KR20160057825A - 저전력 블루투스 기반 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템 - Google Patents

저전력 블루투스 기반 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템 Download PDF

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KR20160057825A
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Abstract

본 발명은 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에 관한 것으로, BLE 기반의 비콘으로 24시간 지속적으로 범죄자 정보를 외부로 송출하고 주변의 블루투스 탑재 휴대단말장치에서 전자발찌의 접근여부, 통제구역 진입에 따른 경보를 구동하거나 구역 이탈여부를 관제센터에 알림 메시지로 전송하기 위한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 범죄자 정보를 실시간 무선 송출하는 저전력 블루투스 기반의 비콘 송신 전자부착장치, 상기 비콘 송신 전자부착장치로부터 범죄자 정보를 수신하며 권역별로 설치되는 복수 개의 블루투스 송수신장치, 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 관제센터 및 상기 비콘 송신 전자부착장치 또는 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 휴대단말장치를 포함하는 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템을 제공하여, 전자발찌 근접시 최대 70m 이내에서 시간에 관계없이 수신할 수 있게 하여 범죄 피해를 효과적으로 예방하고 전자발찌의 전력소모를 줄여 전자발찌 관리감독을 용이하게 한다.

Description

저전력 블루투스 기반 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템{Monitoring system for a electronic tagging using bluetooth low energy-based beacon}
본 발명은 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy; 이하는 'BLE;'라 약칭함) 기반의 비콘(Beacon)을 이용하여 전자발찌의 접근 및 통제구역 진입이나 허용구역 이탈 여부를 주변에 알릴 수 있는 전자발찌 감시시스템에 관한 것이다.
보다 상세하게는 BLE 기반의 비콘데이터를 이용하여 전자발찌 근처의 휴대 단말장치에서 24시간 지속적으로 범죄자의 접근을 감지할 수 있으며, 블루투스 엑세스 포인트에서 전자발찌의 접근여부, 통제구역 진입이나 허용구역 이탈여부를 확인하여 블루투스가 탑재된 주변의 휴대단말장치에 경보하거나 감독관제센터에 메시지를 전송할 수 있도록 함으로써, 전자발찌 착용자에 의한 재범 피해를 효과적으로 예방할 수 있으면서도, 전자발찌의 전력소모를 줄여 전자발찌의 관리감독을 용이하게 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에 관한 것이다.
최근 성폭행 등의 성범죄가 날로 증가하게 되면서 이러한 성범죄의 재발방지대책이 요구되고 있으며, 이에 따라 형기를 마치고 출소하는 성범죄자들에게 전자발찌 형태로 구현된 전자부착장치와 휴대용 위치추적장치를 일정 기간 착용 및 휴대하게 하여 이들의 활동 반경을 파악함으로써, 재범 발생을 억제하거나 재범 또는 유사 범죄의 발생시 범죄자 또는 용의자 검거에 도움이 되도록 하고 있다.
종래의 전자발찌(10)는 도 1에 예시된 바와 같이 발찌 형태로 구현되는 전자부착장치(11)와 GPS가 내장된 위치추적장치(12)로 구성되며, 전자부착장치(11) 착용자는 발목의 전자부착장치에서 발신되는 전파와 위치정보를 지속적으로 통신망을 통해 중앙관제센터가 통제하는 재택감독장치(20)로 전송하도록 해야 하며, 중앙관제센터는 재택감독장치(20)를 통해 전자발찌 착용자의 신원 및 현재 위치를 곧 바로 확인할 수 있게 된다.
만약 전자부착장치 착용자가 일정거리 이상 멀어지거나 전자부착장치를 절단하게 되면 위치추적장치(12)에서 경보가 발생되고 통신망을 통해 중앙관제센터의 재택감독장치(20)에 보고된다. 이 경우 중앙관제센터는 보호 관찰소에 보고하여 감시대상 범죄자의 신변을 확보하기 위한 절차에 들어갈 수 있게 한다.
그러나 이러한 종래의 전자발찌는 범죄자의 위치추적만 가능하도록 구성되어 있기 때문에 재범 발생율을 낮추는데 효과적이지 못하며, 전자부착장치 착용자의 재범에 대한 대처가 신속하게 이루어지지 못하는 단점이 있다. 또한, 이러한 전자부착장치 착용자에 대한 위치추적은 단지 국가에서 관리되고 있기 때문에, 일반인들이 전자부착장치 착용자의 위치를 실질적으로는 알 수 없으며 이로 인해 일반인들이 범죄자에게 노출될 수 있어 이에 대한 대처를 필요로하고 있다.
이와 관련하여, 대한민국 공개특허 제10-2013-0032153호(2013.04.01 공개; 이하 '특허문헌1'이라 약칭함)에는, 전자발찌를 착용한 성범죄 전력자가 정해진 반경 이내에 있거나 접근하면 사용자의 이동통신단말기를 통해 경보하여 성추행 위험으로부터 안전하게 피신할 수 있게 하는 전자발찌 착용자 접근 경보수단을 가진 이동통신단말기에 관한 기술이 공지되어 있다.
특허문헌1에 의하면, 전자발찌의 발신신호 감지 및 인식수단을 내장하여 통상의 이동통신단말기에 내장된 진동모터, 스피커를 통해 경보를 발하며 동시적으로 디스플레이에 경보문구로 표시되거나 LED가 점멸되어 사용자에게 알림으로써 전자발찌를 착용한 성범죄 전력자가 사용자의 안전행동반경 범위 내에 들어올 경우 자신의 신변 안전을 도모할 수 있게 하였다.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2014-0087895호(2014.07.09 공개; 이하 '특허문헌2'이라 약칭함)에는, 가입자 주변에 전자발찌 착용자 출현시, 가입자의 이동단말에 경고메시지를 제공하는 방법 및 그 제공 시스템, 그리고 그 서비스를 제공하는 가입자 단말에서 동작하는 애플리케이션에 관한 기술이 공지되어 있다.
특허문헌2에 의하면, 전자발찌 착용자 출현 알림 서비스 이용자가 위치한 지점 주변에 전자발찌 착용자가 출현할 경우, 그 이용자의 단말로 그에 대한 경고 신호를 보내주어 그 자리를 벗어날 수 있도록 함으로써, 전자발찌 착용자의 존재로 처할 수 있는 위험을 사전에 예방할 수 있게 하였다.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2014-0094790호(2014.07.31 공개; 이하 '특허문헌3'이라 약칭함)에는, 주변에 있는 전자발찌 착용자의 반경을 표시하여 범죄 재발 방지 효과를 극대화하는 전자발찌 신호감지 표시 장치에 관한 기술이 공지되어 있다.
특허문헌3에 의하면, 전자발찌로부터 방출되는 무선 신호를 수신하는 신호 수신부 및 수신한 무선 신호의 수신 강도에 대응하는 전자발찌의 거리를 실시간으로 표시하는 표시부를 포함하여, 중앙 관제 센터와 별개로 자체적으로 전자발찌로부터 방출되는 무선 신호를 감지하여 주변에 있는 전자발찌 착용자의 위치 및 알림을 실시간으로 제공할 수 있게 하였다.
그러나 상기와 같은 종래의 기술들에서는 전자발찌와 이동 단말기 간에 근거리 무선 통신으로 경보하게 되므로, 실질적으로 경보가 울린 상태에서 범죄자로부터 일반인을 보호하기에는 그 거리가 매우 짧은 단점이 있으며, 따라서 경보가 울린 후 일반인들이 그 경보를 듣고 범죄자로부터 일정 거리 이상 피신하기 위해서는 전자발찌 착용자와 이동 단말기 간에 경보 구동을 위한 시간적 및 공간적 거리를 좀 더 확장시킬 필요성이 요구되고 있다,
KR 10-2013-0032153 A 2013.04.01 공개 KR 10-2014-0087895 A 2014.07.09 공개 KR 10-2014-0094790 A 2014.07.31 공개
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, BLE 기반의 비콘데이터를 이용하여 전자발찌 근처의 블루투스 탑재 휴대단말장치에서 24시간 지속적으로 최대 70m 이내에 근접한 전자발찌 착용 범죄자의 접근을 감지할 수 있도록 함으로써, 전자발찌 착용자의 재범에 의한 일반인들의 피해를 줄일 수 있는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 블루투스 엑세스 포인트에서 전자발찌의 접근여부, 통제구역 진입이나 허용구역 이탈여부를 확인하여 주변의 블루투스 탑재 휴대단말장치 및 감독관제센터에 경보하거나 메시지를 전송할 수 있도록 함으로써, 전자발찌 착용자의 재범에 의한 특정 보호대상자들의 피해를 효과적으로 예방할 수 있으면서도, 전자발찌의 전력소모를 줄여 전자발찌의 관리감독을 용이하게 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 범죄자 정보를 실시간 무선 송출하는 저전력 블루투스 기반의 비콘 송신 전자부착장치, 상기 비콘 송신 전자부착장치로부터 범죄자 정보를 수신하며 권역별로 설치되는 복수 개의 블루투스 송수신장치, 상기 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 관제센터 및 상기 비콘 송신 전자부착장치 또는 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 휴대단말장치를 포함하는 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템을 제공한다. 특히, 상기 비콘 송신 전자부착장치는 저전력 블루투스(BLE)를 탑재하여 BLE 기반의 비콘신호로 비콘 식별정보를 포함하는 광고 데이터, 또는 전자부착장치 식별정보와 해당 장치를 착용한 범죄자 정보를 포함하는 스캔 응답 데이터를 실시간 무선 송출하는 점을 특징으로 하고, 상기 블루투스 송수신장치는, 비콘 송신 전자부착장치의 이동범위를 감시하기 위한 하나 이상의 장소에 분포 설치되어 비콘 송신 전자부착장치에서 무선 송출되는 비콘신호를 수신하고 비콘신호의 스캔 응답 데이터를 분석하여 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 미리 설정된 하나 이상의 관제시스템에 해당 스캔 응답 데이터에 포함된 범죄자 정보를 전송하는 점을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 각 블루투스 송수신장치는, 스캔 응답 데이터로부터 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 현재 확인된 전자부착장치의 거리 및 상황별 감시정보에 따라 외부의 휴대단말장치 또는 하나 이상의 관제시스템으로 하나 이상의 경보제어정보를 제공하거나 또는 메시지를 송출하는 경보 제어장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 스캔 응답 데이터는, 1바이트의 데이터 길이정보, 1바이트의 광고형태정보, 16바이트의 유효 식별정보, 및 13바이트의 범죄자 정보를 데이터 패킷 상에 순차적으로 포함하며, 최대 31바이트로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 상황별 감시정보는, 현재 확인된 전자부착장치의 접근정보, 출입이 제한된 권역 내의 진입정보, 이탈 제한된 권역 밖으로의 이탈정보 중에서 선택되는 적어도 어느 하나 또는 둘 이상의 정보인 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 경보 제어정보는, 경고음, 진동, 음성 중에서 선택되는 적어도 하나 또는 둘 이상의 경보 제어정보인 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 경보 제어장치는, 비콘신호에 대응하여 수신되는 전자부착장치의 스캔 응답 데이터를 분석하고 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면, 확인된 전자부착장치와의 이격거리정보를 산출하고, 하나 이상의 상황별 감시정보에 따른 경보제어정보 또는 메시지를 외부의 휴대단말장치 또는 관리센터로 전송하도록 선택적 경보부를 제어하는 경보 제어부, 및 경보 제어부에 의해 선택적으로 구동되어 하나 이상의 상황별 감시정보에 따른 경보 제어정보 또는 메시지를 외부의 휴대단말장치 또는 관리센터로 전송하는 선택적 경보부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 경보 제어부는, 해당 스캔 응답 데이터로부터 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면, 데이터 수신강도를 체크하여 수신강도에 따른 해당 전자부착장치와의 거리정보를 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 일 실시 형태에 따른 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템에서, 선택적 경보부는, 무선주파수 통달 거리 내에 해당 전자부착장치가 존재하는 경우 블루투스 송수신장치를 통해 주변의 일정 거리 내에 위치하는 하나 이상의 휴대단말장치로 경보 제어정보를 제공하는 경보 제공부, 또는 이탈 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제1거리범위 밖으로 해당 전자부착장치가 이탈하는 경우 허용 권역 밖으로의 이탈 상황을 알리기 위한 알림 메시지를 관제센터에 전송하는 메시지 전송부, 또는 출입 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제2거리범위 내로 해당 전자부착장치가 진입하는 경우 출입제한 권역 내의 진입 상황에 따른 주의 알림을 위한 경보를 발생시키는 경보 발생부 중의 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 성범죄자들의 전자발찌에서 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용하여 24시간 지속적으로 범죄자들의 정보를 전송할 수 있게 되므로, 성범죄자 등이 RF 통달거리 내에 있을 경우 블루투스 기능이 제공되는 휴대단말장치을 통하여 경고음 또는 진동, 보이스 등의 알람을 제공할 수 있는 이점이 있으며, 성범죄자 등이 허용된 범위를 벗어날 경우 블루투스 송수신장치를 통하여 관리센터로 알람 등의 메시지를 자동으로 보내줄 수 있고, 학교 등의 출입 제한 구역에 진입할 경우 주변에 주의를 줄 수 있게 되므로 범죄 피해를 효과적으로 예방할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 전자발찌의 전체적인 구성을 예시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템의 전체적인 구성을 예시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자발찌 감시시스템에서 블루투스 송수신장치에 경보 제어장치가 탑재된 형태의 상세 구성을 예시한 블록도이다.
이하, 본 발명에 의한 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템의 전체적인 구성 및 동작을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 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 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 BLE 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템의 구성을 예시한 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전자발찌 감시시스템에서 블루투스 송수신장치에 경보 제어장치가 탑재된 형태의 상세 구성을 예시한 블록도로서, 도면에 예시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전자발찌 감시시스템은, 비콘 송신 전자부착장치(100), 권역(140a-140n)별로 각각 설치되는 다수 개의 블루투스 송수신장치(BAP1-BAPn; Bluetooth Access Point)(110a-110n)를 포함하는 형태로 구현되거나, 또는 다수 개의 경보제어장치(120a-120n)를 더 포함하는 형태로 구현된다.
비콘 송신 전자부착장치(100)는 저전력 블루투스(BLE)를 탑재하여 구성되며, 각각의 비콘 송신 전자부착장치는 해당 장치를 유일하게 식별하기 위한 전자부착장치 식별정보(ankle ID)와 해당 장치를 착용하는 범죄자 정보를 저장하고 있다. 이러한 비콘 송신 전자부착장치(100)는 BLE 기반의 비콘신호로 비콘 식별정보를 포함하는 광고데이터(advertisement data)를 무선 송출하거나 스캔 응답 데이터(scan response data)에 전자부착장치 식별정보(ankle ID)와 해당 장치를 착용한 범죄자 정보를 포함시켜 실시간 무선 송출함으로써, 비콘 송신 전자부착장치(100)를 착용한 범죄자가 블루투스 송수신장치(110a-110n)가 설치된 지역에 접근하는 경우 블루투스 송수신장치(110a-110n)가 해당 비콘 송신 전자부착장치(100)의 접근 여부를 실시간으로 감시할 수 있도록 구성된다. 이때 광고 데이터는, 1바이트의 데이터 길이정보, 1바이트의 광고형태정보, 4바이트의 프리앰블 정보, 16바이트의 비콘 식별정보, 5바이트의 서브 비콘 식별정보(2바이트의 메이저 식별정보, 2바이트의 마이너 식별정보, 1바이트의 측정전원정보), 및 4바이트의 기타정보를 데이터 패킷 상에 순차적으로 포함하며, 최대 31바이트로 구성된다. 또한 스캔 응답 데이터는, 1바이트의 데이터 길이정보, 1바이트의 광고형태정보, 16바이트의 유효 식별정보, 및 13바이트의 범죄자 정보를 데이터 패킷 상에 순차적으로 포함하며, 최대 31바이트로 구성된다.
블루투스 송수신장치(110a-110n)는 복수 개로 구성될 수 있으며, 각각의 블루투스 송수신 장치는 범죄자가 착용하고 있는 비콘 송신 전자부착장치(100)의 이동범위를 감시하기 위한 하나 이상의 장소에 각 권역별로 분포 및 설치되어 상기 비콘 송신 전자부착장치(100)에서 무선 송출되는 비콘신호를 수신하여 비콘신호의 스캔 응답 데이터를 분석하고 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 미리 설정된 하나 이상의 관제센터(300) 또는 외부의 휴대단말장치(200)로 해당 스캔 응답 데이터에 포함된 범죄자 정보를 전송한다. 이러한 각각의 블루투스 송수신장치(110a-110n)는 성범죄자나 흉악범 등의 관리대상자 출몰이 예상되는 지역, 또는 성범죄자나 흉악범 등의 관리대상자의 활동반경을 제한적으로 관리 감독하기 위해 설정된 허용 지역, 또는 성범죄자나 흉악범 또는 접근금지를 필요로 하는 관리대상자의 출입이 통제되어야 할 지역(예를 들면 학교 주변 또는 학교 내 또는 어린이 놀이터 등의 스쿨 존이나 접근금지처분 구역 등)에 설치될 수 있다.
또한 블루투스 송수신장치(110a-110n)는 휴대단말장치 내의 블루투스 하드웨어와 결합된 응용프로그램(APP) 일 수 있다. 따라서 전자발찌의 비콘정보를 휴대단말장치에서 직접 수신하여 주위에 성범죄자가 출현하는지 여부 또는 근접 위치에 존재하는지 여부를 감지할 수 있다.
경보 제어장치(120a-120n)는 경보 제어부(122) 및 선택적 경보부(123)를 포함하여 구성되며, 각 블루투스 송수신장치(110a-110n)로부터 범죄자 정보를 무선 수신하여, 경보 제어부(122)의 제어동작에 의해 선택적 경보부(123)를 통해 선택적으로 하나 이상의 경보를 발생시키거나 외부의 휴대단말장치로 경보를 제공하거나 메시지를 전송하도록 구성된다. 이러한 경보 제어장치(120a-120n)는 각각의 블루투스 송수신장치(110a-110n)에 각각 개별적으로 탑재되어 구성될 수 있으며, 또는 필요에 따라 학교 상황실 또는 전체 상황실에 탑재되어 구성될 수도 있으나, 특별히 한정하지는 않는다. 아울러 이하의 본 발명에서 이러한 경보 제어장치(120a-120n)는 각 블루투스 송수신장치(110a-110n)와 함께 설치되는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
경보 제어부(122)는 블루투스 송수신장치(110a-110n)를 통해 수신되는 비콘 송신 전자부착장치(100)의 스캔 응답 데이터로부터 유효한 전자부착장치 식별정보(ankle ID)가 확인되면 전자부착장치와의 이격거리정보를 산출하며, 주변에서 감시하는 하나 이상의 상황별 감시정보에 따른 경보 제어정보 또는 메시지를 선택적 경보부(123)를 통해 외부의 휴대단말장치(200) 또는 관리센터(300)로 전송한다. 이때 경보 제어부(122)는 데이터 수신강도를 체크하여 수신강도에 따른 해당 비콘 송신 전자부착장치(100)와의 거리정보를 산출하도록 구성될 수 있다. 또한 경보 제어부(122)가 감시하는 상황별 감시정보는 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 일반적인 지역에 설치되는 경우 현재 확인된 전자부착장치의 접근정보가 되며, 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 출입제한 지역에 설치된 경우 출입이 제한된 권역 내의 진입정보가 되며, 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 이탈 제한을 위한 허용 구역 내에 설치되는 경우 이탈 제한된 권역 밖으로의 이탈정보가 된다. 또한 이러한 경보 제어부(122)가 감시하는 상황별 감시정보는 이들 중에서 선택되는 적어도 어느 하나 또는 둘 이상일 수도 있고, 경보 제어정보는 경고음, 진동, 음성 중에서 선택되는 적어도 하나 또는 둘 이상일 수 있다.
선택적 경보부(123)는 경보 제어부(122)에 의해 선택적으로 구동되는 경보 제공부(123a), 메시지 전송부(123b), 및 경보 발생부(123c) 중의 적어도 어느 하나로 구성되거나 또는 둘 이상을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어 본 발명에 의한 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 관리대상자의 출몰이 예상되는 일반적인 지역에 설치되는 경우에는 경보 제공부(123a)로, 또는 본 발명에 의한 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 관리대상자의 활동반경을 제한적으로 관리 감독하기 위해 설정된 허용 지역에 설치되는 경우에는 메시지 전송부(123b)로, 또는 본 발명에 의한 블루투스 송수신장치(110a-110n) 및 경보 제어장치(120a-120n)가 관리대상자의 출입이 통제되어야 할 지역(예를 들면 스쿨 존 등) 등에 설치되는 경우에는 경보 발생부(123c)로 구성될 수 있다.
경보 제공부(123a)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 현재 확인된 전자부착장치의 접근정보인 경우 해당 전자부착장치가 무선주파수 통달 거리 내에 존재하게 되면 구동되도록 설정될 수 있으며, 블루투스 송수신장치(110a-110n)를 통해 주변의 일정 거리 내에 위치하는 하나 이상의 휴대단말장치(200)로 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 접근한 상황임을 알리기 위한 경고음, 진동, 음성 등의 경보 제어정보를 제공한다.
메시지 전송부(123b)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 이탈 제한된 권역 밖으로의 이탈정보(예를 들어 이탈 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제1거리범위 밖으로 해당 전자부착장치가 이탈한 상태 감지)인 경우 구동되도록 설정될 수 있으며, 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 허용 권역 밖으로의 이탈한 상황임을 알리기 위한 알림 메시지를 관제센터(300)에 전송한다.
경보 발생부(123c)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 스쿨 존 등과 같이 출입 제한된 권역 내의 진입정보(예를 들어 출입 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제2거리범위 내로 해당 전자부착장치가 진입한 상태 감지)인 경우 구동되도록 설정될 수 있으며, 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 출입제한 권역 내의 진입한 상황이므로 주의를 필요로 함을 알리기 위한 경고음, 진동, 음성 등의 경보를 발생시킨다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 전자부착장치 감시시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.
비콘 송신 전자부착장치(100) 착용자가 이동을 개시하여, 비콘 송신 전자부착장치(100)에서 무선 송출된 비콘신호가 하나 이상의 권역별 장소에 분포 설치된 각각의 블루투스 송수신장치(110a-110n) 중의 어느 하나에 감지되면, 해당 블루투스 송수신장치(110a-110n 중의 어느 하나)에서는 비콘 식별정보(beacon ID)가 포함된 스캔 응답 데이터를 수신 및 분석하여, 유효한 전자부착장치 식별정보(ankle ID)가 포함되어 있는지를 확인한다. 이때의 확인 결과 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 해당 블루투스 송수신장치(110a-110n 중의 어느 하나)는 해당 스캔 응답데이터에 포함된 범죄자 정보를 해당 경보 제어장치(120a-120n 중의 해당 장치)로 전송하며, 해당 경보 제어장치(120a-120n 중의 해당 장치)에서는 현재 확인된 전자부착장치의 거리를 데이터 수신 강도를 이용하여 산출하고, 상황별 감시정보에 따라 선택적 경보부(123)를 통해 외부의 휴대단말장치(200), 학교 상황실 또는 전체 상황실 등의 관리센터(300)로 하나 이상의 경보제어정보를 제공하거나 또는 메시지를 송출한다.
이때, 해당 경보 제어장치(120a-120n 중의 해당 장치)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 현재 확인된 전자부착장치의 접근정보인 경우 해당 전자부착장치가 무선주파수 통달 거리 내에 존재하게 되면 경보 제공부(123a)를 구동시키게 되며, 따라서 해당 블루투스 송수신장치(110a-110n) 주변의 일정 거리 내에 위치하는 하나 이상의 휴대단말장치(200)로 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 접근한 상황임을 알리기 위한 경고음, 진동, 음성 등의 경보 제어정보를 제공할 수 있게 되고, 주변의 일정 거리 내에 위치하는 하나 이상의 휴대단말장치(200)에서 경고음, 진동, 음성 등의 경보를 발생시킬 수 있게 한다. 휴대단말장치에 성범죄자 감시용 응용프로그램이 설치된 경우에도 동일하게 경보 제어정보가 제공되어 경보를 발생시킬 수 있다.
또한 해당 경보 제어장치(120a-120n 중의 해당 장치)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 이탈 제한된 권역 밖으로의 이탈정보(예를 들어 이탈 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제1거리범위 밖으로 해당 전자부착장치가 이탈한 상태 감지)인 경우 메시지 전송부(123b)를 구동시키게 되며, 따라서 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 허용 권역 밖으로의 이탈한 상황임을 알리기 위한 알림 메시지를 관제센터(300)에 전송할 수 있게 되고, 관제센터(300)에서 보호 관찰소 등에 보고하여 감시대상 범죄자의 신변을 확보하기 위한 절차에 들어갈 수 있게 한다.
또한 해당 경보 제어장치(120a-120n 중의 해당 장치)는 경보 제어부(122)에 의해 감시된 상황별 감시정보가 스쿨 존 등과 같이 출입 제한된 권역 내의 진입정보(예를 들어 출입 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제2거리범위 내로 해당 전자부착장치가 진입한 상태 감지)인 경우 경보 발생부(123c)를 구동시키게 되며, 따라서 성범죄자 또는 흉악범 등의 관리대상자가 출입제한 권역 내의 진입한 상황이므로 주의를 필요로 함을 알리기 위한 경고음, 진동, 음성 등의 경보를 발생시킴으로써, 스쿨존 등에서 일반인들이 주의할 수 있게 한다.
이로써 본 발명은 범죄자가 설정된 범위 내의 블루투스 송수신 장치에서 감지되면 상관없지만 설정된 범위를 벗어난 곳에 있는 블루투스 송수신장치에서 감지되면 구역을 이탈했다는 정보가 학교 상황실 또는 전체 상황실에 접수될 수 있게 되며, 예를 들어 학교 주변 또는 학교 내에 설치된 블루투스 송수신 장치에 범죄자 정보가 감지되면 이 블루투스 송수신장치를 모니터링하는 학교 상황실이 범죄자의 접근을 알거나 또는 전체 블루투스 송수신장치를 감시하는 전체 상황실(예를 들면 경찰서 등)에서 이를 학교 등에 통보할 수 있게 된다.
이상의 본 발명에 의하면, BLE 기반의 비콘신호에 스캔 응답 데이터 등을 이용하여 24시간 지속적으로 전자발찌 착용자 정보를 포함시켜 외부로 송출할 수 있게 되므로, 블루투스가 탑재된 외부의 휴대단말장치 등에서 전자발찌의 접근여부, 통제구역 진입이나 허용구역 이탈여부를 실시간으로 확인할 수 있게 하며, 전자발찌 착용자가 근접하는 경우 최대 70m 이내에 근접한 휴대단말장치들이 시간에 관계없이 수신할 수 있게 하므로 성폭력범이나 중범죄자 또는 접근 금지 명령을 받은 자 등의 흉악범에 의한 범죄 피해를 효과적으로 예방할 수 있으면서도, 전자발찌의 전력소모를 줄여 전자발찌의 관리감독을 용이하게 하는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 비콘 송신 전자부착장치 110a-110n : 블루투스 송수신장치
120a-120n : 경보 제어장치 122 : 경보 제어부
123 : 선택적 경보부 123a : 경보 제공부
123b : 메시지 전송부 123c : 경보 발생부
200 : 휴대단말장치 300 : 관제센터

Claims (13)

  1. 성범죄 방지용 전자발찌 감시시스템에 있어서,
    범죄자 정보를 실시간 무선 송출하는 저전력 블루투스 기반의 비콘 송신 전자부착장치;
    상기 비콘 송신 전자부착장치로부터 범죄자 정보를 수신하며 권역별로 설치되는 복수 개의 블루투스 송수신장치;
    상기 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 관제센터; 및
    상기 비콘 송신 전자부착장치 또는 블루투스 송수신장치로부터 범죄자 정보를 전송받는 휴대단말장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비콘 송신 전자부착장치는,
    저전력 블루투스(BLE)를 탑재하여 BLE 기반의 비콘신호로 비콘 식별정보를 포함하는 광고 데이터, 또는 전자부착장치 식별정보와 해당 장치를 착용한 범죄자 정보를 포함하는 스캔 응답 데이터를 실시간 무선 송출하는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 블루투스 송수신장치는,
    상기 비콘 송신 전자부착장치의 이동범위를 감시하기 위한 하나 이상의 장소에 분포 설치되어 상기 비콘 송신 전자부착장치에서 무선 송출되는 비콘신호를 수신하고 비콘신호의 스캔 응답 데이터를 분석하여 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 미리 설정된 하나 이상의 휴대단말장치 또는 관제시스템에 해당 스캔 응답 데이터에 포함된 범죄자 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 블루투스 송수신장치는,
    상기 스캔 응답 데이터로부터 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면 현재 확인된 전자부착장치의 거리 및 상황별 감시정보에 따라 미리 설정된 외부의 휴대단말장치 또는 하나 이상의 관제센터로 하나 이상의 경보제어정보를 제공하거나 또는 메시지를 송출하는 경보 제어장치;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 블루투스 송수신장치는,
    휴대단말장치 내의 블루투스 하드웨어와 결합된 응용프로그램(APP) 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 스캔 응답 데이터는,
    1바이트의 데이터 길이정보, 1바이트의 광고형태정보, 16바이트의 유효 식별정보, 및 13바이트의 범죄자 정보를 데이터 패킷 상에 순차적으로 포함하며, 최대 31바이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  7. 제4항에 있어서, 상기 상황별 감시정보는,
    현재 확인된 전자부착장치의 접근정보, 출입이 제한된 권역 내의 진입정보, 이탈 제한된 권역 밖으로의 이탈정보 중에서 선택되는 적어도 어느 하나 또는 둘이상의 정보인 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  8. 제4항에 있어서, 상기 경보 제어정보는,
    경고음, 진동, 음성 중에서 선택되는 적어도 하나 또는 둘 이상의 경보 제어정보인 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  9. 제4항에 있어서, 상기 경보 제어장치는,
    비콘신호에 대응하여 수신되는 전자부착장치의 스캔 응답 데이터를 분석하고 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면, 확인된 전자부착장치와의 이격거리정보를 산출하고, 하나 이상의 상황별 감시정보에 따른 경보제어정보 또는 메시지를 외부의 휴대단말장치 또는 관리센터로 전송하도록 선택적 경보부를 제어하는 경보 제어부; 및
    경보 제어부에 의해 선택적으로 구동되어 하나 이상의 상황별 감시정보에 따른 경보 제어정보 또는 메시지를 외부의 휴대단말장치 또는 관리센터로 전송하는 선택적 경보부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 경보 제어부는,
    해당 스캔 응답 데이터로부터 유효한 전자부착장치 식별정보가 확인되면, 데이터 수신강도를 체크하여 수신강도에 따른 해당 전자부착장치와의 거리정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 선택적 경보부는,
    무선주파수 통달 거리 내에 해당 전자부착장치가 존재하는 경우 블루투스 송수신장치를 통해 주변의 일정 거리 내에 위치하는 하나 이상의 휴대단말장치로 경보 제어정보를 제공하는 경보 제공부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  12. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 선택적 경보부는,
    이탈 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제1거리범위 밖으로 해당 전자부착장치가 이탈하는 경우 허용 권역 밖으로의 이탈 상황을 알리기 위한 알림 메시지를 관제센터에 전송하는 메시지 전송부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
  13. 제9항 또는 제11항에 있어서, 상기 선택적 경보부는,
    출입 제한된 권역의 반경으로 기설정된 제2거리범위 내로 해당 전자부착장치가 진입하는 경우 출입제한 권역 내의 진입 상황에 따른 주의 알림을 위한 경보를 발생시키는 경보 발생부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 저전력 블루투스 기반의 비콘을 이용한 전자발찌 감시시스템.
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