KR20230100815A - 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템 및 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법 - Google Patents

Abstract

공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템은 기기 제어 의사 입력부, 기기 공동 제어부, 센서, 자원 사용 모니터, 수혜자 모니터 및 개인 자원 사용 추산부를 포함한다. 기기 제어 의사 입력부는 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력한다. 기기 공동 제어부는 기기 제어 의사를 기초로 공용 기기를 제어한다. 자원 사용 모니터는 센서의 제1 센싱 데이터를 기초로 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단한다. 수혜자 모니터는 센서의 제2 센싱 데이터를 기초로 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단한다. 개인 자원 사용 추산부는 기기 자원 사용량 및 수혜자 리스트를 기초로 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산한다.

Description

공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템 및 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법{SYSTEM AND METHOD OF ESTIMATING INDIVIDUAL RESOURCE USE OF PUBLIC DEVICE}

본 발명은 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템 및 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법에 관한 것이다.

장거리 버스에서 무더운 여름날 추운 날씨에 몸을 떨었던 적이 있을 것이다. 아니면 에어컨에서 불어오는 찬 공기에 자녀가 코를 훌쩍였으나 에어컨을 조절할 수 없어서 좌절했던 적이 있을 것이다. 식당에서 흘러나오는 흥겨운 음악이 귀에 거슬리는 소리로 들린 적이 있을 것이다. 그러나 그렇게 느끼는 사람이 나 혼자라는 생각에 불편을 감수해야 한 적도 있을 것이다. 현실에서는 모두가 고통을 겪으나, 누구도 그 상황을 바꾸기 위해 행동하지 못하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 상황은 때때로 사람들 간에 갈등과 분열을 일으킬 수도 있다. "너무 더워. 에어컨 켜자", "너무 추워 에어컨 끄자" 등과 같이 에어컨에 대한 갈등은 학교 교실과 같은 공간에서 드문 일이 아니다.

공용 공간에는 방문자의 편안함을 보장하기 위해 HVAC (heating, ventilation & air conditioning), 조명 기구, 스피커 또는 스트리밍 텔레비전 채널 등과 같은 공용 액추에이터가 설치되어 있다. 그러나, 대부분의 공용 액추에이터는 방문자가 동작을 제어하는 것을 거의 허용하지 않으므로, 방문자의 유용성 및 방문자 간의 공정성을 제한한다.

또한, 방문자 중 누군가가 본인의 선호도를 말하거나, 액추에이터의 동작을 변경하기에는 사회적 제약이 높을 수 있다. 사물 인터넷(Internet of Things, IoT) 장치의 사회적 제어 및 사용은 큰 잠재력과 함의를 갖는 반면 높은 복잡성과 스케일이 뒤따르며, 아직 제대로 연구되지 않은 새로운 연구 방향이다.

공용 공간에 설치된 공용 기기를 사용하는 경우, 누가 얼마나 자원을 사용하는지 판단이 모호할 수 있다. 사람들은 자신의 집에서는 에너지 사용에 매우 민감하지만, 공용 공간에서의 에너지 사용에는 상대적으로 덜 민감한 경향이 있다. 예를 들어, 집에서는 컴퓨터를 사용할 때만 켜지만, 학교나 회사에서는 컴퓨터를 사용하지 않는 시간에도 항상 켜둔다. 집에서는 더워도 에어컨의 온도를 많이 낮추지 않고 얇은 옷을 입는 반면, 학교나 회사에서는 에어컨의 온도를 집에서보다 낮게 설정하는 경향이 있다.

이와 같이 공용 공간에서 에너지 사용에 상대적으로 덜 민감한 이유는 공용 공간의 에너지 사용에 대해 책임을 크게 느끼지 않으며, 에너지를 과하게 사용하여도 직접적으로 돌아오는 손해가 없기 때문이다. 또한, 공용 공간의 에너지 사용에 대해 책임을 느낀다고 해도 공용 공간의 액추에이터의 조작이 쉽지 않은 문제도 있다. 이와 같은 공용 기기에 대한 낭비 및 과다 이용은 사회적 손실을 발생시킬 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 목적은 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템은 기기 제어 의사 입력부, 기기 공동 제어부, 센서, 자원 사용 모니터, 수혜자 모니터 및 개인 자원 사용 추산부를 포함한다. 상기 기기 제어 의사 입력부는 상기 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는다. 상기 기기 공동 제어부는 상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어한다. 상기 자원 사용 모니터는 상기 센서의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단한다. 상기 수혜자 모니터는 상기 센서의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단한다. 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 전력량계 및 유량계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 자원 사용 모니터는 상기 전력량계를 통해 판단한 전기 사용량 및 상기 유량계를 통해 판단한 물 사용량 중 적어도 하나를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 공용 기기의 기기 상태를 판단할 수 있다. 상기 자원 사용 모니터는 상기 기기 상태를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 공용 기기가 동작 중에 발생되는 전자파를 탐지하는 RF 안테나를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자의 좌석에 설치된 착좌 센서를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 착좌 센서의 센싱 데이터를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자가 소지한 모바일 장치의 RF 신호의 ID를 판단할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 RF 신호의 ID를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자의 지문을 인식하는 지문 센서를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 수혜자의 지문을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 영상 녹화 장치를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 영상 녹화 장치를 통해 얻어진 영상을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 녹음 장치를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 녹음 장치를 통해 얻어진 소리를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기기 제어 의사 입력부는 사용자 입력 기능을 포함하는 사회적 제어 유저 인터페이스를 포함하는 하나 이상의 모바일 장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기기 공동 제어부는 상기 하나 이상의 모바일 장치로부터 투표된 값을 집계하여 합의를 도출하는 선호도 집계 엔진 및 상기 합의를 기초로 장치 제어 명령을 생성하는 장치 제어 명령 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자 리스트의 수혜자 수로 나누어 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값 및 의사 결정 결과값을 상기 기기 공동 제어부로부터 수신하며, 상기 기기 자원 사용량, 상기 수혜자 리스트, 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값을 기초로 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따라 개인 가중치를 부여할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 예측 자원 사용량이 크면 상기 개인 가중치를 높게 부여하고, 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 상기 예측 자원 사용량이 작으면 상기 개인 가중치를 낮게 부여할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량은 상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자의 수로 나눈 값에 상기 개인 가중치를 곱셈하여 계산할 수 있다. 상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 절약하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 - (자원 절약값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정할 수 있다. 상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 낭비하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 + (자원 낭비값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자원 절약값 및 상기 자원 낭비값은 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값의 차이에 의해 결정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수혜자 리스트는 상기 기기 제어 의사를 입력한 참가자의 참가자 리스트와 상이할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 상기 기기 제어 의사 입력부로 출력할 수 있다. 상기 기기 제어 의사를 입력할 때, 사용자에게 상기 개인 자원 사용량이 표시될 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템은 센서, 모바일 장치 및 컨트롤 서버를 포함한다. 상기 모바일 장치는 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는다. 상기 컨트롤 서버는 상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어하고, 상기 센서의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단하며, 상기 센서의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단하고, 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산한다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법은 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는 단계, 상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어하는 단계, 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단하는 단계, 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단하는 단계 및 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템 및 방법에 따르면, 공용 공간에 있는 액추에이터를 복수의 방문자가 적절히 제어할 수 있다. 방문자가 민주적 집단 제어 방식에 즉시 참여할 수 있도록 지원하여 공용 공간에서 독점적으로 제어되는 액추에이터를 진정한 공용 액추에이터로 변환할 수 있다.

또한, 수많은 기성품 액추에이터는 그 구현 방식을 수정하지 않고 쉽게 통합될 수 있다.

또한, 공용 기기의 개인별 자원 사용을 추산하여 공용 기기의 에너지 절약을 선도하는 사람에게 적절한 인센티브를 제공하는 시스템을 구현할 수 있다. 결과적으로, 공용 기기에 대한 낭비 및 과다 이용에 따른 사회적 손실을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 방법을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 시스템을 나타내는 상세 블록도이다.
도 4는 도 3의 영향권 인지기반 인증부의 동작을 나타내는 개념도이다.
도 5 내지 도 7은 도 2의 모바일 장치의 앱(app)의 실행 화면을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 나타내는 블록도이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

한편, 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 순서도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 방법을 나타내는 개념도이다.

도 1을 참조하면, 공용 공간을 공유하는 것은 현대 도시 생활의 기초이다. 이러한 공유의 방식과 문화는 도시 생활의 삶의 질을 나타내는 지표가 될 수 있다. 예를 들어, 버스와 식당은 그 안에 있는 사람들에게 편안함과 만족을 제공해야 한다. 또한, 버스와 식당은 약자들을 돌보고 그들의 특별한 필요를 충족시키기 위한 호의를 베풀어야 한다. 그러나, 버스와 식당 내의 장치들의 동작은 대부분 폐쇄적이고 배타적인 방식으로 이루어진다.

액추에이터의 활성화 및 제어 인터페이스의 독점적 특징으로 인해 공용 공간의 포괄적 공유에 대한 제한이 발생한다. 전통적 형태의 인터페이스는 일반적으로 온-오프, 업-다운 또는 슬라이딩 상호작용이 있는 버튼, 다이얼 및 패널로 구성된다. 이러한 구조는 접근 허가를 받은 사람만이 제어할 수 있으며 복수의 사람들의 다양한 요구를 유연하게 반영하기에는 부족함이 있다. 따라서, 공간 자체를 공유하는 동안 공간의 작동 세부 사항을 포함하는 액추에이터(공용 액추에이터)는 독점적인 방식으로 제어된다.

IoT를 지원하는 일부 액추에이터는 모바일 앱을 통해 원격 제어를 허용하지만, 이러한 제어는 여전히 인증 또는 물리적 페어링 등을 통해 액추에이터 소유자에게만 독점적으로 허용된다. IoT를 지원하는 액추에이터를 사용하더라도 일대일 제어의 철학은 동일하게 유지되며 대중에 의한 사회적, 집단적 제어 개념은 여전히 존재하지 않는다. 따라서, 액추에이터의 활성화 및 제어 모드를 복수의 방문자에게 오픈하고, 이를 민주적으로 제어하는 새로운 방법을 찾는 것이 중요하다.

이를 위해, 본 발명에서는 IoT 장치(공용 기기)의 사회적 제어 및 사용의 잠재력에 대해 제시한다. 도 1을 보면, 지하철에 탑승한 사람들은 에어컨의 설정 온도에 대해 각각 서로 다른 선호값을 가지고 있으며, 본 실시예의 사물 인터넷 장치(공용 기기)의 사회적 제어 및 사용 방법에서는 컨트롤 서버가 각 방문자의 선호값을 상기 방문자의 모바일 장치를 통해 수집하여 상기 에어컨의 설정 온도에 대한 합의(consensus)(예컨대, 23.4도)를 도출할 수 있다. 상기 컨트롤 서버는 상기 합의를 기초로 상기 에어컨의 액추에이터에 제어 신호를 출력할 수 있다.

본 실시예에서는 먼저 IoT 장치의 사회적 제어 및 사용에 대한 새로운 아키텍처를 제시한다. 상기 아키텍처는 대규모의 매우 복잡한 문제에 대한 체계적인 관점과 통찰력을 제공한다.

또한, 본 실시예에서는 상기 아키텍처를 기반으로 공용 공간에서 IoT 지원 액추에이터를 공유하기 위해 개발된 시스템을 제시한다.

사회적 제어 및 사용을 위한 시스템을 개발하는 것은 복잡한 문제일 수 있다. 상기 시스템은 사용자들, 장치들 및 공간들과 같이 이미 복잡한 세 가지의 개체들과 연관된다. 상기 시스템은 상기 개체들의 이질성과 복잡한 잠재적 상호작용을 고려해야 한다.

공용 공간은 상황을 더욱 복잡하게 만든다. 공용 공간은 본질적으로 불확실성을 내포하고 있다. 공용 공간의 방문자는 자신의 의지에 따라 언제든지 다른 공간에 자유롭게 출입할 수 있다. 방문자가 누구이며 언제 방문하는지 예측할 수 없다. 또한, 방문자들은 서로에게 낯선 사람들이다. 이와 유사하게 방문자들은 예상치 못한 방식으로 액추에이터 장치들을 직면하게 된다. 예를 들어, 방문자들이 공용 공간에서 어떠한 장치들을 만날지 알 수 없다. 또한, 방문자들 중 누가 액추에이터의 제어에 참여할 자격이 있는지도 불분명하다. 또한, 방문자들 간의 상호작용은 거의 불가능하다. 이러한 복잡성과 불확실성은 시스템 설계를 위한 단순하고 일반적인 전략의 채택을 어렵게 한다.

상기 시스템은 방문자의 모바일 장치의 모바일 앱, 클라우드나 현장에 위치하는 컨트롤 서버 및 공용 공간에 설치된 공용 액추에이터의 세 가지 구성 요소로 구성될 수 있다.

상기 시스템의 주요 기능은 아래와 같다. 첫째로, 상기 시스템은 영향권 인지기반 인증이라는 새로운 개념을 제시한다. 참가자는 영향권 영역(Area of Influence, AoI)에 접근할 때, 동적으로 투표권(votership)을 부여 받는다. 여기서, 상기 영향권 영역은 액추에이터 동작(예컨대, 공용 스피커의 소리)의 물리적 영향을 받는 공간을 의미할 수 있다. 둘째로, 상기 시스템은 유틸리티 기반 선호도 집계 방식을 활용하여 다양한 사회적 및 공간적 맥락을 반영하는 다양한 집계 및 합의 구축 정책을 유연하게 추상화하고 통합할 수 있다. 셋째로, 상기 시스템은 비동기적이고 연속적인 의사 결정을 통해 액추에이터의 공정하고 효율적인 사용을 보장할 수 있다. 참가자는 자신이 원하는 순간에 자신의 선호도(preference)를 표현하며, 이를 통해 현재의 결정이 지속적으로 업데이트될 수 있다. 넷째로, 상기 시스템은 제어 동작의 공통적인 추상화 과정을 이용하여 액추에이터들 및 상기 액추에이터들의 제어 API들의 이질성을 해결할 수 있다. 제어에 대한 합의가 이루어지면, 상기 시스템은 공급 업체별 기본 API를 따르는 실제 제어 명령을 자동으로 생성할 수 있다. 상기 시스템은 참가자에게 사회적 제어 인터페이스를 제공하여 일대일 독점 제어를 넘어 사회적 제어 및 합의 구축의 맥락에서 선호도를 쉽게 도출하고 표현할 수 있도록 도와준다.

IoT 기술은 격리된 장치를 제어하고 사용하는 방식에 새로운 지평을 제공한다. 중요한 것은, 장치의 사회적 제어 및 사용의 가능성을 열어 기존 인터페이스 디자인의 결과적인 제한뿐만 아니라 배타적 제어에 대한 전통적이고 오랜 인식을 극복하게 할 수 있다. 그러나 IoT 기술에 대한 대부분의 논의는 원거리 연결을 제공 및 활용하고 관련 프로세스를 자동화하는 데 중점을 두고 있다. 사회적 제어 및 사용의 관점에서 IoT 기술을 활용하는 것에 대해서는 거대한 잠재력에도 불구하고 충분히 연구가 되지 않았다.

본 실시예에서, IoT 장치의 사회적 제어 및 사용과 관련된 세 가지 핵심 개체는 장치, 공간 및 참가자를 포함할 수 있다. 상기 장치, 공간 및 참가자 각각은 높은 수준의 다양성과 이질성을 가질 수 있으며, 이 세 가지 개체들이 공존하는 경우 그 다양성과 이질성으로 인해 상황이 더욱 악화될 수 있다.

공간에서 사회적 제어와 사용을 포괄하는 맥락은 복잡하고 역동적으로 변할 수 있다. 이러한 복잡성을 처리할 수 있는 체계적 시각과 효과적 도구를 제공하기 위해서는 아키텍쳐를 기초로 한 접근이 필요할 수 있다.

장치: 아키텍처는 IoT 장치의 계속 증가하는 다양성과 이질성을 통합하고 제작해야 한다. 온-오프, 슬라이더, 모드 선택 및 키패드 입력 등과 같은 다양한 유형의 제어 인터페이스를 가질 수 있다. 또한 원격 또는 타이머 트리거 제어를 허용할 수 있다. 또한 다른 공급업체의 장치에 공급업체별 API가 있을 수 있다. 또한, 상기 아키텍처는 AoI(영향권 영역)에 따라 다양한 공간적 의미를 고려해야 한다. 일부 장치(예컨대, 히터, 에어컨 및 공기 청정기)는 주변 환경에 균일하게 영향을 미치도록 설계될 수 있고, 다른 장치(예컨대, 공용 디스플레이, 스피커 및 조명 기구)는 영향력이 방향성을 갖거나 거리에 따라 감소할 수 있다.

공간: 공간의 여러 특징은 상기 공간 내에 설치된 장치를 동작하는 방식에 영향을 미칠 수 있다. 공간들은 그 유형과 목적(예컨대, 병원, 스쿨버스, 비행기, 공원, 식당 등)이 서로 다를 수 있다. 공적인지 사적인지, 개방형인지 폐쇄형인지, 다양한 크기, 행정 직원의 존재 여부 등 공간의 기타 다양한 측면들도 고려되어야 한다.

참가자: 참가자는 다양한 그룹의 사람들일 수 있다. 참가자들의 성격 나이, 건강 상태, 신체적 능력 및 문화적 배경은 서로 다를 수 있으며, 따라서 상기 장치를 제어하고 사용하는 방식에 대한 태도 및 선호도가 다를 수 있다. 이러한 점은 IoT 장치의 사회적 제어 및 사용을 매우 복잡하고 어렵게 만들 수 있다.

본 시스템에서는 참가자의 자격, 장치(또는 공간)의 일회성 사용자(또는 방문자)인지 또는 빈번한 사용자(또는 방문자)인지 여부, 참가자들간의 관계가 낯선 사람인지 또는 지인인지 여부, 물리적 위치(동일한 공간에 있거나 서로 또는 장치가 떨어져 있음) 등 고려되어야 할 많은 요소들이 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 시스템을 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 2의 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용 시스템을 나타내는 상세 블록도이다.

도 2 및 도 3에서는 공용 공간에서 액추에이터의 사회적, 민주적 제어 및 사용을 위한 시스템이 도시된다. 상기 시스템에서 상기 액추에이터는 대중이 결정한 방식에 따라 동작할 수 있다.

이러한 시스템을 실현하는 것은 매우 복잡할 수 있다. 공간에 대한 열린 접근에 의할 때, 불확실성은 피할 수 없다. 공간은 맥락이 역동적이고 예측할 수 없는 불확실한 대상일 수 있다. 설계에 유용한 공통적인 전략을 채택하기 어려우므로, 상기 시스템의 고유한 설계 요구 사항과 목표가 필요할 수 있다. 상기 시스템의 설계 목표는 아래와 같다.

- 액추에이터의 포괄적 범위: 상기 시스템은 공용 공간에 배치할 수 있는 수많은 기성품 액추에이터를 통합할 수 있다. 방문자가 참여하는 모든 액추에이터의 동작에 대한 선호도에 쉽게 투표할 수 있는 단일한 "투표소"를 제공할 수 있다.

- 비동기식 연속적 의사 결정: 공간에 있는 모든 방문자가 동시에 자신의 선호도를 표현하는 경우는 거의 없다. 방문자의 지속적 유입과 유출이 있으며 방문자의 선호도는 체류하는 동안 변경될 수 있다. 상기 시스템은 언제든지 방문자의 새로운 투표를 수용할 수 있고, 그에 따라 현재 결정을 지속적으로 업데이트할 수 있다.

- 의사 결정의 투명성: 의사 결정은 참가자들이 과정과 결과를 투명하게 이해할 수 있어야 한다.

- 즉각적인 참여: 사람들은 다양한 공용 공간을 방문한다. 상기 사람들은 짧은 기간 동안만 자유롭게 드나들 수도 있다. 따라서, 상기 시스템은 즉각적이고 쉽게 참여할 수 있도록 설계될 수 있다.

- 영향권 영역 인식 동적 투표권 부여: 방문자가 액추에이터의 영향을 받는 경우 (예컨대, 방문자가 재생중인 음악을 의식하는 IoT 스피커 주변 지역에 있는 경우), 방문자에게 투표 권한을 부여하는 것이 직관적일 수 있다. 이러한 관점에서 상기 시스템은 방문자가 단순히 영향권 영역에 들어가는 것 외에 아무 것도 하지 않아도 투표권을 부여 받을 수 있다. 반면, 상기 시스템은 해당 공간에 없지만 액추에이터의 동작을 조작하려 시도하는 사람들에게는 투표권을 부여하지 않을 수 있다.

- 프로그래밍이 필요 없는 인스턴스화: 상기 시스템은 프로그래밍이 필요 없는 방식으로 인스턴스화될 수 있다. 엄청난 수의 공용 공간과 관련 액추에이터를 고려할 때, 동작 중인 각 액추에이터가 구현을 수정하는 것은 현실적이지 않을 수 있다. 공간의 장치를 담당하는 공간 관리자가 프로그래밍 전문가일 필요는 없다.

상기 시스템은 방문자의 모바일 장치(100), 컨트롤 서버(200) 및 공용 액추에이터(300)를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 검색 및 인증을 위한 보조 장치를 더 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3에서는 설명의 편의 상 하나의 모바일 장치(100)를 도시하였으나, 상기 시스템은 복수의 모바일 장치(100)를 포함할 수 있고, 상기 복수의 모바일 장치(100)는 복수의 참가자가 각각 소유할 수 있다.

상기 컨트롤 서버(200)는 상기 모바일 장치(100)에 대한 인증을 수행하고, 사용자 입력을 위한 유저 인터페이스를 생성하여 상기 모바일 장치(100)에 출력할 수 있다. 상기 모바일 장치(100)는 상기 참가자의 선호도를 나타내는 사용자 입력 값을 상기 컨트롤 서버(200)에 출력할 수 있다. 상기 컨트롤 서버(200)는 복수의 사용자의 모바일 장치(100)들로부터 수신한 사용자 입력 값을 기초로 합의를 도출하고 상기 합의를 기초로 제어 신호를 생성하여 상기 제어 신호를 상기 공용 액추에이터(300)에 출력할 수 있다. 이로서 상기 참가자들의 선호도가 반영되어 상기 공용 액추에이터(300)가 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 사용자 입력은 투표일 수 있다.

예를 들어, 상기 투표는 상기 유저 인터페이스를 이용하여 사용자가 직접적인 의사를 표현하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 투표는 사용자가 이전에 설정해 놓은 설정값을 상기 컨트롤 서버(200)에 자동으로 전송하는 개념을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 투표는 인공지능 시스템이 사용자의 컨텍스트(신체, 활동, 환경 맥락)를 파악하여 추천하는 설정을 상기 컨트롤 서버(200)에 자동으로 전송하는 개념을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 공용 액추에이터(300)는 상기 사물 인터넷 장치에 부착되어 있는 버튼(예컨대, 모니터의 전원 버튼), 상기 사물 인터넷 장치에 유선으로 연결되어 있는 버튼(예컨대, 전등 스위치), 상기 사물 인터넷 장치에 무선으로 연결되어 있는 버튼(예컨대, 리모컨) 및 상기 사물 인터넷 장치에 인터넷으로 연결되어 있는 버튼(예컨대, IoT 버튼, 소프트웨어 버튼) 등을 포함할 수 있다.

상기 모바일 장치(100)는 장치 검색부(110), 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120) 및 사회적 제어 유저 인터페이스(130)를 포함할 수 있다. 상기 모바일 장치(100)는 모바일 앱의 형태로 상기 장치 검색부(110), 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120) 및 상기 사회적 제어 유저 인터페이스(130)의 동작을 수행할 수 있다. 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 스키마 유저 인터페이스 템플릿을 이용할 수 있다. 상기 사회적 제어 유저 인터페이스(130)는 투표 기능(VOTING), 선호도 분포 시각화 기능(PREFERENCE DISTRIBUTION) 및 채팅 기능(CHAT)을 수행할 수 있다.

상기 컨트롤 서버(200)는 영향권 인지기반 인증부(210), 개체 매니저(220), 선호도 집계 엔진(230), 장치 제어 명령 생성부(240) 및 관리 도구(250)를 포함할 수 있다. 상기 개체 매니저(220)는 장치 스키마, 참가자 및 선호도를 관리할 수 있다.

상기 선호도 집계 엔진(230)은 상기 복수의 모바일 장치들로부터 투표된 값을 집계하여 합의를 도출할 수 있다. 상기 장치 제어 명령 생성부(240)는 상기 합의를 기초로 장치 제어 명령(CONTROL COMMAND)을 생성할 수 있다.

상기 개체 매니저(220)는 상기 액추에이터(300)에 의해 동작하는 상기 사물 인터넷 장치, 상기 공용 공간 및 참가자를 관리할 수 있다. 상기 개체 매니저(220)는 상기 공용 공간의 정보, 상기 사물 인터넷 장치의 정보 및 상기 참가자의 선호도 분포 정보를 상기 모바일 장치(100)로 출력할 수 있다.

상기 모바일 장치(100)의 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 상기 공용 공간의 상기 정보, 상기 사물 인터넷 장치의 상기 정보를 기초로 상기 사회적 제어 유저 인터페이스를 생성할 수 있다. 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 상기 사회적 제어 유저 인터페이스를 생성하기 위해 상기 참가자의 상기 선호도 분포 정보를 참조할 수 있다.

예를 들어, 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 상기 사물 인터넷 장치의 조작 모달리티에 적합한 인터페이스를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 사물 인터넷 장치의 조작 모달리티가 볼륨 및 온도인 경우에는 슬라이더 형식의 유저 인터페이스를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 사물 인터넷 장치의 조작 모달리티가 볼륨 및 온도인 경우에는 숫자 입력 형식의 유저 인터페이스를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 사물 인터넷 장치의 조작 모달리티가 전원인 경우에는 온/오프 스위치 형식의 유저 인터페이스를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 사물 인터넷 장치의 조작 모달리티가 플레이 리스트 선택 또는 풍량 선택인 경우에는 라디오 버튼 형식의 유저 인터페이스를 생성할 수 있다.

상기 모바일 장치(100)의 장치 검색부(110)는 인접한 비콘을 감지하여 방문자가 상기 액추에이터(300)의 영향권 영역 내에 존재할 수 있음을 알릴 수 있다. 상기 컨트롤 서버(200)의 영향권 인지기반 인증부(220)는 상기 방문자의 물리적 상태, 상기 사물 인터넷 장치의 영향권을 기초로 상기 방문자가 참가자인지 판단하고, 상기 참가자에게 상기 사물 인터넷 장치의 사회적 제어 및 사용에 대한 권한을 부여할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 모바일 장치(100)의 장치 검색부(110)와 상기 액추에이터(300)가 비콘 방식을 이용하는 경우를 예시하였으며, 상기 비콘 방식은 블루투스, BLE(Bluetooth low energy) 및 Wi-Fi 중 어느 하나를 이용할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 모바일 장치(100)의 장치 검색부(110)와 상기 액추에이터(300)가 비콘 방식을 이용하는 경우를 예시하였으나, 본 발명의 거리 측정(ranging) 기술은 비콘 방식에 한정되지 않으며, UWB (Ultra-wideband), Lidar(light detection and ranging), Sonar (sound navigation and ranging) 등 다양한 전파/음파 기반의 방식을 포함할 수 있다.

도 3에서는, 상기 모바일 장치(100)의 장치 검색부(110)가 비콘을 감지하여 상기 방문자가 액추에이터의 영향권 영역(AoI) 내에 있을 수 있음을 알리고, 상기 모바일 장치(100)의 앱이 영향권 인지기반 인증부(210)를 호출하는 것으로 설명하였다.

이와는 달리, 상기 컨트롤 서버(200)의 참가자 검색부가 상기 액추에이터의 영향권 영역(AoI) 내에 있는 모바일 장치(100)를 직접 검색하고 인증할 수도 있다. 예를 들어, 상기 모바일 장치(100)가 공간에 들어가거나 상기 시스템에서 인스턴스화된 액추에이터(300)와 대면할 때, 사용자는 모바일 장치(100)를 통해 액추에이터(300)의 제어에 참여할 수 있는 잠재적 자격(NOTIFICATION OF ELIGIBILITY)에 대해 자동으로 알림을 받을 수 있다.

상기 관리 도구(250)는 등록 액추에이터 데이터베이스 및 정책 작성 도구를 포함할 수 있다. 상기 정책 작성 도구는 집계 정책 및 인증 정책을 설정할 수 있다. 상기 정책 작성 도구는 상기 집계 정책을 상기 선호도 집계 엔진으로 출력하고, 상기 인증 정책을 상기 영향권 인지기반 인증부로 출력할 수 있다.

상기 시스템의 참가자 검색 및 인증 레이어는 즉각적인 참여 및 AoI 기반 인증 정책을 채택할 수 있다. 상기 시스템은 AoI 추정을 위한 물리적 영향 감지 기반 및 위치 기반 메커니즘을 모두 제공할 수 있다. 또한 인증 프로세스는 참가자 측의 명시적인 상호작용을 필요로 하지 않는다. 상기 즉각적인 참여는 다양한 공간과 장치에서 공유되는 앱(app)을 통해 구현될 수 있다. 상기 즉각적인 참여는 상기 시스템에 한번만 등록하면 된다. 상기 모바일 장치(100)가 공간에 들어가거나 상기 시스템에서 인스턴스화된 액추에이터(300)와 대면할 때, 사용자는 모바일 장치(100)를 통해 액추에이터(300)의 제어에 참여할 수 있는 잠재적 자격(NOTIFICATION OF ELIGIBILITY)에 대해 자동으로 알림을 받을 수 있다. 상기 시스템의 참가자 검색 및 인증 레이어는 상기 모바일 장치(100)의 앱에 있는 장치 검색부(110)와 상기 컨트롤 서버(200)에 있는 영향권 인지기반 인증부(210)의 두 가지 주요 구성 요소를 포함할 수 있다.

상기 시스템의 상기 사회적 제어 상호작용 레이어는 스키마 기반 접근 방식을 이용하여 참가자에게 사회적 제어 유저 인터페이스를 제공할 수 있다. 상기 사회적 제어 상호작용 레이어는 통합 투표 인터페이스(VOTING), 선호도 분포 시각화(PREFERENCE DISTRIBUTION) 및 채팅 유저 인터페이스(CHAT)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 시스템은 적용된 집계 정책 (예컨대, 다수결)을 보여줄 수 있다. 이러한 기능들은 모두 의사 결정에 투명성을 부여하고 인터페이스의 이질성을 극복하기 위한 일관된 관점을 제공할 수 있다.

상기 사회적 제어 상호작용 레이어는 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120), 개체 매니저(220) 및 사회적 제어 유저 인터페이스 (130)의 세 가지 주요 구성 요소를 포함할 수 있다.

상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 참가자가 인증되는 즉시 사회적 제어 유저 인터페이스(130)를 자동으로 구성하여 각 참가자에게 전달한다. 상기 스키마 기반 제어 유저 인터페이스 생성부(120)는 참가자가 선호도를 결정하는 데 도움이 되도록 액추에이터 상태에 대한 요약 정보를 포함하는 상태 설명서(state descriptor)를 추가로 제공할 수 있다. 스키마는 액추에이터별 정보를 저장하는 등록 액추에이터 데이터베이스(Registered Actuators DB)로부터 가져올 수 있다.

집계 및 합의 레이어와 관련하여 상기 시스템은 현재 유틸리티 기반 접근 방식, 즉 참가자의 총 유틸리티 최적화 방식을 채택할 수 있다. 상기 유틸리티는 공간의 관리자가 구성한 정책에 따라 결정될 수 있다. 또한 집계 단계를 용이하게 하기 위해 선호도의 비동기적 투표 및 반복적이고 지속적인 개선 방식을 채택할 수 있다. 상기 집계 및 합의 레이어는 선호도 집계 엔진(230) 및 정책 작성 도구(policy authoring tool)의 두 가지 주요 구성 요소를 포함할 수 있다.

상기 시스템의 장치 제어 레이어는 장치별 기본 장치 API를 호출하고 장치 상태를 업데이트하는 명령을 생성하는 장치 제어 명령 생성부(240)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 장치 제어 명령 생성부(240)는 openHAB을 이용할 수 있다. 적용 범위의 확장을 위해, 상기 시스템은 외부 게이트웨이와 협력하여 IoT를 지원하지 않는 다른 장치를 추가로 통합할 수도 있다.

시스템 설정: 인스턴스화는 공간 관리자에 의해 수행될 수 있다. 공간 관리자는 액추에이터 및 공간의 동작 요건을 반영하여 하이 레벨의 구성 파라미터 세트를 단순히 설정할 수 있다. 상기 시스템은 다양한 액추에이터의 세부 정보를 효과적으로 숨기고 선택하며, 관리자가 필요에 따라 요구 사항을 지정할 수 있도록 지원하는 도구를 제공할 수 있다. 따라서, 공간 관리자는 종래의 일반적인 액추에이터를 본 시스템에서 동작하는 액추에이터로 쉽게 변환할 수 있다.

상기 장치 관리자는 관리자 콘솔에서 실행하고자 하는 액추에이터 및 기능을 선택할 수 있다 (예컨대, 에어컨 및 그 온도 범위를 선택). 상기 장치 관리자는 정책 작성 도구를 이용하여 인증 정책 및 집계 정책을 설정할 수 있다. 상기 장치 관리자는 현장에 BLE 비콘 및 게이트웨이와 같은 보조 장치를 설치할 수도 있다. 예를 들어, 상기 정책 작성 도구는 상기 집계 정책을 상기 선호도 집계 엔진(230)으로 출력하고, 상기 인증 정책을 상기 영향권 인지기반 인증부(210)로 출력할 수 있다.

핸드셰이킹: 방문자가 액추에이터에 접근하면, 백그라운드에서 장치 검색부(110)를 실행하는 모바일 장치(100)의 앱은 인접한 비콘을 감지하여 상기 방문자가 액추에이터의 영향권 영역(AoI) 내에 있을 수 있음을 알릴 수 있다. 상기 앱은 영향권 인지기반 인증부(210)를 호출하는 인증 단계를 시작할 수 있다.

다른 종류의 장치들에 대처하기 위해, 장치들 간의 통합된 추상화를 제공하는 것이 중요할 수 있다. 또한 장치 제어의 실제 시행과 승인, 사회적 상호작용 및 집계와 같은 사회적 제어 및 사용의 기타 문제를 분리하는 것도 필수적일 수 있다. 이러한 분리로 인해, 다양한 정책과 메커니즘이 발명되고 실험될 수 있다. 상기 실험은 개별 장치의 기술 또는 구현 세부 정보 없이 수행할 수 있다. 추상화 및 분리를 위해, 상기 시스템은 최근 오픈 소스 커뮤니티에 의해 개발되는 홈 자동화 시스템을 활용할 수 있다. 장치 제어는 공급업체별 기본 API의 세부 정보를 확인하거나 제어 코드를 작성하지 않고도 하이 레벨에서 시행할 수 있다. 특정 공급업체의 에어컨 장치에 대해, 공간 관리자는 AC_TEMP를 제어 변수로 정의할 수 있다. 제어 변수에 대한 스키마는 <name="AC_TEMP", type=Number, attributes={min:18, max:26}> 형식으로 리트라이브될 수 있다. AC_TEMP를 23으로 설정하는 데 합의하면, <set, "AC_TEMP", 23>의 형태로 제어를 실행할 수 있다. 또한, 상기 공간 관리자는 스키마를 사용하여 집계 정책을 구성할 수 있고, 사회적 제어 인터페이스(예컨대, 숫자 형태의 슬라이더)를 구성할 수 있다.

IR 신호 또는 기계적 동작 기반 인터페이스와 같은 레거시 인터페이스가 있는 액추에이터를 지원하기 위해, 상기 시스템은 이러한 신호 또는 동작을 모방하는 IoT 지원 브리지 장치를 활용할 수 있다. 예를 들어, 범용 IR 리모컨은 동일한 패턴의 IR 신호를 기존 액추에이터에 전송하여 리모컨을 에뮬레이트할 수 있다. 마찬가지로 스마트 플러그는 연결된 액추에이터의 물리적 전원 스위치를 모방할 수 있다. 상기 시스템은 다른 홈 자동화 시스템을 포함하도록 쉽게 확장될 수 있고, Lumos 또는 EPODOSITE와 같은 기술을 추가로 적용하여 개방형 API가 없는 장치를 지원할 수도 있다.

상기 시스템의 의사 결정은 공간 관리자가 구성한 집계 정책을 따를 수 있다. 상기 시스템은 공간 관리자가 공간에 적합한 사회적 규칙을 인코딩하는 정책 작성 도구를 제공할 수 있다.

본 시스템에서는 두 가지 주요한 요소인 공정성과 효율성을 기초로 자원 공유가 수행될 수 있다.

사용자의 만족도를 수량화하기 위해 상기 시스템은 유틸리티 함수를 활용할 수 있다. 상기 유틸리티 함수는 액추에이터 상태에 대한 사용자 선호도를 입력으로 받아 0("unhappy")과 1("happy") 사이의 정량화된 만족도를 반환할 수 있다. 상기 유틸리티 함수는 가능한 모든 옵션을 수동으로 설정할 필요 없이 사용자의 만족도를 모델링할 수 있다. 액추에이터 변수의 서로 다른 두 가지 스케일에 대해 두 가지 유형(Nominal and Ordinal)의 유틸리티 함수가 제시될 수 있다.

Nominal: 음악 재생 목록이나 TV 채널과 같은 액추에이터 변수는 노미널 스케일(nominal scale)을 가질 수 있다. 노미널 스케일의 유틸리티 함수는 아래 수식 1과 같다.

[수식 1]

여기서, U는 유틸리티 함수이고, p_i는 참가자 i에 의해 선택된 옵션이며, s는 액추에이터의 상태, i는 참가자를 의미한다. 액추에이터의 상태(s)가 참가자 i에 의해 선택된 옵션(p_i) 내에 있는 경우, 상기 참가자의 유틸리티값은 1이고(happy), 그렇지 않은 경우는 0이다(unhappy).

Ordinal: 에어컨의 풍력(ordinal) 및 온도(interval) 또는 스피커의 진폭(ratio)과 같은 액추에이터 변수에는 옵션들 사이에 차수(orders)가 있을 수 있다. 상기 시스템에서, 액추에이터의 상태와 사용자 선호도 사이의 거리를 기반으로 사용자 만족도를 모델링할 수 있다. 예를 들어, 상기 액추에이터의 상태와 상기 사용자 선호도 사이의 거리가 증가하면, 만족도가 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 액추에이터의 상태와 상기 사용자 선호도가 일치하는 경우 상기 유틸리티값은 1일 수 있고, 상기 액추에이터의 상태와 상기 사용자 선호도 사이의 거리가 점점 증가할수록 상기 유틸리티값은 점점 0을 향해 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 만족도는 L1 거리 또는 L2 거리를 기초로 결정될 수 있다.

상기 공간 관리자는 사용자가 복수의 선호도를 선택하는 것을 허용할 수도 있다. 모든 선호도가 동일한 우선 순위를 갖는다고 가정하면, 단항의(unary) 유틸리티 함수는 다변수로(multivariate) 확장될 수 있다. 이 때, 단항 함수의 최대 출력값을 취할 수 있다.

상기 시스템은 집계 정책으로, 효율성(제1 모드), 공정성(제2 모드) 및 상태 우선 순위(제3 모드)의 세 가지 기본 요소를 제공할 수 있다. 상기 시스템은 이러한 기본 요소의 최적화 문제를 아래와 같이 수식화할 수 있다.

효율성(제1 모드): 효율성(제1 모드)은 사용자들의 총 유틸리티를 최대화할 수 있으며, 아래 수식 2와 같이 정의될 수 있다.

[수식 2]

여기서, I는 참가자들의 집합이고, s_next는 액추에이터의 다음 상태이고, S는 액추에이터의 상태의 가변 옵션들의 집합일 수 있다. i는 집합 I 내에 포함되는 각각의 참가자를 의미할 수 있고, s는 집합 S 내에 포함되는 각각의 액추에이터의 상태를 의미할 수 있다. 즉, 상기 액추에이터의 다음 상태(s_next)는 모든 참가자들(i)의 유틸리티값(U)의 총합이 최대가 되게 하는 액추에이터의 상태(s)로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 모드에서, 제1 상태에서 모든 참가자들의 유틸리티의 합이 100이고, 제2 상태에서 모든 참가자들의 유틸리티의 합이 120이고, 제3 상태에서 모든 참가자들의 유틸리티의 합이 150이라며, 상기 액추에이터의 다음 상태(s_next)는 상기 제3 상태로 결정될 수 있다.

공정성(제2 모드): 최대-최소 공정성(제2 모드)은 자원 공유의 공정성을 달성하기 위해 이용될 수 있다. 상기 제2 모드는 특정 시점의 유틸리티값을 고려할 수 있다. 그러나, 노미널 변수에 대한 유틸리티 함수는 0 또는 1의 값을 가지므로, 특정 시점에서 효용성이 공정하게 분배될 수 없다.

본 시스템에서는 시간이 지남에 따라 유틸리티를 분배하여 사용자들이 차례로 만족도를 얻을 수 있도록 할 수 있으며, 공정성(제2 모드)은 아래 수식 3, 4, 5와 같이 정의될 수 있다.

[수식 3]

[수식 4]

[수식 5]

여기서, U_prev는 과거의 누적 만족도, U_exp는 미래의 예상 만족도,

는 현재 시간,

는 과거의 누적 만족도를 계산하기 위한 타임 윈도우,

는 상태 s가 미래에 지속될 것으로 기대되는 구간,

는 시간 t에 참가자 i에 의해 선택된 옵션,

는 시간 t에 액추에이터의 상태를 의미한다.

타임 윈도우는 최근 과거

와 가까운 미래

를 모두 고려할 수 있다. 상기 파라미터들은 참가자의 방문 패턴을 고려하여 공간 관리자에 의해 설정될 수 있다. 본 시스템은 수식 5와 같이 과거의 누적 만족도와 미래의 예상 만족도를 활용하여 액추에이터의 다음 상태(s_next)를 결정할 수 있다. 상기 액추에이터의 다음 상태(s_next)는 과거의 누적 만족도와 미래의 예상 만족도의 합(U_prev+U_exp)이 가장 작은 참가자의 그 합(U_prev+U_exp)이 가장 크게 되는 상태로 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 상태가 다음 상태(s_next)로 결정되었을 때 과거의 누적 만족도와 미래의 예상 만족도의 합(U_prev+U_exp)이 가장 작은 참가자(예컨대, 제1 참가자)의 그 합(U_prev+U_exp)이 0.3이고, 제2 상태가 다음 상태(s_next)로 결정되었을 때 과거의 누적 만족도와 미래의 예상 만족도의 합(U_prev+U_exp)이 가장 작은 참가자(예컨대, 제2 참가자)의 그 합(U_prev+U_exp)이 0.4이고, 제3 상태가 다음 상태(s_next)로 결정되었을 때 과거의 누적 만족도와 미래의 예상 만족도의 합(U_prev+U_exp)이 가장 작은 참가자(예컨대, 제3 참가자)의 그 합(U_prev+U_exp)이 0.6인 경우, 상기 다음 상태(s_next)는 상기 제3 상태로 결정될 수 있다.

상태 우선 순위(제3 모드): 효율성(제1 모드)과 공정성(제2 모드)은 대부분의 경우 효과적이지만 때로는 원하는 방식으로 작동하지 않을 수 있다. 상기 제3 모드에서는 아래 두 가지 제한 사항(오실레이션, 공간 별 제약)을 고려할 수 있다.

오실레이션: 특정 상황에서 액추에이터 상태의 오실레이션이 발생할 수 있다. 예를 들어, 공정성(제2 모드) 정책을 따르는 IoT 스피커는 몇 초마다 두 개의 재생 목록 사이를 계속하여 이동하는 상황이 발생하였다. 이 재생 목록은 만족도가 가장 낮은 두 방문자가 선택한 것으로 나타났으며, 이러한 오실레이션으로 인해 노래가 도입부에서 중단되었다. 이로 인해 사용자의 만족도가 크게 저하되었다.

공간 별 제약: 공용 공간에는 종종 공간 별 제약이 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 제약 사항은 야간에 조명 끄기, 에너지 절약을 위해 에어컨 온도 제한, 음악을 너무 크게 재생하지 않는 것 등을 포함할 수 있다. 상기 제약 사항들은 공간 관리자에 의해 관리되거나 이미 사람들 간에 합의가 이루어진 것일 수 있다. 예를 들어, 게스트 하우스의 로비 조명을 가정하면, 게스트 하우스의 주인은 취침 시간에 로비 조명을 끄길 원할 수 있다. 이러한 게스트 하우스 주인의 의지는 사용자들이 만장일치로 동의하지 않는 한 취침 시간에 로비 조명을 끄는 것으로 해석될 수 있다. 이러한 제약 사항은 상기 효율성(제1 모드)과 공정성(제2 모드)로는 구현이 어려울 수 있다.

상기 오실레이션 및 상기 공간 별 제약을 해결하기 위해 상기 시스템은 상태 우선 순위(제3 모드)를 적용할 수 있다. 상기 제3 모드는 2가지 주요 기능을 포함한다. 첫째로, 현재 상태에 일시적으로 높은 우선 순위를 부여하여 오실레이션 문제를 방지할 수 있다. 예를 들어, 상기 시스템은 첫 번째 노래가 끝날 때까지 현재 재생 목록에 다른 재생 목록보다 더 높은 우선 순위를 부여할 수 있다. 공간 관리자는 타임아웃 파라미터를 이용하여 일시적 우선 순위의 만료 시간을 조정할 수 있다. 둘째로, 상기 제3 모드는 상태 간의 우선 순위를 지정하여 상기 공간 별 제약을 해결할 수 있다. 예를 들어, 게스트 하우스의 취침 시간의 경우, 공간 관리자는 로비 조명의 오프 상태에 더 높은 우선 순위를 부여할 수 있다. 모든 참가자가 온 상태를 선호하지 않는 한 상기 시스템이 로비 조명을 끄도록 설정될 수 있다.

예를 들어, 상기 시스템은 세 가지 기본 요소(제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드)를 종합하여 액추에이터의 상태를 결정할 수도 있다. 상기 시스템은 세가지 기본 요소(제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드)의 점수를 비교할 수 있다. 상기 공간 관리자는 기본 요소들(제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드) 간의 우선 순위를 설정할 수 있다. 예를 들어, 재생 목록의 구성의 경우 [상태 우선 순위(제3 모드)(현재 재생 목록에서), 공정성(제2 모드), 효율성(제1 모드)]의 우선 순위가 설정될 수 있다. 상기 재생 목록의 구성에서, 상기 시스템은 상태 우선 순위(제3 모드)를 먼저 적용하여 다음 재생 목록을 결정하며, 상태 우선 순위(제3 모드)의 점수가 동점인 경우, 공정성(제2 모드)과 효율성(제1 모드)을 순차적으로 적용할 수 있다. 상기 시스템은 세 가지 기본 요소(제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드)에 대한 가중치 합계를 기초로 액추에이터의 상태를 결정할 수도 있다.

상기 제1 모드, 제2 모드 및 상기 제3 모드를 포함하는 집계 및 의사 결정에 대한 알고리즘은 아래와 같이 표현할 수 있다.

이하에서는, 누구에게 투표권을 부여해야 하는 지, 즉 누구에게 제어 권한을 부여해야 하는 지에 대해 설명한다. 투표 자격을 결정하는 기본 정책으로는 "액추에이터의 직접적인 영향을 받는 사람에게만 권리를 부여하는" 영향권 인지기반 인증이 사용될 수 있다. 예를 들어, 스피커에서 음악을 들을 수 있는 사람이 스피커의 제어 권한을 받을 수 있고, 히터로 인해 주변 공기 온도의 영향을 받는 사람이 히터의 제어 권한을 받을 수 있다.

즉, 액추에이터의 유틸리티를 최적화할 때, 액추에이터의 유틸리티를 물리적으로 인식하는 사람들의 선호도를 고려할 수 있다. 이와 마찬가지로 중요한 것은 상기 시스템이 현재 액추에이터의 영향을 받지 않는 사람들을 투표에서 제외하도록 하는 것이다. 액추에이터의 영향을 받지 않는 외부인의 투표는 액추에이터가 방문자의 최선의 이익을 제공하는 것을 방해하게 된다. 극단적인 경우, 외부인의 투표는 공간의 환경을 파괴하기 위한 악의적인 투표일 수도 있다.

영향권 인지기반 인증을 위해 본 시스템은 방문자가 액추에이터의 영향권 영역(AoI) 내에 있는지 여부를 지속적으로 모니터링할 수 있다. 공용 공간은 누구나 자유롭게 접근할 수 있다는 점을 고려할 때, 현재 누가 액추에이터의 영향권 영역 내에 포함될지 예측하는 것은 불가능할 수 있다. 이러한 작업을 수행하기 위해 AoI (영향권 영역)의 복잡성에 따라 아래의 두 가지 접근 방식이 제시된다.

1) 로컬라이제이션 기반 결정: 액추에이터의 한 제품군은 히터, 에어컨, 공기 청정기, 디퓨저 및 가습기와 같이 공간의 주변 환경을 공간적으로 균일하고 시간적으로 일정하게 유지하도록 설계된 액추에이터일 수 있다. 이러한 액추에이터의 효과가 사라지지 않도록 하기 위해, 이러한 액추에이터는 벽이 있는 공간 내에 배치될 수 있다. 따라서, 이러한 액추에이터 제품군의 AoI는 방(room)과 같은 공간 분할에 의해 결정될 수 있다. 따라서, AoI는 방 수준 실내측위기술(room-level localization) 기술 또는 근접 감지(예컨대, BLE 비콘)를 채택하여 결정될 수 있다. 경계가 불확실한 매우 넓은 장소(예컨대, 공항 터미널, 호텔 로비)의 경우에도 액추에이터의 AoI는 건물 전체의 HVAC 시뮬레이션 도구를 통해 정적으로 결정될 수 있다.

2) 물리적 영향 센싱: 그러나 다른 액추에이터 제품군(예컨대, 공공 디스플레이, 스피커 및 조명 기구)의 경우 방 수준 실내측위기술 또는 근접 감지 기술로는 사용자가 액추에이터의 AoI에 있는지 여부를 추정하기에 충분하지 않을 수 있다. 이러한 액추에이터의 영향권은 방향성을 나타내고 거리에 따라 감쇠하여 복잡한 모양의 AoI를 형성할 수 있다. 예를 들어, 주변 물체는 방출된 비디오, 사운드 및 빛을 차단, 반사 또는 회절시킬 수 있다. 외부 노이즈나 외부광(예컨대, 햇빛)이 방문자의 인식을 방해할 수도 있다. 신호의 강도 및 신호의 컨텐츠(예컨대, 스피커 볼륨 및 음악 장르)도 AoI에 영향을 줄 수 있다. 더 중요한 것은 이러한 요소가 고정되어 있지 않고 시간이 지남에 따라 변한다는 것이다. 이로 인해 이러한 액추에이터의 AoI를 미리 시뮬레이션하거나 사전 프로파일링하는 것이 거의 불가능할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 로컬라이제이션 기반 결정 방식을 보완하는 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지를 사용할 수 있다.

상기 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지 전략은 사람들이 소리를 자연스럽게 인식하는 방식을 기초로 할 수 있다. 즉, 방문자에게 스피커의 소리가 들린다면, 방문자는 그 영향을 받고 있다고 할 수 있다.

도 4는 도 3의 영향권 인지기반 인증부(210)의 동작을 나타내는 개념도이며, 도 4를 보면, 방문자의 모바일 장치에서 이러한 방식을 사용할 수 있다. 예를 들어, 스피커의 소스 신호와 임의의 위치에 있는 방문자의 모바일 장치에서 수신된 신호 간의 시간적 상관 관계를 활용할 수 있다. 상기 상관 관계가 임계값을 초과하면, 방문자가 AoI 내에 있는 것으로 판단할 수 있다.

이와 같은 방식은, 많은 간접적이고, 장소 별 속성이 결합된 음향 환경의 정교한 모델의 필요성 및 보정의 필요성을 자연스럽게 제거할 수 있다. 또한, 음악 장르의 속성이나 컨텐츠의 속성을 고려하는 것이 간단할 수 있다.

시간 상관 기반 접근 방식은 오디오 신호를 사용하여 사용자와 장치의 공동 위치를 감지할 수 있다. 본 시스템에서, 방문자가 액추에이터에서 받는 물리적 영향의 정도를 직접 측정하기 위해 이러한 방식이 적용될 수 있다.

도 4는 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지의 파이프라인을 도시한다. 사용자의 모바일 장치(100)는 짧은 시간 동안 주변 오디오를 녹음하고 오디오 특징(예컨대, MFCC)을 추출하여 상기 컨트롤 서버(200)로 보낼 수 있다. 상기 컨트롤 서버(200)는 소스 오디오에서도 상기 오디오 특징(예컨대, MFCC)을 추출하고 두 특징 세그먼트의 시간 오프셋을 동기화하며 이들 사이의 상관 관계 거리의 시간 평균값을 계산할 수 있다. 상기 상관 관계 거리의 시간 평균값이 임계값을 초과하면 상기 시스템은 사용자가 스피커의 AoI에 있는 것으로 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 오디오 특징은 원시 신호(raw signal), 단시간 푸리에 변환(Short-time Fourier transform, STFT) 기반 오디오 핑거 프린트 및 WS-SIM2일 수도 있다.

또한, 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지에 있어서, 소스 오디오 볼륨이 낮은 경우를 무시하여 성능을 더욱 최적화하고 듀티 사이클링을 사용하여 배터리의 수명을 늘릴 수 있다.

도 4를 보면, 상기 모바일 장치(100)는 마이크를 이용하여 오디오 신호를 수신하여 MFCC의 특징을 추출할 수 있다. 상기 컨트롤 서버(200)는 소스 오디오 신호를 수신하여 MFCC의 특징을 추출할 수 있다. 상기 컨트롤 서버(200)는 상기 모바일 장치(100)의 제1 MFCC와 상기 컨트롤 서버(200)의 제2 MFCC의 시간 오프셋을 동기화(SYNC.)할 수 있다. 상기 시간 오프셋이 동기화된 제1 MFCC와 제2 MFCC를 비교하여 시간적 상관관계 거리를 계산할 수 있다 (CORR. DISTANCE CALCULATION). 상기 소스 오디오 신호에 대해서는 NORM이 계산될 수 있다 (FEATURE NORM CALCULATION). 시간적 상관관계 거리(TEMPORAL CORR.)를 소스 오디오 신호의 세기(SOURCE AUDIO INTENSITY)로 필터링할 수 있다. 소스 오디오 신호의 세기로 필터링된 시간적 상관관계 거리를 기초로 영향력을 감지할 수 있다.

상기 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지 전략은 사전 프로파일링이나 시뮬레이션 없이 액추에이터의 물리적 영향을 측정하는 직관적인 방법이다. 그러나 액추에이터의 "신호"는 (i) 고유한 패턴을 보여야 하고 (ii) 모바일 장치(예컨대, 스마트폰)에서 지속적으로 모니터링될 수 있어야 한다는 두 가지 요구 사항이 적용 가능성을 제한할 수 있다. 따라서, 상기 퍼셉션(perception) 인식 영향력 감지 전략이 다른 유형의 액추에이터에 적용되기 어려울 수 있다. 예를 들어, 조명 장치에는 시간적 상관 관계를 확인하는 데에 필요한 고유한 패턴이 없을 수 있다. 고유한 패턴이 없는 액추에이터의 경우 인식할 수 없는 사이드 채널 통신(unperceivable side-channel communication)을 적용하는 것을 고려할 수 있다. 조명 장치의 경우 가시광 기반 로컬라이제이션 기술을 활용할 수 있다. 안정된 빛은 사람이 볼 수 없는 변조 신호를 전달할 수 있으며 방문자의 모바일 장치의 광 센서에 의해 상기 변조 신호를 포착한 후 시간적 상관 관계를 이용하여 상기 컨트롤 서버 측에서 감지를 수행할 수 있다.

상기 시스템의 인증 플로우는 두 단계를 포함할 수 있다.

1) 사이트 검색(Site discovery): 방문자의 모바일 장치(100)는 먼저 BLE 비콘을 사용하여 대면한 사이트를 인식할 수 있다. 사이트 식별자와 함께 비콘은 리플레이 어택(replay attacks)을 방지하기 위해 5초마다 변경되는 단기 토큰을 브로드캐스트할 수 있다.

2) 영향권 인지기반 인증: 검색된 각 액추에이터에 대해 상기 모바일 장치(100)는 상기 컨트롤 서버(200)에 인증을 요청할 수 있다. 상기 시스템은 액추에이터의 종류에 따라 방 수준 실내측위기술 또는 퍼셉션 인식 영향력 감지를 활용할 수 있다. 예를 들어, BLE RSSI 기반의 임계값을 방 수준 실내측위기술의 근사치로 사용하고, IoT 스피커에 대한 오디오 기반 영향 감지를 추가로 사용할 수 있다.

오디오 기반의 영향 인식 인증을 수행하기 위해, 상기 컨트롤 서버(200)가 스피커가 재생 중인 소스 신호를 캡쳐할 수 있다. 상기 오디오 소스를 사용할 수 없는 경우를 피하고 왜곡 문제를 완화하기 위해, 스피커 바로 옆에 마이크가 장착된 장치(예컨대, Raspberry Pi)를 설치하여 스피커에서 실제 소스 신호를 샘플링할 수도 있다.

도 5 내지 도 7은 도 2의 모바일 장치(100)의 앱(app)의 실행 화면을 나타내는 도면이다.

도 5는 모바일 장치(100)의 앱의 실행 화면 중 액추에이터의 목록을 나타내는 도면이다. 도 5에서는 Mood Lamp 액추에이터가 표시되어 있고, Mood Lamp 액추에이터에 대해 제어 가능한 상태 항목은 Lighting Effect이며, 현재 참가자는 2명으로 표시되어 있다. 도 5에서는 Diffuser 액추에이터가 표시되어 있고, Diffuser 액추에이터에 대해 제어 가능한 상태 항목은 ON/OFF이며, 현재 참가자는 3명으로 표시되어 있다. 도 5에서는 Speaker 액추에이터가 표시되어 있고, Speaker 액추에이터에 대해 제어 가능한 상태 항목은 Volume으로 표시되어 있다.

도 6은 모바일 장치(100)의 앱의 실행 화면 중 집계 결과에 대한 유저 인터페이스를 나타내는 도면이다. 도 6에서 액추에이터는 Speaker이고, 제어 가능한 상태 항목은 재생 목록일 수 있다. 현재의 합의(Consensus)는 "Sunny Beats"이며, 선호도 분포는 Relaxing Chopin 1표, Piano Ballads 2표, Winter Acoustic 1표, Relax & Unwind 2표이다. 앱의 현재 사용자(You)는 Piano Ballads에 투표한 것으로 표시되어 있다.

도 7은 모바일 장치(100)의 앱의 실행 화면 중 투표 유저 인터페이스를 나타내는 도면이다. 도 7에서 액추에이터는 Speaker이고, 제어 가능한 상태 항목은 볼륨일 수 있다. 볼륨은 0에서 50 사이로 입력이 가능하고, 현재의 합의(Consensus)는 17이며, 앱의 현재 사용자는 17을 투표하려는 상황을 나타낸다. 상기 볼륨은 슬라이드 형태의 유저 인터페이스를 이용하여 조절이 가능하다.

본 실시예에 따르면, 공용 공간에 있는 액추에이터를 복수의 방문자가 적절히 제어할 수 있다. 방문자가 민주적 집단 제어 방식에 즉시 참여할 수 있도록 지원하여 공용 공간에서 독점적으로 제어되는 액추에이터를 진정한 공용 액추에이터로 변환할 수 있다.

또한, 수많은 기성품 액추에이터는 그 구현 방식을 수정하지 않고 쉽게 통합될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공용 기기(사물 인터넷 장치)의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 나타내는 블록도이다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 상기 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템은 기기 제어 의사 입력부(1000), 기기 공동 제어부(2000), 센서(3000), 자원 사용 모니터(4000), 수혜자 모니터(5000) 및 개인 자원 사용 추산부(6000)를 포함한다.

상기 기기 제어 의사 입력부(1000)는 상기 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받을 수 있다. 상기 기기 공동 제어부(2000)는 상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어할 수 있다.

상기 기기 제어 의사 입력부(1000)는 도 2의 모바일 장치(100)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 기기 제어 의사 입력부(1000)는 사용자 입력 기능을 포함하는 사회적 제어 유저 인터페이스(130)를 포함하는 하나 이상의 모바일 장치(100)를 포함할 수 있다.

상기 기기 공동 제어부(2000)는 도 2의 컨트롤 서버(200)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 기기 공동 제어부(2000)는 상기 하나 이상의 모바일 장치(100)로부터 투표된 값을 집계하여 합의를 도출하는 선호도 집계 엔진(230) 및 상기 합의를 기초로 장치 제어 명령을 생성하는 장치 제어 명령 생성부(240)를 포함할 수 있다. 상기 기기 공동 제어부(2000)는 상기 장치 제어 명령을 상기 공용 기기의 액추에이터에 출력할 수 있다.

상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 센서(3000)의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 센서(3000)의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 즉, 상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 공용 기기의 동작으로 인해 수혜를 입는 수혜자를 판단할 수 있다. 상기 수혜자는 상기 공용 기기의 동작의 영향권 내에 있는 사람을 의미할 수 있다.

여기서, 상기 수혜자 리스트는 상기 기기 제어 의사를 입력한 참가자의 참가자 리스트와는 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 공용 기기의 상기 기기 제어 의사를 입력하지 않으면 상기 참가자 리스트에는 포함되지 않지만 상기 공용 기기의 영향권 내에 있으면 상기 수혜자 리스트에는 포함될 수 있다.

상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산할 수 있다.

상기 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 설명하기 위해 사무실에서 복수의 직원들이 한 대의 에어컨을 공유하는 상황을 가정한다. 상기 직원들은 각자의 모바일 장치(기기 제어 의사 입력부(1000))를 이용하여 상기 에어컨을 제어하기 위한 기기 제어 의사(예컨대, 희망 온도)를 입력할 수 있다. 상기 기기 공동 제어부(2000)는 상기 직원들의 기기 제어 의사를 취합하여 상기 에어컨의 동작 온도를 결정할 수 있다.

직원 1이 희망 온도를 24도로 입력하고, 직원 2가 희망 온도를 26도로 입력하고, 직원 3이 희망 온도를 28도로 입력한 경우, 상기 기기 공동 제어부(2000)는 24도, 26도, 28도의 평균인 26도로 상기 에어컨의 동작 온도를 결정할 수 있다.

이 때, 상기 직원 1은 상기 의사 결정 결과값(26도)에 비해 자원을 낭비하는 기기 제어 의사 입력값(24도)을 입력한 것이 되고, 상기 직원 3은 상기 의사 결정 결과값(26도)에 비해 자원을 절약하는 기기 제어 의사 입력값(26도)을 입력한 것이 되며, 상기 직원 2는 상기 의사 결정 결과값(26도)과 동일한 기기 제어 의사 입력값(26도)을 입력한 것이 된다.

사무실 내에 상기 기기 제어 의사를 입력한 상기 직원 1, 상기 직원 2 및 상기 직원 3이 있고, 상기 기기 제어 의사를 입력하지 않은 직원 4 및 직원 5도 있다면, 상기 참가자 리스트는 직원 1, 직원 2 및 상기 직원 3을 포함하고, 상기 수혜자 리스트는 직원 1, 직원 2, 직원 3, 직원 4 및 직원 5를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 전력량계 및 유량계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 전력량계를 통해 판단한 전기 사용량 및 상기 유량계를 통해 판단한 물 사용량 중 적어도 하나를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

상기 예시와 같이 상기 공용 기기가 에어컨인 경우, 상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 전력량계의 전기 사용량의 변화를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

이와는 달리, 상기 센서(3000)는 상기 공용 기기의 기기 상태를 판단할 수 있다. 상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 기기 상태를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

상기 예시와 같이 상기 공용 기기가 에어컨인 경우, 상기 기기 상태는 상기 에어컨의 전원이 온 상태인지 오프 상태인지를 포함할 수 있다. 또한, 상기 기기 상태는 상기 에어컨의 설정 온도, 풍량 등을 포함할 수 있다. 상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 기기 상태와 소비자원의 정보(상기 공용 기기의 소비 전력)를 조합하여 상기 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

예를 들어, 상기 공용 기기의 기기 상태는 상기 공용 기기의 IoT 스위치의 신호를 직접 수신하여 판단할 수 있다. 이와는 달리, 상기 센서(3000)는 상기 공용 기기가 동작 중에 발생되는 전자파를 탐지하는 RF 안테나를 포함할 수도 있다. 상기 RF 안테나는 전자파를 탐지하여 상기 공용 기기의 동작 여부를 판단할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 상기 수혜자의 좌석에 설치된 착좌 센서를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 착좌 센서의 센싱 데이터를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 예를 들어, 사무실과 같이 사용자의 자리가 각각 지정되어 있는 경우, 상기 사용자의 자리에 설치된 착좌 센서를 이용하여 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 상기 수혜자가 소지한 모바일 장치의 RF 신호의 ID를 판단할 수 있다. 상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 RF 신호의 ID를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 RF 신호의 ID는 WiFi Mac Address일 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 상기 수혜자의 지문을 인식하는 지문 센서를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터는 상기 수혜자의 지문을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 예를 들어, 보안의 목적 또는 출입 상태 및 근무 상태 판단의 목적으로 사무실 또는 건물의 입구에 지문 센서가 배치되는 경우, 상기 출입자의 지문을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 영상 녹화 장치를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 영상 녹화 장치를 통해 얻어진 영상을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 여기서, 상기 영상 녹화 장치는 카메라일 수 있다.

예를 들어, 상기 센서(3000)는 녹음 장치를 포함할 수 있다. 상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 녹음 장치를 통해 얻어진 소리를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단할 수 있다. 여기서, 상기 녹음 장치는 마이크일 수 있다.

상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자 리스트의 수혜자 수로 나누어 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산할 수 있다. 상기 예시에서, 에어컨의 전력 사용량이 10Wh이고, 상기 에어컨의 수혜자가 10명인 경우, 상기 개인 자원 사용량은 1Wh로 결정될 수 있다.

상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값 및 의사 결정 결과값을 상기 기기 공동 제어부(2000)로부터 수신하며, 상기 기기 자원 사용량, 상기 수혜자 리스트, 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값을 기초로 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산할 수도 있다.

예를 들어, 상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따라 개인 가중치를 부여할 수 있다. 상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 예측 자원 사용량이 크면 상기 개인 가중치를 높게 부여하고, 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 상기 예측 자원 사용량이 작으면 상기 개인 가중치를 낮게 부여할 수 있다. 직원 1이 희망 온도를 24도로 입력하고, 직원 2가 희망 온도를 26도로 입력하고, 직원 3이 희망 온도를 28도로 입력하여, 에어컨이 26도로 동작하는 경우라면, 예측 자원 사용량이 큰 직원 1에게는 개인 가중치를 높게 부여하고, 예측 자원 사용량이 작은 직원 3에게는 개인 가중치를 낮게 부여할 수 있다.

상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 절약하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 상기 개인 가중치는 1보다 작을 수 있다. 반면, 상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 낭비하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 상기 개인 가중치는 1보다 클 수 있다. 상기 예시에서, 에어컨의 전력 사용량이 10Wh이고, 상기 에어컨의 수혜자가 10명인 경우, 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 절약하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 사람의 개인 자원 사용량은 상기 개인 가중치에 의해 1Wh보다 작은 값을 가질 수 있고, 의사 결정 결과값에 비해 자원을 낭비하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 사람의 개인 자원 사용량은 상기 개인 가중치에 의해 1Wh보다 큰 값을 가질 수 있다.

예를 들어, 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량은 상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자의 수로 나눈 값에 상기 개인 가중치를 곱셈하여 계산할 수 있다. 상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 절약하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 - (자원 절약값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정할 수 있다. 상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 낭비하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 + (자원 낭비값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 자원 절약값 및 상기 자원 낭비값은 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값의 차이에 의해 결정될 수 있다.

상기 의사 결정 결과값에 비해 자원 절약의 정도가 큰 경우, 상기 가중치는 1보다 많이 작을 수 있고, 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원 절약의 정도가 작은 경우, 상기 가중치는 1보다 약간 작을 수 있다.

상기 의사 결정 결과값에 비해 자원 낭비의 정도가 큰 경우, 상기 가중치는 1보다 많이 클 수 있고, 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원 낭비의 정도가 작은 경우, 상기 가중치는 1보다 약간 클 수 있다.

본 실시예에서, 상기 기기 공동 제어부(2000), 상기 자원 사용 모니터(4000), 상기 수혜자 모니터(5000) 및 상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 도 2의 컨트롤 서버(200)에 포함될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 공용 공간에 있는 액추에이터를 복수의 방문자가 적절히 제어할 수 있다. 방문자가 민주적 집단 제어 방식에 즉시 참여할 수 있도록 지원하여 공용 공간에서 독점적으로 제어되는 액추에이터를 진정한 공용 액추에이터로 변환할 수 있다.

또한, 수많은 기성품 액추에이터는 그 구현 방식을 수정하지 않고 쉽게 통합될 수 있다.

또한, 공용 기기의 개인별 자원 사용을 추산하여 공용 기기의 에너지 절약을 선도하는 사람에게 적절한 인센티브를 제공하는 시스템을 구현할 수 있다. 결과적으로, 공용 기기에 대한 낭비 및 과다 이용에 따른 사회적 손실을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템을 나타내는 블록도이다.

본 실시예는 개인 자원 사용 추산부가 개인 자원 사용량과 관련된 정보를 기기 제어 입력부로 출력하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 실시예와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

상기 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템은 기기 제어 의사 입력부(1000), 기기 공동 제어부(2000), 센서(3000), 자원 사용 모니터(4000), 수혜자 모니터(5000) 및 개인 자원 사용 추산부(6000)를 포함한다.

상기 기기 제어 의사 입력부(1000)는 상기 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받을 수 있다. 상기 기기 공동 제어부(2000)는 상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어할 수 있다.

상기 자원 사용 모니터(4000)는 상기 센서(3000)의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단할 수 있다.

상기 수혜자 모니터(5000)는 상기 센서(3000)의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단할 수 있다.

상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 개인 자원 사용 추산부(6000)는 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용 정보를 상기 기기 제어 의사 입력부(1000)로 출력할 수 있다. 상기 기기 제어 의사를 입력할 때, 사용자에게 상기 개인 자원 사용 정보가 표시될 수 있다.

상기 개인 자원 사용 정보는 공간 별, 기기 별 개인 자원 사용량을 포함할 수 있다. 상기 개인 자원 사용 정보는 전월 비교, 전년 비교 등의 시간에 따른 시각화 정보를 포함할 수 있다. 상기 개인 자원 사용 정보는 다른 수혜자의 개인 자원 사용량, 모든 수혜자의 개인 자원 사용량의 평균 등 사용 주체에 따른 시각화 정보를 포함할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 공용 공간에 있는 액추에이터를 복수의 방문자가 적절히 제어할 수 있다. 방문자가 민주적 집단 제어 방식에 즉시 참여할 수 있도록 지원하여 공용 공간에서 독점적으로 제어되는 액추에이터를 진정한 공용 액추에이터로 변환할 수 있다.

또한, 수많은 기성품 액추에이터는 그 구현 방식을 수정하지 않고 쉽게 통합될 수 있다.

또한, 공용 기기의 개인별 자원 사용을 추산하여 공용 기기의 에너지 절약을 선도하는 사람에게 적절한 인센티브를 제공하는 시스템을 구현할 수 있다. 결과적으로, 공용 기기에 대한 낭비 및 과다 이용에 따른 사회적 손실을 방지할 수 있다.

본 발명은 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템 및 방법에 관한 것으로, 공용 공간에 있는 액추에이터를 복수의 방문자가 적절히 제어할 수 있고, 공용 기기에 대한 낭비 및 과다 이용에 따른 사회적 손실을 방지할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (21)

1. 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는 기기 제어 의사 입력부;
   상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어하는 기기 공동 제어부;
   센서;
   상기 센서의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단하는 자원 사용 모니터;
   상기 센서의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단하는 수혜자 모니터; 및
   상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산하는 개인 자원 사용 추산부를 포함하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 센서는 전력량계 및 유량계 중 적어도 하나를 포함하고,
   상기 자원 사용 모니터는 상기 전력량계를 통해 판단한 전기 사용량 및 상기 유량계를 통해 판단한 물 사용량 중 적어도 하나를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 센서는 상기 공용 기기의 기기 상태를 판단하고,
   상기 자원 사용 모니터는 상기 기기 상태를 기초로 상기 기기 자원 사용량을 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 센서는 상기 공용 기기가 동작 중에 발생되는 전자파를 탐지하는 RF 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자의 좌석에 설치된 착좌 센서를 포함하고,
   상기 수혜자 모니터는 상기 착좌 센서의 센싱 데이터를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자가 소지한 모바일 장치의 RF 신호의 ID를 판단하고,
   상기 수혜자 모니터는 상기 RF 신호의 ID를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 센서는 상기 수혜자의 지문을 인식하는 지문 센서를 포함하고,
   상기 수혜자 모니터는 상기 수혜자의 지문을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 센서는 영상 녹화 장치를 포함하고,
   상기 수혜자 모니터는 상기 영상 녹화 장치를 통해 얻어진 영상을 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기 센서는 녹음 장치를 포함하고,
   상기 수혜자 모니터는 상기 녹음 장치를 통해 얻어진 소리를 기초로 상기 수혜자 리스트를 판단하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
10. 제1항에 있어서, 상기 기기 제어 의사 입력부는
    사용자 입력 기능을 포함하는 사회적 제어 유저 인터페이스를 포함하는 하나 이상의 모바일 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
11. 제1항에 있어서, 상기 기기 공동 제어부는
    상기 하나 이상의 모바일 장치로부터 투표된 값을 집계하여 합의를 도출하는 선호도 집계 엔진; 및
    상기 합의를 기초로 장치 제어 명령을 생성하는 장치 제어 명령 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
12. 제1항에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는
    상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자 리스트의 수혜자 수로 나누어 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
13. 제1항에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는
    상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값 및 의사 결정 결과값을 상기 기기 공동 제어부로부터 수신하며, 상기 기기 자원 사용량, 상기 수혜자 리스트, 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값을 기초로 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 추산하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
14. 제13항에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는
    상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따라 개인 가중치를 부여하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는
    상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 예측 자원 사용량이 크면 상기 개인 가중치를 높게 부여하고, 상기 수혜자의 상기 기기 제어 의사 입력값에 따른 상기 예측 자원 사용량이 작으면 상기 개인 가중치를 낮게 부여하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
16. 제14항에 있어서, 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량은 상기 기기 자원 사용량을 상기 수혜자의 수로 나눈 값에 상기 개인 가중치를 곱셈하여 계산하고,
    상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 절약하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 - (자원 절약값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정하고,
    상기 수혜자가 상기 의사 결정 결과값에 비해 자원을 낭비하는 상기 기기 제어 의사 입력값을 입력한 경우, 1 + (자원 낭비값 * 가중치 계수)로 상기 개인 가중치를 결정하는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 자원 절약값 및 상기 자원 낭비값은 상기 기기 제어 의사 입력값 및 상기 의사 결정 결과값의 차이에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
18. 제1항에 있어서, 상기 수혜자 리스트는 상기 기기 제어 의사를 입력한 참가자의 참가자 리스트와 상이한 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
19. 제1항에 있어서, 상기 개인 자원 사용 추산부는 상기 수혜자의 상기 개인 자원 사용량을 상기 기기 제어 의사 입력부로 출력하고,
    상기 기기 제어 의사를 입력할 때, 사용자에게 상기 개인 자원 사용량이 표시되는 것을 특징으로 하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
20. 센서;
    공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는 모바일 장치;
    상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어하고, 상기 센서의 제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단하며, 상기 센서의 제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단하고, 상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산하는 컨트롤 서버를 포함하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 시스템.
21. 공용 기기를 제어하기 위한 기기 제어 의사를 입력 받는 단계;
    상기 기기 제어 의사를 기초로 상기 공용 기기를 제어하는 단계;
    제1 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 기기 자원 사용량을 판단하는 단계;
    제2 센싱 데이터를 기초로 상기 공용 기기의 동작에 대한 수혜자 리스트를 판단하는 단계; 및
    상기 기기 자원 사용량 및 상기 수혜자 리스트를 기초로 상기 수혜자의 개인 자원 사용량을 추산하는 단계를 포함하는 공용 기기의 개인별 자원 사용 추산 방법.
    

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