WO2014046369A1 - 협동적 상황 모니터링을 수행하는 모바일 장치, 이를 이용하는 협동적 상황 모니터링 방법 및 이를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템 - Google Patents

협동적 상황 모니터링을 수행하는 모바일 장치, 이를 이용하는 협동적 상황 모니터링 방법 및 이를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템 Download PDF

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Abstract

모바일 장치는 코오퍼레이터 디텍터, 코오퍼레이션 플래너 및 상황 처리기를 포함한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터는 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택한다. 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정한다. 상기 상황 처리기는 상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행한다. 이에 따라, 자원을 효율적으로 사용하고, 상황 모니터링 영역을 확장할 수 있다.

Description

협동적 상황 모니터링을 수행하는 모바일 장치, 이를 이용하는 협동적 상황 모니터링 방법 및 이를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템
본 발명은 모바일 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 근접한 모바일 장치와 협동적으로 상황 모니터링을 수행하는 모바일 장치, 이를 이용하는 협동적 상황 모니터링 방법 및 이를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템에 관한 것이다.
최근의 정보통신 패러다임은 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitos Computing), 유비쿼터스 네트워크(Ubiquitos Network), 퍼배시브 컴퓨팅(Pervasive Computing) 등이라 할 수 있다. 이는 모두 동일한 개념으로서, 유비쿼터스가 의미하는 것은 사용자가 언제, 어디서라도 원하는 정보를 손쉽게 얻을 수 있음을 말한다. 향후 도래할 유비쿼터스 시대에는 컴퓨팅 및 커뮤니케이션 능력을 가진 스마트 객체들이 동적인 환경 변화를 인식하고 이에 적응할 수 있는 특성, 즉 상황 인식 특성을 갖게 될 것이다.
개인 영역 네트워크(Personal Area Network; 이하 PAN이라 칭함)는 상황 인식 특성을 갖게 될 유비쿼터스 네트워크를 구현하는 핵심기술이다. PAN은 개인을 중심으로 근거리 이내에서 사용할 수 있는 네트워크 기술을 가리키는데, 이는 네트워크를 사용할 개인을 중심으로 10여 미터 정도까지 네트워크로 다양한 장비들을 연결할 수 있는 기술을 의미한다.
개인이 중심이 된 PAN은 사용자의 행동, 몸 상태, 환경 등과 관련된 상황들에 맞춰 적절한 서비스를 제공하는 상황 인식 애플리케이션(Context Aware Application)들에 적합하다. PAN 환경에서는 개인을 중심으로 네트워크가 구성되므로, 휴대가 가능한 모바일 장치는 다양한 센서들로부터 데이터를 받아 상황 인식 애플리케이션들에게 사용자 상황 정보를 제공하는 핵심 플랫폼이 될 수 있다. 예를 들어, 이동통신 단말기 내에서 상황 정보 수집 및 교환을 통해 사용자가 처한 상황을 인식하고, 해석 및 추론과 같은 처리 과정을 거쳐 상황 인식 애플리케이션들에게 정보를 제공하고, 상황 인식 애플리케이션들은 사용자에게 상황에 적합한 서비스를 제공할 수 있다. 이때에, 다수의 상황 인식 애플리케이션을 동시에 효율적으로 지원할 수 있는 모바일 장치가 필요하다.
PAN 환경의 컴퓨팅 플랫폼에서 상황 인식 애플리케이션을 지원하는 모바일 장치는 휴대 가능한 장치이므로 컴퓨팅 자원(resource)이 열악하다. 따라서, 상기 모바일 장치 단독으로는 오랜 시간 동안 지속적으로 상황 인식 애플리케이션을 제공할 수 없는 문제점이 있다. 또한, 하나의 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황 모니터링 영역은 한계가 있으므로, 다양한 애플리케이션을 동시에 지원할 수 없는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 자원을 효율적으로 사용하고, 상황 모니터링 영역을 확장할 수 있는 협동적 상황 모니터링을 수행하는 모바일 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 모바일 장치를 이용하는 협동적 상황 모니터링 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 모바일 장치를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 모바일 장치는 코오퍼레이터 디텍터, 코오퍼레이션 플래너 및 상황 처리기를 포함한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터는 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택한다. 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정한다. 상기 상황 처리기는 상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 지속적으로 협동이 가능한 상기 근접한 모바일 장치를 탐지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 근접한 모바일 장치를 주기적으로 스캐닝할 수 있다. 상기 모바일 장치의 스캐닝 주기는 스캐닝에 필요한 평균 전력 소모 및 협동을 하지 못함으로 인해 발생하는 협동 시간 손실을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 근접한 모바일 장치가 지인(Acquaintance)인지를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 지인의 맥 어드레스(MAC address)를 저장한 데이터베이스를 이용하여 상기 근접한 모바일 장치가 상기 지인인지 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터베이스는 상기 지인의 타입 및 상기 지인과의 액티비티의 타입을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 근접한 모바일 장치가 지인이 아닌 경우, 상기 근접한 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값을 초과하는지 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기준 시간 이후 재접속을 시도하여 계속하여 접속 중인지를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기대 협동 시간을 판단하여 상기 협동 모바일 장치를 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 협동 모바일 장치와의 조합 가능한 모든 협동 케이스를 생성하고, 상기 모든 협동 케이스의 기대 이익을 평가하며, 상기 기대 이익을 기초로 상기 협동 케이스를 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 협동 모바일 장치와 교대로 상기 협동 케이스를 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 케이스는 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 서로 다른 상황 모니터링을 수행하여 그 결과를 공유하는 역할 분담 협동 케이스일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 모든 상기 역할 분담 협동 케이스의 집합을 EX, 상기 역할 분담 협동 케이스를 case_ex, 상기 모바일 장치가 상기 협동 모바일 장치에 제공하는 상황을 ctxout, 상기 모바일 장치가 상기 협동 모바일 장치로부터 제공 받는 상황을 ctxin, 상기 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S1, 상기 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D1, 상기 협동 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S2, 상기 협동 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D2라고 할 때,EX = {case_ex(ctxout,ctxin)ctxout∈(S1∩D2),ctxin∈(D1∩S2),ctxout≠ctxin}일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 케이스는 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 시간을 분할하여 동일한 상황 모니터링을 교대로 수행하는 시간 분할 협동 케이스일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 모든 상기 시간 분할 협동 케이스의 집합을 CM, 상기 시간 분할 협동 케이스를 case_co, 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 동시에 모니터링 할 상황을 ctxco, 상기 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S1, 상기 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D1, 상기 협동 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S2, 상기 협동 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D2라고 할 때, CM = {case_co(ctxco)ctxco∈(S1∩D1∩S2∩D2)}일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 협동 케이스 중 상기 모바일 장치의 기대 이익이 0보다 작은 협동 케이스를 제외할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 모바일 장치가 상기 협동 케이스의 상황을 수행할 때 필요한 에너지량을 나타내는 함수를 이용하여 상기 기대 이익을 평가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는 상기 모바일 장치의 협동 정책에 따라 상기 기대 이익을 평가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 정책은 상기 모바일 장치의 에너지 소모를 최소화하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 정책은 상기 모바일 장치의 사용자가 보유한 모든 장치의 소모 에너지의 가중치 합(weighted sum)을 최소화하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모바일 장치는 애플리케이션으로부터 상황 모니터링 쿼리를 수신하여 상기 코오퍼레이션 플래너에 전송하고, 상기 상황 처리기로부터 상기 상황 모니터링 쿼리의 결과를 수신하여 상기 애플리케이션으로 전송하는 애플리케이션 인터페이스를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모바일 장치는 센서로부터 센싱 데이터를 수신하여 상기 상황 처리기에 전송하고, 상기 센서의 리소스 상태를 수신하여 상기 코오퍼레이션 플래너에 리소스 이용 가능량을 전송하는 장치 관리자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모바일 장치는 내부 센싱 데이터를 상기 상황 처리기에 전달하는 내부 센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 모바일 장치는 상기 코오퍼레이션 플래너에 액세스 룰을 전송하여, 상기 근접한 모바일 장치와의 접속을 선택적으로 차단하는 액세스 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 협동적 상황 모니터링 방법은 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하는 단계, 상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정하는 단계 및 상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는 지속적으로 협동이 가능한 상기 근접한 모바일 장치를 탐지하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는 상기 근접한 모바일 장치가 지인(Acquaintance)인지를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는 상기 근접한 모바일 장치가 지인이 아닌 경우, 상기 근접한 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값을 초과하는지 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는 상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기준 시간 이후 재접속을 시도하여 계속하여 접속 중인지를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는 상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기대 협동 시간을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 플랜을 결정하는 단계는 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치 간의 조합 가능한 모든 협동 케이스를 생성하는 단계, 상기 모든 협동 케이스의 기대 이익을 평가하는 단계 및 상기 기대 이익을 기초로 상기 협동 케이스를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 케이스를 선택하는 단계는 상기 협동 모바일 장치와 교대로 상기 협동 케이스를 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 케이스는 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 서로 다른 상황 모니터링을 수행하여 그 결과를 공유하는 역할 분담 협동 케이스일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 협동 케이스는 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 시간을 분할하여 동일한 상황 모니터링을 교대로 수행하는 시간 분할 협동 케이스일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는 상기 협동 케이스 중 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치의 기대 이익 중 적어도 하나가 0보다 작은 협동 케이스를 제외하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는 상기 모바일 장치가 상기 협동 케이스의 상황을 수행할 때 필요한 에너지량을 나타내는 함수를 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는 상기 모바일 장치의 협동 정책에 따라 상기 기대 이익을 평가할 수 있다.
상기한 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 협동적 상황 모니터링 시스템은 제1 모바일 장치, 제2 모바일 장치 및 센서를 포함한다. 상기 제1 모바일 장치는 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하는 코오퍼레이터 디텍터, 상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정하는 코오퍼레이션 플래너 및 상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행하는 상황 처리기를 포함한다. 상기 제2 모바일 장치는 제1 모바일 장치에 근접하여 상기 제1 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 수행한다. 상기 센서는 상기 제1 모바일 장치와 근접하여 상기 제1 모바일 장치에 센싱 데이터를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상황을 센싱하여 상기 센싱 데이터를 생성하는 상황 처리기 및 상기 센서의 리소스 상태를 판단하여 상기 제1 모바일 장치에 제공하는 리소스 모니터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센서는 상기 제1 모바일 장치의 사용자의 신체에 착용하는 웨어러블(Wearable) 센서일 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 모바일 장치, 협동적 상황 모니터링 방법 및 협동적 상황 모니터링 시스템은 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하고, 상기 협동 모바일 장치와 협동 플랜을 결정하여, 자원을 효율적으로 사용하고, 상황 모니터링 영역을 확장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 협동적 상황 모니터링 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 제1 모바일 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 제1 모바일 장치를 이용한 협동적 상황 모니터링 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 도 3의 협동 모바일 장치를 선택하는 단계를 상세히 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 2의 코오퍼레이터 디텍터의 스캐닝 주기에 따른 평균 전력 소모 및 협동 시간 손실을 나타내는 그래프이다.
도 6은 도 1의 제1 모바일 장치와 근접한 모바일 장치와의 만남 횟수에 따른 기대 협동 시간을 나타내는 그래프이다.
도 7은 도 3의 협동 플랜을 결정하는 단계를 상세히 나타내는 흐름도이다.
도 8a는 도 1의 제1 모바일 장치의 제1 로컬 프로세싱 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 8b는 도 1의 제1 모바일 장치의 제2 로컬 프로세싱 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 8c는 도 1의 제1 모바일 장치의 제1 협동 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 8d는 도 1의 제1 모바일 장치의 제2 협동 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 9a는 도 1의 협동적 상황 모니터링 시스템 내에 있는 사용자 UA, UB, UC의 보유 장치 및 상황 모니터링 쿼리의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 9b는 도 9a의 사용자 UA, UB, UC의 협동적 상황 모니터링 과정을 나타내는 개념도이다.
도 9c는 도 9a의 사용자 UA의 협동적 상황 모니터링에 의한 장치 별 에너지 사용량을 나타내는 개념도이다.
도 9d는 도 9b의 제2 구간에서 사용자 UA 및 UB의 협동 케이스 및 기대 이득을 나타내는 개념도이다.
도 10은 도 1의 센서를 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 있는 바, 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 구성요소에 대해 사용하였다.
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 목적으로만 사용된다. 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 설시된 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 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 협동적 상황 모니터링 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상황 모니터링 시스템은 제1 모바일 장치(100A), 제2 모바일 장치(100B), 센서(200) 및 애플리케이션(300)을 포함한다.
상기 제1 모바일 장치(100A)는 상황 인식 기능을 기반으로 동작하는 상기 애플리케이션(300)으로부터 상황 모니터링 쿼리(Context Monitoring Query, 이하, CMQ)를 요청 받고, 상기 센서(200)로부터 센싱 데이터(SD)를 수신하여 상기 CMQ의 만족 여부를 모니터링 한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 CMQ의 만족 여부를 판단하여, 쿼리의 결과(QR)를 상기 애플리케이션(300)으로 출력한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 센서(200)로부터 상기 센서(200)의 리소스 상태(RS)를 입력 받을 수 있다.
상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 제1 모바일 장치(100A)와 근접한 제2 모바일 장치(100B)와 협동적으로 상기 상황 모니터링을 수행한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 협동 모바일 장치를 찾기 위해 지속적으로 협동이 가능한 근접한 모바일 장치를 탐지할 수 있다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 협동 모바일 장치를 찾기 위해 근접한 모바일 장치를 주기적으로 스캐닝하여 스캐닝 결과(SC)를 수신할 수 있다. 이와 마찬가지로 상기 제2 모바일 장치(100B)도 협동 모바일 장치를 찾기 위해 근접한 모바일 장치를 주기적으로 스캐닝하여 스캐닝 결과(SC)를 수신할 수 있다. 상기 제1 모바일 장치(100A)와 상기 제2 모바일 장치(100B)가 서로 협동하는 관계가 성립할 때, 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상호 간의 협동 플랜(CP)을 결정한다.
예를 들어, 상기 제1 모바일 장치(100A)는 스마트폰, 태블릿 PC 및 PDA 중 어느 하나일 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기 제1 모바일 장치(100A)의 종류에 한정되지 않는다.
상기 센서(200)는 상기 센싱 데이터(SD)를 상기 제1 모바일 장치(100A)에 제공한다. 이와는 달리, 상기 센서(200)는 상기 센싱 데이터(SD)로부터 도출된 특성(Feature)을 상기 제1 모바일 장치(100A)에 전달할 수 있다. 또한, 상기 센서(200)는 상기 센서(200)의 리소스 상태(RS)를 상기 제1 모바일 장치(100A)에 전달할 수 있다. 상기 센서(200)는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 지시에 따라 턴 온 또는 턴 오프될 수 있다.
예를 들어, 상기 센서(200)는 복수 개의 센서들(200)일 수 있다. 상기 센서(200)는 빛 센서, 온도 센서, 위치 센서, 먼지 센서, 자외선 센서, 온도계, 습도계, 이산화탄소 측정기, 주변 소리 측정기, 가속도 측정기 등이 될 수 있고, 각각의 센서(200)들이 센싱하는 상황 요소는 빛, 온도, 위치, 먼지량, 자외선량, 온도, 습도, 이산화탄소량, 주변 소리, 가속도 등이 될 수 있다. 상기 센서(200)는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 사용자의 신체에 착용하는 웨어러블(Wearable) 센서일 수 있다.
상기 센서(200)에서 측정한 상기 센싱 데이터(SD)는 상기 제1 모바일 장치(100A)에 제공되어 상기 상황 인식 애플리케이션(300)이 요구한 상기 상황(CONTEXT)의 만족 여부를 모니터링 하는 데 활용된다.
상기 애플리케이션(300)은 프로그램 목적에 따른 상기 CMQ를 상기 제1 모바일 장치(100A)에 요청한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 CMQ를 등록하고, 상기 CMQ가 '참'(true) 또는 '거짓'(false)이 되는 지를 모니터링 할 수 있다. CMQ의 결과가 변경되면 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 애플리케이션(300)에 쿼리의 결과(QR)를 제공할 수 있다. 상기 CMQ는 모니터링 할 상황(CONTEXT), 상기 상황 인식의 정확도(Accuracy) 및 모니터링 기간(Duration) 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 제1 모바일 장치(100A)에 근접한 협동 모바일 장치일 수 있다. 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 제1 모바일 장치(100A)와는 다른 사용자의 소유일 수 있다. 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 스캐닝에 의해 상기 제1 모바일 장치(100A)에 인식된다. 상기 제2 모바일 장치(100B)가 상기 제1 모바일 장치(100A)의 협동 모바일 장치로 결정되면, 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 제1 모바일 장치(100A)와 협동 플랜을 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 모바일 장치(100B)는 스마트폰, 태블릿 PC 및 PDA 중 어느 하나일 수 있다. 그러나, 본 발명은 상기 제2 모바일 장치(100B)의 종류에 한정되지 않는다.
도시하지 않았지만, 상기 협동적 상황 모니터링 시스템은 상기 제2 모바일 장치(100B)용 애플리케이션 및 센서를 더 포함할 수 있다.
도 2는 도 1의 제1 모바일 장치(100A)를 나타내는 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 제1 모바일 장치(100A)는 애플리케이션 인터페이스(110), 협동적 상황 모니터링 미들웨어(120), 상황 처리기(130), 장치 관리자(140)를 포함한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 내부 센서(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 액세스 컨트롤러(160)를 더 포함할 수 있다.
상기 애플리케이션 인터페이스(110)는 상기 애플리케이션(300)과 통신한다. 상기 애플리케이션 인터페이스(110)는 상기 애플리케이션(300)으로부터 상기 CMQ를 수신하여, 상기 협동적 상황 모니터링 미들웨어(120)의 코오퍼레이션 플래너(124)에게 전달한다. 상기 애플리케이션 인터페이스(110)는 상기 상황 처리기(130)의 쿼리 결과(QR)를 상기 애플리케이션(300)에 전달한다.
상기 협동적 상황 모니터링 미들웨어(120)는 코오퍼레이터 디텍터(122) 및 코오퍼레이션 플래너(124)를 포함한다.
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 제1 모바일 장치(100A)와 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치(CO, 예를 들어, 제2 모바일 장치(100B))를 선택한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 지속적으로 협동이 가능한 모바일 장치를 탐지할 수 있다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 제1 모바일 장치(100A)와 근접한 모바일 장치가 있는지를 주기적으로 스캐닝하여, 스캐닝 결과(SC)를 수신한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝 결과(SC)를 기초로, 상기 협동 모바일 장치(CO)를 상기 코오퍼레이션 플래너(124)에 전달한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)의 동작에 대해서는 도 4 내지 도 6 및 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 상세히 후술한다.
상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)에 의해 선택된 상기 협동 모바일 장치(CO)와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜(CP)을 결정한다. 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 애플리케이션 인터페이스(110)로부터 CMQ를 수신하고, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)로부터 상기 협동 모바일 장치(CO)를 수신하며, 상기 장치 관리자(140)로부터, 상기 리소스 이용 가능량(RA)을 수신한다. 또한, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 액세스 컨트롤러로부터 액세스 룰(AR)을 더 수신할 수 있다. 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 협동 모바일 장치(CO)와의 상기 협동 플랜(CP)을 결정하고, 상기 협동 플랜(CP)을 기초로, 상기 상황 처리기에 프로세싱 플랜(PP)을 출력한다. 상기 코오퍼레이션 플래너(124)의 동작에 대해서는 도 7, 도 8a 내지 도 8d 및 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 상세히 후술한다.
상기 상황 처리기(130)는 상기 협동 플랜(CP)을 기초로 상황 모니터링을 수행한다. 상기 상황 처리기(130)는 상기 코오퍼레이션 플래너(124)로부터 상기 협동 플랜(CP)을 기초로 생성된 상기 프로세싱 플랜(PP)을 수신한다. 상기 상황 처리기(130)는 상기 장치 관리자(140)를 통하여 상기 센서(200)의 센싱 데이터(SD)를 수신한다. 상기 상황 처리기(130)는 상기 프로세싱 플랜(PP)에 따라, 상기 애플리케이션(300)의 CMQ에 대응하는 상기 센싱 데이터(SD) 및 내부 센싱 데이터(ISD)로부터 특성을 추출하고 분류하여 상기 쿼리 결과(QR)를 상기 애플리케이션 인터페이스(110)에 출력한다.
예를 들어, 상기 상황 처리기(130)는 상기 센싱 데이터(SD) 및 상기 내부 센싱 데이터(ISD)로부터 상기 특성을 추출하는 주파수 영역 특성 추출기(Frequency domain feature extractor, FFT)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 상황 처리기(130)는 상기 추출된 특성을 분류하는 가우시안 믹스쳐 모델(Gaussian mixture model, GMM) 분류기를 포함할 수 있다.
상기 장치 관리자(140)는 상기 센서(200)로부터 상기 센싱 데이터(SD)를 수신하여 상기 상황 처리기(130)에 전송한다. 또한, 상기 장치 관리자(140)는 상기 센서(200)의 리소스 상태(RS)를 수신하여 상기 코오퍼레이션 플래너(124)에 리소스 이용 가능량(RA)을 전송한다.
상기 내부 센서(150)는 내부 센싱 데이터(ISD)를 상기 상황 처리기(130)에 전달한다. 예를 들어, 상기 내부 센서(150)는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 위치를 파악하는 GPS(global positioning system)일 수 있다. 상기 내부 센서(150)는 주변 소리를 수신하는 마이크일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 내부 센서(150)는 생략될 수 있다.
상기 액세스 컨트롤러(160)는 상기 코오퍼레이션 플래너(124)에 액세스 룰(AR)을 전송할 수 있다. 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 액세스 룰에 의해 근접한 모바일 장치와의 접속을 선택적으로 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 액세스 룰(AR)은 사용자에 의해 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 액세스 룰(AR)은 접속을 차단할 모바일 장치의 맥 어드레스(MAC address)를 포함할 수 있다. 상기 액세스 컨트롤러(160)에 의해 상기 모바일 장치의 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 액세스 컨트롤러(160)는 생략될 수 있다.
도시하지 않았으나, 상기 제2 모바일 장치(100B)도 상기 제1 모바일 장치(100A)와 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 모바일 장치(100B)도 상기 애플리케이션 인터페이스(110), 상기 협동적 상황 모니터링 미들웨어(120), 상기 상황 처리기(130) 및 상기 장치 관리자(140)를 포함할 수 있다.
도 3은 도 1의 제1 모바일 장치(100A)를 이용한 협동적 상황 모니터링 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 협동적 상황 모니터링 방법은 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치(CO)를 선택하는 단계(S100), 상기 협동 모바일 장치(CO)와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜(CP)을 결정하는 단계(S200) 및 상기 협동 플랜(CP)을 기초로 상황 인식을 수행하는 단계(S300)를 포함한다. 상기한 바와 같이, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)가 상기 협동 모바일 장치(CO)를 선택한다. 상기 코오퍼레이션 플래너(124)가 상기 협동 플랜(CP)을 결정한다. 상기 상황 처리기(130)가 상기 상황 모니터링을 수행한다.
도 4는 도 3의 협동 모바일 장치(CO)를 선택하는 단계(S100)를 상세히 나타내는 흐름도이다. 도 5는 도 2의 코오퍼레이터 디텍터(122)의 스캐닝 주기에 따른 평균 전력 소모 및 협동 시간 손실을 나타내는 그래프이다. 도 6은 도 1의 제1 모바일 장치(100A)와 근접한 모바일 장치와의 만남 횟수에 따른 기대 협동 시간을 나타내는 그래프이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 근접한 모바일 장치가 있는지를 스캔한다(단계 S110). 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 근접한 모바일 장치가 있는지를 주기적으로 스캔할 수 있다.
예를 들어, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 지그비(ZigBee) 스캐닝, 블루투스(Bluetooth) 스캐닝, 와이파이-애드혹(WiFi-Adhoc) 스캐닝 중 어느 하나를 이용할 수 있다. 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝 방식 중 현재 가장 널리 사용되고 있는 블루투스 스캐닝을 이용할 수 있다. 상기 블루투스 스캐닝을 이용하면, 약 10미터 이내로 근접한 모바일 장치들을 검출할 수 있다.
도 5를 참조하여, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)의 상기 스캐닝 주기의 일례를 설명한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)가 주기적으로 스캐닝을 수행하는 데에는 전력이 소모된다. 상기 주기가 짧을수록 상기 전력 소모가 크고, 상기 주기가 길수록 상기 전력 소모가 작다. 도 5에서는 상기 평균 전력 소모의 일례를 mW 단위로 표시한다.
또한, 상기 제1 모바일 장치(100A)가 협동 모바일 장치와 협동을 하게 됨으로써 에너지의 절약이 가능하다. 반면, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)가 상기 협동 모바일 장치를 검색하는 시간이 길어지게 되면, 상기 검색 시간 동안 협동 모바일 장치와 협동을 하지 못함으로 인해 에너지의 손실이 발생하게 된다. 상기 협동 시간 손실은 상기 주기가 증가할수록 실질적으로 선형적으로 증가한다. 도 5에서는 상기 협동 시간 손실의 일례를 % 단위로 표시한다.
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)가 근접한 모바일 장치를 스캐닝하는 주기는 상기 평균 전력 소모 및 상기 협동 시간 손실을 기초로 결정한다. 상기 협동 시간 손실이 선형적임을 고려할 때, 상기 평균 전력 소모가 수렴하기 시작하는 지점을 상기 스캐닝 주기로 정할 수 있다. 예를 들어, 상기 스캐닝 주기는 5분일 수 있다.
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝을 통해 근접한 모바일 장치가 검출되었는지 확인한다(단계 S120).
상기 근접한 모바일 장치가 검출되지 않은 경우, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝 주기로 스캐닝을 계속한다.
상기 근접한 모바일 장치가 검출된 경우, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 검출된 모바일 장치가 상기 제1 모바일 장치(100A)의 지인(Acquaintance)인지를 확인한다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 지인의 맥 어드레스(MAC address, Media Access Control address)를 저장한 데이터베이스를 이용하여 상기 근접한 모바일 장치가 상기 지인인지 확인할 수 있다.
상기 맥 어드레스를 저장하는 데이터베이스는 상기 지인의 타입, 상기 지인과 함께한 액티비티의 타입 등을 더 저장할 수 있다. 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 지인의 타입 및 상기 지인과의 액티비티의 타입을 통해 상기 지인인 모바일 장치와의 기대 협동 시간을 판단할 수 있다.
예를 들어, 상기 지인의 타입은 가족, 친구, 직장 동료 등을 포함할 수 있다. 상기 기대 협동 시간은 상기 지인의 타입이 직장 동료인 경우 가장 길고, 친구인 경우가 두 번째로 길고, 가족인 경우는 상대적으로 짧을 수 있다. 예를 들어, 상기 지인과의 액티비티의 타입은 사회활동, 식사, 운동, 직무 등을 포함할 수 있다. 상기 기대 협동 시간은 상기 직무의 경우가 가장 길고, 운동의 경우 두 번째로 길고, 사회활동의 경우 세 번째로 길고, 식사인 경우 상대적으로 짧을 수 있다.
상기 지인의 맥 어드레스, 지인의 타입, 지인과의 액티비티의 타입 등은 사용자에 의해 수동으로 입력받을 수 있다. 이와는 달리, 상기 지인의 맥 어드레스, 지인의 타입, 지인과의 액티비티의 타입 등은 상기 제1 모바일 장치(100A)의 주소록 등을 통해 자동으로 생성할 수 있다.
상기 검출된 모바일 장치가 상기 지인에 해당하는 경우, 재접속 시도 단계(단계 S140)로 진행한다.
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 검출된 모바일 장치가 상기 지인에 해당하지 않는 경우에는 일정 기간 내에 상기 검출된 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하는지 판단한다(단계 S150). 즉, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 검출된 모바일 장치가 지인은 아니지만 동일한 공간 내에 함께 있는 횟수가 많은 모바일 장치(Familiar Stranger)인지 판단한다. 예를 들어, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 근접한 모바일 장치와 2주 동안 10회를 초과하여 만난 적이 있는지를 판단할 수 있다. 상기 기준값(a)을 초과하여 만난 모바일 장치는 상대적으로 높은 기대 협동 시간을 갖는다.
상기 검출된 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하지 않는 경우, 상기 모바일 장치는 충분한 협동 시간을 기대하기 어렵다. 따라서, 상기 검출된 모바일 장치는 협동 모바일 장치의 대상이 되지 못하며, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝 주기로 스캐닝을 계속한다.
상기 검출된 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하는 경우, 재접속 시도 단계(단계 S140)로 진행한다.
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 지인에 해당하는 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기준 시간(b) 이후 재접속을 시도한다(단계 S140).
상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 재접속 결과 상기 근접한 모바일 장치가 계속하여 상기 제1 모바일 장치(100A)에 연결 가능한지를 확인한다(단계 S150). 이러한 동작을 short stay filtering이라고 할 수 있다.
상기 재접속 시도 결과, 상기 지인에 해당하는 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하는 모바일 장치가 계속하여 연결되지 않는 경우, 상기 근접한 모바일 장치는 상기 제1 모바일 장치(100A)를 스쳐지나가는 모바일 장치일 뿐이므로, 협동 모바일 장치의 대상이 되지 못한다. 따라서, 상기 코오퍼레이터 디텍터(122)는 상기 스캐닝 주기로 스캐닝을 계속한다.
상기 재접속 시도 결과, 상기 모바일 장치가 연결되는 경우, 상기 근접한 모바일 장치는 상기 제1 모바일 장치(100A)를 단순히 스쳐지나가는 모바일 장치가 아니므로 상기 협동 모바일 장치가 될 수 있다.
도 6에서, 근접한 모바일 장치와의 만남 횟수를 고려하지 않은 경우, 30분 이상의 만남을 지속하는 경우는 26%에 불과하다. 반면, 상기 근접한 모바일 장치와의 만남 횟수가 기준값(a) 이상인 경우에는, 30분 이상의 만남을 지속하는 경우가 38%로 증가한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 기준값(a)은 2주 동안 10회를 의미할 수 있다. 또한, 상기 근접한 모바일 장치와의 만남 횟수가 기준값(a) 이상이면서, 기준 시간(b) 이후에 재접속 필터링(short stay filter)을 통과한 경우에는, 30분 이상의 만남을 지속하는 경우가 58%로 증가한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 기준 시간(b)은 300초이다. 이와 같이, 상기 만남 횟수 판단, 재접속 필터링을 통해 높은 협동 시간을 기대할 수 있다.
상기 코오퍼레이션 디텍터(122)는 상기 근접한 모바일 장치의 기대 협동 시간을 고려하여 협동 모바일 장치(CO)를 결정한다(단계 S170).
예를 들어, 상기 코오퍼레이션 디텍터(122)는 복수의 협동 모바일 장치가 검색된 경우, 상기 기대 협동 시간이 긴 순서로 정렬할 수 있다. 예를 들어, 상기 코오퍼레이션 디텍터(122)는 상기 지인인 모바일 장치와 상기 만난 횟수가 기준값(a)을 초과하는 모바일 장치가 모두 검색된 경우, 상기 지인인 모바일 장치를 우위에 둘 수 있다. 예를 들어, 상기 코오퍼레이션 디텍터(122)는 가족에 해당하는 모바일 장치와 친구에 해당하는 모바일 장치가 모두 검색된 경우, 상기 친구의 모바일 장치를 우위에 둘 수 있다.
이와는 달리, 상기 코오퍼레이션 디텍터(122)는 복수의 협동 모바일 장치의 후보들 중 하나의 협동 모바일 장치만을 선택할 수도 있다.
도 7은 도 3의 협동 플랜(CP)을 결정하는 단계(S200)를 상세히 나타내는 흐름도이다. 도 8a는 도 1의 제1 모바일 장치(100A)의 제1 로컬 프로세싱 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다. 도 8b는 도 1의 제1 모바일 장치(100A)의 제2 로컬 프로세싱 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다. 도 8c는 도 1의 제1 모바일 장치(100A)의 제1 협동 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다. 도 8d는 도 1의 제1 모바일 장치(100A)의 제2 협동 플랜의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 1 내지 도 7, 도 8a 내지 도 8d를 참조하면, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 협동 모바일 장치(CO)와의 조합 가능한 모든 협동 케이스를 생성한다(단계 S210).
상기 협동적 상황 모니터링에 참여하는 모바일 장치를 U라고 하고, 상기 모바일 장치(U)가 필요로 하는 상황을 D, 상기 모바일 장치(U)가 제공할 수 있는 상황을 S, 상기 모바일 장치(U)의 협동 정책을 P라고 할 때, 상기 모바일 장치 U=<D, S, P>의 파라미터로 표현할 수 있다.
상기 협동 케이스는 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 협동 모바일 장치(CO)가 서로 다른 상황 모니터링을 수행하여 그 결과를 공유하는 역할 분담 협동 케이스를 포함할 수 있다.
모든 역할 분담 협동 케이스의 집합을 EX, 각각의 역할 분담 협동 케이스는 case_ex, 협동 모바일 장치에 제공하는 상황을 ctxout, 협동 모바일 장치로부터 제공받는 상황을 ctxin이라고 할 때, EX = {case_ex(ctxout,ctxin)ctxout∈(S1∩D2),ctxin∈(D1∩S2),ctxout≠ctxin}로 정의할 수 있다.
모바일 장치 U1이 협동 관계의 모바일 장치 U2에 제공하는 상황(ctxout)은 상기 모바일 장치 U1이 제공할 수 있는 상황(S1)이면서, 상기 모바일 장치 U2가 필요로 하는 상황(D2)이어야 한다.
상기 모바일 장치 U1이 협동 관계의 상기 모바일 장치 U2로부터 제공 받는 상황(ctxin)은 상기 모바일 장치 U1이 필요로 하는 상황(D1)이면서, 상기 모바일 장치 U2가 제공할 수 있는 상황(S2)이어야 한다.
또한, 상기 역할 분담 협동 케이스(case_ex)가 성립하려면, 상기 모바일 장치 U1이 상기 모바일 장치 U2에 제공하는 상황(ctxout)과 상기 모바일 장치 U1이 상기 모바일 장치 U2로부터 제공 받는 상황(ctxin)이 서로 상이해야 한다.
상기 협동 케이스는 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 협동 모바일 장치(CO)가 시간을 분할하여 동일한 상황 모니터링을 교대로 수행하는 시간 분할 협동 케이스를 포함할 수 있다.
모든 시간 분할 협동 케이스의 집합을 CM, 각각의 시간 분할 협동 케이스는 case_co, 모바일 장치 U1과 U2가 동시에 모니터링 할 상황을 ctxco라고 할 때, CM = {case_co(ctxco)ctxco∈(S1∩D1∩S2∩D2)}로 정의할 수 있다.
모바일 장치 U1과 U2가 동시에 모니터링 할 상황(ctxco)은 상기 모바일 장치 U1이 제공할 수 있는 상황(S1)이면서, 상기 모바일 장치 U1이 필요로 하는 상황(D1)이면서, 상기 모바일 장치 U2가 제공할 수 있는 상황(S2)이면서, 상기 모바일 장치 U2가 필요로 하는 상황(D2)이어야 한다.
상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 모든 협동 케이스의 기대 이익을 평가한다 (단계 S220). 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 협동 케이스 중 상기 제1 모바일 장치(100A)의 기대 이익이 0보다 작은 협동 케이스를 제외한다. 즉, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 제1 모바일 장치(100A)에게 손해가 되는 협동 케이스를 제외한다.
이와는 달리, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 협동 케이스 중 상기 제1 모바일 장치(100A)의 기대 이익이 0보다 작거나 같은 협동 케이스를 제외할 수 있다. 즉, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 제1 모바일 장치(100A)에게 이익이 되지 않는 협동 케이스를 제외할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 모바일 장치(100A)는 손해가 되지 않는 또는 이익이 되는 협동 케이스만을 선택하므로, 상기 협동적 상황 모니터링을 통해 이익이 보장될 수 있다. 상기 제1 모바일 장치(100A)의 협동 모바일 장치도 이와 같은 방식으로 상기 협동 모바일 장치에게 손해가 되지 않는 또는 이익이 되는 협동 케이스만을 선택하므로, 상기 협동적 상황 모니터링을 통해 상호 이익이 보장된다.
상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 협동 정책(Policy)에 따라 상기 기대 이익을 평가할 수 있다. 예를 들어, 상기 협동 정책의 일례는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 에너지 소모를 최소화하는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 협동 정책의 일례는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 사용자가 보유한 모든 장치(예컨대, 제1 모바일 장치(100A) 및 복수의 센서들(200))의 소모 에너지의 가중치 합을 최소화하는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 협동 정책의 일례는 애플리케이션 지원 가능성을 높이는 관점에서, 처리 가능한 CMQ의 개수를 최대화하는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 협동 정책의 일례는 상기 제1 모바일 장치(100A)의 사용자가 특정 시간 후에 보유한 장치들을 충전할 수 있는 상황이라면, 상기 애플리케이션(300)들의 동작 시간을 상기 특정 시간 이상으로 올리는 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 상황 모니터링을 수행할 때 필요한 에너지량을 나타내는 getEDVector 함수를 이용하여 상기 기대 이익을 평가할 수 있다. 예를 들어, getEDVector({Dust})를 호출하면, 먼지량을 모니터링 함에 있어 필요한 장치들(예컨대, 스마트폰 및 먼지 센서)의 필요 에너지량(예컨대, (28.5mW, 720.7mW))이 리턴된다.
또한, 상기 코오퍼레이션 플래너(124)는 현재 상기 제1 모바일 장치(100A)의 사용자가 보유한 모든 장치들의 에너지 잔량을 나타내는 getEAVector 함수를 이용하여 상기 기대 이익을 평가할 수 있다.
도 8a 내지 도 8b는 상기 제1 모바일 장치(100A)가 협동 없이, 제1 로컬 프로세싱 플랜 및 제2 로컬 프로세싱 플랜을 수행하는 경우를 예시한다.
상기 제1 로컬 프로세싱 플랜에 의할 때, 상기 제1 모바일 장치(100A)가 직접 소리를 센싱하고, 소리 센싱 데이터로부터 소리 특성을 추출하며, 상기 소리 특성을 분류할 수 있다.
상기 제2 로컬 프로세싱 플랜에 의할 때, 상기 제1 모바일 장치(100A)가 직접 위치를 센싱하고, 위치 센싱 데이터로부터 위치 특성을 추출하며, 상기 위치 특성을 분류할 수 있다.
도시하지 않았으나, 상기 제2 모바일 장치(100B)도 협동 없이, 상기 제1 및 제2 로컬 프로세싱 플랜에 의해 상기 소리 상황 및 상기 위치 상황을 직접 모니터링 할 수 있다.
도 8c 내지 도 8d는 상기 제1 모바일 장치(100A)가 상기 제2 모바일 장치(100B)와 역할 분담 방식을 통해 제1 협동 플랜 및 제2 협동 플랜을 수행하는 경우를 예시한다.
본 실시예에서, 상기 제1 및 제2 모바일 장치(100A, 100B)는 소리 상황 및 위치 상황을 협동적으로 모니터링 한다. 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 소리 상황을 모니터링 하고, 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 위치 상황을 모니터링 한다.
상기 제1 협동 플랜에 의할 때, 상기 제1 모바일 장치(100A)가 상기 소리를 센싱하고, 소리 센싱 데이터로부터 소리 특성을 추출하며, 상기 소리 특성을 분류할 수 있다. 또한, 상기 소리 상황을 상기 제2 모바일 장치(100B)에 전달한다.
상기 제2 협동 플랜에 의할 때, 상기 제1 모바일 장치(100A)는 상기 위치 상황을 상기 제2 모바일 장치(100B)로부터 수신한다.
상기 제1 및 제2 협동 플랜에 의할 때, 상기 제1 및 제2 모바일 장치(100A, 100B)는 상기 소리 상황 및 상기 위치 상황을 모니터링 함에 있어, 상대적으로 적은 에너지를 소모할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 제1 및 제2 모바일 장치(100A, 100B)의 CPU 이용률, 주파수 대역폭 및 메모리 사용량도 감소될 수 있다.
상기 제1 및 제2 모바일 장치(100A, 100B)는 각자의 정책에 따라 각자에게 이익이 되는 협동 플랜을 선택할 수 있고, 그에 따라 상기 제1 및 제2 모바일 장치(100A, 100B)는 상호 이익을 보장 받을 수 있다.
상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 제2 모바일 장치(100B)가 협동 가능하고 서로에게 이익이 되는 협동 케이스가 복수 개 존재하는 경우, 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 제2 모바일 장치(100B)는 교대로 협동 케이스를 선택할 수 있다. 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 제2 모바일 장치(100B)는 상기 협동 가능하고 서로에게 이익이 되는 협동 케이스가 완전히 없어질 때까지 교대로 협동 케이스를 선택할 수 있다. 따라서, 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 상기 제2 모바일 장치(100B)는 이익을 공평하게 분담할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 제1 모바일 장치(100A) 및 제2 모바일 장치(100B)가 하나의 쌍(Pair)을 이루어 협동 플랜을 결정하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 3개 이상의 모바일 장치들이 그룹을 이루어 협동 플랜을 결정할 수 있다.
도 9a는 도 1의 협동적 상황 모니터링 시스템 내에 있는 사용자 UA, UB, UC의 보유 장치 및 상황 모니터링 쿼리의 일례를 나타내는 개념도이다. 도 9b는 도 9a의 사용자 UA, UB, UC의 협동적 상황 모니터링 과정을 나타내는 개념도이다. 도 9c는 도 9a의 사용자 UA의 협동적 상황 모니터링에 의한 장치 별 에너지 사용량을 나타내는 개념도이다. 도 9d는 도 9b의 제2 구간에서 사용자 UA 및 UB의 협동 케이스 및 기대 이득을 나타내는 개념도이다.
도 9a 내지 도 9d를 참조하여, 본 실시예의 협동적 상황 모니터링의 일례를 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 7, 도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 사용자 UA, UB, UC가 상기 협동적 상황 모니터링 시스템 내에 있다. 사용자 UA는 스마트폰 및 먼지 센서를 보유하고 있다. 사용자 UB는 스마트폰 및 먼지 센서를 보유하고 있다. 사용자 UC는 스마트폰을 보유하고 있다.
상기 사용자 UA의 스마트폰은 위치, 먼지량, 주변 소리에 대한 CMQ를 갖는 애플리케이션을 실행 중이다. 상기 사용자 UB의 스마트폰은 주변 소리, 먼지량에 대한 CMQ를 갖는 애플리케이션을 실행 중이다. 상기 사용자 UC는 위치 및 주변 소리에 대한 CMQ를 갖는 애플리케이션을 실행 중이다.
제1 구간(PHASE1)에 상기 사용자 UB 및 상기 사용자 UC는 상기 사용자 UA와 근접하지 않는다. 따라서, 상기 사용자 UA의 스마트폰에는 근접한 스마트폰이 검출되지 않는다.
상기 제1 구간(PHASE1)동안 상기 먼지량은 상기 사용자 UA의 먼지 센서에 의해 로컬 모드로 모니터링 되고, 상기 위치는 상기 사용자 UA의 스마트폰의 내부 GPS에 의해 로컬 모드로 모니터링 되며, 상기 주변 소리는 상기 사용자 UA의 스마트폰의 내부 마이크에 의해 로컬 모드로 모니터링 된다.
제2 구간(PHASE2)에 상기 사용자 UB가 상기 사용자 UA에게 근접한다. 따라서, 상기 사용자 UA의 스마트폰에는 상기 사용자 UB의 스마트폰이 검출된다. 이때, 상기 사용자 UB의 스마트폰은 상기 사용자 UA의 스마트폰의 지인이거나, 상기 사용자 UA의 스마트폰과 기준값(a) 이상의 만남 횟수를 갖는 것으로 가정한다. 또한, 상기 사용자 UB의 스마트폰은 기준 시간(b) 이후의 재접속 시도 시 계속하여 상기 사용자 UA의 스마트폰에 연결되어 있는 것으로 가정한다. 결과적으로, 상기 사용자 UB의 스마트폰은 상기 사용자 UA의 스마트폰의 협동 모바일 장치(CO)가 된다.
상기 제2 구간(PHASE2)동안 상기 먼지량은 상기 사용자 UB와의 역할 분담 협동 관계에 의해 상기 사용자 UB로부터 제공 받는다. 상기 위치는 상기 사용자 UA의 스마트폰의 내부 GPS에 의해 로컬 모드로 모니터링 된다. 상기 주변 소리는 상기 사용자 UA의 스마트폰의 내부 마이크에 의해 모니터링 되며, 상기 사용자 UB와의 역할 분담 협동 관계에 의해 상기 사용자 UB에게 제공한다.
제3 구간(PHASE3)에 상기 사용자 UC가 상기 사용자 UA에게 근접한다. 또한, 상기 사용자 UB도 여전히 상기 사용자 UA에게 근접한다. 따라서, 상기 사용자 UA의 스마트폰에는 상기 사용자 UB의 스마트폰 및 상기 사용자 UC의 스마트폰이 검출된다. 이때, 상기 사용자 UC의 스마트폰은 상기 사용자 UA의 스마트폰의 지인이거나, 상기 사용자 UA의 스마트폰과 기준값(a) 이상의 만남 횟수를 갖는 것으로 가정한다. 또한, 상기 사용자 UC의 스마트폰은 기준 시간(b) 이후의 재접속 시도 시 계속하여 상기 사용자 UA의 스마트폰에 연결되어 있는 것으로 가정한다. 결과적으로, 상기 사용자 UB의 스마트폰 및 상기 사용자 UC의 스마트폰은 상기 사용자 UA의 스마트폰의 협동 모바일 장치(CO)가 된다.
상기 제3 구간(PHASE3)동안 상기 먼지량은 상기 제2 구간(PHASE2)과 마찬가지로 상기 사용자 UB와의 역할 분담 협동 관계에 의해 상기 사용자 UB로부터 제공 받는다. 상기 위치는 상기 사용자 UC와의 시간 분할 협동 관계에 의해 상기 사용자 UC와 함께 시간을 나누어 모니터링 한다. 상기 주변 소리는 상기 사용자 UA의 스마트폰의 내부 마이크에 의해 모니터링 되며, 상기 사용자 UB와의 역할 분담 협동 관계에 의해 상기 사용자 UB에게 제공한다.
제4 구간(PHASE4)에 상기 사용자 UC는 여전히 상기 사용자 UA에게 근접한다. 반면, 상기 사용자 UB는 상기 사용자 UA에게 근접하지 않는다. 따라서, 상기 사용자 UA의 스마트폰에는 상기 사용자 UC의 스마트폰이 검출된다. 결과적으로, 상기 사용자 UC의 스마트폰은 상기 사용자 UA의 스마트폰의 협동 모바일 장치(CO)가 된다.
상기 제4 구간(PHASE4)동안 상기 먼지량은 상기 사용자 UA의 먼지 센서에 의해 로컬 모드로 모니터링 된다. 상기 위치는 상기 사용자 UC와의 시간 분할 협동 관계에 의해 상기 사용자 UC와 함께 시간을 나누어 모니터링 한다. 상기 주변 소리도 상기 사용자 UC와의 시간 분할 협동 관계에 의해 상기 사용자 UC와 함께 시간을 나누어 모니터링 한다.
도 9c를 보면, 상기 사용자 UA의 스마트폰이 로컬 모드에서 동작하는 상기 제1 구간(PHASE1)동안, 상기 사용자 UA의 스마트폰은 596mW, 상기 사용자 UA의 먼지 센서는 848mW를 소모한다.
상기 사용자 UA가 상기 사용자 UB와 협동 관계에 있는 상기 제2 구간(PHASE2)동안, 상기 사용자 UA의 스마트폰은 613mW, 상기 사용자 UA의 먼지 센서는 127mW를 소모한다.
상기 사용자 UA가 상기 사용자 UB 및 상기 사용자 UC와 협동 관계에 있는 상기 제3 구간(PHASE3)동안, 상기 사용자 UA의 스마트폰은 316mW, 상기 사용자 UA의 먼지 센서는 127mW를 소모한다.
상기 사용자 UA가 상기 사용자 UC와 협동 관계에 있는 상기 제4 구간(PHASE4)동안, 상기 사용자 UA의 스마트폰은 365mW, 상기 사용자 UA의 먼지 센서는 848mW를 소모한다.
본 실시예에서, 상기 사용자 UA는 스마트폰 및 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되도록 하는 협동 정책을 갖는다. 따라서, 상기 사용자 UA가 다른 사용자들 UB, UC와 협동 관계에 있는 제2 내지 제4 구간(PHASE2 내재 PHASE4) 동안 상기 사용자 UA의 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합은 로컬 모드에서 동작하는 상기 제1 구간(PHASE1)에 비해 유리하다.
만약, 상기 사용자 UA가 스마트폰의 에너지 소모량이 최소가 되도록 하는 협동 정책을 가진다면, 상기 제2 구간(PHASE2)의 협동 플랜은 상기 사용자 UA에게 유리하지 않으므로, 상기 제2 구간(PHASE2)의 협동 플랜이 수정되어야 한다.
도 9d는 제2 구간(PHASE2)에서, 상기 사용자 UA 및 사용자 UB의 협동 케이스들을 모두 나타내는 개념도이다.
제1 협동 케이스에서 상기 사용자 UA와 상기 사용자 UB가 시간 분할 방식으로 주변 소리를 모니터링 한다. 제2 협동 케이스에서 상기 사용자 UA와 상기 사용자 UB가 시간 분할 방식으로 먼지량을 모니터링 한다. 제3 협동 케이스에서 상기 사용자 UA는 먼지량을 모니터링하고, 상기 사용자 UB는 주변 소리를 모니터링 한다. 제4 협동 케이스에서 상기 사용자 UA는 주변 소리를 모니터링하고, 상기 사용자 UB는 먼지량을 모니터링 한다. 제5 협동 케이스에서 상기 사용자 UA는 주변 소리를 모니터링하고 상기 사용자 UB는 위치를 모니터링 한다. 제6 협동 케이스에서 상기 사용자 UA는 먼지량을 모니터링하고 상기 사용자 UB는 위치를 모니터링 한다.
상기 제1 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 30mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다. 상기 제1 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 12mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다.
상기 제2 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 25mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 361mW의 이익을 준다. 상기 사용자 UA의 스마트폰 및 먼지 센서에는 336mW의 이익을 준다. 상기 제2 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 24mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 361mW의 이익을 준다. 상기 사용자 UB의 스마트폰 및 먼지 센서에는 337mW의 이익을 준다.
상기 제3 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 131mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다. 상기 제3 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 5mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 127mW의 이익을 준다. 상기 사용자 UB의 스마트폰 및 먼지 센서에는 122mW의 이익을 준다.
상기 제4 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 17mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 721mW의 이익을 준다. 상기 사용자 UA의 스마트폰 및 먼지 센서에는 704mW의 이익을 준다. 상기 제2 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 225mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다.
상기 제5 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 231mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다. 상기 제5 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 191mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다.
상기 제6 협동 케이스는 상기 사용자 UA의 스마트폰에 454mW의 이익을 주고, 상기 먼지 센서에는 이익이나 손해를 주지 않는다. 상기 제6 협동 케이스는 상기 사용자 UB의 스마트폰에 270mW의 손해를 주고, 상기 먼지 센서에는 721mW의 이익을 준다. 상기 사용자 UB의 스마트폰 및 먼지 센서에는 451mW의 이익을 준다.
본 실시예에서, 상기 사용자 UA는 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되도록 하는 정책을 갖는다. 상기 사용자 UB는 상기 스마트폰의 에너지 소모량이 최소가 되도록 하는 정책을 갖는다.
따라서, 상기 제2, 제3, 제5 및 제6 협동 케이스는 상기 사용자 UB에게 이익이 되지 않으므로, 제외된다.
상기 사용자 UA의 입장에서 가장 유리한 협동 케이스는 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되는 제4 협동 케이스이다. 상기 사용자 UB의 입장에서 가장 유리한 협동 케이스는 상기 스마트폰의 에너지 소모량의 합이 최소가 되는 제4 협동 케이스이다.
따라서, 상기 제2 구간(PHASE2)에서는 상기 사용자 UA 및 상기 사용자 UB의 우선권에 관계 없이 모두 상기 제4 협동 케이스를 선택한다.
이와는 달리, 상기 사용자 UA 및 UB가 모두 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되도록 하는 정책을 갖는다고 할 때, 상기 제5 협동 케이스는 상기 사용자 UB에게 이익이 되지 않으므로, 제외된다.
상기 사용자 UA의 입장에서 가장 유리한 협동 케이스는 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되는 제4 협동 케이스이다. 상기 사용자 UB의 입장에서 가장 유리한 협동 케이스는 상기 스마트폰 및 상기 먼지 센서의 에너지 소모량의 합이 최소가 되는 제6 협동 케이스이다.
따라서, 만약 상기 사용자 UA에게 우선권이 있다면, 상기 제2 구간(PHASE2)에서 상기 사용자 UA는 상기 제4 협동 케이스를 선택한다. 만약 상기 사용자 UB에게 우선권이 있다면, 상기 제2 구간(PHASE2)에서 상기 사용자 UB는 상기 제6 협동 케이스를 선택한다. 상기 사용자 UA가 우선권을 가질 경우, 상기 사용자 UB는 2차 선택권을 갖는다. 상기 사용자 UB가 우선권을 가질 경우, 상기 사용자 UA는 2차 선택권을 갖는다.
도 10은 도 1의 센서(200)를 나타내는 블록도이다.
상기 센서(200)는 상황 처리기(210) 및 리소스 모니터(220)를 포함한다.
상기 상황 처리기(210)는 상황을 센싱하여 상기 센싱 데이터(SD)를 생성한다. 상기 상황 처리기(210)는 상기 센싱 데이터(SD)를 상기 제1 모바일 장치(100A)의 장치 관리자(140)에게 전달한다. 이와는 달리, 상기 상황 처리기(210)는 상기 센싱 데이터(SD)로부터 특성을 추출하여 상기 특성을 상기 장치 관리자(140)에게 전달할 수 있다.
상기 리소스 모니터(220)는 상기 센서의 리소스 상태(RS)를 판단하여 상기 제1 모바일 장치(100A)의 상기 장치 관리자(140)에게 전달한다.
본 발명에 따르면, 근접한 모바일 장치들이 협동적으로 상황 모니터링을 수행하여 한정된 자원을 효율적으로 사용할 수 있다. 또한, 상황 모니터링의 영역을 확장할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
〔부호의 설명〕
100A: 제1 모바일 장치 100B: 제2 모바일 장치
110: 애플리케이션 인터페이스 120: 협동적 상황 모니터링 미들웨어
122: 코오퍼레이터 디텍터 124: 코오퍼레이션 플래너
130: 상황 처리기 140: 장치 관리자
150: 내부 센서 160: 액세스 컨트롤러
200: 센서 210: 상황 처리기
220: 리소스 모니터 300: 애플리케이션

Claims (40)

  1. 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하는 코오퍼레이터 디텍터;
    상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정하는 코오퍼레이션 플래너; 및
    상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행하는 상황 처리기를 포함하는 모바일 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    지속적으로 협동이 가능한 상기 근접한 모바일 장치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는 상기 근접한 모바일 장치를 주기적으로 스캐닝하고,
    상기 모바일 장치의 스캐닝 주기는 스캐닝에 필요한 평균 전력 소모 및 협동을 하지 못함으로 인해 발생하는 협동 시간 손실을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    상기 근접한 모바일 장치가 지인(Acquaintance)인지를 확인하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    상기 지인의 맥 어드레스(MAC address)를 저장한 데이터베이스를 이용하여 상기 근접한 모바일 장치가 상기 지인인지 확인하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 데이터베이스는
    상기 지인의 타입 및 상기 지인과의 액티비티의 타입을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    상기 근접한 모바일 장치가 지인이 아닌 경우, 상기 근접한 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값을 초과하는지 확인하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기준 시간 이후 재접속을 시도하여 계속하여 접속 중인지를 확인하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 코오퍼레이터 디텍터는
    상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기대 협동 시간을 판단하여 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는
    상기 협동 모바일 장치와의 조합 가능한 모든 협동 케이스를 생성하고, 상기 모든 협동 케이스의 기대 이익을 평가하며, 상기 기대 이익을 기초로 상기 협동 케이스를 선택하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는
    상기 협동 모바일 장치와 교대로 상기 협동 케이스를 선택하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 협동 케이스는
    상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 서로 다른 상황 모니터링을 수행하여 그 결과를 공유하는 역할 분담 협동 케이스인 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  13. 제12항에 있어서, 모든 상기 역할 분담 협동 케이스의 집합을 EX, 상기 역할 분담 협동 케이스를 case_ex, 상기 모바일 장치가 상기 협동 모바일 장치에 제공하는 상황을 ctxout, 상기 모바일 장치가 상기 협동 모바일 장치로부터 제공 받는 상황을 ctxin, 상기 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S1, 상기 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D1, 상기 협동 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S2, 상기 협동 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D2라고 할 때, EX = {case_ex(ctxout,ctxin)ctxout∈(S1∩D2),ctxin∈(D1∩S2),ctxout≠ctxin }인 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  14. 제10항에 있어서, 상기 협동 케이스는
    상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 시간을 분할하여 동일한 상황 모니터링을 교대로 수행하는 시간 분할 협동 케이스인 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  15. 제14항에 있어서, 모든 상기 시간 분할 협동 케이스의 집합을 CM, 상기 시간 분할 협동 케이스를 case_co, 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 동시에 모니터링 할 상황을 ctxco, 상기 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S1, 상기 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D1, 상기 협동 모바일 장치가 제공할 수 있는 상황을 S2, 상기 협동 모바일 장치가 필요로 하는 상황을 D2라고 할 때,CM = {case_co(ctxco)ctxco∈(S1∩D1∩S2∩D2)}인 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  16. 제10항에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는
    상기 협동 케이스 중 상기 모바일 장치의 기대 이익이 0보다 작은 협동 케이스를 제외하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는
    상기 모바일 장치가 상기 협동 케이스의 상황을 수행할 때 필요한 에너지량을 나타내는 함수를 이용하여 상기 기대 이익을 평가하는 것을 특징을 하는 모바일 장치.
  18. 제10항에 있어서, 상기 코오퍼레이션 플래너는
    상기 모바일 장치의 협동 정책에 따라 상기 기대 이익을 평가하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 협동 정책은
    상기 모바일 장치의 에너지 소모를 최소화하는 것임을 특징으로 하는 모바일 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 협동 정책은
    상기 모바일 장치의 사용자가 보유한 모든 장치의 소모 에너지의 가중치 합(weighted sum)을 최소화하는 것임을 특징으로 하는 모바일 장치.
  21. 제18항에 있어서,
    애플리케이션으로부터 상황 모니터링 쿼리를 수신하여 상기 코오퍼레이션 플래너에 전송하고, 상기 상황 처리기로부터 상기 상황 모니터링 쿼리의 결과를 수신하여 상기 애플리케이션으로 전송하는 애플리케이션 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  22. 제18항에 있어서,
    센서로부터 센싱 데이터를 수신하여 상기 상황 처리기에 전송하고, 상기 센서의 리소스 상태를 수신하여 상기 코오퍼레이션 플래너에 리소스 이용 가능량을 전송하는 장치 관리자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    내부 센싱 데이터를 상기 상황 처리기에 전달하는 내부 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 코오퍼레이션 플래너에 액세스 룰을 전송하여, 상기 근접한 모바일 장치와의 접속을 선택적으로 차단하는 액세스 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 장치.
  25. 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하는 단계;
    상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정하는 단계; 및
    상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행하는 단계를 포함하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는
    지속적으로 협동이 가능한 상기 근접한 모바일 장치를 탐지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는
    상기 근접한 모바일 장치가 지인(Acquaintance)인지를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는
    상기 근접한 모바일 장치가 지인이 아닌 경우, 상기 근접한 모바일 장치와의 만난 횟수가 기준값을 초과하는지 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는
    상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기준 시간 이후 재접속을 시도하여 계속하여 접속 중인지를 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 협동 모바일 장치를 선택하는 단계는
    상기 지인인 모바일 장치 및 상기 만난 횟수가 기준값을 초과하는 모바일 장치에 대하여 기대 협동 시간을 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  31. 제25항에 있어서, 상기 협동 플랜을 결정하는 단계는
    모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치 간의 조합 가능한 모든 협동 케이스를 생성하는 단계;
    상기 모든 협동 케이스의 기대 이익을 평가하는 단계; 및
    상기 기대 이익을 기초로 상기 협동 케이스를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 협동 케이스를 선택하는 단계는
    상기 협동 모바일 장치와 교대로 상기 협동 케이스를 선택하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 협동 케이스는
    상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 서로 다른 상황 모니터링을 수행하여 그 결과를 공유하는 역할 분담 협동 케이스인 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 협동 케이스는
    상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치가 시간을 분할하여 동일한 상황 모니터링을 교대로 수행하는 시간 분할 협동 케이스인 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  35. 제31항에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는
    상기 협동 케이스 중 상기 모바일 장치 및 상기 협동 모바일 장치의 기대 이익 중 적어도 하나가 0보다 작은 협동 케이스를 제외하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  36. 제31항에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는
    상기 모바일 장치가 상기 협동 케이스의 상황을 수행할 때 필요한 에너지량을 나타내는 함수를 이용하는 것을 특징을 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  37. 제31항에 있어서, 상기 기대 이익을 평가하는 단계는
    상기 모바일 장치의 협동 정책에 따라 상기 기대 이익을 평가하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 방법.
  38. 근접한 모바일 장치 중 협동 모바일 장치를 선택하는 코오퍼레이터 디텍터, 상기 협동 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 위한 협동 플랜을 결정하는 코오퍼레이션 플래너 및 상기 협동 플랜을 기초로 상황 모니터링을 수행하는 상황 처리기를 포함하는 제1 모바일 장치;
    상기 제1 모바일 장치에 근접하여 상기 제1 모바일 장치와 협동적 상황 모니터링을 수행하는 제2 모바일 장치; 및
    상기 제1 모바일 장치와 근접하여 상기 제1 모바일 장치에 센싱 데이터를 제공하는 센서를 포함하는 협동적 상황 모니터링 시스템.
  39. 제38항에 있어서, 상기 센서는
    상황을 센싱하여 상기 센싱 데이터를 생성하는 상황 처리기; 및
    상기 센서의 리소스 상태를 판단하여 상기 제1 모바일 장치에 제공하는 리소스 모니터를 포함하는 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 시스템.
  40. 제38항에 있어서, 상기 센서는
    상기 제1 모바일 장치의 사용자의 신체에 착용하는 웨어러블(Wearable) 센서인 것을 특징으로 하는 협동적 상황 모니터링 시스템.
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