KR20220051972A - 전자선반라벨의 위치를 추적하는 방법 및 그 전자선반라벨 시스템 - Google Patents

전자선반라벨의 위치를 추적하는 방법 및 그 전자선반라벨 시스템 Download PDF

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Abstract

ESL(Electronic Shelf Lable, 전자선반라벨) 시스템이 ESL 노드의 위치를 추적하는 방법을 개시한다. 본 방법은 ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 수신하는 단계, ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 기초로, 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계, ESL 노드가 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB(Ultra Wideband) 신호에 대응하여 적어도 하나의 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 단계, 및 서버가 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 수신하여, ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 포함한다.

Description

전자선반라벨의 위치를 추적하는 방법 및 그 전자선반라벨 시스템 {Method for Tracking Position of Electronic Shelf Label and Electronic Shelf Label System thereof}
본 발명은 전자선반라벨의 위치를 추적하는 방법 및 그 전자선반라벨 시스템에 관한 것이다.
최근 대형 마트 등의 매장에는 기존의 종이 가격표를 대체하여 전자선반라벨(Electronic Shelf Label, ESL)을 사용하여 가격 정보 등을 표시하는 사례가 증가하고 있다. 이러한 전자 선반 라벨을 이용한 ESL 시스템은, 서버로부터 해당 상품의 가격 관련 정보 등을 수신하고 수신된 정보를 디스플레이하여 실시간으로 해당 상품에 대한 정보를 제공한다. 또한 전자선반라벨은 POS(Point of Sale) 장치와 연동하여 상품의 가격 정보를 안내함과 아울러, 할인 정보, 진열 수량, 제고 수량 등 다양한 정보 등을 포함함으로써 상품구매와 매장 운영에 도움을 주는 시스템이다.
그러나 전자선반라벨 시스템은 여전히 물품의 가격 정보, 할인 정보 등을 제공하는데에 그치고 있어 종래의 종이 가격표의 기능을 대체할 뿐이라는데 한계가 있다.
한편 수만개의 물품을 관리하는 대형 마트나 물류 창고 등에 전자선반라벨은 물품의 실시간 정보를 표시한다는 점에서 이점이 있으나, 물품의 위치가 변동되면 이를 적절하게 반영하여야 한다는 점에서 각 물품의 전자선반라벨의 위치를 추적할 필요가 있다. 따라서 기존의 전자선반라벨의 장점을 유지하면서도 위치 추적 기능을 탑재한 새로운 전자선반라벨 및 이를 이용한 시스템이 요구된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 ESL(전자선반라벨) 노드의 상세 위치 정보(즉, 선반 위치 정보)를 추적하는 방법 및 그 시스템을 제공하는데에 있다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 더 존재할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 ESL 시스템이 ESL노드의 위치를 추적하는 방법은 상기 ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 수신하는 단계; 상기 ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 기초로, 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계; 상기 ESL 노드가 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB(Ultra Wideband) 신호에 대응하여, 적어도 하나의 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 단계; 및 서버가 상기 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 상기 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 수신하여, 상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 시스템은 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드; 위치 추적 커맨드를 수신하고, 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하며, 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB 신호에 대응하여 적어도 하나의 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 ESL 노드; 및 상기 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 상기 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 기초로 상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 서버를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 ESL 노드는 물품의 정보를 표시하는 디스플레이부; 앵커 노드를 통해 서버와 통신하며, 상기 물품의 정보를 수신하고, 위치 추적 커맨드를 수신하는 제1 무선 통신부; 레퍼런스 노드와 직접 통신하며, 상기 위치 추적 커맨드가 수신됨에 따라 식별된 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 신호를 검출하고, 상기 검출된 신호에 대응하여 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하며, 상기 응답 신호에 대응하여 재응답 신호를 수신하는 제2 무선 통신부; 상기 위치 추적 커맨드를 기초로 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하고, 상기 응답 신호를 전송한 시간과 상기 재응답 신호가 수신된 시간 간의 차이값을 기초로 거리값을 산출하는 신호 제어부를 포함한다. 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드는 상기 앵커 노드 별로 매칭된 것일 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시 예들에 따르면, 본 발명의 ESL 시스템은 ESL 노드를 이용하여 대형 상점, 물류 센터와 같이 많은 제품이 진열된 곳에서 사용자가 용이하게 물품의 상세 위치를 식별할 수 있도록 할 수 있다.
또한 다양한 실시 예들에 따르면, 본 발명의 ESL 시스템은 레퍼런스 노드들을 이용하여 ESL 노드의 위치를 추적함으로써 ESL 노드들이 밀접하여 배치되어 있는 환경에서도 ESL 노드의 상세한 위치를 추적할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL(Electronic Shelf Label, 전자선반라벨) 시스템을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 시스템이 ESL 노드의 위치를 추적하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버가 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 일 예이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버가 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 다른 예이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 노드의 구성을 도시한다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL(Electronic Shelf Label, 전자선반라벨) 시스템(1)을 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 시스템(1)은 서버(10), 복수의 앵커 노드(11-1,11-2,..,:11), 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12) 및 복수의 ESL 노드(13)를 포함한다.
서버(10)는 앵커 노드(11)를 통해 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12) 및 복수의 ESL 노드(13)를 제어한다. 서버(10)는 콘솔 등과 같은 사용자 입력 장치(미도시됨)를 구비하여 사용자로부터 제어 명령을 수신하고, 이를 기초로 레퍼런스 노드(12) 및 ESL 노드(13)를 제어할 수 있다.
서버(10)는 ESL 노드(13)에 표시될 물품의 정보-비한정적인 예로서, 가격, 할인 정보, 재고량, 바코드, 원산지 등-를 저장 및 관리하며, 이를 ESL 노드(13)에 전송하여 상기의 정보가 ESL 노드(13)에 표시되도록 한다. 즉, ESL 노드(13)는 대형 마트, 상점, 물류 센터 등과 같이 물품이 적재된 선반에 장착되어 복수의 앵커 노드(11) 중 근처에 있는 앵커 노드를 통해 서버(10)와 통신한다. ESL 노드(13)는 서버(10)로부터 수신된 물품의 정보를 표시한다.
또한 서버(10)는 레퍼런스 노드(12)를 이용하여 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 주기적 또는 비주기적으로 추적한다. 레퍼런스 노드(12)는 물품이 적재된 선반의 기 결정된 위치에 고정되며, 가변하는 ESL 노드들의 상세 선반 위치를 추적하는데에 이용된다. ESL 노드(13)와 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)는 서로 직접 통신하여 획득된 장치 간의 거리 정보 및 각도 정보를 서버(10)로 제공한다.
서버(10)는 레퍼런스 노드(12)의 기 결정된 위치를 저장 및 관리한다. 이때 서버(10)는 레퍼런스 노드들을 앵커 노드(11) 별로 매칭하여 저장 및 관리할 수 있다. 예를 들어, 제1 앵커 노드(11-1)는 제1 레퍼런스 노드(12-1)와 매칭되며, 제1 앵커 노드(11-1)에 접속하는 ESL 노드들과 제1 레퍼런스 노드(12-1)는 직접 통신하여 거리 정보 및 각도 정보를 획득할 수 있다. 서버(10)는 제1 레퍼런스 노드(12) 및/또는 ESL 노드(13)에서 획득된 정보를 기초로 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 추적할 수 있다. 이때 레퍼런스 노드(12)와 ESL 노드(13)는 UWB(Ultra Wideband) 무선 통신 기반의 신호를 주고 받을 수 있다. 여기서, UWB(또는, 초광대역) 무선 통신은, 반송파, 변조의 유무와 관계없이 일정한 주기와 파형을 가지고 있는 전기적인 펄스를 1나노-초(nano-second) 이하의 짧은 펄스를 사용하여 데이터를 기저대역으로 송수신하는 통신 방식으로서, 약 5m 내지 10m 의 통신 범위를 갖는다.
한편 레퍼런스 노드(12) 및 ESL 노드(13)는 UWB 통신 회로 이외에, 다른 무선 통신 회로를 더 구비하여 이를 통해 앵커 노드(11) 및/또는 서버(10)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 레퍼런스 노드(12)와 ESL 노드(13)는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 회로, NFC(Near Field Communication) 통신 회로, Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 통신 회로, 지그비(Zigbee) 통신 회로 등을 더 구비할 수 있다. 즉, 본 발명의 레퍼런스 노드(12) 및 ESL 노드(13)는 서버(10)와의 통신 범위와 서로 간의 통신 범위를 상이하게 함으로써 사용자가 보다 효율적으로 매장을 관리하도록 할 수 있다.
앵커 노드(11)는 일정 범위 내의 ESL 노드(13)와 서버(10) 간의 통신을 중개한다. 서버(10)로부터 데이터가 수신되면 이를 상응하는 레퍼런스 노드(12) 및/또는 ESL 노드(13)로 전송한다. 또한 앵커 노드(11)는 일정 범위 내의 레퍼런스 노드(12)와 통신함으로써, 서버(10)가 레퍼런스 노드(12)를 식별하는데에 이용될 수 있다. 또한 앵커 노드(11)는 ESL 노드(13) 및 레퍼런스 노드(12)로 웨이크-업(wake-up) 신호를 주기적 또는 비주기적으로 전송하여 ESL 노드(13) 및 레퍼런스 노드(12)의 동작을 제어할 수도 있다.
한편 레퍼런스 노드(12) 또한, ESL 노드로서 기능하여 상품 정보를 표시할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 레퍼런스 노드(12)는 디스플레이를 포함하지 않고 주변 ESL 노드들로 자신의 정보를 알림하는 비콘(beacon) 장치일 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 시스템이 ESL 노드의 위치를 추적하는 방법을 도시한 순서도이다.
먼저, ESL 노드(13)는 위치 추적 커맨드를 수신한다(S21). 위치 추적 커맨드는 서버(10)로부터 앵커 노드(11)를 통해 수신될 수 있다. 또는 앵커 노드(11)의 웨이크 업 신호를 위치 추적 커맨드로 이용할 수도 있다.
ESL 노드(13)는 상기 위치 추적 커맨드를 기초로 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)를 식별한다(s23). 예컨대, 서버(10)는 앵커 노드(11) 별로 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 매칭하고, 이에 대한 정보를 위치 추적 커맨드와 함께 제공할 수 있다. 즉, 서버(10)는 각 앵커 노드(11)의 기 결정된 통신 범위 내의 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)를 해당 앵커 노드(11)에 매칭하여 관리하며, 이를 위치 추적 커맨드와 함께 전송할 수 있다. ESL 노드(13)는 위치 추적 커맨드를 전송한 앵커 노드에 매칭되는 레퍼런스 노드를 추출함으로써, 위치 추적에 이용할 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별할 수 있다.
또는 ESL 노드(13)는 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)가 브로드캐스팅하는 UWB 신호를 수신하고, 수신된 UWB 신호를 기초로 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)를 식별할 수도 있다. 이 경우, 레퍼런스 노드(12)는 UWB 신호 범위 단위로 관리될 수 있다.
적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)는, 전술한 바와 같이, 주기적으로 또는 비주기적으로 UWB 신호를 브로드캐스팅한다(s22). 예를 들어, 레퍼런스 노드(12)는 UWB 신호를 주기적으로 브로드캐스팅하여 자신의 정보를 알림하고, 임의의 ESL 노드로부터 응답 신호를 수신할 수 있다. 이때 레퍼런스 노드(12)가 브로드캐스팅하는 UWB 신호는 비콘(beacon) 신호일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
ESL 노드(13)는 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB 신호에 응답 신호를 전송한다(s24). 이때 응답 신호는 UWB 신호일 수 있다.
다음으로, 레퍼런스 노드(12)는 UWB 신호를 브로드캐스팅한 시간과 이에 대한 응답 신호가 수신된 시간 간의 차이를 기초로 제1 거리값을 산출하고, 이를 서버(10)로 전송한다(s25-1). 또한 레퍼런스 노드(12)는 응답 신호가 검출된 안테나의 수신 각도를 기초로 ESL 노드(13)의 각도 정보를 서버(10)에 전송한다(s25-2). 레퍼런스 노드(12)는 두 개 이상의 안테나를 이용하여 삼차원 각도 정보를 산출할 수 있으며, AOA(Angle of Arrival) 알고리즘을 이용할 수 있으나 특별히 한정되지 않는다.
또한 레퍼런스 노드(12)는 상기 응답 신호에 대한 재응답 신호를 전송할 수 있다(s24-1). ESL 노드(13)는 응답 신호를 전송한 시간과 재응답 신호가 수신된 시간 간의 차이를 기초로 제2 거리값을 산출하고, 이를 서버(10)로 전송한다(s26). 이와 같이 본 ESL 시스템(1)은 양방향 거리 측정 방법(Two-way Ranging)을 이용하여 레퍼런스 노드(12)와 ESL 노드(13) 간의 거리를 측정함으로써 클럭 표류 등에 의한 오차를 최소화할 수 있다.
한편 ESL 노드(13) 또한, 레퍼런스 노드(12)의 재응답 신호가 검출된 안테나의 수신 각도를 기초로 산출된 삼차원 각도 정보를 서버(10)에 제공할 수 있다. 그러나, 이는 필수적인 것은 아니다.
서버(10)는 수신된 제1 및 제2 거리값과 각도 정보를 이용하여 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 추적한다(s27). 서버(10)는 수신된 제1 거리값 및 제2 거리값을 기초로 레퍼런스 노드(12)에서 ESL 노드(13)까지의 거리 정보를 산출할 수 있다. 이때 제2 거리값은 제1 거리값을 보정하는데에 이용될 수 있다. 서버(10)는 상기의 거리 정보에 각도 정보를 추가하여 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 추적할 수 있다. 추적된 각 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치는 데이터베이스(미도시됨)에 저장될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(10)가 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 산출하는 일 예이다. 도 3을 참조하면, 제1 및 제2 레퍼런스 노드(12a, 12b)는 하나의 선반의 양단에 배치될 수 있다.
제1 ESL 노드(13a)는 위치 추적 커맨드가 수신되면, 제1 및 제2 레퍼런스 노드(12a, 12b)를 식별한 후, 제1 레퍼런스 노드(12a)가 전송한 제1 UWB 신호에 제1 응답 신호를 전송하고, 제2 레퍼런스 노드(12b)가 전송한 제2 UWB 신호에 제2 응답 신호를 전송한다.
서버(10)는 제1 레퍼런스 노드(12a)와 제1 ESL 노드(13a) 간의 제1 거리값(d1) 및 제1 수신 각도(θ1)를 제1 레퍼런스 노드(12a)로부터 수신하고, 제2 레퍼런스 노드(12b)와 제1 ESL 노드(13a) 간의 제2 거리값(d2) 및 제2 수신 각도를 제2 레퍼런스 노드(12b)로부터 수신할 수 있다. 또한 서버(10)는 제1 레퍼런스 노드(12a)와 제1 ESL 노드(13a) 간의 제3 거리값(d1')과, 제2 레퍼런스 노드(12b)와 제1 ESL 노드(13a) 간의 제4 거리값(d2')을 수신할 수 있다. 이때 제3 거리값(d1')은 제1 거리값(d1)을 보정하기 위함이며, 제4 거리값(d2')은 제2 거리값(d2)을 보정하기 위함일 수 있다.
서버(10)는 수신된 제1 내지 제4 거리값과 제1 및 제2 수신 각도를 이용하여 제1 ESL 노드(13a)의 상세 선반 위치(예컨대, 첫번째 왼쪽 선반)를 추적할 수 있다.
이와 마찬가지로, 서버(10)는 제1 및 제2 레퍼런스 노드(12a, 12b)로부터 수신된 거리 정보들 및 각도 정보를 이용하여 제2 ESL 노드(13b)의 상세 선반 위치를 추적할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 ESL 시스템(1)은 레퍼런스 노드들을 이용하여 ESL 노드의 위치를 추적함으로써 ESL 노드들이 밀접하여 배치되어 있는 환경에서도 ESL 노드의 상세한 위치를 추적할 수 있다.
또한 도 3에서는 하나의 선반에 두 개의 레퍼런스 노드가 배치되는 것으로 설명하였으나, 도 4에서와 같이 서로 다른 선반에 두 개 이상의 레퍼런스 노드가 배치될 수도 있다. 서로 다른 선반들이 인접하여 배치되는 경우, 앵커 노드(11)는 서로 다른 선반들에 위치하는 ESL 노드들과 통신할 수 있으며, 이 경우 레퍼런스 노드(12a, 12b)는 서로 다른 선반들에 배치될 수 있다.
서로 다른 선반들에 레퍼런스 노드(12a, 12b)가 배치되어 있는 경우에도, 각 레퍼런스 노드(12a, 12b), 각 ESL 노드(13a, 13b) 및 서버(10)의 동작은 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
한편 하나의 앵커 노드(11)를 통해 서버(10)와 연결되는 경우라도, 서로 다른 선반이 UWB 신호 범위를 벗어나는 경우(예컨대, 선반들이 5 내지 10 m 이상 이격 배치되는 경우), 서버(10)는 UWB 신호 범위 별로 레퍼런스 노드(12)를 관리할 수도 있다. 이 경우, 상기의 위치 추적 커맨드는 UWB 신호 범위 별 레퍼런스 노드들에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 위 설명에서는 두 개 이상의 레퍼런스 노드들을 이용하여 서버(10)가 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 추적하는 것으로 설명하였으나, 본 ESL 시스템(1)은 하나의 레퍼런스 노드를 이용하여 ESL 노드(13)의 상세 선반 위치를 추적할 수도 있다. 즉, 도 3의 예에서, 서버(10)는 제1 레퍼런스 노드(12a)로부터 수신된 제1 거리값(d1) 및 각도 정보(θ1)를 이용하여 제1 ESL 노드(13a)의 상세 선반 위치를 추적하고, 제1 ESL 노드(13a)로부터 수신된 제3 거리값(d1')을 기초로 보정할 수 있다. 이는 ESL 노드들이 밀집하여 배치되지 않는 환경에서 이용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 노드(13)의 구성을 도시한다. 도 5의 ESL 노드(13)는 도 1 내지 도 4의 실시예들과 관련되므로, 중복되는 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 ESL 노드(13)는 디스플레이부(51), 제1 무선 통신부(52), 제2 무선 통신부(53) 및 신호 제어부(54)을 포함한다.
디스플레이부(51)는 서버(10)로부터 제공받은 물품의 정보를 표시하며, 바이스테이블 콜레스테릭 디스플레이(Bistable Cholesteric Display, BCD), 전기 영동 디스플레이(ElectroPhoretic Display; EPD) 등으로 구현될 수 있으나, 특별히 제한되지 않는다.
제1 무선 통신부(52)는 앵커 노드(11)를 통해 서버(10)와 통신하는 적어도 하나의 구성요소를 포함한다. 제1 무선 통신부(52)는, 비한정적인 예로서, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신 회로, NFC(Near Field Communication) 통신 회로, Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 통신 회로, 지그비(Zigbee) 통신 회로를 포함할 수 있다.
제1 무선 통신부(52)는 앵커 노드(11)를 통해 서버(10)로부터 위치 추적 커맨드를 수신한다. 위치 추적 커맨드는 앵커 노드(11) 별로 매칭된 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 위치 추적 커맨드를 통해 신호 제어부(54)는 ESL 노드(13)에 인접한 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)를 식별할 수 있다.
또는 위치 추적 커맨드는 앵커 노드(11)가 주기적 또는 비 주기적으로 전송하는 웨이크-업 신호일 수도 있다.
또한 제1 무선 통신부(52)는 앵커 노드(11)를 통해 서버(10)로부터 물품의 정보를 수신할 수 있으며, 이 외에도, 서버(10)가 전송하는 제어 신호를 수신할 수 있다.
제2 무선 통신부(53)는 기 결정된 범위 내의 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)와 직접 통신하는 적어도 하나의 구성요소를 포함한다. 제2 무선 통신부(53)는, UWB(Ultra Wideband) 통신 회로일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 5 내지 10 미터의 통신 범위를 갖는 다른 통신 회로가 이용될 수도 있다.
제2 무선 통신부(53)는 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)가 주기적 또는 비주기적으로 브로드캐스팅(broadcasting)하는 신호를 검출한다. 또한 제2 무선 통신부(53)는 검출된 신호에 응답하여 응답 신호(ack 신호)를 전송한다. 또한, 적어도 하나의 레퍼런스 노드(12)로부터 상기 응답 신호에 대한 재응답 신호를 수신할 수 있다.
신호 제어부(54)는 ESL 노드(13)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 적어도 하나의 구성요소를 포함한다. 예를 들어, 신호 제어부(54)는 적어도 하나의 프로세서(미도시) 및 메모리(미도시)를 포함하여 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 논리 회로를 포함하여 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(field programmable gate array), SoC(System on Chip) 등의 직접회로(integrated circuit)로 구현될 수 있다.
신호 제어부(54)는 위치 추적 커맨드를 기초로 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별한다. 또한 신호 제어부(54)는 응답 신호를 전송한 시간과 재응답 신호가 수신된 시간 간의 차이값을 기초로 거리값을 산출한다. 산출된 거리값은 제1 무선 통신부(52)를 통해 서버(10)로 전송될 수 있다.
신호 제어부(54)는 제1 무선 통신부(52)에서 위치 추적 커맨드가 수신된 이후에 제2 무선 통신부(53)를 활성화 상태로 변경될 수 있으며, 재응답 신호가 수신됨에 따라 제2 무선 통신부(53)를 비활성화 상태로 변경할 수 있다.
한편, 상기의 제1 무선 통신부(52)와 제2 무선 통신부(53)는 무선 통신 신호를 송수신하기 위한 안테나(antenna), 필터(filter), 멀티플렉서(multiplexer), 증폭기, 발진기(ocsillator) 등과 연결될 수 있다. 각 구성요소들의 기능은 본 기술의 당업자가 용이하게 이해할 수 있을 것이므로, 자세한 설명은 생략한다.
한편, 상술한 다양한 실시 예들에 따른 ESL 노드의 위치를 추적하는 동작은 소프트웨어로 생성되어 다양한 전자 장치에 탑재될 수 있다.
예를 들어, ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 수신하는 단계, ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 기초로 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계, ESL 노드가 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB(Ultra Wideband) 신호에 대응하여 적어도 하나의 응답 신호를 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 단계, 및 서버가 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 수신하여, ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 설치될 수 있다.
여기서, 비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 미들웨어 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: ESL 시스템
10: 서버
11: 앵커 노드
12: 레퍼런스 노드
13: ESL 노드

Claims (11)

  1. ESL(Electronic Shelf Lable, 전자선반라벨) 시스템이 ESL 노드의 위치를 추적하는 방법에 있어서,
    상기 ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 수신하는 단계;
    상기 ESL 노드가 위치 추적 커맨드를 기초로, 기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계;
    상기 ESL 노드가 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 적어도 하나의 UWB(Ultra Wideband) 신호에 대응하여, 적어도 하나의 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 단계; 및
    서버가 상기 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 상기 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 수신하여, 상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 추적 커맨드는 앵커 노드 별로 매칭된 기 결정된 위치의 적어도 하나의 레퍼런스 노드에 대한 정보를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계는,
    상기 ESL 노드가 상기 위치 추적 커맨드를 전송한 앵커 노드를 식별하는 단계; 및
    상기 식별된 앵커 노드에 매칭된 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 위치 추적 커맨드는,
    BLE(Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity) 및 지그비(Zigbee) 중 적어도 하나의 통신 방식의 신호인 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계는
    상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅하는 상기 UWB신호를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 UWB 신호를 기초로 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계는,
    상기 레퍼런스 노드가 상기 UWB 신호를 브로드캐스팅한 시간과 상기 응답 신호가 수신된 시간 간의 차이를 기초로 산출된 제1 거리값을 상기 서버에 전송하는 단계;
    상기 레퍼런스 노드가 상기 응답 신호에 대한 재응답 신호를 상기 ESL 노드로 전송하는 단계;
    상기 ESL 노드가 상기 응답 신호를 전송한 시간과 상기 재응답 신호가 수신된 시간 간의 차이를 기초로 산출된 제2 거리값을 상기 서버에 전송하는 단계; 및
    상기 서버가 상기 제1 거리값 및 상기 제2 거리값을 기초로 상기 레퍼런스 노드와 상기 ESL 노드 간의 거리 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계는,
    상기 레퍼런스 노드가 상기 응답 신호가 검출된 안테나의 수신 각도를 기초로 상기 ESL 노드의 각도 정보를 상기 서버에 전송하는 단계; 및
    상기 서버가 상기 수신된 각도 정보 및 상기 거리 정보를 기초로 상기 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 ESL 노드는 제1 및 제2 레퍼런스 노드를 식별하며,
    상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계는
    상기 서버가 상기 제1 레퍼런스 노드와 상기 ESL 노드 간의 제3 거리값 및 제3 각도값을 상기 제1 레퍼런스 노드로부터 수신하는 단계;
    상기 서버가 상기 제2 레퍼런스 노드와 상기 ESL 노드 간의 제4 거리값 및 제4 각도값을 상기 제2 레퍼런스 노드로부터 수신하는 단계;
    상기 서버가 상기 제1 레퍼런스 노드와 상기 ESL 노드 간의 제5 거리값, 및 상기 제2 레퍼런스 노드와 상기 ESL 노드 간의 제6 거리값을 상기 ESL 노드로부터 수신하는 단계; 및
    상기 제3 내지 제6 거리값과, 상기 제3 및 제4 각도값을 기초로 상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 단계를 포함하는 것인 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 추적 커맨드는 앵커 노드가 주기적으로 전송하는 웨이크-업(wake-up) 신호인 방법.
  9. ESL(Electronic Shelf Lable, 전자선반라벨) 시스템에 있어서,
    기 결정된 위치의 선반에 장착된 적어도 하나의 레퍼런스 노드;
    위치 추적 커맨드를 수신하고, 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하며, 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅(broadcasting)하는 적어도 하나의 UWB(Ultra Wideband) 신호에 대응하여 적어도 하나의 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하는 ESL 노드; 및
    상기 적어도 하나의 응답 신호로부터 산출된 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드와 상기 ESL 간의 거리 정보 및 각도 정보를 기초로 상기 ESL 노드의 상세 선반 위치를 산출하는 서버를 포함하는 시스템.
  10. ESL(Electronic Shelf Lable, 전자선반라벨) 노드에 있어서,
    물품의 정보를 표시하는 디스플레이부;
    앵커 노드를 통해 서버와 통신하며, 상기 물품의 정보를 수신하고, 위치 추적 커맨드를 수신하는 제1 무선 통신부;
    레퍼런스 노드와 직접 통신하며, 상기 위치 추적 커맨드가 수신됨에 따라 식별된 적어도 하나의 레퍼런스 노드가 브로드캐스팅(broadcasting)하는 신호를 검출하고, 상기 검출된 신호에 대응하여 응답 신호를 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드로 전송하며, 상기 응답 신호에 대응하여 재응답 신호를 수신하는 제2 무선 통신부;
    상기 위치 추적 커맨드를 기초로 상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드를 식별하고, 상기 응답 신호를 전송한 시간과 상기 재응답 신호가 수신된 시간 간의 차이값을 기초로 거리값을 산출하는 신호 제어부를 포함하되,
    상기 적어도 하나의 레퍼런스 노드는 상기 앵커 노드 별로 매칭된 것인 ESL 노드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 신호 제어부는
    상기 제1 무선 통신부에서 상기 위치 추적 커맨드가 수신됨에 따라 상기 제2 무선 통신부를 활성화 상태로 변경하며, 상기 재응답 신호가 수신됨에 따라 상기 제2 무선 통신부를 비활성화 상태로 변경하는 것인 ESL 노드.
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