KR20220080851A - 가상 출입 시스템 및 이를 이용한 출입 관리 방법 - Google Patents

가상 출입 시스템 및 이를 이용한 출입 관리 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시 내용은 이동가능한 가상 출입 시스템 및 이을 이용한 출입 관리 방법을 제시한다. 상기 방법은, 태그 장치에서 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 수신되는지 결정하는 단계, 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의해 태그 장치가 감지되는지 결정하는 단계 ― 가상 출입문 출입 장치는 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 가상 출입문 장치를 형성함 ―, 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호 수신 및 태그 장치의 감지에 따라 태그 장치가 가상 출입문 장치를 통과함을 결정하는 단계, 및 가상 출입문 출입 장치로부터의 출입 관련 정보에 기초하여 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 본 개시 내용에 따르면, 인프라 통신망이 지원되지 않는 환경에서 변경가능한 출입 관리 구역에 대하여 가상 출입 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

가상 출입 시스템 및 이를 이용한 출입 관리 방법{VIRTUAL IN AND OUT ACCESS SYSTEM AND ACCESS MANAGEMENT METHOD USING THE SAME}
본 개시 내용은 출입 시스템에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 이동가능한 가상 출입 시스템 및 이를 이용한 출입 관리 방법에 관한 것이다.
출입 관리 시스템은 특정 구역에 출입하는 사람들 또는 사물들의 출입 정보를 관리하는 시스템을 지칭한다. 이러한 시스템은 보안이 요구되거나 또는 출입여부가 관리되어야 하는 시설에 설치될 수 있으며, 예를 들어, 연구소의 출입 시스템, 지하철 개찰구, 대형 상점의 도난 방지 시스템 등으로 구현될 수 있다.
대부분의 출입 관리 시스템은 건물 벽 또는 펜스와 같이 막혀있는 공간에 대하여 적용되며, 해당 공간의 출입구에 고정된 설비의 출입 장치가 설치되고 출입자는 ID 카드, 티켓 등과 같은 출입용 인식 수단을 사용하여 출입 장치를 통과하게 된다. 이러한 기존의 출입 관리 시스템은 물리적으로 출입가능한 길목에 고정된 형태의 출입 관리 시스템으로 설치 및 운용되기 때문에 설치 장소가 제한적이다. 또한, 기존의 출입 관리 시스템은 운용을 위해 해당 구역에 출입 관리 시스템을 설치하기 전에 통신 및 전력 인프라를 미리 구축하여야 한다. 또한, 기존의 출입 관리 시스템은 막혀있는 지정된 구역 내에서의 출입 관리를 전제로 하고 있기 때문에 관리 구역을 변경해야 하는 경우에는 통신 및 전력 인프라 설치 공사뿐만 아니라 해당 관리 구역을 막혀있는 공간으로 만들기 위한 위한 별도의 공사가 필요하며 고정 출입 장치 설비를 새로 설치하여야 한다. 따라서, 수시로 변경될 수 있는 관리 구역에 대하여 기존의 출입 관리 시스템을 적용하는 것은 명백한 한계가 있다.
따라서, 수시로 변경되거나 이동되는 개방 공간에 대하여 출입 관리를 구현할 수 있고 그에 따른 출입 사람/사물을 관리할 수 있는 개선된 출입 관리 시스템을 개발할 필요성이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 개시 내용은 가상 출입 시스템 및 이를 이용한 출입 관리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시 내용의 일 실시예에 따르면, 이동가능한 가상 출입 시스템이 제시된다. 상기 시스템은, 제 1 통신 방식으로 비컨 신호를 송신하는 가상 출입문 인증 장치 ― 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―; 출입자에게 부착되며, 제 1 통신 방식으로 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 수신하고 자신의 비컨 신호를 송신하는 태그 장치 ― 상기 태그 장치의 비컨 신호는 상기 태그 장치의 식별 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―; 상기 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 가상 출입문 장치를 형성하고, 제 1 통신 방식으로 상기 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 태그 장치의 접근을 출입 센서를 통해 감지하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이로 출입 관련 정보를 전달하는 가상 출입문 출입 장치 ― 상기 출입 관련 정보는 상기 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―; 및 이동가능한 관리 구역을 정의하고, 상기 관리 구역의 출입을 위한 상기 가상 출입문 장치의 설치 위치를 결정하고, 제 2 통신 방식으로 상기 게이트웨이를 통하여 전달되는 상기 비컨 신호 및 상기 출입 관련 정보를 수신하고, 상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치의 출입 여부를 결정하고 상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 출입관리장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출입관리장치는, 상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어왔는지 여부를 결정하고 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나갔는지 여부를 결정하고 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들을 관리하는 출입관리부; 및 상기 관리 구역에 들어온 태그 장치의 위치측위 및 위치보정을 수행하는 위치측위부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가상 출입문 인증 장치는, 미리 결정된 거리 내에 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 송신되도록 상기 비컨 신호를 감쇄하기 위한 감쇄기; 및 상기 비컨 신호를 송출하기 위한 안테나 ― 상기 안테나는 비지향성 엘리먼트 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함함 ― 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 태그 장치에 의한 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신 및 상기 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지에 의해 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정하고 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크(peak) 분포를 가지는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정할 수 있다. 상기 출입관리부는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며, 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치가 아닌 경우에 상기 태그 장치를 상기 관리 구역에 새롭게 들어온 태그 장치로 카운팅할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정하고 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정할 수 있다. 상기 출입관리부는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며, 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치인 경우에 상기 태그 장치를 상기 태그 장치들의 정보에서 제거하고 카운팅을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 태그 장치는 이동시 보행자 추측 항법(PDR: Pedestrian Dead Reckoning)을 위한 위치 데이터를 생성하는 위치 센서를 포함할 수 있다. 상기 태그 장치는 상기 위치 데이터를 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입관리장치로 주기적으로 송신할 수 있다. 상기 위치측위부는 상기 위치 데이터에 기초하여 상기 관리 구역 내에서 이동하는 상기 태그 장치의 위치를 측위하고, 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과시에 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보로 상기 태그 장치의 위치를 리셋함으로써 위치보정을 수행할 수 있다.
또한, 상기 가상 출입 시스템은, 제 1 통신 방식으로 비컨 신호를 송신하는 제 2 가상 출입문 인증 장치 ― 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―; 및 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 제 2 가상 출입문 장치를 형성하고, 제 1 통신 방식으로 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 태그 장치의 접근을 출입 센서를 통해 감지하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 상기 게이트웨이로 출입 관련 정보를 전달하는 제 2 가상 출입문 출입 장치 ― 상기 출입 관련 정보는 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ― 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 2 가상 출입문 장치는 상기 관리 구역의 출입을 위한 제 2 가상 출입문으로 상기 출입관리장치에 의해 결정된 위치에 설치될 수 있다. 상기 출입관리장치는 상기 가상 출입문 장치로부터의 출입 관련 정보 및 상기 제 2 가상 출입문 장치로부터의 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 또는 상기 제 2 가상 출입문 장치를 통한 출입 여부를 결정할 수 있다.
또한, 상기 제 2 가상 출입문 장치는 상기 가상 출입문 장치와 함께 하나의 가상 출입문을 형성하도록 상기 관리 구역을 외부에서 내부로 들어오는 방향으로 상기 가상 출입문 장치 뒤에 설치될 수 있다. 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치는, 미리 결정된 거리 내에 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 송신되도록 상기 비컨 신호를 감쇄하기 위한 감쇄기; 및 상기 비컨 신호를 송출하기 위한 안테나 ― 상기 안테나는 비지향성 엘리먼트 및 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 상기 제 2 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함함 ― 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 태그 장치에 의한 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신, 상기 태그 장치에 의한 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신, 상기 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지 및 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지에 의해 상기 태그 장치의 상기 하나의 가상 출입문 통과를 결정할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간이 상기 태그 장치가 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정할 수 있다.
또한, 상기 출입관리부는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 상기 태그 장치가 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간이 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정할 수 있다.
본 개시 내용의 일 실시예에 따르면, 이동가능한 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법이 제시된다. 상기 방법은, 태그 장치에서 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 수신되는지 결정하는 단계 ― 상기 가상 출입문 인증 장치는 제 1 통신 방식으로 상기 비컨 신호를 송신하며, 상기 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―; 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의해 상기 태그 장치가 감지되는지 결정하는 단계 ― 상기 가상 출입문 출입 장치는 상기 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 가상 출입문 장치를 형성하고, 상기 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이로 출입 관련 정보를 송신하며, 상기 태그 장치의 비컨 신호는 상기 태그 장치의 식별 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함하며, 출입관리장치는 제 2 통신 방식으로 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입 관련 정보를 수신하고, 상기 출입 관련 정보는 상기 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―; 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호 수신 및 상기 태그 장치의 감지에 따라 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 장치를 통과함을 결정하는 단계; 및 상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계 ― 상기 출입관리장치는 이동가능한 상기 관리 구역을 정의하고, 상기 관리 구역의 출입을 위한 상기 가상 출입문 장치의 설치 위치를 결정함 ― 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 안테나의 지향성 엘리먼트에 의해 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하도록 지향될 수 있다. 상기 출입관리장치는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리할 수 있다.
상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치가 아닌 경우에 상기 태그 장치를 상기 관리 구역에 새롭게 들어온 태그 장치로 카운팅하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치인 경우에 상기 태그 장치를 상기 태그 장치들의 정보에서 제거하고 카운팅을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 방법은 상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 태그 장치는 보행자 추측 항법(PDR)을 위한 위치 데이터를 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입관리장치로 주기적으로 송신할 수 있다. 상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 단계는, 상기 위치 데이터에 기초하여 상기 관리 구역 내에서 이동하는 상기 태그 장치의 위치를 측위하는 단계; 및 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과시에 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보로 상기 태그 장치의 위치를 리셋함으로써 위치보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시 내용에 따르면, 인프라 통신망이 지원되지 않는 환경에서 변경가능한 출입 관리 구역에 대하여 가상 출입 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 개시 내용에 따르면, 발전소 내 주요시설과 같은 안전 및 보안상 출입 관리가 필요하지만 인프라 시설을 설치하기 어려운 개방 공간에 대하여 필요한 영역에 대하여 가상 관리 구역을 설정하거나 변경할 수 있고 해당 관리 구역을 위한 이동가능한 가상 출입문 장치를 손쉽게 설치 또는 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 개시 내용에 따르면, GPS와 같은 위치측위 인프라를 이용할 수 없는 환경에서 관리 구역 내에서 이동하는 작업자의 위치를 측위하고 가상 출입문 장치의 위치 정보를 이용하여 위치보정을 수행함으로써 정확한 위치측위를 가능하게 하는 효과가 있다.
또한, 본 개시 내용에 따르면, 작업자의 관리 구역 출입여부를 출입센서 및 무선 신호 인식에 의해 이중으로 판단함으로써 출입 인식률을 높이고 인식 오류를 최소할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 나타내는 도식적인 블록 다이어그램이다.
도 2는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 출입관리장치의 예시적인 기능부들을 나타내는 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 본 개시 내용에 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치를 통해 태그 장치를 부착한 작업자가 관리 구역을 출입하는 것을 나타내는 예시적인 도면이다.
도 5는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치를 통해 태그 장치를 부착한 작업자가 관리 구역을 출입하는 것을 나타내는 다른 예시적인 도면이다.
도 6은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치가 발전소 설비 내에 설치된 예시적인 도면을 나타낸다.
도 7a, 7b, 7c는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 출입 장치에 의해 형성된 가상 출입문을 나타내는 예시적인 도면들이다.
도 8은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 두 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치로 구성된 가상 출입문 장치를 나타내는 예시적인 도면이다.
도 9는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법을 나타내는 플로우차트이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 다양한 양상들이 아래에서 설명된다. 여기에서 제시되는 발명들은 폭넓은 다양한 형태들로 구현될 수 있으며 여기에서 제시되는 임의의 특정한 구조, 기능 또는 이들 모두는 단지 예시적이라는 것을 이해하도록 한다. 여기에서 제시되는 발명들에 기반하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 여기에서 제시되는 하나의 양상이 임의의 다른 양상들과 독립적으로 구현될 수 있으며 둘 이상의 이러한 양상들이 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 여기에서 설명되는 임의의 수의 양상들을 이용하여 장치가 구현될 수 있거나 또는 방법이 실시될 수 있다. 또한, 여기에서 설명되는 하나 이상의 양상들에 더하여 또는 이들 양상들이 아닌 다른 구조, 기능 또는 구조 및 기능을 이용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나 또는 이러한 방법이 실시될 수 있다.
도 1은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 나타내는 도식적인 블록 다이어그램이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 가상 출입 시스템(100)은 출입관리장치(200), 게이트웨이(300), 가상 출입문 장치(400)를 형성하는 가상 출입문 출입 장치(410) 및 가상 출입문 인증 장치(450), 태그 장치(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
출입관리장치(200)와 게이트웨이(300)는 제 2 통신망(110)을 통하여 정보를 송수신할 수 있다. 제 2 통신망(110)은 기간 통신망으로서 구현예에 따라 이더넷(Ethernet)과 같은 유선 통신망, 엘티이(LTE)와 같은 셀룰러 네트워크 등과 같은 적절한 유무선 통신 방식으로 적용될 수 있다.
한편, 게이트웨이(300), 가상 출입문 출입 장치(410), 가상 출입문 인증 장치(450) 및 태그 장치(500) 간에는 제 1 통신망(120)을 통하여 통신이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가상 출입 시스템(100)에 의해 정의되는 출입 관리 구역은 기간 통신망이 지원되지 않는 환경(예를 들어, 발전소 내 시설, 공공기관 또는 연구소의 보안 구역 등)일 수 있으며, 가상 출입문 출입 장치(410) 및 가상 출입문 인증 장치(450)는 가상 출입문 장치(400)를 형성하도록 출입 관리 구역의 결정된 경계 부분에 설치될 수 있고, 태그 장치(500)를 부착한 작업자는 출입 관리 구역 내를 출입할 수 있다. 따라서, 이러한 환경에서 통신을 보장하기 위하여, 제 1 통신망(120)은 네트워크 허브와 같은 중앙 구조가 없더라도 통신 노드들 간에 통신이 가능한 메쉬(mesh) 네트워크로 구성될 수 있고 비컨(beacon) 통신이 가능한 통신망으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제 1 통신망(120)은 BLE(Bluetooth Low Energy), LoRa(Long Range), 지그비(ZigBee), 와이파이(WiFi) 등과 같은 통신 방식으로 구현될 수 있다.
게이트웨이(300)는 제 2 통신망(110) 및 제 1 통신망(120) 사이에서 신호를 송수신할 수 있다. 일 구현예에 따라, 게이트웨이(300)는 제 1 통신 모듈(310), 제 2 통신 모듈(320), 제어기(330) 및 메모리(340)를 포함할 수 있다. 제 1 통신 모듈(310)은 제 1 통신망(120)을 통해 가상 출입문 출입 장치(410), 가상 출입문 인증 장치(450) 및 태그 장치(500)와 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다. 제 2 통신 모듈(320)은 제 2 통신망(110)을 통해 출입관리장치(200)와 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다. 제어기(330)는 가상 출입문 장치(400) 및 태그 장치(500)로부터 수신된 정보를 출입관리장치(200)로 전달하고, 출입관리장치(200)로부터 전달된 제어 신호와 같은 정보를 가상 출입문 장치(400) 또는 태그 장치(500)로 전달하도록 동작할 수 있다. 메모리(340)는 게이트웨이(300)의 동작을 위한 데이터를 저장할뿐만 아니라 제 1 통신망(120) 및 제 2 통신망(110)을 통해 전송되는 정보를 저장하는 버퍼 역할을 할 수 있다.
가상 출입문 인증 장치(450)는 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 비컨 신호를 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 비컨 신호는 가상 출입문 인증 장치(450)의 식별 정보(예를 들어, MAC(Media Access Control) 주소), 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보, 배터리 잔량 정보, 가상 출입문 인증 장치(450)의 상태/오류 정보 등을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 가상 출입문 인증 장치(450)는 배터리(452), 제어기(454), 통신 모듈(456), 감쇄기(458) 및 안테나(460)를 포함할 수 있다. 가상 출입문 인증 장치(450)는 전력 인프라가 없는 환경에서도 동작할 수 있도록 전원을 공급하기 위한 배터리(452)를 구비할 수 있으며, 예를 들어, 충전가능한 배터리로 구현될 수 있다. 제어기(454)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 동작을 제어하며, 미리 결정된 주기(예를 들어, 1초 또는 1초 미만)로 주변 장치에 비컨 신호를 송신하도록 제어할 수 있다. 제어기(454)는 작업자의 이동 속도를 가정하고 그에 맞게 비컨 신호 송신 주기를 조정할 수 있다. 예를 들어, 작업자의 걸음 속도는 1.3 m/s이고 작업자의 달리기 속도는 6 m/s로 가정할 수 있으며, 제어기(454)는 작업자의 빠른 이동 속도를 가정할수록 그에 상응하게 비컨 송신 주기를 더 짧게 설정할 수 있다. 통신 모듈(456)은 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다.
감쇄기(458)는 미리 결정된 거리(예를 들어, 1~2 m) 내에 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호가 송신되도록 비컨 신호를 감쇄시키도록 구성될 수 있다. 후술할 바와 같이, 태그 장치(500)는 가상 출입문 장치(400)에 충분히 근접하였을 때 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 수신할 수 있을 필요가 있다. 예를 들어, 비컨 신호를 인식할 수 있는 거리를 2m로 설정한 경우, 감쇄기(458)는 태그 장치(500)가 가상 출입문 인증 장치(450)로부터 2m 이내로 접근하여야 비컨 신호를 수신할 수 있도록(즉, 인식가능반경이 2m가 되도록) 비컨 신호를 감쇄시킬 수 있다.
안테나(460)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 외부로 송출할 수 있다. 일 구현예에서, 안테나(460)는 비지향성 엘리먼트 및 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 가상 출입문 장치(400)를 기준으로 출입 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함할 수 있다. 이러한 안테나(460)의 지향성 엘리먼트에 의해 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400) 외부에서 내부로 들어올 때와 내부에서 외부로 나갈 때의 태그 장치(500)가 수신한 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호의 신호 강도(예를 들어, RSSI(Received Signal Strength Indication)) 분포가 달라질 수 있다.
예시적으로, 안테나(460)의 지향성 엘리먼트가 비컨 신호를 가상 출입문 장치(400) 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키는 경우, 태그 장치(500)는 가상 출입문 장치(400)의 외부에서 접근해오면서 지향성 엘리먼트에 의해 자신을 향하여 지향된 비컨 신호를 수신할 수 있다. 이러한 경우, 태그 장치(500)가 접근하면서 비컨 신호의 수신된 신호 강도가 점점 증가하고, 가상 출입문 인증 장치(450)를 통과시에 수신된 신호 강도는 최대(피크(peak) 값)가 되며, 통과하여 거리가 멀어지면서 수신된 신호 강도는 점점 감소하게 된다. 한편, 동일한 상황에서 태그 장치(500)가 출입 관리 구역 내부로부터 가상 출입문 장치(400)를 향하여 접근하는 경우에, 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호 중 지향성 엘리먼트에 의해 송출된 신호는 태그 장치(500)를 향하여 지향되지 않는다. 따라서, 태그 장치(500)는 주로 안테나(460)의 비지향성 엘리먼트에 의해 송출된 비컨 신호를 수신하게 되며, 가상 출입문 인증 장치(450)로 접근하여 통과후 외부로 나갈 때, 비컨 신호의 수신된 신호 강도는 두드러지는 피크값을 가지지 않게 된다.
전술한 경우들에 있어 태그 장치(500)가 수신한 비컨 신호의 예시적이고 대략적인 신호 강도 분포는 아래의 표 1과 같다.
안테나(460)의 지향성 엘리먼트에 의해 태그 장치(500)를 향해 비컨 신호가 지향되는 경우의 신호 강도 분포 안테나(460)의 지향성 엘리먼트에 의해 태그 장치(500)를 향해 비컨 신호가 지향되지 않는 경우의 신호 강도 분포
Figure pat00001
Figure pat00002
따라서, 후술할 바와 같이, 태그 장치(500)가 수신한 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호의 신호 강도가 피크 분포를 가지는지 여부에 따라 태그 장치(500)가 출입 관리 구역으로 들어왔는지 또는 출입 관리 구역을 나왔는지를 결정할 수 있다.
태그 장치(500)는 출입 관리 구역을 출입하는 출입자에게 부착될 수 있으며, 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 수신할 수 있고, 또한 자신의 비컨 신호를 송신할 수 있다. 태그 장치(500)에서 송신하는 비컨 신호는 태그 장치(500)의 식별 정보(예를 들어, MAC 주소), 주변 무선 장치의 수신된 신호 강도 정보(예를 들어, 가상 출입문 인증 장치(450)의 신호 강도 정보), 수신된 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보, 배터리 잔량 정보, 태그 장치(500)의 상태/오류 정보 등을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 태그 장치(500)는 통신 모듈(510), 제어기(520), 위치센서(530) 및 배터리(540)를 포함할 수 있다. 통신 모듈(510)은 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다. 태그 장치(500)는 출입자에게 부착되어 이동성이 담보되어야 하는 장치로서 전원 공급을 위한 배터리(540)를 구비할 수 있으며, 예를 들어, 충전가능한 배터리로 구현될 수 있다. 제어기(520)는 태그 장치(500)의 동작을 제어하며, 미리 결정된 주기(예를 들어, 1초 또는 1초 미만)로 주변 장치에 비컨 신호를 송신하도록 제어할 수 있다. 전술한 바와 같이, 비컨의 송신 주기는 태그 장치(500)의 착용자의 가정된 이동 속도에 상응하게 조절될 수 있다.
위치센서(530)는 태그 장치(500)가 부착된 착용자의 이동시에 태그 장치(500)의 위치측위를 위한 위치 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 일 구현예에서, 위치센서(530)는 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서일 수 있으며, 이러한 경우 태그 장치(500)의 이동시에 보행자 추측 항법(PDR: Pedestrian Dead Reckoning)을 위한 위치 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 이러한 위치 데이터는 가속도(3축), 각속도(3축) 및 지자계(3축)의 9축센서의 값을 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 제어기(520)는 주기적으로 태그 장치(500)의 위치 데이터를 제 1 통신망(120)을 통해 게이트웨이(300)로 송신하도록 제어할 수 있다.
가상 출입문 출입 장치(410)는 가상 출입문 인증 장치(450)와 함께 또는 미리 결정된 거리(예를 들어, 50cm 이내) 내에 설치되어 가상 출입문 장치(400)를 형성할 수 있다. 가상 출입문 출입 장치(410)는 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 가상 출입문 인증 장치(450) 및 태그 장치(500)의 비컨 신호를 수신할 수 있고, 태그 장치(500)가 가상 출입문 출입 장치(410)에 접근시에 출입센서(416)를 통해 태그 장치(500)를 감지할 수 있다. 가상 출입문 출입 장치(410)는 태그 장치(500)의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이(300)로 출입 관련 정보를 전달할 수 있다. 예를 들어, 출입 관련 정보는 가상 출입문 출입 장치(410)의 식별 정보(예를 들어, MAC 주소), 태그 장치(500)의 식별 정보(예를 들어, MAC 주소), 출입 센서(416)의 감지 정보, 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보, 주변 무선 장치의 수신된 신호 강도 정보(예를 들어, 가상 출입문 인증 장치(450)의 신호 강도 정보), 배터리 잔량 정보, 가상 출입문 출입 장치(410)의 상태/오류 정보 등을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 가상 출입문 출입 장치(410)는 통신 모듈(412), 제어기(414), 출입 센서(416) 및 배터리(418)를 포함할 수 있다. 통신 모듈(412)은 제 1 통신 방식으로 제 1 통신망(120)을 통해 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다. 가상 출입문 출입 장치(410)는 전력 인프라가 없는 환경에서도 동작할 수 있도록 전원을 공급하기 위한 배터리(418)를 구비할 수 있으며, 예를 들어, 충전가능한 배터리로 구현될 수 있다.
출입 센서(416)는 센서의 검출범위 내에 진입한 사물을 감지할 수 있으며, 센서의 검출범위에 의해 가상 출입문 장치(400)에 의해 서비스되는 가상 출입문 영역을 정의할 수 있다. 예를 들어, 출입 센서(416)는 구현예에 따라 광센서, 적외선 기반의 에리어 센서 또는 라이더 센서일 수 있다. 또한, 적용된 센서의 검출범위에 따라 가상 출입문 영역은 예컨대 반경 5~25 m 의 영역으로 정의될 수 있다. 출입센서(416)는 사물(예를 들어, 태그 장치(500)를 부착한 작업자)이 검출범위 내로 진입하면(즉, 가상 출입문 영역으로 진입하면) 사물이 감지된 상태임을(예를 들어, 감지 ON) 제어기(414)로 전달할 수 있다. 제어기(414)는 가상 출입문 출입 장치(410)의 동작을 제어하며, 출입 센서(416)에 의한 태그 장치(500)의 감지시에 출입 관련 정보를 게이트웨이(300)로 송신할 수 있으며, 예를 들어, 감지 시점부터 미리 결정된 주기(예를 들어, 1초 또는 1초 미만)로 출입 관련 정보를 송신하도록 제어할 수 있다.
출입관리장치(200)는 이동가능한 관리 구역을 정의할 수 있고, 관리 구역의 출입을 위한 가상 출입문 장치(400)의 설치 위치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 출입관리장치(200)는 시설 내 특정 영역을 관리 구역으로 정의하고 가상 출입문 장치(400)가 설치될 경계 위치를 정의할 수 있으며, 해당 관리 구역에 대한 출입 관리가 종료된 후에 시설 내 다른 특정 영역을 관리 구역으로 정의하고 가상 출입문 장치(400)가 설치될 새로운 위치를 정의할 수 있다. 또한, 출입관리장치(200)는 제 2 통신 방식으로 게이트웨이(300)를 통하여 가상 출입문 출입 장치(410), 가상 출입문 인증 장치(450) 또는 태그 장치(500)로부터 비컨 신호 및 출입 관련 정보를 수신할 수 있으며, 출입 관련 정보에 기초하여 태그 장치(500)의 출입 여부를 결정하고 태그 장치(500)의 위치측위를 수행할 수 있다. 또한, 출입관리장치(200)는 가상 출입문 출입 장치(410), 가상 출입문 인증 장치(450) 또는 태그 장치(500)로부터 수신되는 배터리 잔량 정보, 장치 상태/오류 정보 등을 수신하여 해당 장치에 대한 배터리 교체, 점검 등의 조치가 필요한지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 출입관리장치(200)는 사용자가 출입관리업무를 처리할 수 있는 어플리케이션 및 사용자 인터페이스를 제공하는 사용자 단말기일 수 있으며, 구현예에 따라 데스크톱 컴퓨터와 같은 고정형 단말이거나 또는 셀룰러폰, 스마트폰, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 PC와 같은 이동형 단말일 수 있다.
일 구현예에서, 출입관리장치(200)는 통신 모듈(210), 프로세서(220) 및 메모리(230)를 포함할 수 있다. 통신 모듈(210)은 제 2 통신 방식으로 제 2 통신망(110)을 통해 신호를 송수신할 수 있도록 구성된다. 프로세서(220)는 출입관리장치(200)의 동작을 관리하며 도 2에서 설명되는 기능들을 수행할 수 있다. 메모리(230)는 프로세서(220)에서 구동시킬 수 있는 어플리케이션을 저장할 뿐만 아니라, 출입관리장치(200)에서 관리하는 가상 출입 시스템 정보(예를 들어, 가상 관리 구역 정보, 가상 출입문 장치 정보, 발급된 태그 정보, 특정 가상 관리 구역에 들어와 있는 태그 정보 등)를 저장하는 데이터베이스를 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 출입관리장치의 예시적인 기능부들을 나타내는 블록 다이어그램이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 출입관리장치(200)는 웹서비스부(241), 출입관리부(242) 및 위치측위부(243)를 포함할 수 있다. 웹서비스부(311)는 출입관리장치(200)의 운용을 위한 사용자 서비스 기능을 제공할 수 있다. 웹서비스부(241)에서 제공하는 출입관리 어플리케이션은 웹방식으로 제공될 수 있으나 이에 제한되지 않으며 구현예에 따라 다른 사용자 인터페이스 방식으로 제공될 수 있다. 출입관리부(242)는 출입 관련 정보에 기초하여 태그 장치(500)가 관리 구역에 들어왔는지 여부를 결정하고 태그 장치(500)가 관리 구역을 나갔는지 여부를 결정하고 관리 구역에 있는 태그 장치들을 관리하도록 구성될 수 있다. 위치측위부(243)는 관리 구역에 들어온 태그 장치(500)의 위치측위 및 위치보정을 수행하도록 구성될 수 있다.
출입관리부(242)는 태그 장치(500)에 의한 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호의 수신 및 출입 센서(416)에 의한 태그 장치(500)의 감지에 의해 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정할 수 있다. 다시 말하면, 출입관리부(242)는 가상 출입문 출입 장치(410)의 출입 센서(416)에 의해 태그 장치(500)를 부착한 작업자가 감지된 것만으로 가상 출입문 장치(400)를 태그 장치(500)가 통과한 것으로 판단하지 않으며, 태그 장치(500)가 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 수신할 수 있는 범위까지(예를 들어, 1~2 m) 접근하여 상기 비컨 신호를 수신한 조건까지 만족하는 경우에 비로소 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정할 수 있다. 따라서, 상기 두가지 조건을 모두 만족하는 경우에 가상 출입문 장치(400)를 태그 장치(500)가 통과한다고 판단함으로써, 출입자의 출입 인식률을 높이고 출입처리 오류를 최소화할 수 있다.
출입관리부(242)는 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정한 후에 출원 관련 정보를 통해 수신된 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지는지 여부를 판단할 수 있다. 출입관리부(242)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가진다고 판단되면 태그 장치(500)가 외부에서 관리 구역으로 진입(IN)한 것으로 결정할 수 있다. 또한, 출입관리부(242)는 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 가지고 있으며, 관리 구역으로 들어온 것으로 결정된 태그 장치(500)가 관리 구역에 있는 태그 장치가 아닌 경우에 상기 태그 장치(500)를 관리 구역에 새롭게 들어온 태그 장치로 등록하고 태그 장치 개수의 카운팅을 증가시킬 수 있다.
출입관리부(242)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는다고 판단되면 태그 장치(500)가 관리 구역을 나간(OUT) 것으로 결정할 수 있다. 또한 출입관리부(242)는 관리 구역을 나간 것으로 결정된 태그 장치(500)가 관리 구역에 있었던 태그 장치(500)인 경우에 상기 태그 장치(500)를 상기 태그 장치들의 정보에서 제거하고 태그 장치 개수의 카운팅을 감소시킬 수 있다.
전술한 동작들을 통해, 출입관리부(242)는 관리 구역에 존재하는 태그 장치들을 관리하고, 특정 태그 장치의 관리 구역 진입 및 관리 구역을 벗어남을 실시간으로 관리할 수 있게 된다.
위치측위부(243)는 태그 장치(500)에서 주기적으로 송신되는 위치 데이터에 기초하여 관리 구역 내에서 이동하는 태그 장치(500)의 위치를 측위할 수 있다. 그러나, IMU 센서와 같은 태그 장치(500)의 위치 센서(530)에서 생성하는 위치 데이터는 시간 경과에 따라 적분 계산, 온도 등에 기인한 오차가 누적되기 때문에 이를 보정할 필요가 있다. 이를 위해, 위치측위부(243)는 태그 장치(500)의 가상 출입문 장치 통과시에 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보로 태그 장치(500)의 위치를 리셋(즉, 초기화)함으로써 위치보정을 수행할 수 있다.
또한, 출입관리장치(200)는 주기적으로 태그 장치(500)로부터의 비컨 신호를 게이트웨이(300)를 통해 수신할 수 있다. 태그 장치(500)가 미리 결정된 거리 내(예를 들어, 1-2 m)로 가상 출입문 인증 장치(450)로 접근한 경우 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 수신할 수 있게 되며, 이러한 경우 태그 장치(500)가 송신하는 비컨 신호에는 수신된 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보가 포함될 수 있다. 따라서, 태그 장치(300)가 관리 구역 외부로 나가지 않더라도 관리 구역 내부를 이동하는 중에 미리 결정된 거리 내로 가상 출입문 인증 장치(450)에 접근되면 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보를 획득할 수 있게 되며, 위치측위부(243)는 이 때 획득된 위치 정보로 태그 장치(500)의 위치를 업데이트함으로써 위치 데이터에 대한 칼만필터와 같은 복잡한 필터 처리 없이도 위치보정을 수행하여 위치측위의 정확도를 높일 수 있다.
한편, 도 1에서는 하나의 가상 출입문 출입 장치(410) 및 하나의 가상 출입문 인증 장치(450)로 구성된 하나의 가상 출입문 장치(400)를 예시하고 있으나 본 개시 내용은 이에 한정되지 않는다. 구현예에 따라, 본 개시 내용의 가상 출입문 시스템(100)은 둘 이상의 가상 출입문 장치(400)(각각의 가상 출입문 장치는 가상 출입문 출입 장치 및 가상 출입문 인증 장치로 구성됨)를 포함하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 가상 출입문 시스템(100)은 제 2 가상 출입문 인증 장치(450) 및 제 2 가상 출입문 출입 장치(410)로 구성된 제 2 가상 출입문 장치(400)를 더 포함할 수 있다. 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)는 제 1 통신 방식으로 비컨 신호를 송신하며, 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호는 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 식별 정보 및 위치 정보를 포함할 수 있다. 제 2 가상 출입문 출입 장치(410)는 제 1 통신 방식으로 제 2 가상 출입문 인증 장치(450) 및 태그 장치(500)의 비컨 신호를 수신하고, 태그 장치(500)의 접근을 출입 센서(416)를 통해 감지하고, 출입 센서(416)의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이(300)로 제 2출입 관련 정보를 전달할 수 있다. 제 2 출입 관련 정보는 제 2 가상 출입문 출입 장치(450)의 식별 정보, 태그 장치(500)의 식별 정보, 출입 센서(416)의 감지 정보, 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 위치 정보 및 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 신호 강도 정보를 포함할 수 있다.
제 2 가상 출입문 장치(400)는 관리 구역의 출입을 위한 제 2 가상 출입문으로 출입관리장치(200)에 의해 결정된 위치에 설치될 수 있다. 이러한 경우, 가상 출입 시스템(100)은 관리 구역 내에 2개의 가상 출입문을 가지는 형태가 될 수 있다. 출입관리장치(200)는 가상 출입문 장치(400)로부터의 출입 관련 정보 및 제 2 가상 출입문 장치(400)로부터의 제 2 출입 관련 정보에 기초하여 태그 장치(500)의 가상 출입문 장치(400) 또는 제 2 가상 출입문 장치(400)를 통한 출입 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통해 관리 구역에 진입하고 제 2 가상 출입문 장치(400)를 통해 관리 구역을 벗어나는 상황을 출입관리장치(200)가 관리할 수 있게 된다.
또다른 구현예로서, 본 개시 내용의 가상 출입문 시스템(100)은 하나의 가상 출입문 장치(400)를 구성하기 위해 두 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치를 적용할 수 있다. 예를 들어, 제 2 가상 출입문 장치(400)는 가상 출입문 장치(400)와 함께 하나의 가상 출입문을 형성하도록 관리 구역을 외부에서 내부로 들어오는 방향으로 가상 출입문 장치 뒤에 미리 설정된 거래 내에(예를 들어, 50cm~1m) 설치될 수 있다. 이러한 경우, 제 2 가상 출입문 장치(400)의 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 안테나 역시 비지향성 엘리먼트뿐만 아니라 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호를 가상 출입문 장치(400)를 기준으로 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함할 수 있다.
이러한 두 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치로 구성된 하나의 가상 출입문 장치(400)에 대하여, 출입관리부(242)는 태그 장치(500)에 의한 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호의 수신, 태그 장치(500)에 의한 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호의 수신, 가상 출입문 출입 장치(410)의 출입 센서(416)에 의한 태그 장치(500)의 감지 및 제 2 가상 출입문 출입 장치(410)의 출입 센서(416)에 의한 태그 장치(500)의 감지 모두가 충족되는 경우에 태그 장치(500)가 상기 하나의 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정할 수 있다.
또한, 출입관리부(242)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 태그 장치(500)가 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 태그 장치가 제 2 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 태그 장치(500)가 관리 구역에 들어온 것으로 결정할 수 있다. 즉, 전술한 조건을 통해, 태그 장치(500)가 외부에서 관리 구역 내부로 들어오면서 가상 출입문 출입 장치(410)를 통과한 후에 제 2 가상 출입문 장치(410)를 통과하여 관리 구역 내부로 진입하는 상황을 검증할 수 있다.
또한, 출입관리부(242)는 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 제 2 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 태그 장치(500)가 제 2 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 태그 장치(500)가 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 태그 장치(500)가 관리 구역을 나간 것으로 결정할 수 있다. 즉, 전술한 조건을 통해, 태그 장치(500)가 관리 구역 내부에서 외부로 나가면서 제 2 가상 출입문 장치(410)를 통과한 후에 가상 출입문 출입 장치(410)를 통과하여 관리 구역을 벗어나는 상황을 검증할 수 있다.
따라서, 이러한 구현예에서는 이중 센싱 및 추가적인 조건의 판단에 의해 태그 장치(500)의 관리 구역 출입여부를 판단함으로써 출입관리를 보다 정확하고 정교하게 할 수 있는 효과를 가진다.
도 3은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)에서 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호가 수신되는지 여부를 판단할 수 있다(1010). 상기 비컨 신호가 수신된 경우, 출입관리장치(200)는 가상 출입문 출입 장치(410)의 출입 센서(416)에 의해 태그 장치(500)가 감지되는지 여부를 판단할 수 있다(1020). 단계 1010 및 1020의 조건을 모두 충족하는 경우, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정할 수 있다(1030). 출입관리장치(200)는 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지는 여부를 판단할 수 있다(1040). 출입관리장치(200)는 상기 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지는 경우 태그 장치(500)가 관리 구역에 들어온 것으로 결정할 수 있으며(1050), 상기 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우 태그 장치(500)가 관리 구역을 나간 것으로 결정할 수 있다(1060).
단계 1050에 후속하여, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는지 여부를 판단할 수 있다(1070). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는 경우, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)를 새롭게 관리 구역에 진입한 태그 장치로서 태그 장치 정보에 기록하고 태그 장치 개수의 카운팅을 증가시킬 수 있다(1080). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는 경우(즉, 관리 구역에 진입하였다고 판단된 태그 장치(500)가 관리 구역에 있던 태그 장치인 경우), 출입관리장치(200)는 태그 장치 정보에 오류가 있는 것으로 판단하고 태그 장치 개수의 카운팅을 하지 않는다(1110).
단계 1060에 후속하여, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는지 여부를 판단할 수 있다(1090). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는 경우, 출입관리장치(200)는 관리 구역을 벗어난 태그 장치(500)로서 태그 장치 정보에서 삭제하고 태그 장치 개수의 카운팅을 감소시킬 수 있다(1110). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는 경우(즉, 관리 구역을 벗어났다고 판단된 태그 장치(500)가 관리 구역에 없던 태그 장치인 경우), 출입관리장치(200)는 태그 장치 정보에 오류가 있는 것으로 판단하고 태그 장치 개수의 카운팅을 하지 않는다(1110).
본 개시 내용의 출입 관리 방법은 전술한 단계들을 통하여 태그 장치(500)의 관리 구역 출입을 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 관리 구역에 있는 태그 장치 정보가 정확하게 유지되도록 할 수 있다.
도 4는 본 개시 내용에 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치를 통해 태그 장치를 부착한 작업자가 관리 구역을 출입하는 것을 나타내는 예시적인 도면이다.
도 4는 출입관리장치(200)에 의해 정의된 관리 구역(가상 공간)에 하나의 가상 출입문 장치(400)가 설치되어 있는 상황을 예시하고 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 태그 장치(500)를 착용한 작업자는 가상 출입문 장치(400)에 의해 형성된 가상 출입문을 통해 관리 구역에 진입하고 업무에 따라 관리 구역 내부를 돌아다니게 되며, 업무를 마친후 가상 출입문을 통해 관리 구역을 벗어나게 된다.
도 5는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치를 통해 태그 장치를 부착한 작업자가 관리 구역을 출입하는 것을 나타내는 다른 예시적인 도면이다.
도 5는 출입관리장치(200)에 의해 정의된 관리 구역(가상 공간)에 2개의 가상 출입문 장치(400)가 설치되어 있는 상황을 예시하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 태그 장치(500)를 착용한 작업자는 제 1 가상 출입문 장치(400)에 의해 형성된 제 1 가상 출입문을 통해 관리 구역에 진입하고 업무에 따라 관리 구역 내부를 돌아다니게 되며, 업무를 마친후 제 2 가상 출입문 장치(400)에 의해 형성된 제 2 가상 출입문을 통해 관리 구역을 벗어나게 된다.
도 6은 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 장치가 발전소 설비 내에 설치된 예시적인 도면을 나타낸다.
예를 들어, 화력발전소의 노내 설비는 작업자가 내부 공간에 들어가 정기적으로 점검 수리 등을 수행해야 하지만, 기간 통신망이 구축되어 있지 않으며 다층 구조로 이루어져 있어 작업중 사고가 발생할 수 있는 위험한 공간일 수 있다. 본 개시 내용의 가상 출입 시스템(100)은 이러한 발전소 설비에 설치되어 내부 공간에 들어간 작업자들의 출입을 관리하도록 구현될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 가상 출입 시스템(100)은 화력발전소의 노내 설비 공간을 관리 구역으로 설정할 수 있으며, 노내 설비 공간을 드나들 수 있는 미리 결정된 위치에 가상 출입문 출입 장치(410) 및 가상 출입문 인증 장치(450)로 구성된 가상 출입문 장치(400)를 설치할 수 있다. 도 6의 예시에서는 관리 구역으로 설정된 노내 설비 공간의 3군데에 가상 출입문 장치(400)를 설치되어 있다. 태그 장치(500)를 착용한 작업자는 3군데의 가상 출입문 장치(400) 중 임의의 장치를 통해 노내 설비 공간을 출입할 수 있으며, 출입관리장치(200)는 전술한 내용에 따라 태그 장치(500)의 출입을 판단하고 노내 설비 공간에 들어가 있는 태그 장치(500)들의 정보를 관리하고 각 태그 장치(500)의 위치측위를 수행할 수 있다.
도 7a, 7b, 7c는 본 개시 내용의 일 실시예에 따른 가상 출입문 출입 장치에 의해 형성된 가상 출입문을 나타내는 예시적인 도면들이다.
도 7a는 레이저 스캐너 센서로 구현된 출입센서(416)를 가지는 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 형성된 가상 출입문을 나타내는 예시적인 도면이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 형성되는 가상 출입문(가상공간)은 출입센서(416)의 센싱범위에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 출입센서(416)는 5.6m x 5.6m 크기의 가상 출입문을 형성하도록 설정될 수 있다.
도 7b는 에리어 센서로 구현된 출입센서(416)를 가지는 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 형성된 가상 출입문을 나타내는 예시적인 도면이다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 가상 출입문 장치(410)에 의해 형성되는 가상 출입문(가상공간)은 에리어 센서를 구성하는 발광센서 및 수광센서의 길이 및 이들 간의 거리에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 출입센서(416)는 0.4m x 7m 크기의 가상 출입문을 형성하도록 구성될 수 있다.
도 7c는 라이다 센서로 구현된 출입센서(416)를 가지는 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 형성된 가상 출입문을 나타내는 예시적인 도면이다. 도 7c에 도시된 바와 같이, 가상 출입문 장치(410)에 의해 형성되는 가상 출입문(가상공간)은 라이더 센서의 센싱범위에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 출입센서(416)는 자산의 센싱범위에 의한 반경 10m의 가상 출입문을 형성하도록 설정될 수 있다.
도 8은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 두 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치로 구성된 가상 출입문 장치를 나타내는 예시적인 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 하나의 가상 출입문 장치(400)는 제 1 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치(세트1) 및 세트1로부터 미리 결정된 거리(예를 들어, 50cm~1m)에 배치된 제 2 쌍의 가상 출입문 출입 장치-가상 출입문 인증 장치(세트 2)로 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 이러한 구현예에서는 세트1에 의해 형성된 가상 출입문 및 세트2에 의해 형성된 가상 출입문 모두를 태그 장치(500)가 통과하여야 가상 출입문 장치(400)를 통한 태그 장치(500)의 통과 여부가 결정될 수 있다.
도 9는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 9에 따른 실시예에서는 도 8에 도시된 바와 같이 하나의 가상 출입문 장치(400)가 두 쌍의 가상-출입문 장치-가상 출입문 인증 장치(세트1 및 세트2)로 구성된 경우에 출입 관리 방법을 나타낸다.
도 9에 도시된 바와 같이, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)의 접근에 의해 세트1 및 세트2의 가상 출입문 인증 장치(450)의 비컨 신호가 수신됨을 결정할 수 있다(2010). 그 다음에 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 세트1 및 세트2의 가상 출입문 출입 장치(410)의 출입 센서(416)에 의해 감지됨을 결정할 수 있다(2020). 단계 2010 및 2020의 조건이 모두 충족하는 경우, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정할 수 있다(2030).
태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정되면, 출입관리장치(200)는 세트1의 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도 및 세트2의 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도가 피크 분포를 가짐을 결정할 수 있다(2040). 그 다음에 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 세트1의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 세트2의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠르다고 결정할 수 있다(2050). 단계 2040 및 2050의 조건이 모두 충족되는 경우, 출입관리장치는 태그 장치(500)가 관리 구역에 들어온 것으로 결정할 수 있다(2060)(즉, 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통해 관리 구역 외부에서 내부로 들어오면서 세트1에서 먼저 감지되고 그 다음에 세트2에서 감지되는 상황임을 결정할 수 있다).
태그 장치(500)가 관리 구역에 들어온 것으로 결정되면, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는지 여부를 판단할 수 있다(2070). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는 경우, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)를 새롭게 관리 구역에 진입한 태그 장치로서 태그 장치 정보에 기록하고 태그 장치 개수의 카운팅을 증가시킬 수 있다(2080). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는 경우(즉, 관리 구역에 진입하였다고 판단된 태그 장치(500)가 관리 구역에 있던 태그 장치인 경우), 출입관리장치(200)는 태그 장치 정보에 오류가 있는 것으로 판단하고 태그 장치 개수의 카운팅을 하지 않는다(2090).
또한, 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통과한다고 결정되면, 출입관리장치(200)는 세트1의 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도 및 세트2의 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는다고 결정할 수 있다(2100). 그 다음에 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 세트2의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 세트1의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠르다고 결정할 수 있다(2110). 단계 2100 및 2110의 조건이 모두 충족되는 경우, 출입관리장치는 태그 장치(500)가 관리 구역을 나간 것으로 결정할 수 있다(2120)(즉, 태그 장치(500)가 가상 출입문 장치(400)를 통해 관리 구역 내부에서 외부로 나가면서 세트2에서 먼저 감지되고 그 다음에 세트1에서 감지되는 상황임을 결정할 수 있다).
태그 장치(500)가 관리 구역을 나간 것으로 결정되면, 출입관리장치(200)는 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는지 여부를 판단할 수 있다(2130). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 있는 경우, 출입관리장치(200)는 관리 구역을 벗어난 태그 장치(500)로서 태그 장치 정보에서 삭제하고 태그 장치 개수의 카운팅을 감소시킬 수 있다(2140). 태그 장치(500)가 관리 구역 내에 있는 태그 장치 정보에 없는 경우(즉, 관리 구역을 벗어났다고 판단된 태그 장치(500)가 관리 구역에 없던 태그 장치인 경우), 출입관리장치(200)는 태그 장치 정보에 오류가 있는 것으로 판단하고 태그 장치 개수의 카운팅을 하지 않는다(2090).
한편, 도 9에서 별도의 단계로 도시하지는 않았으나, 출입관리장치(200)는 추가조건을 판단하여 출입관리장치(200)에서 관리되는 태그 장치 정보 오류 여부를 검증하거나 또는 가상 출입문 인증 장치의 수신 신호 강도 오류 여부를 검증할 수 있다.
이와 관련하여, 단계 2040에서 세트1의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도는 피크 분포를 가지나 세트2의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우에, 출입관리장치(200)는 단계 2050에서 태그 장치(500)가 세트1의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 세트2의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠른지 여부를 결정할 수 있다. 위 조건을 만족하면, 단계 2060, 2070, 2080 및 2090을 진행하되, 출입관리장치(200)는 세트2의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도에 오류가 있었다고 결정할 수 있다. 위 조건을 만족하지 않는 경우, 단계 2120, 2130, 2140 및 2090을 진행하되(즉, 단계 2120에서 태그 장치(500)가 관리 구역을 나간 것으로 결정하면서), 출입관리장치(200)는 세트1의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도에 오류가 있었다고 결정할 수 있다.
또한, 단계 2100에서 세트1의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도를 피크 분포를 가지지 않으나 세트2의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도가 피크 분포를 가지는 경우에, 출입관리장치(200)는 단계 2110에서 태그 장치(500)가 세트2의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간이 세트1의 가상 출입문 출입 장치(410)에 의해 감지된 시간보다 빠른지 여부를 결정할 수 있다. 위 조건을 만족하면, 단계 2120, 2130, 2140 및 2090을 진행하되, 출입관리장치(200)는 세트1의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도에 오류가 있었다고 결정할 수 있다. 위 조건을 만족하지 않는 경우, 단계 2060, 2070, 2080 및 2090을 진행하되(즉, 단계 2060에서 태그 장치(450)가 관리 구역에 들어온 것으로 결정하면서), 출입관리장치(200)는 세트2의 가상 출입문 인증 장치(450)의 수신 신호 강도에 오류가 있었다고 결정할 수 있다.
이러한 실시예에 따른 출입 관리 방법은 추가적인 조건들을 적용하여 태그 장치(500)의 관리 구역 출입을 보다 정교하게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 관리 구역에 있는 태그 장치 정보를 검증하고 가상 출입문 인증 장치(410)의 수신 신호 강도의 오류 여부도 검증할 수 있다.
임의의 제시된 방법들에 있는 단계들의 임의의 특정한 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근들의 일례임을 이해하도록 한다. 설계 우선순위들에 기반하여, 본 발명의 범위 내에서 방법들에 있는 단계들의 특정한 순서 또는 계층 구조가 재배열될 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 첨부된 방법 청구항들은 예시적인 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제공하지만 제시된 특정한 순서 또는 계층 구조에 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 명세서 사용되는 용어 "컴포넌트", "유닛(또는 부)", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 소프트웨어의 실행을 지칭할 수 있다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서상에서 실행되는 처리과정, 프로세서, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 장치 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세서 및/또는 실행 스레드 내에 상주할 수 있고, 일 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화될 수 있고, 또는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
100: 가상 출입 시스템
110: 제 2 통신망
120: 제 1 통신망
200: 출입관리장치
210: 통신 모듈
220: 프로세서
230: 메모리
241: 웹서비스부
242: 출입관리부
243: 위치측위부
300: 게이트웨이
310: 제 1 통신 모듈
320: 제 2 통신 모듈
330: 제어기
340: 메모리
400: 가상 출입문 장치
410: 가상 출입문 출입 장치
412: 통신 모듈
414: 제어기
416: 출입센서
418: 배터리
450: 가상 출입문 인증 장치
452: 배터리
454: 제어기
456: 통신 모듈
458: 감쇄기
460: 안테나
500: 태그 장치
510: 통신 모듈
520: 제어기
530: 위치센서
540: 배터리

Claims (24)

  1. 이동가능한 가상 출입 시스템으로서,
    제 1 통신 방식으로 비컨 신호를 송신하는 가상 출입문 인증 장치 ― 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―;
    출입자에게 부착되며, 제 1 통신 방식으로 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 수신하고 자신의 비컨 신호를 송신하는 태그 장치 ― 상기 태그 장치의 비컨 신호는 상기 태그 장치의 식별 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―;
    상기 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 가상 출입문 장치를 형성하고, 제 1 통신 방식으로 상기 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 태그 장치의 접근을 출입 센서를 통해 감지하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이로 출입 관련 정보를 전달하는 가상 출입문 출입 장치 ― 상기 출입 관련 정보는 상기 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―; 및
    이동가능한 관리 구역을 정의하고, 상기 관리 구역의 출입을 위한 상기 가상 출입문 장치의 설치 위치를 결정하고, 제 2 통신 방식으로 상기 게이트웨이를 통하여 전달되는 상기 비컨 신호 및 상기 출입 관련 정보를 수신하고, 상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치의 출입 여부를 결정하고 상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 출입관리장치를 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 출입관리장치는,
    상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어왔는지 여부를 결정하고 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나갔는지 여부를 결정하고 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들을 관리하는 출입관리부; 및
    상기 관리 구역에 들어온 태그 장치의 위치측위 및 위치보정을 수행하는 위치측위부를 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가상 출입문 인증 장치는,
    미리 결정된 거리 내에 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 송신되도록 상기 비컨 신호를 감쇄하기 위한 감쇄기; 및
    상기 비컨 신호를 송출하기 위한 안테나 ― 상기 안테나는 비지향성 엘리먼트 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함함 ― 를 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 태그 장치에 의한 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신 및 상기 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지에 의해 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정하고 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크(peak) 분포를 가지는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며, 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치가 아닌 경우에 상기 태그 장치를 상기 관리 구역에 새롭게 들어온 태그 장치로 카운팅하는,
    가상 출입 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과를 결정하고 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며, 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치인 경우에 상기 태그 장치를 상기 태그 장치들의 정보에서 제거하고 카운팅을 감소시키는,
    가상 출입 시스템.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 태그 장치는 이동시 보행자 추측 항법(PDR: Pedestrian Dead Reckoning)을 위한 위치 데이터를 생성하는 위치 센서를 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 태그 장치는 상기 위치 데이터를 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입관리장치로 주기적으로 송신하며,
    상기 위치측위부는 상기 위치 데이터에 기초하여 상기 관리 구역 내에서 이동하는 상기 태그 장치의 위치를 측위하고, 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과시에 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보로 상기 태그 장치의 위치를 리셋함으로써 위치보정을 수행하는,
    가상 출입 시스템.
  11. 제 2 항에 있어서,
    제 1 통신 방식으로 비컨 신호를 송신하는 제 2 가상 출입문 인증 장치 ― 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―; 및
    상기 제 2 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 제 2 가상 출입문 장치를 형성하고, 제 1 통신 방식으로 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 태그 장치의 접근을 출입 센서를 통해 감지하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 상기 게이트웨이로 출입 관련 정보를 전달하는 제 2 가상 출입문 출입 장치 ― 상기 출입 관련 정보는 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ― 를 더 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 가상 출입문 장치는 상기 관리 구역의 출입을 위한 제 2 가상 출입문으로 상기 출입관리장치에 의해 결정된 위치에 설치되며,
    상기 출입관리장치는 상기 가상 출입문 장치로부터의 출입 관련 정보 및 상기 제 2 가상 출입문 장치로부터의 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 또는 상기 제 2 가상 출입문 장치를 통한 출입 여부를 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 가상 출입문 장치는 상기 가상 출입문 장치와 함께 하나의 가상 출입문을 형성하도록 상기 관리 구역을 외부에서 내부로 들어오는 방향으로 상기 가상 출입문 장치 뒤에 설치되는,
    가상 출입 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 가상 출입문 인증 장치는,
    미리 결정된 거리 내에 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 송신되도록 상기 비컨 신호를 감쇄하기 위한 감쇄기; 및
    상기 비컨 신호를 송출하기 위한 안테나 ― 상기 안테나는 비지향성 엘리먼트 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함함 ― 를 포함하고,
    상기 제 2 가상 출입문 인증 장치는,
    미리 결정된 거리 내에 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 송신되도록 상기 비컨 신호를 감쇄하기 위한 감쇄기; 및
    상기 비컨 신호를 송출하기 위한 안테나 ― 상기 안테나는 비지향성 엘리먼트 및 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호를 상기 제 2 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하는 방향으로 지향시키기 위한 지향성 엘리먼트를 포함함 ― 를 포함하는,
    가상 출입 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 태그 장치에 의한 상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신, 상기 태그 장치에 의한 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호의 수신, 상기 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지 및 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의한 상기 태그 장치의 감지에 의해 상기 태그 장치의 상기 하나의 가상 출입문 통과를 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지고, 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간이 상기 태그 장치가 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 출입관리부는 상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 상기 제 2 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않고, 상기 태그 장치가 상기 제 2 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간이 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 출입 장치에 의해 감지된 시간보다 빠른 경우에, 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정하는,
    가상 출입 시스템.
  18. 이동가능한 가상 출입 시스템을 이용한 출입 관리 방법으로서,
    태그 장치에서 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호가 수신되는지 결정하는 단계 ― 상기 가상 출입문 인증 장치는 제 1 통신 방식으로 상기 비컨 신호를 송신하며, 상기 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 식별 정보 및 위치 정보를 포함함 ―;
    가상 출입문 출입 장치의 출입 센서에 의해 상기 태그 장치가 감지되는지 결정하는 단계 ― 상기 가상 출입문 출입 장치는 상기 가상 출입문 인증 장치와 함께 또는 미리 결정된 거리 내에 설치되어 가상 출입문 장치를 형성하고, 상기 가상 출입문 인증 장치 및 상기 태그 장치의 비컨 신호를 수신하고, 상기 출입 센서의 감지시에 제 1 통신 방식으로 게이트웨이로 출입 관련 정보를 송신하며, 상기 태그 장치의 비컨 신호는 상기 태그 장치의 식별 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함하며, 출입관리장치는 제 2 통신 방식으로 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입 관련 정보를 수신하고, 상기 출입 관련 정보는 상기 가상 출입문 출입 장치의 식별 정보, 상기 태그 장치의 식별 정보, 상기 출입 센서의 감지 정보, 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보 및 상기 가상 출입문 인증 장치의 신호 강도 정보를 포함함 ―;
    상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호 수신 및 상기 태그 장치의 감지에 따라 상기 태그 장치가 상기 가상 출입문 장치를 통과함을 결정하는 단계; 및
    상기 출입 관련 정보에 기초하여 상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계 ― 상기 출입관리장치는 이동가능한 상기 관리 구역을 정의하고, 상기 관리 구역의 출입을 위한 상기 가상 출입문 장치의 설치 위치를 결정함 ― 를 포함하는,
    출입 관리 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 안테나의 지향성 엘리먼트에 의해 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하도록 지향되며,
    상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는,
    상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정하는 단계를 포함하는,
    출입 관리 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 출입관리장치는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며,
    상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는,
    상기 관리 구역에 들어온 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치가 아닌 경우에 상기 태그 장치를 상기 관리 구역에 새롭게 들어온 태그 장치로 카운팅하는 단계를 포함하는,
    출입 관리 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 가상 출입문 인증 장치의 비컨 신호는 상기 가상 출입문 인증 장치의 안테나의 지향성 엘리먼트에 의해 상기 가상 출입문 장치를 기준으로 상기 관리 구역 내부에서 외부를 향하도록 지향되며,
    상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는,
    상기 가상 출입문 인증 장치의 수신된 신호 강도가 피크 분포를 가지지 않는 경우에 상기 태그 장치가 상기 관리 구역을 나간 것으로 결정하는 단계를 포함하는,
    출입 관리 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 출입관리장치는 상기 관리 구역에 있는 태그 장치들의 정보를 관리하며,
    상기 태그 장치가 관리 구역을 출입하는지 여부를 결정하는 단계는,
    상기 관리 구역을 나간 것으로 결정된 상기 태그 장치가 상기 관리 구역에 있는 태그 장치인 경우에 상기 태그 장치를 상기 태그 장치들의 정보에서 제거하고 카운팅을 감소시키는 단계를 포함하는,
    출입 관리 방법.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 단계를 더 포함하는,
    출입 관리 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 태그 장치는 보행자 추측 항법(PDR)을 위한 위치 데이터를 상기 게이트웨이를 통하여 상기 출입관리장치로 주기적으로 송신하며,
    상기 태그 장치의 위치측위를 수행하는 단계는,
    상기 위치 데이터에 기초하여 상기 관리 구역 내에서 이동하는 상기 태그 장치의 위치를 측위하는 단계; 및
    상기 태그 장치의 상기 가상 출입문 장치 통과시에 상기 가상 출입문 인증 장치의 위치 정보로 상기 태그 장치의 위치를 리셋함으로써 위치보정을 수행하는 단계를 포함하는,
    출입 관리 방법.






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