수 있다. 컨테이너 안전 메커니즘은 기존의 장갑 트럭을 대체하여, 현금이나 금과 같은 귀중품의 선적을 보다 쉽게 추적할 수 있고 무단 조작이 방지되게 할 수 있다.
다른 애플리케이션에서, 어떤 실시예들은 재고 관리, 특히 썩기 쉬운 품목들에 관한 재고 관리에 이용될 수 있다. 이 실시예에서는, 모니터링되는 재고에 가장 잘 맞게 압력 센서 이외의 센서가 이용될 수 있다. 따라서 압력 센서와 온도 센서 중 하나 또는 둘 다 항법 수신기 유닛에 연결될 수 있다. 예를 들어, 컨테이너 안전 메커니즘은 창고에서 식료품점으로 이송되는 육류나 어류를 포함하는 냉동 장치 내에 배치될 수 있다. 덮개의 개방으로 인해 압력이 변동되었거나 미리 결정된 임계치를 넘어 온도가 변동된 냉동 장치들은 식품의 품질을 보증하기 위해 검열된다. 따라서 오염되거나 부패한 식품이 판매용으로 상점에 유입되지 않게 된다. 또한, 재고 관리는 파열이 일어난 박스나 컨테이너만 검사하면 되므로 식품 검사가 훨씬 더 효율적이 된다.
다른 실시예는 또 물품, 구체적으로는 장기 및 다른 신체 부분들의 수송에 관련된다. 점점 확장하고 있는 암시장의 장기 매매 및 이들의 수송 목적으로 인해, 이러한 물품의 안전하고 효율적인 수송이 보장되어야 한다. 이러한 물품은 이들을 운송하는 컨테이너들의 내부에 특정 조건들을 유지할 필요성이 있다. 이 실시예는 압력 센서 외에 다른 센서를 이용할 수도 있다.

Claims (30)

  1. 컨테이너 안전 디바이스로서,
    센서; 및
    상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리를 포함하며,
    상기 디바이스는 컨테이너의 파열(breach)을 탐지하도록 구성되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서로부터의 측정값들의 변동이 임계치를 초과할 때 상기 컨테이너의 파열을 탐지하도록 구성된 프로세서를 더 포함하는, 컨테이너 안전 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 파열이 일어날 때 상기 측정값들의 변동이 상기 로컬 메모리에 저장되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서,
    항법(navigation) 수신기 유닛을 더 포함하며, 상기 로컬 메모리는 상기 항법 수신기 유닛으로부터의 입력을 저장하도록 구성되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서,
    파열이 일어날 때 상기 파열이 일어난 시각에 관한 정보가 상기 로컬 메모리에 저장되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  6. 제 2 항에 있어서,
    알람을 더 포함하며, 상기 알람은 파열이 일어날 때 활성화되도록 구성되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서로부터의 측정값들의 변동이 임계치를 초과하는지 여부를 결정하기 위해 상기 측정값들의 변동이 원격 위치로 전송되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 원격 위치는 알람을 활성화하도록 구성되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  9. 제 2 항에 있어서,
    임계값을 초과하는 측정값들의 변동은 상기 측정값들의 변동시 권한이 부여된 보안 액세스가 이루어진다면 파열로서 탐지되지 않는, 컨테이너 안전 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는 압력 센서인, 컨테이너 안전 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 컨테이너는 상기 컨테이너 내부의 압력이 대기압이 안 되도록 밀폐되는, 컨테이너 안전 디바이스.
  12. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 센서를 더 포함하는, 컨테이너 안전 디바이스.
  13. 컨테이너를 안전하게 방법으로서,
    컨테이너 내부의 측정값들의 변동을 검출하는 단계; 및
    상기 측정값들의 변동이 임계치를 초과하는 경우, 파열을 표시하는 단계를 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 파열을 표시하는 단계는 상기 측정값들의 변동을 로컬 메모리에 저장하는 단계를 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 컨테이너의 시각 및 위치 정보를 검출하는 단계를 더 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 파열을 표시하는 단계는 상기 파열시 상기 컨테이너의 위치 및 상기 파열의 시각에 관한 정보를 로컬 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 파열을 표시하는 단계는 알람을 활성화하는 단계를 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 측정값들의 변동이 임계치를 초과하는지 여부를 결정하기 위해 상기 측정값들의 변동을 원격 위치로 전송하는 단계를 더 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  19. 제 13 항에 있어서,
    임계값을 초과하는 상기 측정값들의 변동은 상기 측정값들의 변동시 권한이 부여된 보안 액세스가 이루어진다면 파열로서 탐지되지 않는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 센서는 압력 센서인, 컨테이너를 안전하게 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 컨테이너 내부의 압력이 대기압이 안 되도록 상기 컨테이너를 밀폐하는 단계를 더 포함하는, 컨테이너를 안전하게 방법.
  22. 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법으로서,
    수집된 정보의 로그(log)를 다운로드하는 단계; 및
    임의의 이상(abnormality)들에 대해 상기 수집된 정보를 체크하는 단계를 포함하며,
    이상은 컨테이너 내부의 센서로부터 획득된 측정값들에 있어, 임계치를 초과하는 측정값들의 변동인, 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 측정값들은 압력 센서로부터 획득되는, 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 수집된 정보는 암호화된, 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 수집된 정보를 해독하는 단계를 더 포함하는, 컨테이너가 파열되었는지 여부를 결정하는 방법.
  26. 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스로서,
    인클로저(enclosure)를 포함하며, 상기 인클로저는,
    센서;
    프로세서;
    상기 센서로부터의 입력을 저장하도록 구성된 로컬 메모리; 및
    항법 수신기 유닛을 포함하고,
    상기 디바이스는 상기 인클로저의 파열을 탐지하도록 구성되는, 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 센서로부터의 측정값들의 변동이 임계치를 초과할 때 상기 인클로저의 파열을 탐지하도록 구성되는, 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 로컬 메모리는 상기 센서로부터의 측정값들의 변동을 저장하는, 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스.
  29. 제 26 항에 있어서,
    상기 센서는 압력 센서인, 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 인클로저는 상기 인클로저의 압력이 대기압이 안 되도록 밀폐되는, 항법 수신기 유닛의 안전을 유지하기 위한 디바이스.
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