KR20200114447A - 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법 및 이 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법은 사용자장치가 충전장치 식별자 및 사용자 식별자의 원본과, 충전장치 식별자, 사용자 식별자 및 스마트계약서가 개인키로 서명된 서명 파일을 포함하는 트랜잭션을 생성하고, 생성된 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계와, 상기 P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 채굴에 성공한 노드장치가 상기 스마트계약서에 따라 상기 트랜잭션으로부터 충전 거래 정보를 추출하여 블록을 생성하는 단계와, 상기 채굴에 성공한 노드장치가 상기 생성된 블록을 상기 복수의 노드장치로 전파하는 단계와, P2P 네트워크에 속한 노드장치가 상기 블록을 검증하고, 검증에 성공하면 블록체인에 상기 블록을 연결하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 블록체인 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법 및 이 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다.
블록체인은 데이터를 특정 단위의 블록에 기록하고, P2P(peer-to-peer) 네트워크를 구성하는 각각의 노드는 블록을 체인처럼 연결하여 관리하는 데이터 관리 기술 또는 블록이 체인처럼 연결된 데이터 그 자체를 의미하며, 체인처럼 연결된 데이터는 중앙 시스템 없이 각각의 노드에서 분산 원장(distributed ledger) 형태로 운영된다.
본 발명의 목적은 무선 충전 거래 기록의 위조를 방지할 수 있는 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법 및 이 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법은 사용자장치가 충전장치 식별자 및 사용자 식별자의 원본과, 충전장치 식별자, 사용자 식별자 및 스마트계약서가 개인키로 서명된 서명 파일을 포함하는 트랜잭션을 생성하고, 생성된 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계와, 상기 P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 채굴에 성공한 노드장치가 상기 스마트계약서에 따라 상기 트랜잭션으로부터 충전 거래 정보를 추출하여 블록을 생성하는 단계와, 상기 채굴에 성공한 노드장치가 상기 생성된 블록을 상기 복수의 노드장치로 전파하는 단계와, P2P 네트워크에 속한 노드장치가 상기 블록을 검증하고, 검증에 성공하면 블록체인에 상기 블록을 연결하는 단계를 포함한다.
상기 스마트계약서는 사용자장치 식별자, 충전장치 식별자, 블록 생성 규칙, 충전 규칙, 상기 충전장치에 접근할 수 있는 가상 주소, 충전량 및 충전비용을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법은 상기 블록을 연결하는 단계 후, 상기 스마트계약서에 따라 해당 사용자장치를 충전하도록 요청하는 충전 요청 메시지를 상기 충전장치로 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법은 상기 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계 전, 상기 사용자장치가 상기 충전장치로부터 상기 스마트계약서를 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법은 상기 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계 후, 상기 블록을 생성하는 단계 전, 상기 P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 어느 하나의 노드장치가 상기 트랜잭션을 수신하면, 상기 사용자의 공유키를 이용하여 상기 트랜잭션의 전자 서명을 검증하는 단계와, 상기 검증에 성공하면, 상기 트랜잭션을 상기 복수의 노드장치로 전파하는 단계를 더 포함한다.
전술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공한다.
본 발명에 따르면, 블록체인에 무선 충전을 수행한 거래 기록이 기록되며, 블록체인을 이루는 복수의 블록 각각에는 이전 블록에 대한 해시 값이 기록되며, 그 해시 값을 통해 이전 블록이 참조될 수 있다. 따라서 블록이 쌓일수록 블록 내에 기록된 거래 기록에 대한 위변조는 어려워지고, 각 블록에 기록된 거래 기록의 신뢰도가 향상된다.
더욱이, 스마트계약서를 통해 충전이 되는 사용자장치와 충전을 수행하는 충전장치, 충전량 및 충전비용이 명확하게 식별되기 때문에 거래 기록의 신뢰도는 더욱 향상된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 사용자장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노드장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치 및 충전유닛의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 연결을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 사용자장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노드장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치 및 충전유닛의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 연결을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 시스템에 대해서 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 시스템(이하, '충전시스템'으로 축약함)은 사용자장치(100), 복수의 노드장치(200: 200a 내지 200h), 무선전력전송망(10), 집중장치(20) 및 충전장치(300)를 포함한다.
사용자장치(100)는 컴퓨팅 연산을 수행하며, 무선 충전 기능이 구현된 장치가 될 수 있다. 이러한 사용자장치(100)는 스마트폰, 전기자동차를 대표적으로 예시할 수 있다.
노드장치(200)는 컴퓨팅 연산을 수행할 수 있는 장치이다. 특히, 복수의 노드장치(200: 200a 내지 200h)는 P2P 네트워크를 구성한다. 노드장치(200)는 컴퓨팅 연산을 수행하고, 네트워크를 통해 통신을 수행하는 장치라면 어떠한 장치라도 무방하다. 예컨대, 노드장치(200)는 모든 정보통신기기, 멀티미디어 단말기, 유선 단말기, 고정형 단말기 및 IP(Internet Protocol) 단말기 등의 다양한 단말기에 적용될 수 있다. 예컨대, 사용자장치(100)는 휴대폰, PMP(Portable MultimediaPlayer), MID(Mobile Internet Device), 스마트폰(Smart Phone), 태블릿, 패블릿, 노트북 등을 예시할 수 있다.
전력전송망(10)은 발전소에서 생성된 전력을 전달하는 네트워크를 구성하는 모든 엔티티를 통칭한다. 바람직하게, 전력전송망(10)은 스마트 그리드 시스템(Smart Grid System)이 될 수 있다.
집중장치(20)는 복수의 충전장치(300)의 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 전력전송망(10)으로 전송한다. 또한, 전력전송망(10)으로부터 데이터를 충전장치(300)로 전송할 수 있다. 즉, 집중장치(20)는 전력망 상의 다양한 데이터를 수집하여 전달하는 데이터 수집 및 처리 중계 장치이다.
충전장치(300)는 특정 기기를 무선으로 충전할 수 있는 장치이며, 집중장치(20)를 통해 무선전력전송망(10)에 연결될 수 있다.
본 발명은 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 핸드헬드 장치, 멀티프로세서 시스템, 네트워크 PC, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 모바일 전화, PDA, 페이저(pager) 등을 포함하는 다양한 유형의 컴퓨터 시스템 구성을 가지는 네트워크 컴퓨팅 환경에서, 상기 컴퓨터 시스템들을 대상으로 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전 서비스를 제공하는데 적용될 수 있다.
사용자장치(100)와 노드장치(200) 그리고 노드장치(200)와 충전장치(300)는 상호 간에 네트워크를 통해 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 네트워크를 통해 유선 데이터 링크, 무선 데이터 링크, 또는 유선 및 무선 데이터 링크의 조합으로 링크된 로컬 및 원격 컴퓨터 시스템 모두가 태스크를 수행하는 분산형 시스템 환경에서 실행될 수 있다. 분산형 시스템 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치에 위치될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 네트워크는 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 통신망을 포함할 수 있으며, 시스템 구현 방식에 따라 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등의 유선 통신망을 포함할 수도 있다. 또한, 본 발명의 네트워크는 예컨대, 다수의 접속망(미도시) 및 이들을 연결하는 코어망(미도시)으로 이루어진 이동통신망을 포함할 수 있다. 여기서, 접속망은 단말과 직접 접속하여 무선 통신을 수행하는 망으로서, 예를 들어, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), NodeB, eNodeB 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 상기 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 디지털 유니트(Digital Unit, 이하 DU라 함과 무선 유니트(Radio Unit, 이하 RU라 함)로 구분하여, 다수의 영역에 각각 다수의 RU(미도시)를 설치하고, 다수의 RU를 집중화된 DU와 연결하여 구성할 수도 있다. 또한, 접속망과 함께 모바일 망을 구성하는 코어망(미도시)은 접속망과 외부망, 예컨대, 인터넷망과 같은 다른 통신망을 연결하는 역할을 수행한다. 이러한 코어망은 앞서 설명한 바와 같이, 접속망 간의 이동성 제어 및 스위칭 등의 이동통신 서비스를 위한 주요 기능을 수행하는 네트워크 시스템으로서, 서킷 교환(circuit switching) 또는 패킷 교환(packet switching)을 수행하며, 모바일 망 내에서의 패킷 흐름을 관리 및 제어한다. 또한, 코어망은 주파수간 이동성을 관리하고, 접속망 및 코어망 내의 트래픽 및 다른 네트워크, 예컨대 인터넷망과의 연동을 위한 역할을 수행할 수도 있다. 이러한 코어망은 SGW(Serving GateWay), PGW(PDN GateWay), MSC(Mobile Switching Center), HLR(Home Location Register), MME(Mobile Mobility Entity)와 HSS(Home Subscriber Server) 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 네트워크는 인터넷망을 포함할 수 있다. 인터넷망은 TCP/IP 프로토콜에 따라서 정보가 교환되는 통상의 공개된 통신망, 즉 공용망을 의미한다.
그러면, 본 발명이 구현될 수 있는 사용자장치(100)에 대해서 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 사용자장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(100)는 통신부(110), 충전부(120), 입력부(130), 표시부(140), 저장부(150) 및 제어부(160)를 포함한다.
통신부(110)는 노드장치(200)와 통신하기 위한 수단이다. 통신부(110)는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF(Radio Frequency) 송신기(Tx) 및 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기(Rx)를 포함할 수 있다. 그리고 통신부(110)는 송신되는 신호를 변조하고, 수신되는 신호를 복조하는 모뎀(Modem)을 포함할 수 있다. 이러한 통신부(110)는 제어부(160)로부터 스마트계약서를 포함하는 트랜잭션을 전달받고, 전달 받은 트랜잭션을 노드장치(200)로 전송한다.
충전부(120)는 기본적으로, 충전장치(300)로부터 무선으로 전력을 충전받기 위한 것이다. 또한, 충전부(120)는 충전장치(300)와 무선으로 직접 통신하기 위한 것이다. 충전부(120)는 사용자장치(100)에 요구되는 충전량을 충전장치(300)로 무선으로 전송할 수 있다. 또한, 충전부(120)는 충전장치(300)로부터 무선으로 스마트계약서를 수신할 수 있다. 이러한 충전부(120)에 대해서는 아래에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
입력부(130)는 사용자장치(100)를 제어하기 위한 사용자의 키 조작을 입력받고 입력 신호를 생성하여 제어부(160)에 전달할 수 있다. 입력부(130)는 사용자장치(100)를 제어하기 위한 각 종 키들을 포함할 수 있다. 입력부(130)는 표시부(140)가 터치스크린으로 이루어진 경우, 각 종 키들의 기능이 표시부(140)에서 이루어질 수 있으며, 터치스크린만으로 모든 기능을 수행할 수 있는 경우, 입력부(130)는 생략될 수도 있다.
표시부(140)는 화면 표시를 위한 것으로, 사용자장치(100)의 메뉴, 입력된 데이터, 기능 설정 정보 및 기타 다양한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 또한, 표시부(140)는 사용자장치(100)의 부팅 화면, 대기 화면, 메뉴 화면, 등의 화면을 출력하는 기능을 수행한다. 표시부(140)은 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED, Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 등으로 형성될 수 있다. 한편, 표시부(140)은 터치스크린으로 구현될 수 있다. 이러한 경우, 표시부(140)는 터치센서를 포함한다. 터치센서는 사용자의 터치 입력을 감지한다. 터치센서는 정전용량 방식(capacitive overlay), 압력식, 저항막 방식(resistive overlay), 적외선 감지 방식(infrared beam) 등의 터치 감지 센서로 구성되거나, 압력 감지 센서(pressure sensor)로 구성될 수도 있다. 상기 센서들 이외에도 물체의 접촉 또는 압력을 감지할 수 있는 모든 종류의 센서 기기가 본 발명의 터치센서로 이용될 수 있다. 터치센서는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 감지 신호를 발생시켜 제어부(160)로 전송한다. 특히, 표시부(140)가 터치스크린으로 이루어진 경우, 입력부(130) 기능의 일부 또는 전부는 표시부(140)를 통해 이루어질 수 있다.
저장부(150)는 사용자장치(100)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행한다. 저장부(150)에 저장되는 각 종 데이터는 사용자의 조작에 따라, 삭제, 변경, 추가될 수 있다.
제어부(160)는 사용자장치(100)의 전반적인 동작 및 사용자장치(100)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 기본적으로, 사용자장치(100)의 각 종 기능을 제어하는 역할을 수행한다. 제어부(160)는 중앙처리장치(CPU: Central Processing Unit), 디지털신호처리기(DSP: Digital Signal Processor) 등을 예시할 수 있다. 이러한 제어부(160)의 동작은 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
다음으로, 본 발명이 구현될 수 있는 노드장치(200)에 대한 설명을 제공하고자 한다. 요구사항은 아니지만, 본 발명에 따른 정보 제공 방법은 컴퓨터 시스템에 의해 실행되고 있는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터 실행가능 명령어와 관련하여 기술될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈은 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다. 컴퓨터 실행가능 명령어, 관련 데이터 구조, 및 프로그램 모듈은 본 명세서에 개시된 발명의 행위를 실행하는 프로그램 코드 수단의 예를 나타낸다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노드장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 노드장치(200)는 통신모듈(210), 저장모듈(220) 및 제어모듈(230)을 포함한다.
통신모듈(210)은 사용자장치(100), 다른 노드장치(200) 혹은 충전장치(300)와 통신하기 위한 수단이다. 통신모듈(210)은 사용자장치(100)로부터 트랜잭션을 수신하거나, 충전장치(300)로 충전 요청 메시지를 전송하거나, 다른 노드장치(200)로 트랜잭션을 전파하거나, 블록을 전파할 수 있다. 통신모듈(210)은 네트워크를 통해 송신되는 신호를 변조하고, 수신되는 신호를 복조하는 모뎀(Modem)을 포함할 수 있다. 통신모듈(210)은 수신되는 데이터, 메시지 등을 제어모듈(230)로 전달한다. 또한, 통신부(310)는 제어부(330)로부터 송신하는 데이터, 메시지 등을 전달받아 사용자장치(100) 혹은 노드장치(200)로 전송할 수 있다.
저장모듈(220)은 노드장치(200)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행한다. 특히, 저장모듈(220)은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인을 저장할 수 있다.
제어모듈(230)은 노드장치(200)의 전반적인 동작 및 노드장치(200)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제어모듈(230)은 기본적으로, 노드장치(200)의 각 종 기능을 제어하는 역할을 수행한다. 제어모듈(230)은 대표적으로, 중앙처리장치(CPU: Central Processing Unit)를 예시할 수 있다.
그러면, 본 발명이 구현될 수 있는 충전장치(300)에 대해서 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 충전장치(300)는 통신유닛(310), 충전유닛(320), 입력유닛(330), 표시유닛(340), 저장유닛(350) 및 제어유닛(360)을 포함한다.
통신유닛(310)은 노드장치(200)로부터 메시지를 수신하기 위한 수단이다. 통신유닛(310)은 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF(Radio Frequency) 송신기(Tx) 및 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기(Rx)를 포함할 수 있다. 그리고 통신유닛(310)은 송신되는 신호를 변조하고, 수신되는 신호를 복조하는 모뎀(Modem)을 포함할 수 있다. 이러한 통신유닛(310)은 노드장치(200)로부터 사용자장치(100)를 충전하도록 요청하는 충전 요청 메시지를 수신하면, 충전 요청 메시지를 제어유닛(360)으로 전달한다.
충전유닛(320)은 기본적으로, 사용자장치(100)를 무선으로 충전하기 위한 것이다. 또한, 충전유닛(320)은 사용자장치(100)와 무선으로 직접 통신하기 위한 것이다. 충전유닛(320)은 사용자장치(100)로부터 요구되는 충전량을 무선으로 수신할 수 있다. 또한, 충전유닛(320)은 사용자장치(100)로 무선으로 스마트계약서를 전송할 수 있다. 이러한 충전유닛(320)에 대해서는 아래에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
입력유닛(330)은 충전장치(300)를 제어하기 위한 키 조작을 입력받고 입력 신호를 생성하여 제어유닛(360)에 전달할 수 있다. 입력유닛(330)은 충전장치(300)를 제어하기 위한 각 종 키들을 포함할 수 있다. 입력유닛(330)은 표시유닛(340)이 터치스크린으로 이루어진 경우, 각 종 키들의 기능이 표시유닛(340)에서 이루어질 수 있으며, 터치스크린만으로 모든 기능을 수행할 수 있는 경우, 입력유닛(330)은 생략될 수도 있다.
표시유닛(340)은 화면 표시를 위한 것으로, 충전장치(300)의 메뉴, 입력된 데이터, 기능 설정 정보 및 기타 다양한 정보를 사용자에게 시각적으로 제공할 수 있다. 또한, 표시유닛(340)은 충전장치(300)의 부팅 화면, 대기 화면, 메뉴 화면, 등의 화면을 출력하는 기능을 수행한다. 표시유닛(340)은 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diodes), 능동형 유기 발광 다이오드(AMOLED, Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 등으로 형성될 수 있다. 한편, 표시유닛(340)은 터치스크린으로 구현될 수 있다. 이러한 경우, 표시유닛(340)은 터치센서를 포함한다. 터치센서는 터치 입력을 감지한다. 터치센서는 정전용량 방식(capacitive overlay), 압력식, 저항막 방식(resistive overlay), 적외선 감지 방식(infrared beam) 등의 터치 감지 센서로 구성되거나, 압력 감지 센서(pressure sensor)로 구성될 수도 있다. 상기 센서들 이외에도 물체의 접촉 또는 압력을 감지할 수 있는 모든 종류의 센서 기기가 본 발명의 터치센서로 이용될 수 있다. 터치센서는 사용자의 터치 입력을 감지하고, 감지 신호를 발생시켜 제어유닛(360)으로 전송한다. 특히, 표시유닛(340)이 터치스크린으로 이루어진 경우, 입력유닛(330) 기능의 일부 또는 전부는 표시유닛(340)을 통해 이루어질 수 있다.
저장유닛(350)은 충전장치(300)의 동작에 필요한 프로그램 및 데이터를 저장하는 역할을 수행한다. 저장유닛(350)에 저장되는 각 종 데이터는 사용자의 조작에 따라, 삭제, 변경, 추가될 수 있다.
제어유닛(360)은 충전장치(300)의 전반적인 동작 및 충전장치(300)의 내부 블록들 간 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 데이터 처리 기능을 수행할 수 있다. 또한, 제어유닛(360)은 기본적으로, 충전장치(300)의 각 종 기능을 제어하는 역할을 수행한다. 제어유닛(360)은 중앙처리장치(CPU: Central Processing Unit), 디지털신호처리기(DSP: Digital Signal Processor) 등을 예시할 수 있다. 이러한 제어유닛(360)의 동작은 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(100)의 충전부(120) 및 충전장치(300)의 충전유닛(320)에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전을 위한 충전장치 및 충전유닛의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사용자장치(100)의 충전부(120)는 무선충전부(121), 무선통신부(123) 및 충전처리부(125)를 포함한다. 또한, 충전장치(300)의 충전유닛(320)은 무선충전유닛(321), 무선통신유닛(323) 및 충전처리유닛(325)을 포함한다.
특히, 무선충전유닛(321)은 인버터(Inverter) 및 공명 탱크(Resonant Tank)를 포함한다. 또한, 무선충전부(121)는 정류기(Rectifier) 및 공명 탱크(Resonant Tank)를 포함할 수 있다. 무선통신부(123)는 무선충전부(121)의 공명 탱크에 자기적으로 결합되는 회로이다. 무선통신유닛(323) 또한 무선충전유닛(321)의 공명 탱크에 자기적으로 결합되는 회로이다. 충전처리부(125) 및 충전처리유닛(325)은 예컨대, 마이크로 컨트롤러가 될 수 있다.
전술한 충전유닛(320) 및 충전부(120)는 무선으로 배터리(170)를 충전하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 본 발명의 실시예에 따른 무선 충전 방법에 대해서 설명하기로 한다. 무선충전유닛(321)은 충전처리유닛(325)의 제어에 따라 고주파를 발생시키고, 이를 무선충전부(121)에 인가한다. 그러면, 무선충전부(121)는 충전처리부(125)의 제어에 따라 고주파를 수신하고, 수신된 고주파를 통해 배터리(170)를 충전한다.
또한, 충전유닛(320)은 충전부(120)로 무선으로 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 방법에 대해서 설명하기로 한다. 무선통신유닛(323)은 충전처리유닛(325)으로부터 전송하고자 하는 데이터를 수신하여 해당 데이터를 무선충전유닛(321)에 전송하는 고주파에 포함시킨다. 다른 말로, 무선충전유닛(321)은 해당 데이터를 고주파에 실어 무선충전부(121)에 인가한다. 그러면, 무선통신부(123)는 무선충전부(121)에 인가되는 고주파로부터 해당 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 충전처리부(125)에 전달한다.
그러면, 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법에 대해서 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 블록체인 연결을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 사용자장치(100)의 제어부(160)는 S110 단계에서 충전부(120)를 통해 충전장치(300)로 사용자장치 식별자 및 충전량을 포함하는 충전 거래 요청 메시지를 전송하여 충전 거래 시작을 요청한다. 충전장치(300)의 제어유닛(360)은 충전유닛(320)을 통해 충전 거래 요청 메시지를 수신하면, 충전 거래 요청 메시지에 포함된 충전량에 따라 충전비용을 산출한다. 그런 다음, 제어유닛(360)은 사용자장치 식별자, 충전장치 식별자, 블록 생성 규칙, 충전 규칙, 해당 충전장치(300)에 접근할 수 있는 가상 주소, 충전량 및 앞서 산출된 충전량에 상응하는 충전비용을 포함하는 스마트계약서를 생성한다. 이어서, 제어유닛(360)은 생성된 스마트계약서를 충전유닛(320)을 통해 사용자장치(100)로 전송한다. 이에 따라, 사용자장치(100)의 제어부(160)는 S120 단계에서 충전부(120)를 통해 충전장치(300)로부터 스마트계약서를 수신한다.
스마트계약서를 수신하면, 사용자장치(100)의 제어부(160)는 S130 단계에서 스마트계약서를 포함하는 트랜잭션을 생성한다. 이러한 S130 단계에서 제어부(160)는 충전장치 식별자, 사용자장치 식별자 및 스마트계약서를 사용자장치(100)의 개인키로 서명한다. 그런 다음, 제어부(160)는 충전장치 식별자 원본, 사용자장치 식별자 원본과, 충전장치 식별자, 사용자장치 식별자 및 스마트계약서가 개인키로 서명된 서명 파일을 포함하는 트랜잭션을 생성한다.
다음으로, 사용자장치(100)의 제어부(160)는 S140 단계에서 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송한다. P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치(200: 200a 내지 200h) 중 어느 하나의 노드장치가 트랜잭션을 수신하면, 트랜잭션을 수신한 노드장치(200, 예컨대, 200a)의 제어모듈(230)은 S150 단계에서 사용자장치의 공유키를 이용하여 트랜잭션을 검증한다. 사용자장치의 공유키는 사용자장치(100)가 트랜잭션에 포함시켜 전송할 수도 있고, P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치(200: 200a 내지 200h)에 공유될 수도 있다. 이때, 해당 노드장치(200, 예컨대, 200a)는 사용자장치의 공유키를 이용하여 서명 파일을 복호화하여 충전장치 식별자 및 사용자장치 식별자와, 스마트계약서를 도출한다. 그런 다음, 충전장치 식별자 원본 및 사용자장치 식별자 원본과, 서명 파일로부터 도출된 충전장치 식별자 및 사용자장치 식별자를 비교하여 트랙젼션이 원본임을 검증한다.
원본임이 검증되면, 해당 노드장치(200, 예컨대, 200a)는 S160 단계에서 P2P 네트워크 전역에 해당 트랜잭션을 전파한다. 이때, 트랜잭션을 수신한 P2P 네트워크에 속한 다른 노드장치(200, 예컨대, 200b 내지 200h) 또한 동일한 검증을 수행한다. 또한, 원본임이 검증되면, 해당 트랜잭션은 임시 풀(temporary pool)에 기록될 수 있다. 이러한 임시 풀은 블록에 트랜잭션 데이터가 기록되기 전에 트랜잭션 데이터가 임시로 보관되는 장소이다.
다음으로, P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 어느 하나의 노드 장치(200: 예컨대, 200h)가 채굴(mining)에 성공하면, 채굴에 성공한 노드장치(200, 200h)는 스마트계약서에 따라 S170 단계에서 블록을 생성한다. P2P 네트워크에 속하는 노드장치(200)는 인증되지 않은 불특정 노드이기 때문에, 블록 생성에 대한 정당성을 입증하여야 한다. 작업 증명 알고리즘은 정당성을 입증하기 위한 합의 알고리즘 중 하나로 구체적인 동작은 다음과 같다. 복수의 노드장치(200) 각각은 무작위로 해시 값을 대입하고, 주어진 목표 해시 값을 만족시키는 넌스(nonce)를 찾는 과정에서 비용과 무관하게 수행되는 인공지능형 의사결정 혹은 그 과정에 상응하는 컴퓨팅 비용을 제공하게 되고, 인공지능형 의사결정 혹은 컴퓨팅 비용에 근거하여 해당 노드장치(200)의 정당성이 입증된다. 이에 따라, 목표 해시 값을 만족시키는 넌스를 찾은 노드장치(200), 즉, 채굴에 성공한 노드장치(200)가 블록을 생성할 수 있다. 이때, 블록에는 도 7에 도시된 바와 같이, 스마트계약서의 블록 생성 규칙에 따라 충전 받는 기기인 사용자장치의 식별자인 사용자장치 식별자, 사용자장치를 충전하는 기기인 충전장치의 식별자인 충전장치 식별자, 충전량, 충전비용 등을 포함하는 거래정보가 기록된다.
블록을 생성한 후, 채굴에 성공한 노드장치(200, 예컨대, 200h)는 S180 단계에서 앞서 생성된 블록을 P2P 네트워크로 전파한다. 그러면, P2P 네트워크에 속한 복수의 노드장치(200)는 S190 단계에서 해당 블록을 검증하고, 검증에 성공한 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 기존의 블록체인에 해당 블록을 연결한다.
블록체인이 연결된 후, 채굴에 성공한 노드장치(200, 예컨대, 200h)는 S200 단계에서 해당 충전장치(300)가 사용자장치(100)를 충전하도록 하는 충전 실행 메시지를 충전장치(300)로 전송한다. 이때, 채굴에 성공한 노드장치(200, 예컨대, 200h)는 스마트계약서의 가상 주소를 통해 충전장치(300)에 충전 실행 메시지를 전송할 수 있다. 충전장치(300)의 제어유닛(360)은 통신유닛(310)을 통해 충전 실행 메시지를 수신하면, 충전유닛(320)을 통해 사용자장치(100)를 충전한다.
충전이 완료된 후, 제어유닛(360)은 통신유닛(310)을 통해 충전 완료 메시지를 해당 노드장치(200, 예컨대, 200h)로 전송한다. 노드장치(200, 예컨대, 200h)의 제어모듈(230)은 통신모듈(210)을 통해 충전 완료 메시지를 수신하면, S210 단계에서 통신모듈(210)을 통해 스마트계약서에 따라 충전 거래 정보가 저장되었음을 사용자장치(100)에 통지한다.
한편, 앞서 설명된 본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터수단을 통하여 판독 가능한 프로그램 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 와이어뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 와이어를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
10: 전력전송망
20: 집중장치
100: 사용자장치 110: 통신부
120: 충전부 130: 입력부
140: 표시부 150: 저장부
160: 제어부 200: 노드장치
210: 통신모듈 220: 저장모듈
230: 제어모듈 300: 충전장치
310: 통신유닛 320: 충전유닛
330: 입력유닛 340: 표시유닛
350: 저장유닛 360: 제어유닛
100: 사용자장치 110: 통신부
120: 충전부 130: 입력부
140: 표시부 150: 저장부
160: 제어부 200: 노드장치
210: 통신모듈 220: 저장모듈
230: 제어모듈 300: 충전장치
310: 통신유닛 320: 충전유닛
330: 입력유닛 340: 표시유닛
350: 저장유닛 360: 제어유닛
Claims (6)
- 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법에 있어서,
사용자장치가 충전장치 식별자 및 사용자 식별자의 원본과, 충전장치 식별자, 사용자 식별자 및 스마트계약서가 개인키로 서명된 서명 파일을 포함하는 트랜잭션을 생성하고, 생성된 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계;
상기 P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 채굴에 성공한 노드장치가 상기 스마트계약서에 따라 상기 트랜잭션으로부터 충전 거래 정보를 추출하여 블록을 생성하는 단계;
상기 채굴에 성공한 노드장치가 상기 생성된 블록을 상기 복수의 노드장치로 전파하는 단계; 및
P2P 네트워크에 속한 노드장치가 상기 블록을 검증하고, 검증에 성공하면 블록체인에 상기 블록을 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법. - 제1항에 있어서,
상기 스마트계약서는
사용자장치 식별자, 충전장치 식별자, 블록 생성 규칙, 충전 규칙, 상기 충전장치에 접근할 수 있는 가상 주소, 충전량 및 충전비용을 포함하는 것을 특징으로 하는
블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법. - 제1항에 있어서,
상기 블록을 연결하는 단계 후,
상기 스마트계약서에 따라 해당 사용자장치를 충전하도록 요청하는 충전 요청 메시지를 상기 충전장치로 전송하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법. - 제1항에 있어서,
상기 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계 전,
상기 사용자장치가 상기 충전장치로부터 상기 스마트계약서를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법. - 제1항에 있어서,
상기 트랜잭션을 P2P 네트워크로 전송하는 단계 후,
상기 블록을 생성하는 단계 전,
상기 P2P 네트워크에 속하는 복수의 노드장치 중 어느 하나의 노드장치가 상기 트랜잭션을 수신하면, 상기 사용자의 공유키를 이용하여 상기 트랜잭션의 전자 서명을 검증하는 단계; 및
상기 검증에 성공하면, 상기 트랜잭션을 상기 복수의 노드장치로 전파하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020190036225A KR102276795B1 (ko) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 블록체인 기반의 무선 충전을 위한 방법 및 이 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 |
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2019
- 2019-03-28 KR KR1020190036225A patent/KR102276795B1/ko active IP Right Grant
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