KR20160040752A - 불루투스를이용한분실물(사람과사물)찾기시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비콘의 장점을 활용하여 분실물찾기시스템을 구축하는 방법에 관한것으로써 본 시스템은 주파수송수신역할만 하면 되는 간단회로구성과 초소형화와 경량화 그리고 저전력이 가능한 비콘을 통해 위치정보를 송수신할수 있다.이런 비콘의 기능과 함께 프레임재설계를 통한 서버구성과 및 커뮤니티기능을 활용하여 분실물찾기정보시스템을 구축하는 방법론에 대한 내용을 기술한다.
우선 비콘 프레임의 Option영역에 도면1 맨하단처럼 103과 같은 레벨에서 Flag값 8개를 입력한다.이 Flag값은 01부터 08까지 입력가능한다. 이것의 조합은 LPI(Lost Property Information)으로 명명하며,본 불루투스의 분실물가정한 분실물위치정보값으로 조합된다.
본 도면에서 설명하는 프레임의 재설계는 Beacon Frame에 LPI를 삽입하는 작업을 말하는 것으로 본 비콘은 분실대비용 대상물에 부착하거나 소지하도록 하여 LPI를 통해 서버로 값을 전달하도록 하는역할하며,이 LPI값의 의미는 205에서 보여지는바와 같이 장소이동유무에 따라 1이나0,장소정지유무에 따라 1이나0,장소범위변경유무에 따라 1이나0,장소좌표값변경유부에 따라 1이나0,기존의 현재시간변경유무에 따라 1이나 0,시간범위변경유무에 따라 1과 0,오차범위Over유무에 따라 1이나 0,보안코드적용유무에 따라 1이나0으로 값이 주어진다.이 LPI값은 위치정보서버 LPI Calculator로 보내지고 위치정보서버에서는 그 LPI값을 참조하여 연산하여 현재 비콘의 위치를 정보값으로 변환한다. 이 정보값은 현재 비콘의 상태,거리,위치,이동값,시간,오차허용치,보안등의 값으로 변환을 수행하며,분실물찾기 시스템의 기본적인 본발명의 핵심적인 로직이며,현재 위치정보를 기반으로 현재 이동중가부,현재정지중지가부,현재위치범위가부,현재좌표가부를 체크하고,현재시간정보를 기반으로 현재시간가부,변경시간가부를 체크하며,설정한 허용오차와 인증값을 기반으로 현재오차가부,현재보안가부를 체크하고 분실물찾기시스템에서 Access point와 smartphone의 위치정보는 도면4의 403의 분실물위치정보서버로 보내져서 Access Point의 LPI값은 LPI Calculator를 통해 현재 분실물의 위치의 거리와 좌표정보로 변환되며,이것은 서버의 해당Access Point ID별 정보필드와 가장 가까운 스마트폰 사용자계정 Database Field의 등록된 분실물 알림영역에 저장된다. 다시 그것은 앱을 설치한 스마트폰에서 분실물의 위치의 거리좌표정보DB에 저장되며 또한 사용자가 등록한 분실물 DataBase에 등록된 분실물정보DB에 저장되며 그것은 분실물과 가장 가까운 AP정보나 스마트폰사용자정보를 위치로써 알려주는 역할을 한다. 이러한 구조에서 최종 분실물소유자는 분실물등록DB에 분실물을 등록하고 ON/OFF기능을 통해 커뮤니티에 오픈하게 되고,포상금이나 대가를 커뮤니티에 게시하게 되며,다른 일반사용자는 그것을 보고 자신이 현재위치한 곳의 분실문에 대해 분실물소유자와 연락하여 분실을 찾아줄수 있는 분실물찾기시스템이며,
최근접 거리인 AP와스마트폰에서 시간에 따라 이동할 경우 최근접AP는 새로운 최근접AP로 변경되고,기존최근접스마프폰도 새로운 최근접스마트폰으로 변경되며, 자동으로 LPI(Lost Property Information)도 변경되고 그것을 통해 Combine Code도 변경되어 실시간 변경되는 위치와 정보를 Combine된 단말기로 전송되는 시스템으로써분실자동찾기시스템,분실자전거찾기시스템,미아찾기시스템,길잃은장애인찾기시스템,범죄자혹은 수배자의 전자팔찌와발찌대체수단 및 감시 및 추적 그리고 접근경보시스템등으로써 GPS가 도달되지 않은 그리고 최근접만 가능한 NFC등을 대체하는 분실물찾기시스템의 구축로직과 구축세부방법이 본발명의 특징이다.

Description

불루투스를이용한분실물(사람과사물)찾기시스템{The Search System for a lost property(human matter) by Bluetooth Technology}

본 발명은 블루투스의 저전력디바이스와 근거리 위치인식기술을 이용하여 우리생활에서 흔히 일어나는 분실물에 대해 사람과 사물에 대해 찾는 정보시스템을 구축하는것과 그 시스템을 구성하는 방법에 관한 발명이다. 블루투스4.0(BLE) 프로토콜 기반의 근거리 무선통신 장치로 비콘이라고 한다.최대 70m 이내의 장치들과 교신할 수 있으며,5~10㎝ 단위의 구별이 가능할 정도로 정확성이 높으며 저전력기술을 통해 베터리 하나로 1~2년동안 교체없이 사용할수 있으며,전력 소모가 적어 모든 기기가 항상 연결되는 사물인터넷 구현에 적합하다.

애초에 사물인터셋시대를 이끌 기술로 10㎝ 미만의 거리에 적용되는 태그 방식의 NFC(근접무선통신)가 각광받았다. 하지만 직접 태그해야된다는 점에서 지금 NFC는 사용자들이 외면당하기 쉽다. 비콘은 NFC보다 가용거리가 길어 공간 단위의 사용자 경험을 제공할 수 있으며, GPS 기술로 불가능했던 실내 위치 정보 제공도 가능하다는 장점이 있다.

불루투스 기술은 개인주파수 대역을 사용하고 있고 개인휴대기기의 통신프로토콜로써 유용한 특장점을 가지고 있으나 송수신기기나 통신성능부족 그리고 스마트기기의 성능부족등으로 단순한 음악을 듣는 이어폰역할로 가장 많이 활용되어 왔다 하지만 현재는 예전과 달리 주파수송수신기의 성능이 향상되었으며,스마트폰의 성능과 통신 인프라가 많이 발전하였으므로 현재의 스마트기기와 접목한다면 다양하고 유용한 개인단말기간 혹은 송수신기기간을 매트릭스로 묶어서 유용하고 실질적인 서비스를 구현하는데 아주 맞춤형 발명이라 할수 있다.

요즘은 불루투스기기의 성능이 향상되어 약 3인치(5㎝)에서 150비트(약 45㎝) 정도의 거리를 감시할 수 있다. NFC(near field communication)에 비하면 광범위하고 GPS(위성항법시스템)에 비하면 더 정확히 위치를 파악할 수 있는 비콘이란 근거리 위치를 인식하는 무선 센서가 달렸으며 비콘이 설치된 장소로 블루투스 4.0기술을 탑재한 스마트폰이 접근할 경우, 비콘과 스마트폰 간의 상호 인식을 통해 각종 정보와 서비스를 제공할수도 있다.

이상의 불루투스기반기술을 바탕으로 일상생활에서 사람이나 사물의 분실물에 대한 찾기시스템을 기술한것이 본발명의 핵심적인 내용이다.

본 발명은 불루투스기반기술을 바탕으로 사람과 사물에 대한 분실물에 대해 찾기시스템을 구축하는 로직과 구축방법 및 절차등에 대해 어떤방식으로 사용자에게 서비스를 제공하고 서로 연동하는 시스템을 구축하는지에 대한 세부적인 방법을 기술하고 그것의 활용시스템을 기술한것이 본발명의 핵심적인 내용이며,세부적인 활용방법으로 분실자동차찾기,분실자전거찾기,미아방지 및 찾기,범죄자나 수배자의 전자팔찌대체와 추적 및 접근정보를 제공하는 시스템을 구축하고 서비스 할수 있다.

본 발명은 사람과 사물에 대한 위치를 블루투스기술을 이용해 파악하고 그것으로 지도나 커뮤니티등을 통해 서로 연결하고 본 목적인 분실물을 찾거나 그것에 대한 정보서비스를 제공하는것을 목적으로 하며 그것을 어떤로직과 구성방식으로 구축하는지에 대한것이 본발명의 핵심사항이다.

본 발명은 핵심은 단순히 불루투스의 주파수통신개념을 이용하여 어떤 서비스를 구축하는것일뿐만 아니라 스마트기기와 연계해서 사용자에게 분실물찾기 서비스를 제공하는 역할을 하는 시스템을 제작하는데 필요한 아키텍처를 구성하고 세부적인 기술내용을 기술하는데 그 목적을 가지고 있다. 단순히 불루투스의 위치센스나 정보통신을 이용해서 사용자 서비스를 만드는 모델이 아니라 그것을 이용한 다양한 서비스를 구현해내는 방식을 기술하는것으로써 본발명의 핵심인 블루투스 프레임의 재설계,Lost Property Information값도출,분실물위치정보서버 작동원리,분실물위치정보서버 세부로직등 블루투스기술을 활용하여 세부적으로 분실물에 대한 찾기시스템을 구축하는 방법에 대해 기술한것이 특징이다. 본 발명에서 기술하는 위치센서일경우에는 NFC처럼 접촉이 필요조건이 아니며 근거리내에서 GPS영역이 Cover하지 못하는 지하상가나 전시장내부등의 위치와 정보교환이 가능한 특화서비스를 개발할수 있고,그것을 활용하여 분실물을 찾는시스템을 구성하는 방법과 로직을 만드는 방법이 본 발명의 가장 큰 특징이다.

본 발명은 불루투스의 프레임을 재설계하고 분실물의 위치를 측정하고 그것을 주파수 방식으로 다른 스마트기기에 전달하고 그것을 이용해서 사용자들에게 분실물의 위치와 그 주위사용자들위 위치를 이용하여 분실물(사람과사물)에 찾을수 있는 시스템을 만드는 세부설계 및 시스템구성방법과 로직등을 나타낸것이다.

블루투스의 표준프로토콜은 준수하면서 프레임을 재설계하여 분실물의 현재위치를 지도로 보여줄수 있으며,지하상가나 전시장내부같은 GPS가 도달하지 못하는 장소등에서의 분실물찾기 그리고 분실물주위의 다른 스마트기기소유자들의 위치를 함께 공유하면서 분실물이나 사람을 찾는 시스템을 만들 수 있다.

본 발명은 블루투스기술을 이용해 분실물(사람과사물)에 대한 찾기시스템을 구성하는 구축방법론이며,그것의 세부구축방안은 비콘의 프레임을 재설계 및 제작하고,LPI(Lost property Information)이란 분실물정보값을 도출하며,그것을 이용해 분실물을 잃어버린사람 그리고 분실물을 찾아주는 사람을 커뮤니티로 연결하는 유기적인 분실물찾기시스템을 구축하는것에 대한 정보시스템구축 구조와 방법이 본 발명의 가장 큰 특성이 있다.

도 1은 Beacon Frame 재설계.
도 2는 Beacon Frame의 LPI(Lost property Information).
도 3은 LPI Calculator.
도 4는 분실물위치정보서버 작동원리.
도 5는 분실물위치정보서버 세부로직.
도 6은 분실물 사물찾기 시스템-자동차.
도 7은 분실물 사물찾기 시스템-자전거.
도 8은 분실물 사람찾기 시스템-미아방지 및 찾기.
도 9는 사람찾기 시스템-범죄좌(수배자)의 전자팔찌대체와 추적 및 접근경보.

본 발명은 정보통신공학에 기초한 발명으로써 블루투스의 무선통신프로토콜의 프레임재처리를 통해 분실물의 다양한 정보를 추출하고 이를 다른 스마트기기사용자와의 커뮤니티를 통해 분실물찾기시스템을 구축하는 발명에 관한 내용이다.

일반적으로 근거리통신에는 여러 가지 프로토콜을 사용하여 통신을 많이 한다. 요즘 가장 많이 사용되고 있는것은 NFC라는 근거리이동통신 즉,NFC카드를 특정기기에 접촉하거나 비접촉이지만 근거리에서 NFC통신방식을 많이 사용한다. 본 발명에서는 주파수송수신역할만 하면 되는 간단회로구성과 초소형화와 경량화 그리고 저전력이 가능한 비콘을 통해 위치정보를 송수신할수 있다.이런 비콘의 기능과 함께 프레임재설계를 통한 서버구성과 및 커뮤니티기능을 활용하여 분실물찾기정보시스템을 구축하는 방법론에 대한 내용을 기술한다.

도면을 예로 들어 상세하게 설명하면

도1은 비콘의 프레임재설계에 대한 구성도로써 101은 표준 비콘의 무선규격으로써 Frame Control,Duration/ID,DA-Destination Address,SA-Source Address,BSS ID,Sequence Control,Main Frame,FCS로 구성된다. 그 구성에서 Main Frame은 0~2312개의 영역을 가지며 이것을 다시 102처럼 필수값인 TimeStamp,Beacon Interval,Capacity Infromation,SSID영역으로 나뉘며,Option은 기본적으로 103과 같이 제조사별로 다른형태를 가질수 있다. 이 103에서 보는바와 같이 Option영역에는 대부분 FH/DS,CF,TIM,IBSS,Hopping,Country code,Vendor Element등이 들어간다 여기에 도면 맨하단처럼 103과 같은 레벨에서 Flag값 8개를 입력한다.이 Flag값은 01부터 08까지 입력가능한다. 이것의 조합은 LPI(Lost Property Information)으로 명명하며,본 불루투스의 분실물가정한 분실물위치정보값으로 조합된다.

본 도면에서 설명하는 프레임의 재설계는 Beacon Frame에 LPI를 삽입하는 작업을 말하는 것으로 본 비콘은 분실대비용 대상물에 부착하거나 소지하도록 하여 LPI를 통해 서버로 값을 전달하도록 하는역할을 한다.

다음장의 도면2는 Beacon Frame의 LPI를 보다 자세히 설명한 도면으로 도면2의 201은 Flag값은 2진수로써 0과1둘중 하나의 값을 가지며,202처럼 Flag01~Flag08까지 조합을 합친값이 0이나 1로된 203의 10101010이 되어 LPI의 parameter Set값을 이룬다.

이 LPI값의 의미는 205에서 보여지는바와 같이 장소이동유무에 따라 1이나0,장소정지유무에 따라 1이나0,장소범위변경유무에 따라 1이나0,장소좌표값변경유부에 따라 1이나0,기존의 현재시간변경유무에 따라 1이나 0,시간범위변경유무에 따라 1과 0,오차범위Over유무에 따라 1이나 0,보안코드적용유무에 따라 1이나0으로 값이 주어진다.이 LPI값은 위치정보서버 LPI Calculator로 보내지고 위치정보서버에서는 그 LPI값을 참조하여 연산하여 현재 비콘의 위치를 정보값으로 변환한다. 이 정보값은 현재 비콘의 상태,거리,위치,이동값,시간,오차허용치,보안등의 값으로 변환을 수행하며,분실물찾기 시스템의 기본적인 본발명의 핵심적인 로직이다.

도면3은 LPI Calculator를 보다 세부적으로 설명한 도면으로써 301은 장소이동,장소정지,장소범위,장보좌표,시간변경,시간범위,오차범위,보안유무를 나타내는값으로 받아서 Calculator에서 현재 위치정보를 기반으로 현재 이동중가부,현재정지중지가부,현재위치범위가부,현재좌표가부를 체크하고,현재시간정보를 기반으로 현재시간가부,변경시간가부를 체크하며,설정한 허용오차와 인증값을 기반으로 현재오차가부,현재보안가부를 체크한다.

이상과 같은 프로세스는 순차적으로 병렬로써 진행되며,그값들을 현재 분실물의 위치와 거리와 좌표정보를 도출하는데 사용한다.기본적으로 현재 스마트폰의 불루투스의 위치와 Access point의 위치와 좌표거리정보는 이상의 LPI로 도출한값의 정확도를 보정하는 용도로 사용하며,이상의 구조로 분실물의 각종 정보,위치,거리,시간,근접블루투스사용자정보등을 실시간으로 DataBase에 저장할수 있다.이렇게 누적된 분실물 위치정보는 도면4의 현재 분실물 위치의 거리와 좌표정보로 출력된다.

도면4는 분실물위치정보서버의 작동원리를 설명한 도면으로써 401과 같이 Access Point1과2가 있으며,402와 같이 스마트기기1과스마트기기2가 있을때 이것이 분실물위치정보서와 어떻게 통신하는지 보여주는것으로써 Access Point는 비콘을 말하며,스마트기기는 블루투스4.0기반의 스마트폰이 대표적이라 할수 있다.이런 Access Point는 분실대상물에 부착되거나 소지되는형태로 항상 함께 움직이며,Smartphone은 그 분실대상물의 가장 근접한 사용자의 스마트폰이 된다.

이렇게 Access point와 smartphone의 위치정보는 403의 분실물위치정보서버로 보내져서 Access Point의 LPI값은 LPI Calculator를 통해 현재 분실물의 위치의 거리와 좌표정보로 변환되며,이것은 서버의 해당Access Point ID별 정보필드와 가장 가까운 스마트폰 사용자계정 Database Field의 등록된 분실물 알림영역에 저장된다. 다시 그것은 앱을 설치한 스마트폰에서 분실물의 위치의 거리좌표정보DB에 저장되며 또한 사용자가 등록한 분실물 DataBase에 등록된 분실물정보DB에 저장되며 그것은 분실물과 가장 가까운 AP정보나 스마트폰사용자정보를

위치로써 알려주는 역할을 한다. 이러한 구조에서 최종 분실물소유자는 분실물등록DB에 분실물을 등록하고 ON/OFF기능을 통해 커뮤니티에 오픈하게 되고,포상금이나 대가를 커뮤니티에 게시하게 되며,다른 일반사용자는 그것을 보고 자신이 현재위치한 곳의 분실문에 대해 분실물소유자와 연락하여 분실을 찾아줄수 있는 시스템이다. 여기서 최초 분실물소유자는 기존 분실물에 AP를 부착하거나 소유되도록 하고 있는 상태가 되어야 되며,사용자 스마트폰에 본 분실물찾기시스템 어플리케이션을 설치한 상태가 되어야 한다.여기서 만약 분실물소유자가 분실물과 가장 가깝다면 분실물소유자가 가장 근접 사용자로 뜰것이며,멀다면 다른 본 어플케이션 을 설치한 스마트폰 사용가 뜰것이며,본인의 스마트폰과 AP의 거리가 70m이내에 있다면 정확한 위치와 거리또한 실시간으로 볼수 있다.

도면5는 분실물위치정보서버의 세부로직을 설명한 도면으로써 501 Access Point1과 502 Smartphone으로부터 위치정보를 수신받은 503분실물위치정보서버는 504와 같이 AP와 Smartphone의 Mac Address그리고 AP ID 그리고 위치정보 그리고 LPI등을 수신한다. 그것을 통해 각 단말의 위치와 정보를 코드화 하고,505의 분실물과 가장근접한 AP정보 DB와 참조하며,506의 분실물과 가장 근접한 스마트폰정보DB와 참조하며,507사용자 스마트폰의 정보DB와 참조하여 특정된 현재 분실물ID와정보 혹은 특정된 현재 분실물과 가장 가까운 AP ID 그리고 스마트폰ID의 정보를 다시 특정된 분실물코드화를 진행한다. 그것으로 나온 결과값은 예시로 abcdefg_123_x12y34_10101010이 되며 이것은 사용자 스마트폰의 현재 지도화면에 실시간 좌표로 표시되고 변동됨에 따라 변동표시 된다. 즉, 분실물과 가장 가까운 AP정보나 스마트폰사용자의 정보와 위치를 사용자스마트폰인 510 Smartphone2로 출력하는 역할을 하게 된다. 여기서 501과 502그리고 510은 Matrix로 서로 연결된 상태로써 자동 Combine(결합)이 되는 형태가 된다.이렇게 결합된 분실물,분실물소유자스마트폰,최근접스마트폰은 AP는 계속 ON상태를 유지하고 스마트폰은 자동으로 블루투스기능이 ON상태가 되며,스마트폰사용자가 OFF나 Combine 거부선택을 하지 않는이사 계속 Combine시도를 하게 된다.

이상에 살펴본 분실물에 AP,분실물소유자스마트폰,분실물과 최근접스마트폰은 Combine상태에서 분실물위치정보서버를 통해 분실물찾기시스템이 작동된다.

도면6에서는 이상에서 살펴본 분실물 사물찾기 시스템의 구현방안을 자동차를 통해 보여주는 도면이다.

601은 Access Point를 나타내는 것으로 비콘을 나타낸다.602는 비콘이 장착된 분실된 자동차이며,603은 분실물찾기 어플리케이션을 설치한 스마트폰을 나타낸다.

비콘이 장착된 602의 자동차를 609의 사용자가 분실했을 경우 601AP나 603의 스마트폰근처를 지나갈 경우 위치정보는 604분실물위치정보서버로 전송되며,분실물위치정보서버는 Mac Address+AP ID 그리고 위치정보고 그리고 LPI등을 수신해서 각 Database로 저장되며,그것은 연산기를 통해 Combine Code를 생성한다. 생성된 Cobine Code는 601AP,603스마트폰,609스마트폰으로 Aram과 함께 그 분실자동차에 대한 위치와 기타정보등이 전달된다. 이렇게 전달된 정보는 지도와 분실물등록Field에 저장표시되며,609의 사용자선택에 따라 분실자동차커뮤니티에 Open or Close시킬수 있다. 이렇게 Open된 분실자동차는 609본인의 스마트폰이 603스마트폰처럼 최근접위치에 있을 경우 위치와 장소정보를 본인의 스마트폰에만 뜨도록 하고 Close시킬수 있으며,본인의 스마트폰이 아닌 603스마트폰에 있을 경우 분실카커뮤니티를 통해 흥정을하여 분실자동차를 찾을수 있다.이때 분실된 자동차가 만약 이동중이거나 시간에 따라 이동된 경우라면 601AP와 603스마트폰과 Combine 된 Code는 605AP와 608스마트폰과 시간에 따라 다시 Combine이 될수 있다. 이렇게 재 Combine된 Code는 자동으로 Fail Over기능을 통해 기존 Combine구성은 초기화 되고 블루투스기능은 OFF되면 새로운 605AP와 608스마트폰이 Combine 구성되고 Code를 생성하며,그정보를 분실자동차사용자의 스마트폰에 뿌려주고,이것은 다시 Combine구성된 605AP와 608스마트폰 그리고 609스마트폰으로 재 Combine Code를 구성한다.

즉,LPI는 이렇게 분실물이 시간에 따라 이동된 위치와정보를 새롭게 Combine하는데 사용되며,기존의 비콘의 단순한 신호세기를 통한 위치와 거리측정의 기술로직을 한단계 더 발전시킨형태이다.예로써 집앞에 세워둔 자동차가 나의 스마트폰의 불루투스범위 즉 비콘범위내에 존재할경우는 위치와 정보를 Aram을 통해 받을수 있으며 원거리에 나의 분실자동차가 있을 경우 그리고 그것이 시간에 따라 이동되고,또한 시간에 따라 움직일경우에는 LPI값을 기본값으로 위치를 시간에 따라 정확하게 다시 산정하고 그것을 통해 근접 AP,근접 스마트폰 그리고 나의 스마트폰과 재 Combine하여 구성하여 Code를 생성하고 그것을 통해 보다 정확한 현재 분실물의 위치와 정보를 획득하고,또한 근접한 스마프톤 사용자의 도움을 받을수 있는 커뮤니티의 기능을 도입한것이 본 발명의 특징이라 할수 있다.

도면7은 분실물 사물찾기 시스템을 자전거를 예로 보여준 도면으로써 자동차와 같이 분실물이 이동할 가능한 큰 분실물이다. 이런 이동 가능성이 큰 분실물은 LPI를 통해 시간에 따른 위치변경정보와 근접하는 701AP에서 705로 이동하는 AP정보의 변동 그리고 703스마트폰에서 708로 이동하는 근접 스마트폰 정보를 실시간으로 Combine하고 그것에 대한 Code를 생성하여 실시간으로 분실물의 위치와 정보를 획득하고,커뮤니티를 통해 현재 분실자전거위 위치와정보 그리고 근접 AP와 스마트기기의 정보를 통해 현재 분실물을 찾는 시스템의 예로 보여주는 도면이다. 여기서 자동차의 경우는 비콘장착위치는 차량의 어떤 위치도 부착이 가능하지만 만약 도난의 경우 훔친사람이 차량의 비콘을 버릴수 있으므로,차량의 시동계통에 포함된 기판에 One Board형태로 적용하거나 기존 완성된 차량의 경우에는 탈부착방식으로 차량소유자만 아는곳에 부착하는 방법이 있을수 있다. 또한 자전거의 경우에는 자전거를 구성하는 프레임에 삽입하거나 기어내부에 삽입할수도 있다. 이런 비콘은 자유롭게 탈부착이 가능한 형태를 선택한다면 분실가능성이 있다고 판단되는 모든 사물에 적용될수 있다.

도면7에서 만약 집앞에 세워둔 자전거가 나의 스마트폰의 블루투스범위를 이동할 경우 Aram을 줄수도 있으며 이기능은 ON/OFF로 활성화 비활성화할수 도 있다. 또한 커뮤니티에서 분실자전거리스트중 하나의 자전거의 나와 최단거리에 있을 경우 최초분실된 자전거소유자와 연락하여

분실된 자전거도 찾아주고,보상도 받을수 있는 시스템 구성이 된다.

도면8은 이상에서 살편본 단순한 분실물찾기와 함께 분실된 사람에 대한 시스템 구성방식을 보여준다.즉 분실된 사람이란 미아,길잃은 장애인등에대해 적용될수있다.

802를 분실된 미아나 길잃은 장애인으로 볼때 최근접 AP는 801이며,최근접 스마트폰은 803이다.이때 당연히 미아나 길잃은 장애인은 비콘을 부착하거나 소지하여야 한다. 방식으로는 팔찌나 신발,안경,옷 그 어떤 사물도 해당이 되며,비콘의 칩의 집적화와 극소형화가 진행되고,전원타입변화등이 수반된다면 스티커방식으로 인체에 붙이거나 일정시간후 삭제나 배설이 가능하다면 약형태로 먹는방식등도 도입될수 있다.

즉,이렇게 802처럼 분실된 미아나 길?은 장애인은 일단 809보호자의 스마트폰에서 일정거리를 벗어날 경우 Aram을 수신하고 현재의 위치정보를 보호자가 수신할수 있으며 만약 이 범위를 벗어낫을 경우 801AP나 803최근접 스마트폰사용자와 Combine Code를 생성해서 현재의 위와 정보를 파악하여 찾을수 있다. 여기서 분실된 미아나 길잃은 장애인이 최근접 거리인 801AP와803에서 시간에 따라 이동할 경우 801AP는 805AP로 변경되고,803스마프톤은 808스마트폰으로 변경되면, 자동으로 LPI(Lost Property Information)도 변경되고 그것을 통해 Combine Code도 변경되어 실시간 변경되는 위치와 정보를 Combine된 단말기로 전송받을수 있다.

분실된 미아나 길잃은 장애인은 809사용자는 지역별로 현재의 나의 위치지역과 타지역위치별로 구분된 지역별 미아리스트커뮤니티를 통해 미아를 찾을수 있으며,앱와 AP가 설치된 반경안에 있는 모든곳(지상만이 아닌 지하,건물내부등)에서 미아와 ?잃은 장애인을 찾을수 있는 획기적인 시스템이다.

본 시스템의 활용처로써 가장 기본적인 초기단계에서는 주로 미아발생이 많은 놀이동산,공원,터미널등을 대상으로 본 시스템을 활용한다면 획기적으로 미아나 길잃는 장애인을 막을수있다.

도면9는 기존에 범죄자나 수배자를 대상으로 전자팔찌혹은 팔찌의 대체수단으로 쓰일수있는 시스템을 나타낸 도면으로써 기존의 단순히 가정내에 거주하는 대상자의 이동만을 감시할수 있는 전자팔찌를 대체하면서도 지상,지하,거리 모든곳에서 범죄자와 수배자를 감시,수색,검거할수 있는 시스템구성을 나타낸다.

먼저 902의 감시대상자는 비콘이 부착된 팔찌나 발찌를 착용하거나 아닐 경우 앱을 설치한 스마트폰만 소유하도록 지정을 하고 그 감시대상자에 집에 AP를 설치한다. 설치된 AP는 AP Manager를 통해 각 지구대나 순찰 경찰관의 앱과 연동을 한다. 즉,감시대상자가 집을 벗어나면 가장 최근접 경찰관의 스마트폰으로 감시대상자의 위치와 정보가 전송되고,지구대로도 AP Manager를 통해 연락이 가게 되며,실시간으로 감시대상자에게 경고 및 복귀 명령을 내릴수 있으며,최근접경찰관이 검거할수도 있다.

즉,901AP가 집에 설치될 경우 902의 감시대상자는 901과의 거리가 집외부로 특정지어질때 903의 일반 시민의 스마트폰으로 감시대상자의 위치와 정보가 전송되고,담당경찰관인 909와 Combine Code를 생성한다. 이렇게 생성된 Combinde Code는 범죄자위치정보서버를 통해 감시대상자가 이동하는 경로에 따라 905AP와 908일반시민스마트폰으로 전송되며,908스마트폰사용자는 Aram이 뜰 경우 바로 앱을 통해 112긴급신고를 통해 신고할수도 있으며,909담당경찰관은 주요하거나 긴급한 감시자의 경우는 909일반시민의 도움을 받을수도 있다.

본 시스템은 사법경찰관들만의 버전으로 구축할 경우 범좌자 혹은 수배자의 스마트폰의 Mac Address정보를 등록해두고 감시 및 추적할수있는 시스템을 구축할수 있으며,전자팔찌나 전자발찌를 착용한 범죄자의 경우 집에 부착된 Access Point의 범위를 벗어날 경우 자동으로 경찰관에게 알림을 제공할수있다.

즉,902감시대상자가 비콘을 부착혹은 소유했을때 범죄자위치정보서버를 통해 근접한 AP와 근접한 본 시스템의 사용자 어플리케이션 설치한 시민에게 그 위치와 정보가 전송되며,곧바로 신고도 할수 있으며,경찰관이 감시대상자에게 실시간으로 바로 경고통보와 근접경찰관서에서 위치와 경로를 실시간으로 추적 및 감시대상자의 현재 상태정보도 얻을수 있는 시스템이다.

이상에서 살펴본바와 같이 본 발명인 불루투스를 이용한 분실물(사람과사물)찾기 시스템은 기존의 비콘 프레임을 재처리하여 LPI를 도출하고 그것을 통해 실시간 시간변경에 따라 위치변경을 반영하여 실시간으로 분실물을 찾을수 있도록 하는 시스템으로써 응용분야가 무궁무진하지만 우선 자동자,자전거,미아찾기,장애인찾기,범죄자혹은 수배자의 전자팔찌와발찌대체수단 및 감시 및 추적 그리고 접근경보시스템으로 활용하는 방법을 보여준다.

본 분실물찾기시스템은 기본적으로 기존 비콘 프레임에서 LPI도출하고,그것을 이용해서 실시간으로 분실대상물과 근접한 AP와 근접한 스마트폰을 Host스마트폰(분실물소유자스마트폰)과

Combine Code로 결합하여 원래의 분실물 소유자가 분실물을 찾을수 있도록 하는 시스템구성로직과 방법을 구성에 대한 발명이며,더 나아가 미아찾기,장애인찾기,범죄자혹은 수배자의 전자팔찌와발찌대체수단 및 감시 및 추적 그리고 접근경보시스템으로써 GPS가 도달되지 않은 그리고 최근접만 가능한 NFC등을 대체하는 분실물찾기시스템구축세부방법이 본 발명의 핵심이다.

LPI=Lost Property Information 분실물정보

Claims (11)

1. 비콘 프레임의 Option영역에 여기에 도면1 맨하단처럼 103과 같은 레벨에서 Flag값 8개를 입력한다.이 Flag값은 01부터 08까지 입력가능한다. 이것의 조합은 LPI(Lost Property Information)으로 명명하며,본 불루투스의 분실물가정한 분실물위치정보값으로 조합된다.
   본 도면에서 설명하는 프레임의 재설계는 Beacon Frame에 LPI를 삽입하는 작업을 말하는 것으로 본 비콘은 분실대비용 대상물에 부착하거나 소지하도록 하여 LPI를 통해 서버로 값을 전달하도록 하는역할하는 분실물찾기정보시스템 구축방법
   
   
2. 도면2는 Beacon Frame의 LPI를 보다 자세히 설명한 도면으로 도면2의 201은 Flag값은 2진수로써 0과1둘중 하나의 값을 가지며,202처럼 Flag01~Flag08까지 조합을 합친값이 0이나 1로된 203의 10101010이 되어 LPI의 parameter Set값을 이룬다.
   이 LPI값의 의미는 205에서 보여지는바와 같이 장소이동유무에 따라 1이나0,장소정지유무에 따라 1이나0,장소범위변경유무에 따라 1이나0,장소좌표값변경유부에 따라 1이나0,기존의 현재시간변경유무에 따라 1이나 0,시간범위변경유무에 따라 1과 0,오차범위Over유무에 따라 1이나 0,보안코드적용유무에 따라 1이나0으로 값이 주어진다.이 LPI값은 위치정보서버 LPI Calculator로 보내지고 위치정보서버에서는 그 LPI값을 참조하여 연산하여 현재 비콘의 위치를 정보값으로 변환한다. 이 정보값은 현재 비콘의 상태,거리,위치,이동값,시간,오차허용치,보안등의 값으로 변환을 수행하며,분실물찾기 시스템의 기본적인 본발명의 핵심적인 로직임.
3. 도면3은 LPI Calculator를 보다 세부적으로 설명한 도면으로써 301은 장소이동,장소정지,장소범위,장보좌표,시간변경,시간범위,오차범위,보안유무를 나타내는값으로 받아서 Calculator에서 현재 위치정보를 기반으로 현재 이동중가부,현재정지중지가부,현재위치범위가부,현재좌표가부를 체크하고,현재시간정보를 기반으로 현재시간가부,변경시간가부를 체크하며,설정한 허용오차와 인증값을 기반으로 현재오차가부,현재보안가부를 체크한다.
   이상과 같은 프로세스는 순차적으로 병렬로써 진행되며,그값들을 현재 분실물의 위치와 거리와 좌표정보를 도출하는데 사용한다.기본적으로 현재 스마트폰의 불루투스의 위치와 Access point의 위치와 좌표거리정보는 이상의 LPI로 도출한값의 정확도를 보정하는 용도로 사용하며,이상의 구조로 분실물의 각종 정보,위치,거리,시간,근접블루투스사용자정보등을 실시간으로 DataBase에 저장할수 있다.이렇게 누적된 분실물 위치정보는 도면4의 현재 분실물 위치의 거리와 좌표정보로 출력되는 분실물정보시스템구축방법.
4. 분실물찾기시스템에서 Access point와 smartphone의 위치정보는 도면4의 403의 분실물위치정보서버로 보내져서 Access Point의 LPI값은 LPI Calculator를 통해 현재 분실물의 위치의 거리와 좌표정보로 변환되며,이것은 서버의 해당Access Point ID별 정보필드와 가장 가까운 스마트폰 사용자계정 Database Field의 등록된 분실물 알림영역에 저장된다. 다시 그것은 앱을 설치한 스마트폰에서 분실물의 위치의 거리좌표정보DB에 저장되며 또한 사용자가 등록한 분실물 DataBase에 등록된 분실물정보DB에 저장되며 그것은 분실물과 가장 가까운 AP정보나 스마트폰사용자정보를 위치로써 알려주는 역할을 한다. 이러한 구조에서 최종 분실물소유자는 분실물등록DB에 분실물을 등록하고 ON/OFF기능을 통해 커뮤니티에 오픈하게 되고,포상금이나 대가를 커뮤니티에 게시하게 되며,다른 일반사용자는 그것을 보고 자신이 현재위치한 곳의 분실문에 대해 분실물소유자와 연락하여 분실을 찾아줄수 있는 분실물찾기시스템.
5. 분실물과 가장 가까운 AP정보나 스마트폰사용자의 정보와 위치를 사용자스마트폰인 Smartphone2로 출력하는 역할을 하게 된다. 여기서 501과 502그리고 510은 Matrix로 서로 연결된 상태로써 자동 Combine(결합)이 되는 형태가 된다.이렇게 결합된 분실물,분실물소유자스마트폰,최근접스마트폰은 AP는 계속 ON상태를 유지하고 스마트폰은 자동으로 블루투스기능이 ON상태가 되며,스마트폰사용자가 OFF나 Combine 거부선택을 하지 않는이사 계속 Combine시도를 하게 되는 분실물찾기정보시스템 구축방법.
6. 분실물찾기시스템에서 LPI는 분실물이 시간에 따라 이동된 위치와정보를 새롭게 Combine하는데 사용되며,기존의 비콘의 단순한 신호세기를 통한 위치와 거리측정의 기술로직을 한단계 더 발전시킨형태이다.예로써 집앞에 세워둔 자동차가 나의 스마트폰의 불루투스범위 즉 비콘범위내에 존재할경우는 위치와 정보를 Aram을 통해 받을수 있으며 원거리에 나의 분실자동차가 있을 경우 그리고 그것이 시간에 따라 이동되고,또한 시간에 따라 움직일경우에는 LPI값을 기본값으로 위치를 시간에 따라 정확하게 다시 산정하고 그것을 통해 근접 AP,근접 스마트폰 그리고 나의 스마트폰과 재 Combine하여 구성하여 Code를 생성하고 그것을 통해 보다 정확한 현재 분실물의 위치와 정보를 획득하고,또한 근접한 스마프톤 사용자의 도움을 받을수 있는 커뮤니티의 기능을 도입한것이 본 발명의 특징.
7. 비콘이 장착된 자동차를 사용자가 분실했을 경우 AP나 스마트폰근처를 지나갈 경우 위치정보는 분실물위치정보서버로 전송되며,분실물위치정보서버는 Mac Address+AP ID 그리고 위치정보 그리고 LPI등을 수신해서 각 Database로 저장되며,그것은 연산기를 통해 Combine Code를 생성한다. 생성된 Combine Code는 AP,최근접스마트폰,분실물소유자스마트폰으로 Aram과 함께 그 분실자동차에 대한 위치와 기타정보등이 전달된다. 이렇게 전달된 정보는 지도와 분실물등록Field에 저장표시되며,사용자선택에 따라 분실자동차커뮤니티에 Open or Close시킬수 있다. 이렇게 Open된 분실자동차는 본인의 스마트폰이 최근접위치에 있을 경우 위치와 장소정보를 본인의 스마트폰에만 뜨도록 하고 Close시킬수 있으며,본인의 스마트폰이 아닌 분실물 최근접 스마트폰에 있을 경우 분실자동차커뮤니티를 통해 흥정을하여 분실자동차를 찾을수 있는 분실자동차찾기시스템 구축방법
8. 분실자전거찾기정보시스템에서 이동 가능성이 큰 분실물은 비콘의 LPI를 통해 시간에 따른 위치변경정보와 근접하는 AP에서 최근접AP로 이동하는 AP정보의 변동 그리고 스마트폰에서 새로운 최근접스마트폰으로 이동하는 근접 스마트폰 정보를 실시간으로 Combine하고 그것에 대한 Code를 생성하여 실시간으로 분실물의 위치와 정보를 획득하고,커뮤니티를 통해 현재 분실자전거위 위치와정보 그리고 근접 AP와 스마트기기의 정보를 통해 분실자전거를 찾는 시스템
9. 도면8의 분실된 미아나 길?은 장애인은 일단 보호자의 스마트폰에서 일정거리를 벗어날 경우 Aram을 수신하고 현재의 위치정보를 보호자가 수신할수 있으며 만약 이 범위를 벗어낫을 경우 AP나 최근접 스마트폰사용자와 Combine Code를 생성해서 현재의 위와 정보를 파악하여 찾을수 있다. 여기서 분실된 미아나 길잃은 장애인이 최근접 거리인 AP와스마트폰에서 시간에 따라 이동할 경우 최근접AP는 새로운 최근접AP로 변경되고,기존최근접스마프폰도 새로운 최근접스마트폰으로 변경되며, 자동으로 LPI(Lost Property Information)도 변경되고 그것을 통해 Combine Code도 변경되어 실시간 변경되는 위치와 정보를 Combine된 단말기로 전송되는 미아나장애인찾기시스템구축방법.
10. 도면9에서 감시대상자가 비콘을 부착혹은 소유했을때 범죄자위치정보서버를 통해 근접한 AP와 근접한 본 시스템의 사용자 어플리케이션 설치한 시민에게 그 위치와 정보가 전송되며,곧바로 신고도 할수 있으며,경찰관이 감시대상자에게 실시간으로 바로 경고통보와 근접경찰관서에서 위치와 경로를 실시간으로 추적 및 감시대상자의 현재 상태정보도 얻을수 있는 범죄자혹은 수배자 전자팔찌발찌대체 및 추적,감시,접근경보시스템 구축방법
11. 기존 비콘 프레임에서 LPI도출하고,그것을 이용해서 실시간으로 분실대상물과 근접한 AP와 근접한 스마트폰을 Host스마트폰(분실물소유자스마트폰)과
    Combine Code로 결합하여 원래의 분실물 소유자가 분실물을 찾을수 있도록 하는 시스템구성로직과 방법을 구성에 대한 발명이며,더 나아가 미아찾기,장애인찾기,범죄자혹은 수배자의 전자팔찌와발찌대체수단 및 감시 및 추적 그리고 접근경보시스템으로써 GPS가 도달되지 않은 그리고 최근접만 가능한 NFC등을 대체하는 분실물찾기시스템구축세부방법

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