KR20170055357A - Location finding system for missing kid and method thereof - Google Patents

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KR20170055357A
KR20170055357A KR1020150158418A KR20150158418A KR20170055357A KR 20170055357 A KR20170055357 A KR 20170055357A KR 1020150158418 A KR1020150158418 A KR 1020150158418A KR 20150158418 A KR20150158418 A KR 20150158418A KR 20170055357 A KR20170055357 A KR 20170055357A
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Abstract

The present invention relates to a system for locating a position of a missing child and a method thereof and, more specifically, to a portable terminal-based missing child locating system, which enables a person to easily identify the position of a missing child using a portable terminal carried by anyone and a method thereof. The method of locating a missing child according to the present invention comprises the steps of: (a) repeatedly receiving, by a portable terminal, a beacon signal from a beacon provided in a childs clothes; (b) after moving the portable terminal, receiving the beacon signal received from the beacon and producing an actual circle indicating a position of the child with a position of the portable terminal after the movement of the portable terminal as the center of the circle based on the received beacon signal; (c) at the reception time point in step (b), producing a virtual circle indicating the predicted position of the child with the position of the portable terminal before the movement of the portable terminal based on the beacon signal received in step (a); and (d) calculating an intersection point between the actual circle and the virtual circle produced in step (b) and step (c). The present invention provides a convenience of locating the child with one portable terminal instead of a plurality of beacon scanners or portable terminals required for triangulation. In addition, it is possible to provide information on the position and movement direction of the child within the communications range of the beacon and provide missing position and direction information even when the child is out of the communication range, such that the child can be easily found.

Description

휴대용 단말기를 이용한 미아 위치검출 시스템 및 그 방법{LOCATION FINDING SYSTEM FOR MISSING KID AND METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a position detection system,

본 발명은 미아 위치검출 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 누구나 소지하고 있는 휴대용 단말기를 이용해 미아의 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 휴대용 단말기 기반의 미아 위치검출 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a system and method for detecting a missing position, and more particularly, to a system and method for detecting a missing position based on a portable terminal that enables a user to easily grasp a position of a missing person using a portable terminal will be.

미아 방지/탐색 기술은 근거리/원거리 통신 기술의 등장과 매우 밀접한 관련성을 가지고 지속적으로 제안되어 왔다. 예컨대, NFC 기반(특허등록 제1369292호 등), WiFi 기반(특허등록 제1496341호 등), RFID 태그 기반(한국공개특허 제2014-140217호 등), 블루투스 기반(한국공개특허 제2003-65014호) 등 다양한 통신 프로토콜과 단말을 중심으로 신기술이 개발되었다.Prevention / detection technology has been proposed continuously in close relation with the emergence of near / far communication technology. For example, an RFID tag based on NFC (patent registration No. 1369292 etc.), WiFi based (patent registration No. 1496341 etc.), RFID tag based (Korean Published Patent No. 2014-140217 etc.), Bluetooth based (Korean Patent Publication No. 2003-65014 ) Have been developed based on various communication protocols and terminals.

최근에는 아이비컨(iBeacon)이 탑재된 아이폰 출시 후 비컨이 IT 분야에서 핫 아이템이 되었다. 블루투스 기반의 아이비컨은 근거리 마케팅 혹은 결제 수단으로 소개되었지만, 비컨이 갖는 우수한 강점들로 인해 사람들은 더 많은 응용 제품을 연구하는데 매진하고 있다. In recent years, Beacon became a hot item in the IT field after the release of the iPhone with iBeacon. Bluetooth-based ibicacons have been introduced as near-field marketing or payment methods, but due to their superior strengths, people are more committed to researching more applications.

이러한 기술적 트렌드에 따라 비컨 신호를 이용한 미아 방지 및 탐지 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, "웨어러블 블루투스 비컨을 이용한 미아방지 방법 및 이를 위한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체"라는 발명이 최근 한국특허공개공보 제2015-0116207호로 발표된 바 있다. 구체적으로, 아동의 소지품 예컨대, 모자, 신발 등에 블루투스 비컨을 부착하고 보호자의 스마트 단말로 비컨 신호를 실시간으로 모니터링 함으로써 아동이 보호반경 내에 있다는 것을 확인하고, 보호반경 이탈시에는 보호자의 스마트 단말과 주변 사람들의 스마트 단말의 협조 동작을 통해 실종 아동의 블루투스 비컨을 집중적으로 탐색하는 기술이 소개되어 있다.In accordance with this technical trend, researches on a malfunction prevention and detection system using a beacon signal are being actively researched. An invention called " a malware prevention method using a wearable Bluetooth beacon and a computer readable recording medium therefor " Lt; RTI ID = 0.0 > 2015-0116207. ≪ / RTI > Specifically, a Bluetooth beacon is attached to a child's belonging, such as a hat or a shoe, and the beacon signal is monitored in real time by the smart terminal of the protector, thereby confirming that the child is within the protection radius. A technology to intensively search for a missing child's Bluetooth beacon through cooperative operation of smart terminals of people is introduced.

상기 발명은 모니터링 가능한 보호범위를 벗어난 경우에 어떻게 미아를 탐색할 것인가에 특징이 있지만, 주변 사람들의 스마트 단말과의 연동 방안을 제안하고 있다는 점에서 현실을 반영하지 못한 면이 있고, 비컨의 통신 범위가 반경 70미터에 이른다는 점을 고려할 때, 혼잡한 공간에서 아동이 비컨의 통신 범위 내에 있다 하더라도 위험에 노출될 가능성을 배제할 수 없다는 점에서 보호 범위 내에서의 측위 기술을 제안하지 못한 한계가 있다. 또한, 보호 범위 내에서의 아동의 이동 경로를 파악한다면 보호범위를 벗어난 경우에도 아동을 탐색하고 추적하는데 큰 도움을 얻을 수 있으나 보호 범위 내에서는 유용한 정보를 제공하지 못하고 있는 것이다.Although the present invention is characterized in how to search for a missing person in the case where it is out of a monitorable protection scope, there is a point that it does not reflect the reality in that a neighboring people proposes a method of interworking with a smart terminal, Is limited to a distance of 70 meters, it is impossible to exclude the possibility of exposure to danger even if the child is within the communication range of the beacon in a congested space. have. In addition, if the child's movement path is within the scope of protection, it can be a great help to search and track children even if they are outside the scope of protection, but they do not provide useful information within the scope of protection.

따라서 아동의 보호자가 자신의 휴대 단말기만으로도 비컨의 통신 범위 내에서의 유용한 정보를 축적하고, 그 위치를 추적할 수 있는 방안이 마련된 필요가 있다.
Therefore, there is a need to provide a way for a child's caregiver to accumulate useful information within the communication range of the beacon and track the position of the beacon by using only the portable terminal of the child.

대한민국 등록특허 제1369292호Korean Patent No. 1369292 대한민국 등록특허 제1496341호Korea Patent No. 1496341 대한민국 공개특허 제2014-0140217호Korea Patent Publication No. 2014-0140217 대한민국 공개특허 제2003-0065014호Korean Patent Publication No. 2003-0065014 대한민국 공개특허 제2015-0116207호Korea Patent Publication No. 2015-0116207

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 보호자의 휴대 단말기만으로도 비컨의 통신 범위 내에서 유용한 정보를 추출함으로써 통신 범위 내에서의 아동의 위치 및 경로 파악을 용이하게 수행하고, 통신 범위를 벗어난 경우에도 경로 예측을 통한 미아 추적을 용이하게 할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to easily detect the position and route of a child within a communication range by extracting useful information within the communication range of a beacon, The present invention also provides a system and method for facilitating tracking of a child through path prediction even when the distance is out of the predetermined range.

상기 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 미아 위치검출 방법에 있어서, (a) 휴대 단말기가 아동 의복에 마련된 비컨으로부터 비컨 신호를 반복하여 수신하는 단계; (b) 상기 휴대 단말기를 이동시킨 후, 상기 비컨으로부터 수신되는 비컨 신호를 수신하고, 수신된 비컨 신호를 기초로 상기 휴대 단말기의 이동 후 위치를 중심으로 상기 아동의 위치를 나타내는 실측 원을 산출하는 단계; (c) 상기 (b) 단계의 수신 시점에서, 상기 (a) 단계에서 수신된 비컨 신호를 기초로, 상기 휴대 단말기의 이동 전 위치를 중심으로 아동의 예상 위치를 나타내는 가상의 원을 산출하는 단계; 및 (d) 상기 (b) 단계 및 상기 (c) 단계에서 산출된 상기 실측 원과 상기 가상의 원의 교점을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법에 의해 달성될 수 있다. 여기에서, 상기 가상의 원은 상기 (a) 단계에서 수신된 비컨 신호를 기초로 평균 및 편차를 기초로 산출되는 확률밀도로 형성되는 것으로 할 수 있으며, 상기 (d) 단계에서 산출된 원의 교점은 상기 확률밀도를 기초로 확률밀도가 적용되는 영역으로 산출되도록 할 수 있다.(A) repeatedly receiving a beacon signal from a beacon provided in a child's wearer's mobile terminal; (b) receiving the beacon signal received from the beacon after moving the portable terminal, and calculating an actual circle representing the position of the child based on the moved position of the portable terminal based on the received beacon signal step; (c) calculating a virtual circle indicating a predicted position of the child, based on the beacon signal received at the step (a), at a point of time of the receiving of the step (b) ; And (d) calculating an intersection point between the actual circle and the virtual circle calculated in the step (b) and the step (c). Here, the virtual circle may be formed with a probability density calculated on the basis of an average and a deviation based on the beacon signal received in the step (a), and the intersection of the circles calculated in the step (d) Can be calculated to the area to which the probability density is applied based on the probability density.

그리고, 상기 (d) 단계에서 교점이 형성되지 않는 경우, 두 개의 원이 최단거리를 갖는 위치를 교점으로 판단할 수 있고, 상기 (a) 단계는 상기 아동 의복에 마련된 지자기 센서에서 측정된 지자기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고; 상기 (b) 단계에서 상기 휴대 단말기의 이동 방향은 상기 휴대 단말기를 중심으로 상기 지자기 정보를 기초로 추론되는 아동 예상위치의 반원을 향하되, 상기 반원의 중앙에서 편향되도록 설정되도록 할 수 있다. 그리고, (e) 상기 (b) 단계에서 측정된 상기 비컨 신호의 세기를 기초로 상기 실측 원과 상기 가상의 원의 교점 2개 중 하나를 아동 위치를 결정할 수 있다. If the intersection is not formed in the step (d), it is possible to determine a point having the shortest distance as an intersection point, and the step (a) may include the step of determining geomagnetism information The method comprising the steps of: In the step (b), the moving direction of the portable terminal may be set to be directed to a semicircle of a predicted child position based on the geomagnetism information, centering on the portable terminal, and biased at the center of the semicircle. And (e) determining a child position of one of two intersections of the actual circle and the virtual circle based on the intensity of the beacon signal measured in the step (b).

또한, 상기 목적은 본 발명의 다른 양태에 따른 미아 위치검출 시스템에 있어서, 아동의 의복에 마련되는 비컨; 상기 비컨으로부터 수신되는 신호를 기초로 임의의 시점에서의 아동 위치를 가상의 원 형태로 추론하고, 자체의 위치 이동 후의 시점에서의 측정된 아동 위치를 나타내는 실측 원과 동 시점에서의 가상의 원이 형성하는 교점을 상기 아동 위치의 후보지로 판단하는 휴대 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 시스템에 의해 달성될 수 있다. 여기에서, 상기 아동의 의복에 마련되는 지자기 센서를 더 포함하고, 상기 휴대 단말기는 상기 지자기 센서에서 측정된 지자기 정보를 수신하고, 상기 지자기 정보를 기초로 아동의 이동 방향을 산출할 수 있다.
The above objects are also achieved by a child care position detection system according to another aspect of the present invention, comprising: a beacon provided in a child's garment; And a virtual circle at the same time as an actual circle representing the measured child position at a time point after the positional movement of the child is determined based on a signal received from the beacon, And a mobile terminal for determining an intersection to be formed as a candidate for the child position. The wireless terminal may further include a geomagnetic sensor provided in the child's garment. The wireless terminal may receive the geomagnetism information measured by the geomagnetism sensor and calculate the moving direction of the child based on the geomagnetism information.

본 발명은 삼각 측량에 필요한 복수의 비컨 스캐너 혹은 휴대 단말기를 대신하여 하나의 휴대 단말기로 아동의 위치를 파악할 수 있는 편의성이 제공한다.The present invention provides convenience in that a single portable terminal can grasp the position of a child on behalf of a plurality of beacon scanners or portable terminals required for triangulation.

또한 비컨의 통신 범위 내에서 아동의 위치 및 이동 방향 정보를 제공할 수 있으며, 아동이 통신 범위를 벗어난 때에도 실종 위치 및 방향 정보를 제공하여 미아를 용이하게 찾을 수 있도록 한다.
In addition, it can provide information on the position and direction of the child within the communication range of the beacon, and provides the missing position and direction information even when the child is out of the communication range, so that the child can easily be found.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 시스템의 개념도;
도2a 내지 2e는 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 알고리즘을 설명하기 위한 개념적인 예시도; 및
도3a 내지 도3e는 아동이 일정한 방향으로 멀어지는 것이 아니라 아동이 원주 방향을 따라 이동 방향을 바꿔 이동하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 미아 위치검출 알고리즘의 개념도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a missing position detection system according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIGS. 2A to 2E are conceptual illustrations for explaining a misalignment detection algorithm according to an embodiment of the present invention; FIG. And
FIGS. 3A to 3E are conceptual diagrams of a child position detection algorithm according to an embodiment of the present invention when a child moves not in a certain direction but in a direction in which a child moves in a circumferential direction.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 시스템의 개념도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a missing position detection system according to an embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 시스템은 아동의 의복에 설치되는 비컨 모듈(10) 및 보호자가 소지하는 휴대 단말기(20)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a system for detecting a lost child according to an embodiment of the present invention includes a beacon module 10 installed in a child's garment and a portable terminal 20 carried by a guardian.

비컨 모듈(10)은 아동의 의복에 마련되며, 바람직하게는, 의복에 마련된 주머니보다는 수영복, 신발 등의 일부에 마련된 공간에 일정한 방향성을 가지도록 마련된다. 비컨 모듈(10)은 비컨 이외에도 지자기 센서 등 필요한 주변 기기를 더 포함할 수 있다.The beacon module 10 is provided in a child's garment and is preferably provided with a certain directionality in a space provided in a part of a swimwear, shoes, etc. rather than a pocket provided in a garment. The beacon module 10 may further include necessary peripheral devices such as a geomagnetic sensor in addition to beacons.

예를 들어, 의복에 마련된 지자기 센서는 아동의 전방을 향하여 고정 설치되어 자기 북극에 대한 상대 각도 정보로서 지자기 정보를 제공하며, 비컨 신호를 통해 지자기 정보가 외부에 제공될 수 있다.For example, the geomagnetic sensor provided in the garment may be fixed toward the front of the child to provide geomagnetism information as relative angle information to the magnetic north pole, and geomagnetism information may be provided to the outside through the beacon signal.

휴대 단말기(20)는 가장 널리 보급된 스마트 폰 외에 태블릿, 노트북 등이 사용될 수 있으며, 비컨 모듈(10)과의 통신이 용이하도록 비컨 통신 기능이 가능하도록 형성된다. The portable terminal 20 may be a tablet, a notebook, or the like in addition to the most widely used smart phone, and may be configured to enable a beacon communication function so that communication with the beacon module 10 is facilitated.

아동이 소지한 비컨 모듈(10)로부터 수신되는 신호의 세기를 통해 보호자와 아동이 어느 정도로 멀리 위치하고 있는지를 산출하며, 그 이격 거리를 반경으로 하는 원 형태로 후보 위치가 결정된다.The degree of the signal received from the beacon module 10 carried by the child determines how far the guardian and the child are located, and the candidate position is determined in the form of a circle having a radius of the distance.

지속적 혹은 반복적으로, 규칙적인 간격으로 혹은 불규칙하게 수신되는 비컨 신호를 기초로 임의의 시간에 아동의 위치를 추론함으로써, 복수의 비컨 스캐너 없이 하나의 휴대 단말기(20)로 아동의 위치를 산출할 수 있도록 한다.The position of the child can be calculated with one portable terminal 20 without a plurality of beacon scanners by continuously or repeatedly deducing the position of the child at an arbitrary time based on the beacon signal received at irregular intervals or at regular intervals .

또한, 휴대 단말기(20)는 지자기 센서를 내장하고, 내장된 지자기 센서에서 감지된 지자기 정보와 비컨 모듈(10)로부터 수신되는 지자기 정보를 기초로 아동이 어느 방향으로 이동하는지를 결정할 수 있다. 즉, 자기 북극에 대한 휴대 단말기(20)와 비컨 모듈(10)의 상대적 위치가 휴대 단말기(20)를 기준으로 한 비컨 모듈(10)의 이동 방향으로 해석되는 것이다. 이를 통해 아동이 어느 방향으로 멀어지는지 아니면 가까워지는지를 결정하고, 아동의 위치에 대한 정확한 추론을 진행할 수 있게 된다.Also, the portable terminal 20 can incorporate a geomagnetic sensor and determine in which direction the child moves based on the geomagnetism information detected by the built-in geomagnetic sensor and the geomagnetism information received from the beacon module 10. [ That is, the relative positions of the portable terminal 20 and the beacon module 10 with respect to the magnetic north pole are interpreted as the moving directions of the beacon module 10 with respect to the portable terminal 20. This will allow the child to determine in which direction the child is moving away or close to it and to make an accurate inference about the child's location.

도2a 내지 2e는 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 알고리즘을 설명하기 위한 개념적인 예시도이다. 도2를 참조하여 도1에 개시된 본 발명의 실시예에 따른 미아 위치검출 시스템의 동작 원리를 상세히 설명하도록 한다.FIGS. 2A to 2E are conceptual diagrams for explaining a misalignment detection algorithm according to an embodiment of the present invention. The operation principle of the lost position detection system according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG.

도2a를 참조하면, 보호자는 휴대 단말기(20)를 소지하고 제1 원점(OA)에 위치하고 있고, 아동은 비컨 모듈(10)을 소지하고 제1 원점(OA)으로부터 d0의 거리만큼 이격된 B0에 위치하고 있다. 휴대 단말기(20)는 t=0 시점에 비컨 모듈(10)로부터 비컨 신호를 수신하고, 아동의 위치를 d0를 반경으로 하는 원주 상에 있는 것으로 추론하고 C0 의 원을 얻는다.Referring to Figure 2a, a guardian may hold the portable terminal (20) and located in a first reference point (O A), the child as the distance d 0 from the possession of a beacon module 10 and the first reference point (O A) And is located at spaced B 0 . The portable terminal 20 receives the beacon signal from the beacon module 10 at time t = 0 and deduces the position of the child as being on the circumference with radius d 0 and obtains a circle of C 0 .

도2b를 참조하면, t=1 시점에서 보호자는 제1 원점(OA)에 그대로 위치하고 있고, 아동은 B0에서 B1의 위치로 이동한 것을 알 수 있다. 이에 따라 휴대 단말기(20)는 t=1 시점에 비컨 모듈(20)로부터 비컨 신호를 수신하고, 아동의 위치를 d1을 반경으로 하는 원주 상에 있는 것으로 추론하고 C1의 원을 얻는다.Referring to FIG. 2B, at time t = 1, the protector is located at the first origin O A , and the child moves from B 0 to B 1 . Accordingly, the portable terminal 20 receives the beacon signal from the beacon module 20 at time t = 1 and deduces the position of the child as being on the circumference with radius d 1 , and obtains the circle of C 1 .

t=2 시점에서의 변화도 t=1 에서와 유사하게 나타났다. The change at t = 2 was similar to that at t = 1.

도2c를 참조하면, 보호자는 제1 원점(OA)에 그대로 위치하고 있고, 아동은 같은 방향으로 B1에서 B2의 위치로 이동하여, 휴대 단말기(20)로부터 아동까지의 거리가 d2로 더 멀어졌다. 휴대 단말기(20)는 d2를 반경으로 하는 원주 상에 아동이 위치한 것으로 추론하고 C2의 원을 얻게 된다.Referring to FIG. 2C, the protector is positioned at the first origin O A , and the child moves from the position B 1 to the position B 2 in the same direction, and the distance from the portable terminal 20 to the child is d 2 More and more. The portable terminal 20 deduces that the child is located on the circumference with radius d 2 and obtains a circle of C 2 .

휴대 단말기(20)는 아동의 이동 패턴을 분석하고, 임의의 시점에서의 예상되는 아동의 위치를 확률밀도로 추론할 수 있다. 예를 들어, t=0 부터 t=2까지 일정한 시간 간격으로 반경이 늘어나고 있다면, t=3에서의 반경도 일정하게 늘어날 것이라고 추론할 수 있고, 이렇게 이동할 각 위치에서의 확률값은 평균과 표준편차를 통해 결정될 수 있다.The portable terminal 20 analyzes the movement pattern of the child and can infer the expected child position at a certain point in probability density. For example, if the radius increases at a constant time interval from t = 0 to t = 2, it can be deduced that the radius at t = 3 will also increase steadily. Lt; / RTI >

도2d를 참조하면, 휴대 단말기(20)는 t=3에서의 아동의 위치를 거리 dv3을 반경으로 하는 가상의 원(VC3)을 추론하였다.Referring to FIG. 2D, the mobile terminal 20 inferred the position of the child at t = 3 as a virtual circle (VC 3 ) having the distance d v3 as a radius.

도2e를 참조하면, t=3에서 휴대 단말기(20)는 제1 원점(OA)에서 제2 원점(OB)으로 위치를 이동하였다. 제2 원점(OB)을 기준으로 비컨 모듈(10)로부터 수신되는 신호의 세기를 기초로 아동의 위치는 d3을 반경으로 하는 C3의 원을 얻을 수 있다.Referring to FIG. 2E, at t = 3, the portable terminal 20 has moved from the first origin O A to the second origin O B. Based on the intensity of the signal received from the beacon module 10 on the basis of the second origin O B , the position of the child can be obtained as a circle of C 3 with radius d 3 .

휴대 단말기(20)의 위치를 이동한 후에 얻은 실측의 원(C3)과 가상의 원(VC3)의 교점 또는 교점에 준하는 가장 인접한 위치가 유력한 아동의 위치로 결정된다. The position closest to the intersection or intersection of the actual circle C 3 and the virtual circle VC 3 obtained after the position of the portable terminal 20 is moved is determined as the position of the child who is most likely to be present.

전술한 바와 같이, 가상의 원은 확률밀도를 갖는 영역으로 표시되기 때문에, 실측의 원(C3)과 가상의 원(VC3)의 교점은 영역으로 결정될 수 있고, 도2e에서 후보 영역은 R1과 R2 영역으로 결정된다.As described above, since the imaginary circle is represented by the area having the probability density, the intersection point between the actual circle C 3 and the virtual circle VC 3 can be determined as an area, and the candidate area in FIG. 1 and R 2 Area.

여기에서, 최종적인 아동의 위치는 R1으로 결정될 것이다. Here, the final child's position will be determined as R 1 .

도2e에서 제1 원점(OA)을 지나고 t=0 에서 결정된 원(R0)를 반으로 가로지르는 선 L0의 우측 상부, 그리고 L0에 수직하고 R0에 접선인 L1과 L2 사이에 아동의 위치가 있을 수밖에 없으므로 R1이 최종적인 아동의 위치로 결정된다.In Figure 2e the first reference point (O A) for passing t = 0 in the determined circle (R 0) to traverse the upper right of the line L 0 in half and is perpendicular to L 0 and a tangent to the R 0 L 1 and L 2 R 1 is determined as the final child's position.

비컨 모듈(10)의 지자기 정보는 상대적인 아동의 이동 방향을 산출할 수 있게 해 준다. t=0과 t=1 사이에 아동의 이동방향이 결정되고, 그 방향으로 휴대 단말기(20)와 비컨 모듈(10) 사이의 거리가 멀어진 점으로부터 C0 원주 상에서 아동의 위치는 아동의 이동방향과 수직이면서 원점을 지나는 L0의 우측 상부의 반원으로 범위가 축소될 것이다. 왜냐하면, 좌측 하부의 반원은 아동의 이동 방향으로 움직이면 이격 거리는 좁혀질 것이기 때문이다.The geomagnetism information of the beacon module 10 allows the relative movement direction of the child to be calculated. the moving direction of the child is determined between t = 0 and t = 1, and the position of the child on the circumference of C 0 from the point where the distance between the portable terminal 20 and the beacon module 10 is distant in that direction, , And the range will be reduced to the upper right half of L 0 passing through the origin. This is because if the semicircle in the lower left is moved in the direction of movement of the child, the distance will be narrowed.

다음은 C0 원으로부터 같은 방향으로 계속해서 이동할 때 아동의 위치는 L1과 L2 사이에서 결정되어야 함을 직관적으로 이해할 수 있을 것이다. The following can be intuitively understood that the child's position should be determined between L 1 and L 2 when he continues to move in the same direction from the C 0 circle.

따라서 R1 과 R2 사이에 미아의 위치는 최종적으로 R1으로 결정될 수 있는 것이다.Thus, the position of the child between R 1 and R 2 can finally be determined as R 1.

도2a 내지 2e는 아동이 일정한 방향으로 계속해서 멀어지는 경우를 상정하여 설명하였으나, 오직 하나의 휴대 단말기(20) 및 그에 내장된 지자기 센서를 이용함에 따라 삼각 측량법에 따라 비컨의 위치가 일정하게 유지된 상황에서 2 내지 3개 이상의 기기를 통해 동시 측정할 필요없이, 아동의 다양한 이동 경로와 함께 위치를 빠르게 측정할 수 있다. 2A to 2E illustrate the case where the child continues to move in a certain direction. However, when only one mobile terminal 20 and the geomagnetic sensor built therein are used, the position of the beacon is kept constant according to the triangulation method The situation can be quickly measured along with the child's various movement paths, without having to make simultaneous measurements over two or more devices.

도3a 내지 도3e는 아동이 일정한 방향으로 멀어지는 것이 아니라 아동이 원주 방향을 따라 이동 방향을 바꿔 이동하는 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 미아 위치검출 알고리즘의 개념도를 예시한다.Figs. 3A to 3E illustrate a conceptual diagram of a misplaced position detection algorithm according to an embodiment of the present invention when a child moves not in a certain direction but in a direction in which a child moves in a circumferential direction.

도2a 내지 도2e 에서와 같이 도3a 내지 도3e의 과정이 수행되었고, 달라진 점은 아동의 이동 경로(B0~B3) 즉 방향이 달라졌을 뿐이다.FIG been the process of Figures 3a-3e carried out as in 2a-2e, that is only changed to the child's movement path (B 0 ~ B 3) that is changed in this direction.

도3a 내지 도3c를 참조하면, t=0 부터 t=2 까지의 3개의 샘플링을 통해 t=3에서의 가상의 원(VC3)을 추론하고 있다. 그리고 실제 t=3 에서 휴대 단말기(20)의 위치 이동 후 실측된 원(C3)를 구하였다.Referring to FIGS. 3A to 3C, a virtual circle (VC 3 ) at t = 3 is inferred through three sampling from t = 0 to t = 2. Then, the actually measured circle (C 3 ) after the movement of the portable terminal 20 was obtained at t = 3 actually.

이제 VC3와 C3의 교점 또는 가장 인접한 점을 중심으로 한 후보 영역이 추려진다. 교점은 0~2개 사이로 구해지며, 교점이 없는 경우에는 가장 인접한 위치를 교점으로 보고 그 지점을 중심으로 한 후보 영역을 도출하며, 교점이 1개인 경우에는 1개를 후보 영역으로 결정하며, 교점이 2개인 경우에는 2개 중 하나를 선택하여 최종 결정한다.Now the candidate region centered on the intersection of VC 3 and C 3 or the closest point is culled. If there is no intersection, the intersection is regarded as a crossing point, and a candidate area around the intersection is derived. If there is one crossing point, one intersection is determined as a candidate area. In the case of two cases, one of two cases is finally decided.

교점이 2개로서 후보 영역이 2개인 경우에는, 아동의 이동 방향을 고려하여 우선 첫 번째 원의 반원을 후보 영역으로 선정한 후, 후보 영역이 되는 반원으로부터 이동 방향 경로를 추적함으로써 후보 영역의 범위를 줄이는 방식을 취할 수 있다.When there are two intersection points and there are two candidate regions, the semicircle of the first circle is firstly selected as the candidate region considering the movement direction of the child, and the range of the candidate region is traced by tracing the movement direction path from the semi- Can be reduced.

지금까지 본 발명의 실시예를 몇가지 경우를 상정하여 설명하였으나, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 실시예를 변형할 수 있음을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described with reference to certain embodiments, those skilled in the art will readily appreciate that many modifications may be made without departing from the spirit of the invention.

따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명을 중심으로 그 균등물에 미치는 것으로 보아야 하며, 본 명세서에 기재된 실시예는 예시적인 것으로 보아야 할 것이다.
Therefore, it should be understood that the scope of the present invention is to be construed as encompassing the scope of the invention as defined in the appended claims, and the embodiments described herein are to be regarded as illustrative.

Claims (8)

미아 위치검출 방법에 있어서,
(a) 휴대 단말기가 아동 의복에 마련된 비컨으로부터 비컨 신호를 반복하여 수신하는 단계;
(b) 상기 휴대 단말기를 이동시킨 후, 상기 비컨으로부터 수신되는 비컨 신호를 수신하고, 수신된 비컨 신호를 기초로 상기 휴대 단말기의 이동 후 위치를 중심으로 상기 아동의 위치를 나타내는 실측 원을 산출하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계의 수신 시점에서, 상기 (a) 단계에서 수신된 비컨 신호를 기초로, 상기 휴대 단말기의 이동 전 위치를 중심으로 아동의 예상 위치를 나타내는 가상의 원을 산출하는 단계; 및
(d) 상기 (b) 단계 및 상기 (c) 단계에서 산출된 상기 실측 원과 상기 가상의 원의 교점을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
In the missing position detecting method,
(a) repeatedly receiving a beacon signal from a beacon provided in a child's wearable mobile terminal;
(b) receiving the beacon signal received from the beacon after moving the portable terminal, and calculating an actual circle representing the position of the child based on the moved position of the portable terminal based on the received beacon signal step;
(c) calculating a virtual circle indicating a predicted position of the child, based on the beacon signal received at the step (a), at a point of time of the receiving of the step (b) ; And
(d) calculating an intersection of the actual circle and the virtual circle calculated in the step (b) and the step (c).
제1항에 있어서,
상기 가상의 원은 상기 (a) 단계에서 수신된 비컨 신호를 기초로 평균 및 편차를 기초로 산출되는 확률밀도로 형성되는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the virtual circle is formed at a probability density calculated on the basis of an average and a deviation based on the beacon signal received in the step (a).
제2항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 산출된 원의 교점은 상기 확률밀도를 기초로 확률밀도가 적용되는 영역으로 산출되는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the intersection of the circles calculated in the step (d) is calculated as a region to which the probability density is applied based on the probability density.
제1항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 교점이 형성되지 않는 경우, 두 개의 원이 최단거리를 갖는 위치를 교점으로 판단하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
The method according to claim 1,
Wherein when the intersection is not formed in the step (d), the position where the two circles have the shortest distance is determined as an intersection.
제1항 내지 제4항에 있어서,
상기 (a) 단계는 상기 아동 의복에 마련된 지자기 센서에서 측정된 지자기 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고;
상기 (b) 단계에서 상기 휴대 단말기의 이동 방향은 상기 휴대 단말기를 중심으로 상기 지자기 정보를 기초로 추론되는 아동 예상위치의 반원을 향하되, 상기 반원의 중앙에서 편향되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the step (a) further comprises receiving geomagnetism information measured in a geomagnetic sensor provided in the child's garment;
Wherein the moving direction of the portable terminal in the step (b) is set so as to be directed to a semicircle of a predicted child position based on the geomagnetism information about the portable terminal, and to be biased at the center of the semicircle Position detection method.
제5항에 있어서,
(e) 상기 (b) 단계에서 측정된 상기 비컨 신호의 세기를 기초로 상기 실측 원과 상기 가상의 원의 교점 2개 중 하나를 아동 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 방법.
6. The method of claim 5,
(e) determining a child position of one of two intersections of the actual circle and the virtual circle based on the intensity of the beacon signal measured in the step (b).
미아 위치검출 시스템에 있어서,
아동의 의복에 마련되는 비컨;
상기 비컨으로부터 수신되는 신호를 기초로 임의의 시점에서의 아동 위치를 가상의 원 형태로 추론하고, 자체의 위치 이동 후의 시점에서의 측정된 아동 위치를 나타내는 실측 원과 동 시점에서의 가상의 원이 형성하는 교점을 상기 아동 위치의 후보지로 판단하는 휴대 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 시스템.
In the missing position detection system,
Beacons in children's clothing;
And a virtual circle at the same time as an actual circle representing the measured child position at a time point after the positional movement of the child is determined based on a signal received from the beacon, And determining an intersection to be formed as a candidate for the child position.
제7항에 있어서,
상기 아동의 의복에 마련되는 지자기 센서를 더 포함하고,
상기 휴대 단말기는 상기 지자기 센서에서 측정된 지자기 정보를 수신하고, 상기 지자기 정보를 기초로 아동의 이동 방향을 산출하는 것을 특징으로 하는 미아 위치검출 시스템.8. The method of claim 7,
Further comprising a geomagnetic sensor provided in the child's garment,
Wherein the portable terminal receives the geomagnetism information measured by the geomagnetic sensor and calculates a moving direction of the child based on the geomagnetism information.
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