KR20220091622A - 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템 - Google Patents

비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템을 개시한다.
본 실시예는 정해진 위치에 고정형으로 설치된 비콘이 아니라 블루투스 멀티링크 토폴로지를 기반으로 한 비콘 스캐너를 포함한 비콘을 이용하여 학생용 비콘이 주변의 비콘 신호를 스캔하여 교사용 비콘의 위치를 기반으로 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 학생용 비콘과 교사 단말기에서 알람을 발생하도록 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템을 제공한다.

Description

비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템{Method and System for Measuring Distance to Movable beacon by using Beacon Scanner}
본 발명의 일 실시예는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템에 관한 것이다.
이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.
일반적으로 블루투스는 블루투스4.0(BLE: Bluetooth Low Energy)이 발표되면서 기존에 부족했던 초저전력 기술과 두 개의 디바이스 간에 연결을 수행하지 않고도 서로의 ID와 기초 정보를 획득할 수 있는 기술이 적용되었다.
현재 블루투스는 대부분의 전자 디바이스에 탑재되고 있으면, 휴대폰 악세서리 뿐만 아니라 TV 리모콘, 자동차 리모콘, 센서 등의 사물인터넷 시대와 더불어 응용 분야를 확대해 나가고 있다.
비콘(Beacon)은 블루투스(BLE)4.0 프로토콜 기반의 근거리 무선 통신장치로서, 지정된 곳에 설치되어 비콘 신호를 송출하고 휴대폰 등의 스마트 기기에서 비콘의 정보를 획득하여 비콘과 연계되어 있는 컨텐츠를 사용자 중심으로 서비스하도록 구성되는 단말장치이며, 현재는 대기업, 통신사 등에서 서비스를 확대해 나가고 있다.
종래의 블루투스 비콘을 이용한 위치추적 기술은 블루투스 비콘이 지속적으로 신호를 전송하는 상태에서, 블루투스 비콘의 신호를 수신하는 피보호자 단말의 상태정보 데이터가 보호자 단말에 디스플레이할 수 있는 기술이 존재한다.
종래의 비콘을 이용한 위치 정보 제공 기술은 복수의 비콘의 비콘 신호를 수신하고, 복수의 비콘의 비콘 신호의 수신 신호 세기를 결정하고 결정된 수신신호 세기와 비콘 신호의 송신 신호 세기의 차이인 경로손실값을 이용하여 현재 위치를 산출하며, 산출된 현재 위치를 실내 지도 상의 사용자의 예상 진로에 맞춰 보정하여 보정된 현재 위치를 도출하는 기술이 존재한다.
전술한 비콘을 이용한 위치 추적 기술은 반드시 고정형 비콘을 사용해야 하므로 사용상의 한계가 존재하는 문제가 있다.
본 실시예는 정해진 위치에 고정형으로 설치된 비콘이 아니라 블루투스 멀티링크 토폴로지를 기반으로 한 비콘 스캐너를 포함한 비콘을 이용하여 학생용 비콘이 주변의 비콘 신호를 스캔하여 교사용 비콘의 위치를 기반으로 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 학생용 비콘과 교사 단말기에서 알람을 발생하도록 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법 및 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 움직이는 제1 이동형 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출하는 교사용 비콘; 움직이는 제2 이동형 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출하고, 기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호를 스캔하는 학생용 비콘; 기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 스캔하고, 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 기반으로 상기 교사용 비콘의 위치를 기반으로 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 알람을 발생시키는 교사 단말기; 및 상기 교사 단말기와 연동하여 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 학생용 비콘에 대한 위치를 확인하는 학부모 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템을 제공한다.
본 실시예의 다른 측면에 의하면, 교사용 비콘에서 움직이는 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출하는 과정; 학생용 비콘에서 움직이는 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출하고, 기 설정된 주기로 주변의 교사용 비콘 신호를 스캔하는 과정; 교사 단말기에서 기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 스캔하고, 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 기반으로 상기 교사용 비콘의 위치를 기반으로 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 알람을 발생하는 과정; 및 학부모 단말기에서 상기 교사 단말기와 연동하여 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 학생용 비콘에 대한 위치를 확인하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 정해진 위치에 고정형으로 설치된 비콘이 아니라 블루투스 멀티링크 토폴로지를 기반으로 한 비콘 스캐너를 포함한 비콘을 이용하여 학생용 비콘이 주변의 비콘 신호를 스캔하여 교사용 비콘의 위치를 기반으로 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 학생용 비콘과 교사 단말기에서 알람을 발생하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리 측정 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 교사용 비콘과 학생용 비콘과의 거리를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 교사 단말기에서 주변 비콘 신호를 스캔한 화면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출된 화면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 URL 정보에 매칭된 어드레스 정보가 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 비콘을 나타낸 도면이다.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리 측정 시스템을 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 이동형 비콘과의 거리 측정 시스템은 교사용 비콘(110), 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3), 교사 단말기(130), 학부모 단말기(140)를 포함한다. 이동형 비콘과의 거리 측정 시스템에 포함된 구성요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에 따른 비콘은 블루투스 LE 토폴로지를 이용한 비콘 스캐너를 포함한 개념을 의미한다. 비콘은 정해진 위치에 고정형으로 설치된 비콘이 아니라 블루투스 5.2 멀티링크 토폴로지를 기반으로 한 비콘 스캐너를 포함한다. 비콘은 반경 100m (Bluetooth LE Codded PHY 1km)이내의 움직이는 대상을 찾는 저비용 비콘 스캐너 펌웨어 아키텍처를 포함한다.
본 실시예에 따른 비콘은 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과 교사용 비콘(110)을 포함한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과 교사용 비콘(110) 모두 움직이는 객체에 부착 가능하여 이동형 비콘으로 동작한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과 교사용 비콘(110)은 송출 기능 및 스캐너 기능을 동시에 수행한다.
교사용 비콘(110)은 송출 기능을 이용하여 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출한다. 여기서, 교사용 비콘 신호는 교사용 비콘(110)에 대한 어드레스 정보, RSSI(Received Signal Strength Indication), URL(Uniform Resource Locator) 정보가 포함된다.
교사용 비콘(110)은 다른 주변 비콘과의 구분되도록 비콘 내 기 저장된 URL 정보를 식별자로 출력한다. 다시 말해, 교사용 비콘(110) 각각은 어드레스 정보, RSSI, URL 정보를 포함하는 학생용 비콘 신호를 기 설정된 주기로 주변으로 송출한다. 교사용 비콘(110)은 복수의 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 각각이 참조할 수 있도록 교사용 비콘 신호를 애드버타이징하는 용도로만 이용된다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 송출 기능을 이용하여 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출한다. 여기서, 학생용 비콘 신호는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 각각에 대한 어드레스 정보, RSSI(Received Signal Strength Indication), URL(Uniform Resource Locator) 정보가 포함된다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 다른 주변 비콘과의 구분되도록 비콘 내 기 저장된 URL 정보를 식별자로 출력한다. 다시 말해, 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 각각은 어드레스 정보, RSSI, URL 정보를 포함하는 학생용 비콘 신호를 기 설정된 주기로 주변으로 송출한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 스캐너 기능을 이용하여 기 설정된 주기로 주변의 비콘 정보를 스캔한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과 교사용 비콘(110)은 서로 커넥션하지 않고, 서로 간에 비콘 신호를 스캔한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)과의 상대적인 거리가 기 설정된 임계치를 초과하여 멀어지는 경우, 알람을 발생한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)에는 교사용 비콘(110)에 대한 정보가 설정되어 있으므로, 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)과의 상대적인 거리가 기 설정된 임계치를 초과하여 멀어지는 경우, 알람을 발생시킨다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 스캐너 기능을 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 스캔된 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 1차적으로 URL 정보가 관련 정보인지를 확인한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 어드레스 정보가 기 저장된 교사 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 교사용 비콘(110)으로 인지한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)으로부터 수신한 교사용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)과의 상대적인 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 자체적으로 알람이 발생한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)을 기준으로 교사용 비콘(110)과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지하고, 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 자체적으로 알람을 발생한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 구비된 스피커를 이용하여 교사용 비콘과 멀어졌다는 안내 문구를 출력하거나 비프음을 출력할 수 있다.
교사 단말기(130) 및 학부모 단말기(140)는 사용자의 키 조작에 따라 네트워크를 경유하여 음성 또는 데이터 통신을 수행하는 전자 기기를 의미한다.
교사 단말기(130) 및 학부모 단말기(140)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3), 교사용 비콘(110) 및 서로 간에 근거리 통신하기 위한 프로그램 또는 프로토콜을 저장하기 위한 메모리, 해당 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비한다.
교사 단말기(130) 및 학부모 단말기(140)는 스마트폰(Smart Phone), 태블릿(Tablet), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 개인 휴대 단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP: Portable Multimedia Player), 무선 통신 단말기(Wireless Communication Terminal), 미디어 플레이어 등과 같은 전자 기기일 수 있다.
교사 단말기(130) 및 학부모 단말기(140)는 각종 기기 또는 유무선 네트워크와 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신 장치, 각종 프로그램과 데이터를 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하는 다양한 장치이다. 적어도 일 실시예에 따르면, 메모리는 램(Random Access Memory: RAM), 롬(Read Only Memory: ROM), 플래시 메모리, 광 디스크, 자기 디스크, 솔리드 스테이트 디스크(Solid State Disk: SSD) 등의 컴퓨터로 판독 가능한 기록/저장매체일 수 있다. 적어도 일 실시예에 따르면, 마이크로프로세서는 명세서상에 기재된 동작과 기능을 하나 이상 선택적으로 수행하도록 프로그램될 수 있다. 적어도 일 실시예에 따르면, 마이크로프로세서는 전체 또는 부분적으로 특정한 구성의 주문형반도체(Application Specific Integrated Circuit: ASIC) 등의 하드웨어로써 구현될 수 있다.
교사 단말기(130) 및 학부모 단말기(140)는 임베디드(Embedded) 형태로 탑재된 비콘 애플리케이션을 이용하거나 별도의 비콘 애플리케이션을 탑재하여 학생용 비콘과의 거리를 측정할 수 있다.
교사 단말기(130)는 교사용 비콘(110)과 복수의 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)의 상대적인 거리를 확인하고, 기 설정된 임계치를 초과하여 멀어지는 경우, 해당 비콘에 대한 알람을 발생시킨다.
교사 단말기(130)는 교사용 비콘(110) 및 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 모두를 스캔한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 각각에 대한 정보를 리스트 형태로 저장한다. 교사 단말기(130)는 주변의 학생용 비콘으로부터 학생용 비콘 신호를 스캐닝한다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘 신호 중 리스트에 존재하는 신호만을 자신과 관련 있는 신호로 인식한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘 신호 중 자신이 지정한 URL을 포함하는 정보만을 자신과 관련 있는 정보로 인식한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘 신호 중 자신이 지정한 URL을 포함하는 정보만을 동일한 그룹으로 그룹핑한다. 교사 단말기(130)는 그룹핑된 학생용 비콘 신호 중 신호가 약해지거나 끊긴 경우 단말기 내에서 알람을 발생한다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)의 URL 정보를 출력한다. 교사 단말기(130)는 사용자의 명령에 의해 URL 정보가 선택되면, URL 정보에 대응하는 사이트로 연결된다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 신호세기를 거리로 환산하여 표시할 수 있다.
교사 단말기(130)는 기본적으로 스캐너 기능을 지원하기 때문에, 스캐너 기능 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔한다. 교사 단말기(130)는 스캔된 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출한다. 교사 단말기(130)는 화면상에 URL 정보를 출력할 수 있다.
교사 단말기(130)는 1차적으로 URL 정보가 관련 정보인지를 확인한다. 교사 단말기(130)는 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인한다. 교사 단말기(130)는 어드레스 정보가 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)으로 인지한다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)으로부터 수신한 학생용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 자체적으로 알람이 발생한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지하고, 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 중 어느 하나의 비콘이라도 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 자체적으로 알람을 발생한다.
교사 단말기(130)는 구비된 화면과 스피커를 이용하여 학생용 비콘이 그룹에서 이탈했다는 안내 문구를 텍스트 및 음성으로 출력할 수 있다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 거리를 학부모 단말기(140)와 공유할 수 있다. 교사 단말기(130)는 복수의 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 각각에 대한 정보(예컨대, 30개)를 모두 저장한다.
교사 단말기(130)는 교사용 비콘(110)과 통신한다. 교사 단말기(130)는 교사용 비콘(110)으로 학생용 어드레스 정보를 전송하여 교사용 비콘(110)에서 학생용 어드레스 정보를 저장하도록 한다. 교사 단말기(130)는 교사용 비콘(110)에 기 저장된 학생용 어드레스 정보를 수정하거나 삭제한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 각자의 고유 어드레스를 포함하는데, 학생별로 구분한 고유 어드레스를 URL 정보에 매칭한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)에 학생별로 어드레스에 비매칭된 경우, URL 정보로만 식별된다.
교사용 비콘(110)은 주변의 비콘을 스캔하여 복수의 스캔 정보를 수집한다. 교사용 비콘(110)은 복수의 스캔 정보 중 URL 정보를 포함하는 정보만을 추출하여 자신과 관련있는 정보를 인식한다. 교사용 비콘(110)은 자신과 관련있는 정보만을 교사 단말기(130)로 전송한다.
학부모 단말기(140)는 특정 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)이 송출하는 학생용 비콘 신호에 포함된 URL 정보를 출력한다. 학부모 단말기(140)는 URL 정보에 대응하는 인터넷 사이트에 접속한다. 학부모 단말기(140)는 인터넷 사이트에서 특정 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)에 대한 정보(위치 정보, 교사와의 거리 정보)를 수신하여 출력한다.
학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)에서 스캐닝된 특정 학생용 비콘만을 특정한다. 교사 단말기(130)는 스캐닝한 정보 중 URL 정보를 이용하여 자신과 관련 있는 정보로 인식한다. 교사 단말기(130)는 자신과 관련 있는 정보 중 특정 학생용 비콘을 학부모 단말기(140)와 일대일 매칭한다.
다시 말해, 특정 학생용 비콘의 어드레스와 특정 학생용 비콘이 매칭되므로, 학부모 단말기(140)는 URL 정보에 해당하는 사이트로 접속한 후 특정 학생용 비콘의 이름을 이용하여 해당 비콘의 어드레스를 특정한다.
학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치를 기준으로 해당 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 출력할 수 있다. 학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치를 기준으로 특정 범위 내에서 해당 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력한다. 학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치를 기준으로 지도 데이터를 불러오고, 해당 지도 데이터에 교사 단말기(130)의 위치를 표시하고, 교사 단말기(130)의 위치와 해당 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력한다. 교사 단말기(130)는 기 설정된 주기(예컨대, 1초 단위)로 주변 비콘을 스캐닝한다.
도 2는 본 실시예에 따른 교사용 비콘과 학생용 비콘과의 거리를 나타낸 도면이다.
교사용 비콘(110)은 움직이는 제1 이동형 객체(예컨대, 교사)에 부착되어, 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 움직이는 제2 이동형 객체(예컨대, 학생)에 부착되어, 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 기 설정된 주기로 주변의 교사용 비콘 신호를 스캔한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 학생별로 각자의 고유 어드레스를 URL 정보에 매칭하여 저장한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘 신호를 기반으로 교사용 비콘(110)의 위치를 기준으로 상대적인 위치를 확인한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 자체적인 알람을 발생시킨다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 스캐너 기능을 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 스캔된 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 어드레스 정보가 기 저장된 교사 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 교사용 비콘으로 인지한다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)으로부터 수신한 교사용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)과의 상대적인 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 자체적으로 알람이 발생시킨다.
학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 교사용 비콘(110)의 위치를 기준으로 교사용 비콘(110)과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지한다. 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)은 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 구비된 스피커를 이용하여 안내 문구 또는 비프음을 출력한다.
교사 단말기(130)는 기 설정된 주기로 주변의 교사용 비콘 신호, 학생용 비콘 신호를 스캔한다. 교사 단말기(130)는 교사용 비콘 신호, 학생용 비콘 신호를 기반으로 교사용 비콘의 위치를 기반으로 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 알람을 발생시킨다. 교사 단말기(130)는 URL 정보에 학생별 고유 어드레스를 매칭하여 학생 어드레스로 저장한다.
교사 단말기(130)는 스캐너 기능 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔한다. 교사 단말기(130)는 스캔된 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출한다. 교사 단말기(130)는 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인한다. 교사 단말기(130)는 어드레스 정보가 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)으로 인지한다.
교사 단말기(130)는 내부에 기 저장된 학생 어드레스가 미존재하는 경우, URL 정보가 학생 식별 정보와 일치하는 경우, 해당 URL 정보를 갖는 비콘을 학생용 비콘으로 인지한다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)으로부터 수신한 학생용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 알람이 발생시킨다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지한다. 교사 단말기(130)는 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘이라도 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 구비된 화면과 스피커를 이용하여 그룹 이탈 문구를 텍스트 및 음성으로 출력한다.
교사 단말기(130)는 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3)과의 상대적인 거리를 학부모 단말기(140)와 공유한다. 교사 단말기(130)는 학생별 고유 어드레스를 학부모 단말기(140)의 고유식별정보와 일대일 매칭하여 저장한다.
학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)와 연동하여 학생용 비콘(120-1, 120-2, 120-3) 중 어느 하나의 비콘에 대한 위치를 확인한다. 학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)로부터 학생용 비콘 신호를 수신한다. 학부모 단말기(140)는 학생용 비콘 신호에 포함된 URL 정보에 해당하는 사이트로 접속한 후 고유식별정보에 매칭된 특정 어드레스를 갖는 비콘의 상대적인 위치를 출력한다.
학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치를 기준으로 특정 범위 내에서 해당 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력한다. 학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치를 기준으로 지도 데이터를 불러오고, 지도 데이터에 교사 단말기의 위치를 표시한다. 학부모 단말기(140)는 교사 단말기(130)의 위치와 교사 단말기에 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력한다.
도 3은 본 실시예에 따른 교사 단말기에서 주변 비콘 신호를 스캔한 화면을 나타낸 도면이다.
교사 단말기(130)에 포함된 비콘 애플리케이션의 화면은 도 3에 도시된 바와 같다. 교사 단말기(130)는 비콘 애플리케이션을 이용하여 비콘 스캔 화면을 출력한다. 교사 단말기(130)는 비콘 애플리케이션을 이용하여 스캔된 비콘 정보에 포함된 URL 정보를 출력한다.
교사 단말기(130)는 비콘 펌웨어에서 이 URL을 애드버타이징한 결과를 출력한다. 교사 단말기(130)는 스캔된 비콘 정보에 포함된 URL 정보가 선택되면, URL 정보에 대응하는 사이트를 웹 브라우저에서 열람 가능하다.
도 4는 본 실시예에 따른 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출된 화면을 나타낸 도면이다.
비콘 스캐너 애플리케이션을 나타낸 화면은 도 4에 도시된 바와 같다. 비콘 스캐너 애플리케이션은 교사 단말기(130)에 탑재되어 URL 정보를 출력한다. 비콘 스캐너 애플리케이션은 비콘 펌웨어에서 URL 정보를 애드버타이징한 결과를 출력한다. 비콘 스캐너 애플리케이션은 스캔된 비콘 정보와의 상대적인 거리를 출력한다. 비콘 스캐너 애플리케이션에서 출력하는 거리는 교정되지 않은 값이다.
도 5는 본 실시예에 따른 URL 정보에 매칭된 어드레스 정보가 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 비콘을 나타낸 도면이다.
커넥트 애플리케이션을 나타낸 화면은 도 5에 도시된 바와 같다. 커넥트 애플리케이션은 비콘 스캔 화면, 정보 열람 화면, URL 정보를 출력한다. 커넥트 애플리케이션은 비콘 펌웨어에서 해당 URL을 애드버타이징한 결과를 출력한다. 커넥트 애플리케이션은 물리적인 웹 비콘(Physical Web Beacon)으로 나타내며, 추후 이름을 등록(N/A) 할 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 교사용 비콘
120-1, 120-2, 120-3: 학생용 비콘
130: 교사 단말기
140: 학부모 단말기

Claims (16)

  1. 움직이는 제1 이동형 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출하는 교사용 비콘;
    움직이는 제2 이동형 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출하고, 기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호를 스캔하는 학생용 비콘;
    기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 스캔하고, 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 기반으로 상기 교사용 비콘의 위치를 기반으로 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 알람을 발생시키는 교사 단말기; 및
    상기 교사 단말기와 연동하여 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 학생용 비콘에 대한 위치를 확인하는 학부모 단말기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 학생용 비콘은 학생별로 각자의 고유 어드레스를 상기 URL 정보에 매칭하여 저장하며,
    상기 교사 단말기는 상기 URL 정보에 학생별 고유 어드레스를 매칭하여 학생 어드레스로 저장하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 학생용 비콘은,
    상기 교사용 비콘 신호를 기반으로 상기 교사용 비콘의 위치를 기준으로 상대적인 위치를 확인하고, 상기 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 자체적인 알람을 발생하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 학생용 비콘은
    스캐너 기능을 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔하고, 스캔된 상기 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출하고, 상기 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, 상기 URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인하고, 상기 어드레스 정보가 기 저장된 교사 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 상기 교사용 비콘으로 인지하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 학생용 비콘은
    상기 교사용 비콘으로부터 수신한 교사용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식하고, 상기 교사용 비콘과의 상대적인 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 자체적으로 알람이 발생하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 학생용 비콘은
    상기 교사용 비콘의 위치를 기준으로 상기 교사용 비콘과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지하고, 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 구비된 스피커를 이용하여 안내 문구 또는 비프음을 출력하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    스캐너 기능 이용하여 주변의 비콘으로부터 비콘 신호를 스캔하고, 스캔된 상기 비콘 신호 중 URL 정보를 포함한 비콘 신호만을 추출하고,
    상기 URL 정보가 관련 정보인 것으로 확인되면, 상기 URL 정보에 매칭된 어드레스 정보를 확인하고, 상기 어드레스 정보가 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 경우, 해당 어드레스를 갖는 비콘을 상기 학생용 비콘으로 인지하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    내부에 기 저장된 학생 어드레스가 미존재하는 경우, 상기 URL 정보가 학생 식별 정보와 일치하는 경우, 해당 URL 정보를 갖는 비콘을 상기 학생용 비콘으로 인지하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    상기 학생용 비콘으로부터 수신한 학생용 비콘 신호의 신호세기를 거리로 환산하여 인식하고, 상기 학생용 비콘과의 거리가 기 설정된 임계치를 초과하는 경우, 알람을 발생하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    상기 학생용 비콘과의 거리가 매우 가까움(Immediate), 근처(Near), 멀리(Far) 떨어져 있는 것으로 인지하고, 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘이라도 멀리 떨어져 있는 것으로 인지한 경우 구비된 화면과 스피커를 이용하여 그룹 이탈 문구를 텍스트 및 음성으로 출력하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    상기 학생용 비콘과의 상대적인 거리를 상기 학부모 단말기와 공유하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 교사 단말기는
    상기 학생별 고유 어드레스를 상기 학부모 단말기의 고유식별정보와 일대일 매칭하여 저장하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 학부모 단말기는,
    상기 교사 단말기로부터 상기 학생용 비콘 신호를 수신하고, 상기 학생용 비콘 신호에 포함된 상기 URL 정보에 해당하는 사이트로 접속한 후 상기 고유식별정보에 매칭된 특정 어드레스를 갖는 비콘의 상대적인 위치를 출력하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 학부모 단말기는,
    상기 교사 단말기의 위치를 기준으로 특정 범위 내에서 해당 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 학부모 단말기는,
    상기 교사 단말기의 위치를 기준으로 지도 데이터를 불러오고, 상기 지도 데이터에 상기 교사 단말기의 위치를 표시하고, 상기 교사 단말기의 위치와 상기 교사 단말기에 기 저장된 학생 어드레스와 일치하는 어드레스를 가진 학생용 비콘의 상대적인 위치를 레이더 형태로 출력하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 시스템.
  16. 교사용 비콘에서 움직이는 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 교사용 비콘 신호를 주변으로 송출하는 과정;
    학생용 비콘에서 움직이는 객체에 부착되어, 기 설정된 주기로 학생용 비콘 신호를 주변으로 송출하고, 기 설정된 주기로 주변의 교사용 비콘 신호를 스캔하는 과정;
    교사 단말기에서 기 설정된 주기로 주변의 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 스캔하고, 상기 교사용 비콘 신호, 상기 학생용 비콘 신호를 기반으로 상기 교사용 비콘의 위치를 기반으로 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 비콘의 상대적 위치가 기 설정된 위치 이상으로 멀어지는 경우 알람을 발생하는 과정; 및
    학부모 단말기에서 상기 교사 단말기와 연동하여 상기 학생용 비콘 중 어느 하나의 학생용 비콘에 대한 위치를 확인하는 과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 비콘 스캐너를 이용한 이동형 비콘과의 거리를 측정 방법.

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