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KR102298056B1 - 하이브리드 태그, 이와 통신하는 물류 컨트롤 서버 및 배송 관리 프로그램 - Google Patents

하이브리드 태그, 이와 통신하는 물류 컨트롤 서버 및 배송 관리 프로그램 Download PDF

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KR102298056B1
KR102298056B1 KR1020200164110A KR20200164110A KR102298056B1 KR 102298056 B1 KR102298056 B1 KR 102298056B1 KR 1020200164110 A KR1020200164110 A KR 1020200164110A KR 20200164110 A KR20200164110 A KR 20200164110A KR 102298056 B1 KR102298056 B1 KR 102298056B1
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KR
South Korea
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tag
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encryption key
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reader
Prior art date
Application number
KR1020200164110A
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English (en)
Inventor
천성우
황덕수
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주식회사 피에스디엘
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Publication date
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Abstract

하이브리드 태그가 제공된다. 상기 하이브리드 태그는, 태그 본체; 상기 태그 본체에 내장되고, 통신 연결 가능한 제1 리더(reader)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되는 경우, 상기 제1 리더로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받는 제1 무 전원 통신부; 및 상기 태그 본체에 내장되고, 상기 제1 무 전원 통신부와 상이한 통신 거리를 가지며, 상기 제1 무 전원 통신부에 전송된 상기 태그 정보를 통신 연결되는 제2 리더(reader)에 제공하는 제2 무 전원 통신부를 포함할 수 있다.

Description

하이브리드 태그, 이와 통신하는 물류 컨트롤 서버 및 배송 관리 프로그램{Hybrid Tag, Logistics Control Server Communicating with the Hybrid Tag and Logistics Management Program}
본 발명은 하이브리드 태그, 이와 통신하는 물류 컨트롤 서버 및 배송 관리 프로그램에 관련된 것으로 보다 구체적으로는, 서로 다른 통신 거리를 가지는 두 개의 무 전원 통신부를 구비함으로써, 리더(reader) 별로 맞춤형 통신이 가능한 하이브리드 태그 및 이와 통신하는 물류 컨트롤 서버에 관련된 것이다.
일반적으로 택배 배송 회사의 물류 창고 혹은 물류 집하장에는 수집된 배송 대상물을 차량에서 하역하면서, 동일 구역의 배송 목적지끼리 분류하여 이를 각 지역을 담당하는 택배 기사가 배송할 수 있도록 하고 있다.
이러한 택배 분류 시스템은 수집 차량에서 배송 대상물들을 이송하는 주 이송 컨베이어와, 상기 주 이송 컨베이어에서 이송된 배송 대상물들을 각자 배송 목적지로 이송하는 다수개의 분배 컨베이어로 구성된다
여기서, 택배 배송 회사의 물류 집하장에는 차량에 적재되어 있는 배송 대상물들을 상기 주 이송 컨베이어에 적재시키는 1차 분류자가 필요하고, 상기 주 이송 컨베이어 상에서 이송되도록 분류하는 다수의 2차 분류자가 필요하다.
이렇게 분류되는 배송 대상물들은 수집 차량에서 하역됨과 동시에 그 박스 표면에 약속된 숫자 또는 기호를 기재하여 그 숫자 또는 기호가 정해진 특정 지역으로 분류되도록 하여 주 이송 컨베이어에 적재시키고 주 이송 컨베이어와 연결된 다수개의 분배 컨베이어로 분배된다.
그러나 수집 차량에서 하역되는 많은 배송 대상물들에 일일이 특정지역을 표시하는 숫자 또는 기호를 기재하는 데 번거로움 및 어려움이 있으며, 이러한 작업을 위한 전담 인원 또한 상주해 있어야 한다.
이와 같이, 종래의 택배 분류 시스템은 라인 별 다수의 작업자들에 의해 배송 대상물들에 대한 분류 작업이 이루어진다. 하지만, 택배 시장의 급격한 성장으로 인해, 분류되어야 하는 배송 대상물들의 양이 워낙 많기 때문에 투입되는 노동력에 비해 배송 대상물들의 지역별 선별 및 분류가 신속하게 이루어지지 못하는 문제점이 있었다. 이에 따라, 종래의 택배 분류 시스템은 배송 기사에 의한 택배 배송 업무를 원활하게 지원하지 못하는 한계를 가지고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 서로 다른 통신 거리를 가지는 두 개의 무 전원 통신부를 구비함으로써, 리더(reader) 별로 맞춤형 통신이 가능한 하이브리드 태그를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 강력한 보안 유지 기능을 가지는 하이브리드 태그를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 배송 목적지 별 배송 대상물들의 분류 효율을 향상시킬 수 물류 컨트롤 서버를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 일 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 하이브리드 태그를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하이브리드 태그는, 태그 본체; 상기 태그 본체에 내장되고, 통신 연결 가능한 제1 리더(reader)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되는 경우, 상기 제1 리더로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받는 제1 무 전원 통신부; 및 상기 태그 본체에 내장되고, 상기 제1 무 전원 통신부와 상이한 통신 거리를 가지며, 상기 제1 무 전원 통신부에 전송된 상기 태그 정보를 통신 연결되는 제2 리더(reader)에 제공하는 제2 무 전원 통신부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 RF 신호를 통해 전송된 상기 태그 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하며, 상기 제1 무 전원 통신부는, 상기 제1 RF 신호를 수신하는 제1 통신 안테나; 및 상기 제1 RF 신호에 기반하여 제1 통신 에너지를 획득하는 제1 통신 에너지 획득부를 포함하되, 상기 제2 무 전원 통신부는, 제2 RF 신호를 수신하는 제2 통신 안테나; 및 상기 제2 RF 신호에 기반하여 제2 통신 에너지를 획득하는 제2 통신 에너지 획득부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 난수 생성부를 더 포함하며, 상기 난수 생성부는 상기 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호의 수신 시 마다, 상기 태그 정보를 암호화시키기 위한 난수(random number)를 생성할 수 있다.
제1 실시 예에 따르면, 상기 난수 생성부를 포함하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 난수 생성부에서 생성된 상기 난수를 이용하여 암호키를 생성하는 암호키 생성부; 및 상기 생성된 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부;를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제2 리더로부터 상기 제2 RF 신호를 수신하는 경우, 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 상기 암호키 생성부를 통하여 상기 암호키를 생성하고, 상기 암호화부를 통하여 상기 태그 정보를 암호화하며, 상기 제2 통신 안테나를 통하여 상기 암호화된 태그 정보와 상기 생성된 암호키를 상기 제2 리더로 전송할 수 있다.
제2 실시 예에 따르면, 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 기 보유하고 있는 제1 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제2 리더로부터 상기 제2 RF 신호를 수신하는 경우, 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 상기 암호화부를 통하여 상기 태그 정보를 암호화하고, 상기 제2 통신 안테나를 통하여 상기 암호화된 태그 정보를, 상기 제1 암호키와 동일한 제2 암호키를 기 보유하고 있는 상기 제2 리더로 전송할 수 있다.
제3 실시 예에 따르면, 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제2 리더에 의해 생성된 공개 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제2 리더로부터 상기 제2 RF 신호를 수신하는 경우, 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 상기 암호화부를 통하여 상기 태그 정보를 암호화하고, 상기 제2 통신 안테나를 통하여 상기 암호화된 태그 정보를 상기 제2 리더로 전송하되, 상기 제2 리더로부터 등록 받은 상기 공개 암호키를 보유하고 있는 키 분배 서버로부터 상기 공개 암호키를 제공 받을 수 있다.
제4 실시 예에 따르면, 상기 메모리는 서버 공개 암호키(PuServer)를 더 저장하고, 상기 난수 생성부를 포함하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 난수 생성부에서 생성된 상기 난수를 이용하여 Tag 개인 암호키(PaTag)를 생성하고, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag)에 기반하여 Tag 공개 암호키(PuTag)를 생성하되, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag) 및 상기 Tag 공개 암호키(PuTag) 중 어느 하나와 상기 서버 공개 암호키(PuServer)를 활용하여 공유 암호키(S Key)를 생성하는암호키 생성부; 및 상기 생성된 공유 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제1 RF 신호 또는 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 통신 에너지를 이용하여, 상기 암호키 생성부를 통하여, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag), 상기 Tag 공개 암호키(PuTag) 및 상기 공유 암호키(S Key)를 생성하며, 상기 암호화부를 통하여, 상기 공유 암호키로, 상기 태그 정보를 암호화하며, 상기 제1 또는 제2 통신 안테나를 통하여, 상기 암호화된 태그 정보와 상기 생성된 Tag 공개 암호키(PuTag)를 리더로 전송할 수 있다.
제4 실시 예에 따르면, 상기 리더 및 상기 리더로부터 상기 암호화된 태그 정보를 제공 받는 인증 서버 중 어느 하나는, 상기 메모리에 저장된 서버 공개 암호키(PuServer)와 상기 Tag 공개 암호키(PuTag)를 활용하여, 상기 암호화된 태그 정보를 복호화할 수 있다.
제4 실시 예에 따르면, 상기 난수 생성부는 상기 제1 RF 신호 또는 상기 제2 RF 신호 수신 시 마다 새로이 난수를 생성하고, 상기 암호키 생성부는 상기 공유 암호키가 계속 재생성되도록, 상기 새로이 생성되는 난수를 이용하여 상기 Tag 개인 암호키(PaTag)를 리프레시(refresh)할 수 있다.
제4 실시 예에 따르면, 상기 서버 공개 암호키(PuServer)는, 상기 리더 및 상기 리더로부터 상기 암호화된 태그 정보를 제공 받는 인증 서버 중 어느 하나에 복화화 전에 미리 저장될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무 전원 통신부와 상기 제2 무 전원 통신부는 하나의 상기 메모리를 공유하거나, 상기 제1 무 전원 통신부는 상기 메모리에 저장되어 있는 상기 태그 정보를 상기 제2 무 전원 통신부와 공유할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무 전원 통신부는 13.56 MHz 대역의 NFC(Near Field Communication) 통신부를 포함하며, 상기 제2 무 전원 통신부는 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID (Radio Frequency Identification) 통신부를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 물류 컨트롤 서버를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 물류 컨트롤 서버는 상기 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물의 이송 경로에 마련되어, 제2 무 전원 통신부와 통신하여, 상기 태그 정보가 포함하는 배송 정보를 수신하는 제2 리더; 및 상기 배송 정보에 따라 상기 배송 대상물이 배송지 별로 분류되도록 상기 배송 대상물의 이송 경로를 제어하는 이송 경로 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적재 순서 결정부를 더 포함하며, 상기 적재 순서 결정부는, 상기 이송 경로 제어부를 통해 배송지 별로 분류된 다수 개의 상기 배송 대상물을 운송 수단에 적재하는 순서를 결정하되, 상기 운송 수단의 동선에 기반하여, 상기 운송 수단에 적재되는 다수 개의 상기 배송 대상물의 적재 순서를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적재 순서 결정부를 더 포함하며, 상기 적재 순서 결정부는, 상기 복수 개의 배송 대상물을 배송하기 위한 운송 수단이 차량인 것으로 확인된 경우, 상기 운송 수단의 현재 위치를 기준으로 상기 운송 수단과 상기 배송지 간의 거리의 역순으로 다수 개의 상기 배송 대상물이 상기 차량에 적재되도록 적재 순서를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배송 동선 결정부를 더 포함하며, 상기 배송 동선 결정부는, 상기 복수 개의 배송 대상물을 배송하기 위한 운송 수단이 복수 개의 드론인 것으로 확인된 경우, 상기 복수 개의 드론의 배송 동선이 겹치지 않고 분산되도록, 상기 복수 개의 드론 각각의 최단 배송 동선을 결정할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 물류 컨트롤 서버는, 통신 태그가 부착된 배송 대상물이 로딩되며 상기 통신 태그와 제1 RF 신호로 통신하는 하이브리드 통신 유닛이 장착된 이송 캐리어의 이송 경로에 마련되어, 상기 하이브리드 통신 유닛과 제2 RF 신호로 통신하여, 상기 통신 태그에 저장된 태그 정보가 포함하는 배송 정보를 상기 하이브리드 통신 유닛으로부터 수신하는 제2 리더; 및 상기 배송 정보에 따라 상기 배송 대상물이 배송지 별로 분류되도록 상기 이송 캐리어의 이송 경로를 제어하는 이송 경로 제어부를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 이송 경로 제어부는, 상기 배송 대상물을 배송지 별로 분류시키기 위해, 상기 이송 경로에 마련된 각각의 분기점에 상기 이송 캐리어가 도달할 때마다 상기 이송 캐리어의 바퀴 방향을 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 하이브리드 통신 유닛은 상기 통신 태그와 통신 연결되는 제1 통신 유닛 및 상기 제1 통신 유닛보다 상대적으로 긴 통신 거리를 가지며 상기 제2 리더와 통신 연결되는 제2 통신 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 배송 관리 프로그램은 배송 기사가 로그인하는 단계 및 상기 로그인된 배송 기사에게, 제1 항에 따른 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물들의 하차 순번을 고려하여 배송 동선 또는 배송 순번을 디스플레이하는 단계를 실행시키기 위해 매체에 저장된 컴퓨터 코드일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 태그 본체; 상기 태그 본체에 내장되고, 통신 연결 가능한 제1 리더(reader)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되는 경우, 상기 제1 리더로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받는 제1 무 전원 통신부; 및 상기 태그 본체에 내장되고, 상기 제1 무 전원 통신부보다 상대적으로 긴 통신 거리를 가지며, 상기 제1 무 전원 통신부에 전송된 상기 태그 정보를 통신 연결되는 제2 리더(reader)에 제공하는 제2 무 전원 통신부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 리더(reader) 별로 맞춤형 통신이 가능한 하이브리드 태그가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 택배 발송인 등의 사용자 및 택배 배송 회사 모두와의 통신이 가능하며, 이를 통해, 물류 이동의 효율성을 향상시킬 수 있는 하이브리드 태그가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 택배에 적용되는 경우, 발송인과 수취인의 주소 및 연락처 등의 개인 정보가 노출되는 것을 방지할 수 하이브리드 태그가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 배송 대상물을 배송하는 배송 기사나 무인 드론의 이동 경로 혹은 동선을 최적화할 수 있으며, 이를 통해, 배송의 신속성을 확보할 수 있는 하이브리드 태그 및 물류 컨트롤 서버가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 강력한 보안 유지 기능을 가짐으로써, 재사용이 가능한 하이브리드 태그가 제공될 수 있다.
도 1은 택배에 적용되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 나타낸 상세 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 통한 제1 리더와 제2 리더 간의 정보 흐름을 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버의 물류 컨트롤 방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 의해 컨트롤되는 물류 집하장을 설명하기 위한 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버를 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 이송 경로 제어부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 적재 순서 결정부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 배송 동선 결정부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버의 물류 컨트롤 방식을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 의해 컨트롤되는 물류 집하장을 설명하기 위한 모식도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버를 나타낸 블록도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 예에서, 배송 대상물 이송에 사용되는 이송 캐리어를 설명하기 위한 모식도이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 16은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 18은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 20은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 21은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 22 및 도 23은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서 무 전원이라 함은, 외부 에너지원을 활용하여 동작하는 것을 의미하는 것으로, 패시브(passive) 타입의 소자를 의미할 수 있다.
본 명세서에 있어서 RF 신호라 함은, 외부에서 인가되는 전자기파를 포함하는 광의의 개념으로, 정보를 포함하는 신호와 정보를 포함하지 않는 신호 중 어느 하나 또는 두 개의 신호를 모두 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
도 1은 택배에 적용되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 나타낸 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 나타낸 상세 블록도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그를 통한 제1 리더와 제2 리더 간의 정보 흐름을 설명하기 위한 참고도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는, 이와 통신 연결 가능한 제1 리더(reader)(R1)에 의해 제1 RF 신호로 태깅(tagging)되는 경우, 제1 리더(R1)로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받아 저장한다. 여기서, 제1 리더(R1)는 휴대폰일 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 대상물의 표면에 부착 가능한 스티커 형태로 구비될 수 있다. 다른 예로, 하이브리드 태그(100)는 칩(chip) 형태로도 구비될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는, 사용이 쉽고 간편한 다양한 형태로 구비될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)가 스티커 형태로 구비되는 경우, 택배를 위한 배송 대상물(10)의 표면에 부착될 수 있다.
이 상태에서, 하이브리드 태그(100)가 이와 통신 가능한 제1 리더(R1)에 의해 태깅되면, 제1 리더(R1)로부터 제1 RF 신호를 통해 전송되는 태그 정보로서 배송 정보를 제공 받을 수 있다.
여기서, 배송 정보는 발송인의 이름, 주소, 연락처, 배송 대상물(10)의 정보, 수취인의 이름, 주소, 연락처 등을 포함할 수 있다. 이때, 배송 대상물(10)의 정보는 배송 대상물의 종류, 취급 주의 사항 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 발송인은 제1 리더(R1)로 작용하는 본인의 휴대폰을 하이브리드 태그(100)에 태깅시키는 단순 동작만으로, 택배를 위한 배송 정보를 하이브리드 태그(100)에 담을 수 있다.
하이브리드 태그(100)에 담긴 배송 정보는 배송 대상물(10)들이 모이는 물류 집하장의 물류 컨트롤 서버(도 5의 200)에 전달되어, 배송 대상물(10)들의 배송 목적지 별 분류 및 신속한 배송을 위한 적재 순서 결정에 활용될 수 있는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
종래에는 배송 대상물의 표면에 배송 정보가 작성된 운송장이 부착되어 개인 정보가 불필요하게 노출되었으며, 이로 인해, 많은 사회적 문제가 발생되었다. 하지만, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)로 기존의 운송장을 대체하면, 적어도 개인 정보가 불필요하게 노출되는 것은 방지될 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 제1 리더(R1)에 의해 제1 RF 신호로 태깅될 때 마다 발생되는 통신 에너지를 이용하여 난수(random number)를 생성하고, 이를 통해, 제1 리더(R1)로부터 전송된 태그 정보, 예컨대, 배송 정보를 암호화하여, 배송 정보를 요청한 제2 리더(도 4의 R2)로 제공하는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 태그 본체(110), 제1 무 전원 통신부(120) 및 제2 무 전원 통신부(130)를 포함하여 형성될 수 있다.
태그 본체(110)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)의 외관을 이룬다. 태그 본체(110)는 예컨대, 배송 대상물(10)의 표면에 부착 가능한 스티커 형태로 구비될 수 있다. 이에 따라, 태그 본체(110)의 일측면에는 코팅 형성된 접착제가 구비될 수 있다.
이 외에도 태그 본체(110)는 칩(chip) 형태로 구비될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)가 택배에 적용되는 경우, 태그 본체(110)는 배송 대상물(10)의 내부에 수용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 배송 대상물(10)은 배송 박스 및 이에 의해 포장된 배송 물건을 포함하는 개념으로 정의될 수 있다. 즉, 칩 형태로 구비되는 태그 본체(110)는 배송 물건과 함께 배송 박스로 포장될 수 있다.
계속해서, 도 2를 참조하면, 제1 무 전원 통신부(120)는 태그 본체(110)에 내장될 수 있다. 제1 무 전원 통신부(120)는 이와 통신 연결 가능한 제1 리더(R1)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되는 경우, 제1 리더(R1)로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받을 수 있다.
예를 들어, 제1 무 전원 통신부(120)는 휴대폰으로 구비되는 제1 리더(R1)로부터 제공되는 택배를 위한 배송 대상물(10)에 대한 배송 정보를 전송 받을 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 제1 리더(R1)로부터 제1 RF 신호를 통해 전송된 태그 정보를 저장하는 메모리(도 3의 140)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 제1 무 전원 통신부(120)와 제2 무 전원 통신부(130)는 하나의 메모리(도 3의 140)를 공유할 수 있다. 다른 예로, 제1 무 전원 통신부(120)는 메모리(도 3의 140)에 저장되어 있는 태그 정보를 제2 무 전원 통신부(130)와 공유할 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 제1 무 전원 통신부(120)와 제2 무 전원 통신부(130)가 하나의 메모리(도 3의 140)를 공유하는 것을 상정하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 제1 무 전원 통신부(120)와 제2 무 전원 통신부(130)의 통신 반경 (즉, 통신 거리)는 상이할 수 있다.
예를 들어, 제1 무 전원 통신부(120)는 13.56 MHz 대역의 NFC(Near Field Communication) 통신부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 무 전원 통신부(120)와 통신 연결되는 제1 리더(R1)에는 제1 무 전원 통신부(120)와 동일한 13.56 MHz 대역의 NFC 모듈이 탑재되어 있을 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 무 전원 통신부(120)는 제1 통신 안테나(121) 및 제1 통신 에너지 획득부(122)를 포함할 수 있다.
제1 통신 안테나(121)는 태깅 시 태그 정보를 전송하기 위해 제1 리더(R1)로부터 송출되는 제1 RF 신호를 수신할 수 있다.
제1 통신 에너지 획득부(122)는 제1 통신 안테나(121)에 수신되는 제1 RF 신호에 기반하여 제1 통신 에너지를 획득할 수 있다. 제1 통신 에너지 획득부(122)에 의해 획득된 제1 통신 에너지는 메모리(도 3의 140)에 태그 정보를 저장하는 등 하이브리드 태그(100)의 구동 에너지로 활용될 수 있다.
계속해서, 도 2를 참조하면, 제2 무 전원 통신부(130)는 제1 무 전원 통신부(120)와 함께 태그 본체(110)에 내장될 수 있다. 제2 무 전원 통신부(130)는 제1 무 전원 통신부(120)보다 상대적으로 긴 통신 거리를 가질 수 있다.
예를 들어, 제2 무 전원 통신부(130)는 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID (Radio Frequency Identification) 통신부를 포함할 수 있다.
제2 무 전원 통신부(130)는 제1 리더(R1)로부터 제1 RF 신호로 제1 무 전원 통신부(120)에 전송되어 메모리(140)에 저장되어 있는 태그 정보를, 이와 통신 연결되는 제2 리더(reader)(도 4의 R2)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 무 전원 통신부(130)는 휴대폰으로 구비되는 제1 리더(R1)로부터 제공되어 메모리(140)에 저장되어 있는, 택배를 위한 배송 대상물(10)에 대한 배송 정보를 제2 리더(도 4의 R2)에 제공할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 무 전원 통신부(130)와 통신 연결되는 제2 리더(도 4의 R2)에는 제2 무 전원 통신부(130)와 동일한 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID 모듈이 탑재되어 있을 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 제2 무 전원 통신부(130)는 제2 통신 안테나(131) 및 제2 통신 에너지 획득부(132)를 포함할 수 있다.
제2 통신 안테나(131)는 메모리(140)에 저장되어 있는 태그 정보를 요청 하기 위해 제2 리더(도 4의 R2)로부터 송출되는 제2 RF 신호를 수신할 수 있다.
제2 통신 에너지 획득부(132)는 제2 통신 안테나(132)에 수신되는 제2 RF 신호에 기반하여 제2 통신 에너지를 획득할 수 있다. 제2 통신 에너지 획득부(132)에 의해 획득된 제2 통신 에너지는 메모리(140)에 저장되어 있는 태그 정보를 추출하고, 이를 암호화하여 다시 제2 리더(R2)로 전송하는, 하이브리드 태그(100)의 구동 에너지로 활용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 예를 들어, 배송 대상물(10)의 표면에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)가 제1 리더(R1)에 의해 태깅되는 경우, 제1 무 전원 통신부(120)의 제1 통신 안테나(121)는 태그 정보 전송을 위해 제1 리더(R1)로부터 송출되는 제1 RF 신호를 수신한다.
이에 따라, 제1 무 전원 통신부(120)의 제1 통신 에너지 획득부(122)는 제1 통신 안테나(121)에 수신된 제1 RF 신호에 기반하여 제1 통신 에너지를 획득한다.
메모리(140)는 제1 통신 에너지 획득부(122)에 의해 획득된 제1 통신 에너지를 이용하여, 제1 RF 신호를 통해 전송된 태그 정보, 예컨대, 물류 배송을 위한 배송 대상물(10)의 배송 정보를 저장할 수 있다. 본 명세서에서 태그 정보는 택배 배송을 위한 배송 정보를 상정하여 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 제2 리더(R2)로부터, 메모리(140)에 저장되어 있는 태그 정보에 대한 요청이 있는 경우, 제2 무 전원 통신부(130)의 제2 통신 안테나(131)는 태그 정보 요청을 위해 제2 리더(R2)로부터 송출되는 제2 RF 신호를 수신한다.
이에 따라, 제2 무 전원 통신부(130)의 제2 통신 에너지 획득부(132)는 제2 통신 안테나(131)에 수신된 제2 RF 신호에 기반하여 제2 통신 에너지를 획득한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 제2 리더(R2)로부터 태그 정보에 대한 요청이 있는 경우, 암호화된 태그 정보를 제2 리더(R2)로 제공하기 위한 제어부(150)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 제2 통신 에너지 획득부(132)에 의해 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 메모리(140)에 저장되어 있는 태그 정보를 추출할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 메모리(140)로부터 추출한 태그 정보를 암호화할 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 암호화한 태그 정보를 제2 리더(R2)로 전송할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 다양한 알고리즘을 통해 태그 정보를 암호화하여 제2 리더(R2)로 전송할 수 있는데, 제어부(150)의 다양한 암호화 알고리즘에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 대하여, 도 5 내지 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버의 물류 컨트롤 방식을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 의해 컨트롤되는 물류 집하장을 설명하기 위한 모식도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버를 나타낸 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 이송 경로 제어부를 설명하기 위한 모식도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 적재 순서 결정부를 설명하기 위한 모식도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에서, 배송 동선 결정부를 설명하기 위한 모식도이다.
도 5를 참조하면, 택배를 위한 배송 대상물(10)의 표면에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)가 제1 리더(R1)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되면, 제1 RF 신호를 통하여 제1 리더(R1)로부터 배송 정보가 하이브리드 태그(100)로 전송될 수 있다(S1). 이에, 하이브리드 태그(100)는 제1 RF 신호 수신 시 획득된 통신 에너지를 이용하여 배송 정보를 저장할 수 있다(S2).
이와 같이, 제1 리더(R1)로부터 제공되는 배송 정보가 저장되어 있는 하이브리드 태그(100)가 부착되어 있는 배송 대상물(10)이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)에 의해 컨트롤되는 물류 집하장에 도착되면, 하이브리드 태그(100)는 물류 컨트롤 서버(200)의 제2 리더(210)와 통신 연결될 수 있다.
물류 컨트롤 서버(200)의 제2 리더(210)는 하이브리드 태그(100)에 제2 RF 신호를 통하여 배송 정보를 요청할 수 있다(S3).
이와 같이, 제2 리더(210)로부터 배송 정보가 요청되면, 하이브리드 태그(100)는 제2 RF 신호 수신 시 획득된 통신 에너지를 이용하여 배송 정보를 암호화하고(S4), 암호화된 배송 정보를 제2 리더(210)로 전송할 수 있다(S5).
하이브리드 태그(100)로부터 암호화된 배송 정보를 전송 받은 제2 리더(210)는 암호화된 배송 정보를 복호화할 수 있다(S6).
제2 리더(210)에 의해 복호화된 배송 정보는 물류 컨트롤 서버(200)의 이송 경로 제어부(220)와 공유될 수 있다(S7). 이에 따라, 이송 경로 제어부(220)는 공유되는 배송 정보를 통해, 다수 개의 배송 대상물(10)을 이송하는 이송 로드(21)를 제어하여, 다수 개의 배송 대상물(10)을 배송지 별로 분류 제어하게 된다(S8).
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)에 의해 컨트롤되는 물류 집하장은 이송 로드(21)를 구비할 수 있다. 이송 로드(21)는 다수 개의 배송 대상물(10)을 배송지 별로 이송하는 이송 수단으로, 예컨대, 컨베이어로 구비될 수 있다. 다수 개의 배송 대상물(10)은 다수 개의 배송지로 배송되므로, 이송 로드(21)는 하류로 갈수록 여러 갈래로 분기될 수 있다.
이때, 이송 로드(21)의 각 분기점에는 제2 리더(210)가 설치되어, 이송 로드(21)를 통해 이송되는 배송 대상물(10)에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)로부터 해당 배송 대상물(10)에 대한 배송 정보를 제공 받아, 이송 경로 제어부(220)와 공유하게 된다.
이에, 이송 경로 제어부(220)는 공유 받은 배송 정보에 기반하여, 어느 한 분기점에 진입한 배송 대상물(10)이 해당 배송지 구역으로 이송되도록, 배송 대상물(10)의 이송 경로를 제어하게 된다.
즉, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)는 제2 리더(210) 및 이송 경로 제어부(220)를 포함할 수 있다.
제2 리더(210)는 전술한 하이브리드 태그(100)가 부착된 배송 대상물(10)의 이송 경로에 마련될 수 있다. 구체적으로, 제2 리더(210)는 이송 로드(21)의 각 분기점 마다 설치될 수 있다.
제2 리더(210)는 하이브리드 태그(100)의 제2 무 전원 통신부(도 2의 130)와 통신하여, 태그 정보가 포함하는 배송 정보를 수신할 수 있다.
하이브리드 태그(100)의 제2 무 전원 통신부(도 2의 130)와 통신 연결되는 제2 리더(210)에는 제2 무 전원 통신부(130)와 동일한 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID 모듈이 탑재되어 있을 수 있다.
이때, 제2 리더(210)는 하이브리드 태그(100)에 의해 암호화된 배송 정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제2 리더(210)는 암호화된 배송 정보를 복호화할 수 있다. 그리고 제2 리더(210)는 복호화한 배송 정보를 이송 경로 제어부(220)와 공유할 수 있다.
계속해서, 도 7을 참조하면, 이송 경로 제어부(220)는 제2 리더(210)에 의해 복호화된 배송 정보를 제2 리더(210)와 공유할 수 있다. 이송 경로 제어부(220)는 이러한 배송 정보에 따라 해당 배송 대상물(10)이 배송지 별로 분류되도록, 이송 로드(21) 상에서 배송 대상물(10)의 이송 경로를 제어할 수 있다.
도 8을 참조하면, 예를 들어, 어느 한 분기점에서, 통신 가능한 거리로 진입한, 이송 로드(21)를 타고 이송되는 특정 배송 대상물(10)과 마주한 제2 리더(210)에 의해, 특정 배송 대상물(10)의 배송지가 "A 지역"인 것으로 확인된 경우, 이송 경로 제어부(220)는 특정 배송 대상물(10)의 배송지를 "A 지역"으로 인식하여, 특정 배송 대상물(10)이 "A 지역" 분류 방향으로 이송되도록, 특정 배송 대상물(10)의 이송 경로를 제어할 수 있다.
일례로, 이송 로드(21)의 각 분기점에는 가이드 바(21a)가 구비될 수 있다. 가이드 바(21a)는 분기점에서 설치 각도가 변화되도록 길이 방향 일측 단부가 이송 로드(21)에 힌지 결합될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이송 경로 제어부(220)는 이러한 가이드 바(21a)의 설치 각도를 조절함으로써, 배송 대상물(10)의 이송 경로를 제어할 수 있다.
특정 배송 대상물(10)의 배송지가 "A 지역"인 경우, 이송 경로 제어부(220)는 분기점 상에서 가이드 바(21a)를 회동시켜, 이송 로드(21)를 타고 이송되는 특정 배송 대상물(10)이 B 지역 분류 방향으로 진입하는 것을 차단할 수 있다.
즉, 이송 경로 제어부(220)는 B 지역 분류 방향의 이송 로드(21) 경로는 폐쇄되고, A 지역 분류 방향의 이송 로드 경로만이 개방되도록, 분기점 상에서 가이드 바(21a)를 소정 각도로 회동시킬 수 있다.
이에 따라, 이송 로드(21)를 타고 이송되는 특정 배송 대상물(10)은 분기점에 진입 시, 가이드 바(21a)에 충돌된 후 가이드 바(21a)를 타고 슬라이딩되면서, 가이드 바(21a)가 안내하는 경로인 A 지역 분류 방향으로 이송될 수 있다.
여기서, 가이드 바(21a)는 일례일 뿐, 이송 경로 제어부(220)는 다양한 수단 혹은 방식을 통해 배송 대상물(10)의 이송 경로를 제어할 수 있다. 예를 들어, 이송 로드(21)의 분기점에는 원형 스테이지(미도시)가 구비될 수 있다.
이에, 이송 경로 제어부(220)는 배송 대상물(10)이 원형 스테이지에 도착 시, 원형 스테이지를 회전시킴으로써, 해당 지역 분류 방향으로 배송 대상물(10)이 이송되도록 제어할 수도 있다.
다시 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)는 적재 순서 결정부(230)를 더 포함할 수 있다.
적재 순서 결정부(230)는 이송 경로 제어부(220)를 통해 배송지 별로 분류된 다수 개의 배송 대상물(10)을 운송 수단에 적재하는 순서를 결정할 수 있다. 이때, 적재 순서 결정부(230)는 운송 수단의 동선에 기반하여, 운송 수단에 적재되는 다수 개의 배송 대상물(10)의 적재 순서를 결정할 수 있다.
도 9를 참조하면, 적재 순서 결정부(230)는 다수 개의 배송 대상물(10)을 배송하기 위한 운송 수단이 차량(D1)인 것으로 확인된 경우, 차량(D1)의 현재 위치를 기준으로, 차량(D1)과 각 배송 대상물(10)의 배송지 간의 거리의 역순으로, 다수 개의 배송 대상물(10)이 차량(D1)에 적재되도록 적재 순서를 결정할 수 있다.
예를 들어, 물류 집하장의 경우, 각 배송지 별로 분류된 배송 대상물(10)들을 차량(D1)에 상차시키기 위해, 이송 로드(21)의 하류단에는 순환 로드(22)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 동일 구역 혹은 인접 배송지로 분류된 다수 개의 배송 대상물(10)들은 이송 로드(21)을 통해 순환 로드(22)로 유입될 수 있다. 이때, 배송지까지의 거리는 "1"번 배송 대상물(10)이 가장 가깝고, 그 다음, "2"번 배송 대상물(10), 그 다음, "3"번 배송 대상물(10), 그 다음, "4"번 배송 대상물(10)이 가장 멀 수 있다.
이에, 적재 순서 결정부(230)는 배송지까지의 거리가 가장 먼 "4"번 배송 대상물(10)이 제일 먼저 적재되도록 결정하고, 그 다음, "3"번 배송 대상물(10), 그 다음, "2"번 배송 대상물(10), 그 다음, "1"번 배송 대상물(10)이 적재되도록 적재 순서를 결정할 수 있다.
이때, 적재 순서 결정부(230)에 의해 결정된 적재 순서는 배송 기사의 단말을 통해 배송 기사에게 음성 또는 텍스트 형태로 제공될 수 있다.
여기서, "1"번 배송 대상물(10) 내지 "4"번 배송 대상물(10)이 무작위적으로 순환 로드(22) 상에 진입한 경우, "1"번 배송 대상물(10) 내지 "4"번 배송 대상물(10)은 적재 순번이 올 때까지 순화 로드(22) 상에서 계속 순환될 수 있다.
이와 같이, 적재 순서 결정부(230)에 의해 차량(D1)의 동선에 기반하여, 다수 개의 배송 대상물(10)의 적재 순서가 결정되면, 배송이 보다 신속하게 이루어지도록 할 수 있으며, 배송 기사의 피로감 또한 저감시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)는 적재 순서 결정부(230)를 통해 차량(D1)에 적재되는 배송 대상물(10)들의 적재 순서를 차량(D1)의 동선 및 배송지까지의 거리의 역순으로 결정함으로써, 배송 업무의 효율성을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 배송 업무의 순번 정보가 제공될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물들이 하차 순번을 고려하여 배송 동선 또는 배송 순번이, 배송 기사의 단말을 통하여 표시될 수 있다. 이는, 특정 배송 기사의 차량에 적재된 배송 대상물들의 적재 순서 또는 적재 완료 후 RFID 리딩을 통하여, 배송 라우팅 예를 들어, 배송 동선 또는 배송 순번을 어떻게 하면 가장 효율적인 배송이 이루어질 지가 확인 될 수 있다는 점을 활용한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 배송 관리 프로그램은, 배송 기사가 로그인하는 단계 및 상기 로그인된 배송 기사에게, 제1 항에 따른 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물들의 하차 순번을 고려하여 배송 동선 또는 배송 순번을 디스플레이하는 단계를 실행시킬 수 있는 컴퓨터 언어로 이루어질 수 있다.
본 실시 예에 따른 배송 라우팅이 제공됨에 있어서, 배송 기사의 배송 시에는 도로 정보가 활용될 수 있고, 후술하는 바와 같이, 배송이 드론으로 이루어지는 경우, 도로가 아닌 배송 최단 거리가 활용될 수 있다.
다시, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(200)는 배송 동선 결정부(240)를 더 포함할 수 있다.
배송 동선 결정부(240)는 복수 개의 배송 대상물(10)을 배송하기 위한 운송 수단이 복수 개의 드론(drone)(D2)인 것으로 확인된 경우, 복수 개의 드론(D2) 각각의 배송 동선을 결정할 수 있다. 이 때 드론(D2)은 비행한다는 점을 고려하여 배송 동선이 최단 동선으로 결정될 수 있다.
도 10을 참조하면, 배송 동선 결정부(240)는 복수 개의 드론(D2)이 복수 개의 배송 대상물(10)을 각각 배송하는 경우, 복수 개의 드론(D2)의 배송 동선이 겹치지 않고 분산되도록, 서로 이웃하는 드론(D2)이 소정 거리(W) 이격된 간격을 유지하면서 비행하도록, 배송 동선을 결정할 수 있다.
이를 통해, 배송 동선 결정부(240)는 배송을 위해 비행하는 배송 드론(D2) 간의 충돌로 인한 안전 사고를 미리 차단할 수 있다.
한편, 차량(D1) 또는 드론(D2)을 통해 배송 대상물(10)을 전달 받은 수취인은 예컨대, NFC 통신 기능을 갖는 단말로, 배송 대상물(10)에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)를 태깅함으로써, 하이브리드 태그(100)에 저장되어 있는 배송 정보를 확인할 수 있다.
또한, 발송인은 배송 대상물(10)에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)를 태깅한 수취인의 인증을 통해, 배송이 완료되었음을 확인할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 대하여, 도 11 내지 도 14를 참조하여 설명하기로 한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버의 물류 컨트롤 방식을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버에 의해 컨트롤되는 물류 집하장을 설명하기 위한 모식도이며, 도 13은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버를 나타낸 블록도이고, 도 14는 본 발명의 다른 실시 예에서, 배송 대상물 이송에 사용되는 이송 캐리어를 설명하기 위한 모식도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에서는 이송 로드(21)를 주행하는 이송 캐리어(40)를 통해 배송 대상물(10)이 이송될 수 있다. 이때, 배송 대상물(10)의 표면에는 통신 태그(100)가 부착되어 있다. 이때, 통신 태그(100)는 제1 리더(R1)에 의한 태깅 시 제1 RF 신호를 통해 전송된 배송 정보를, 제1 RF 신호 수신 시 획득된 통신 에너지를 이용하여 저장하고 있다(S1-1).
이러한 배송 대상물(10)이 이송 캐리어(40) 상에 적재되면, 이송 캐리어(40)는 통신 태그(100)에 제1 RF 신호를 통하여 배송 정보를 요청할 수 있다(S2-1).
이와 같이, 이송 캐리어(40)로부터 배송 정보가 요청되면, 통신 태그(100)는 제1 RF 신호 수신 시 획득된 통신 에너지를 이용하여 배송 정보를 암호화하고(S3-1), 암호화된 배송 정보를 이송 캐리어(40)로 전송할 수 있다(S4-1).
이때, 물류 컨트롤 서버(300)의 제2 리더(310)는 이송 캐리어(40)에 제2 RF 신호를 통하여 배송 정보를 요청할 수 있다(S5-1).
이에, 이송 캐리어(40)는 암호화된 배송 정보를 제2 리더(310)로 전송할 수 있다(S6-1).
이송 캐리어(40)로부터 암호화된 배송 정보를 전송 받은 제2 리더(310)는 암호화된 배송 정보를 복호화할 수 있다(S7-1).
제2 리더(310)에 의해 복호화된 배송 정보는 물류 컨트롤 서버(300)의 이송 경로 제어부(320)와 공유될 수 있다(S8-1). 이에 따라, 이송 경로 제어부(320)는 공유되는 배송 정보를 통해, 배송 대상물(10)이 적재된 이송 캐리어(40)의 바퀴(41) 방향을 제어하여, 배송 대상물(10)을 배송지 별로 분류 제어하게 된다(S9-1).
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(300)에 의해 컨트롤되는 물류 집하장은 이송 로드(21)를 구비할 수 있다. 이송 로드(21)는 다수 개의 배송 대상물(10)을 배송지 별로 분류하기 위해, 하류로 갈수록 여러 갈래로 분기될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 배송 대상물(10)은 이송 로드(21)를 타고 주행하는 이송 캐리어(40)에 적재된 상태로 이송될 수 있다. 즉, 배송 대상물(10)은 이송 캐리어(40)에 의해 배송지 별로 이송될 수 있다. 이때, 배송 대상물(10)에 부착되어 있는 통신 태그(100)는 이송 캐리어(40)와 통신 연결될 수 있다.
이송 로드(21)의 각 분기점에는 제2 리더(310)가 설치되어, 통신 태그(100)로부터 배송 정보를 전달 받은 이송 캐리어(40)로부터 해당 배송 대상물(10)에 대한 배송 정보를 제공 받아, 이송 경로 제어부(320)와 공유하게 된다. 이에, 이송 경로 제어부(320)는 공유 받은 배송 정보에 기반하여, 어느 한 분기점에 진입한 배송 대상물(10)을 적재하고 있는 이송 캐리어(40)가 해당 배송지 구역으로 배송 대상물(10)을 이송시키도록, 이송 캐리어(40)의 이송 경로를 제어하게 된다.
즉, 도 13을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(300)는 제2 리더(310) 및 이송 경로 제어부(320)를 포함할 수 있다.
제2 리더(310)는 전술한 통신 태그(100)가 부착된 배송 대상물(10)이 적재(loading)된 이송 캐리어(40)의 이송 경로에 마련될 수 있다. 구체적으로, 제2 리더(310)는 이송 캐리어(40)가 주행하는 이송 로드(21)의 각 분기점 마다 설치될 수 있다.
이때, 도 14를 참조하면, 이송 캐리어(40)에는 통신 태그(100)와 제1 RF 신호로 통신하는 제1 통신 유닛(42) 및 제2 리더(310)와 제2 RF 신호로 통신하는 제2 통신 유닛(43)으로 이루어진 하이브리드 통신 유닛이 탑재되어 있을 수 있다.
제1 통신 유닛(42)은 13.56 MHz 대역의 NFC(Near Field Communication) 통신부를 포함할 수 있다. 또한, 제2 통신 유닛(43)은 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID (Radio Frequency Identification) 통신부를 포함할 수 있다.
제2 리더(310)는 이송 캐리어(40)에 구비되는 제2 통신 유닛(43)과 제2 RF 신호로 통신하여, 통신 태그(100)에 저장되어 있는 태그 정보가 포함하는 배송 정보를 제2 통신 유닛(43)으로부터 수신할 수 있다.
이송 캐리어(40)에 구비되는 제2 통신 유닛(43)과 통신 연결되는 제2 리더(310)에는 제2 통신 유닛(43)과 동일한 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID 모듈이 탑재되어 있을 수 있다.
이때, 제2 리더(310)는 통신 태그(100)에 의해 암호화된 배송 정보를 수신할 수 있다. 이에 따라, 제2 리더(310)는 암호화된 배송 정보를 복호화할 수 있다. 그리고 제2 리더(310)는 복호화한 배송 정보를 이송 경로 제어부(320)와 공유할 수 있다.
다시, 도 13을 참조하면, 이송 경로 제어부(320)는 제2 리더(310)에 의해 복호화된 배송 정보를 제2 리더(310)와 공유할 수 있다. 이송 경로 제어부(320)는 이러한 배송 정보에 따라 해당 배송 대상물(10)이 배송지 별로 분류되도록, 이송 로드(21)를 타고 주행하는 이송 캐리어(40)의 이송 경로를 제어할 수 있다.
도 14를 참조하면, 어느 한 분기점에서, 통신 가능한 거리로 진입한, 특정 배송 대상물(10)을 적재한 상태로 이송 로드(21)를 주행하는 이송 캐리어(40)와 마주한 제2 리더(210)에 의해, 특정 배송 대상물(10)의 배송지가 "A 지역"인 것으로 확인된 경우, 이송 경로 제어부(320)는 특정 배송 대상물(10)의 배송지를 "A 지역"으로 인식하여, 이송 캐리어(40)의 바퀴(41)가 "A 지역" 분류 방향을 향하도록, 이송 캐리어(40)의 바퀴(41) 방향을 제어할 수 있다.
즉, 이송 경로 제어부(320)는 이송 캐리어(40)의 바퀴(41) 방향 제어를 통해, 배송 대상물(10)이 적재된 이송 캐리어(40)의 이송 경로를 제어할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 물류 컨트롤 서버(300)는 적재 순서 결정부(330) 및 배송 동선 결정부(340)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 적재 순서 결정부(330) 및 배송 동선 결정부(340)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 적재 순서 결정부(도 7의 230) 및 배송 동선 결정부(도 7의 240)와 동일한 기능 및 작용을 하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 전술한 바와 같이, 하이브리드 태그(100)에 저장되어 있는 배송 정보를 포함하는 태그 정보는 다양한 알고리즘을 통해 암호화되어 제2 리더(R2, 210, 310)로 전송될 수 있다.
도 15는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이고, 도 16은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 하이브리드 태그(도 1의 100)는 제어부(150)를 더 포함할 수 있다.
제1 실시 예에 따른 제어부(150)는 대칭키 알고리즘을 통해 태그 정보를 암호화하고, 암호화된 태그 정보가 제2 리더(R2)에 의해 복호화되도록 할 수 있다.
이러한 제1 실시 예에 따른 제어부(150)는 난수 생성부(151), 암호키 생성부(152) 및 암호화부(153)를 포함할 수 있다.
난수 생성부(151)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호의 수신 시 마다, 이를 통해 전송되는 태그 정보를 암호화시키기 위한 난수(random number)를 생성할 수 있다.
일 예에 따르면 난수 생성부(151)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 물리난수를 생성할 수도 있고, 이와 달리 알고리즘 방식으로 난수를 생성할 수도 있다. 또한, 상기 난수 생성부(151)는 링 오실리에이터와 같은 회로 방식으로 난수를 생성할 수도 있다.
이하에서는 난수 생성부(151)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 물리난수를 생성하는 것을 상정하기로 한다.
상기 난수 생성부(151)가 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 난수를 생성하는 것은, NFC 신호를 사용하여 난수를 생성할 수도 있고, RFID 신호를 사용하여 난수를 생성할 수 있음을 의미한다.
암호키 생성부(152)는 난수 생성부(151)에서 생성된 난수를 이용하여 암호키를 생성할 수 있다.
암호화부(153)는 암호키 생성부(152)에 의해 생성된 암호키를 이용하여 메모리(도 3의 140)에 저장된 태그 정보를 암호화할 수 있다.
도 16을 참조하면, 제1 무 전원 통신부(도 3의 120)를 통하여 메모리(도 3의 140)에 태그 정보가 저장된 상태에서, 제2 리더(R2)로부터 제2 RF 신호를 통해 태그 정보를 요청 받는 경우(S11), 난수 생성부(151)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 제2 RF 신호 수신 시 마다, 새로이 난수를 생성하여 암호키 생성부(152)에 제공할 수 있다(S12, S13).
난수 생성부(151)로부터 난수를 제공 받은 암호키 생성부(152)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 통해, 제공 받은 난수를 이용하여 암호키를 생성하여 암호화부(153)에 제공할 수 있다(S14, S15).
암호키 생성부(152)로부터 암호키를 제공 받은 암호화부(153)는 태그 정보를 암호화하고(S16), 제2 통신 안테나(131)를 통하여, 암호화된 태그 정보와 생성된 암호키를 제2 리더(R2)로 전송할 수 있다(S17, S18).
이에, 제2 리더(R2)는 전송 받은 암호키를 이용하여 암호화된 정보를 복호화할 수 있다(S19).
도 17은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이고, 도 18은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 17을 참조하면, 하이브리드 태그(도 1의 100)는 제어부(160)를 더 포함할 수 있다.
제2 실시 예에 따른 제어부(160)는 대칭키 알고리즘을 통해 태그 정보를 암호화하고, 암호화된 태그 정보가 제2 리더(R2)에 의해 복호화되도록 할 수 있다.
이러한 제2 실시 예에 따른 제어부(160)는 암호화부(162)를 포함할 수 있다.
암호화부(162)는 기 보유하고 있는 제1 암호키를 이용하여 메모리(도 3의 140)에 저장되어 있는 태그 정보를 암호화할 수 있다. 여기서, 제1 암호키는 제2 리더(R2)에서 기 보유하고 있는 제2 암호키와 동일한 대칭키일 수 있다.
도 18을 참조하면, 암호화부(162)와 제2 리더(R2)는 동일한 대칭키인 제1 암호키와 제2 암호키를 각각 미리 저장하고 있을 수 있다(S20).
제1 무 전원 통신부(도 3의 120)를 통하여 메모리(도 3의 140)에 태그 정보가 저장된 상태에서, 제2 리더(R2)로부터 제2 RF 신호를 통해 태그 정보를 요청 받는 경우(S21), 암호화부(162)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 기 보유하고 있는 제1 암호키를 이용하여 태그 정보를 암호화하고(S22), 제2 통신 안테나(131)를 통하여, 암호화된 태그 정보를 제2 리더(R2)로 전송할 수 있다(S23).
이에, 제2 리더(R2)는 기 보유하고 있는 대칭키인, 제1 암호키와 동일한 제2 암호키를 이용하여 전송된 암호화된 정보를 복호화할 수 있다(S24).
도 19는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이고, 도 20은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19를 참조하면, 하이브리드 태그(도 1의 100)는 제어부(170)를 더 포함할 수 있다.
제3 실시 예에 따른 제어부(170)는 비대칭키 알고리즘을 통해 태그 정보를 암호화하고, 암호화된 태그 정보가 제2 리더(R2)에 의해 복호화되도록 할 수 있다.
이러한 제3 실시 예에 따른 제어부(170)는 암호화부(172)를 포함할 수 있다.
암호화부(172)는 제2 리더(R2)에 의해 생성된 공개 암호키를 이용하여 메모리(도 3의 140)에 저장되어 있는 태그 정보를 암호화할 수 있다. 이때, 암호화부(172)는 제2 리더(R2)로부터 등록 받은 공개 암호키를 보유하고 있는 키 분배 서버(S)로부터 공개 암호키를 제공 받을 수 있다.
도 20을 참조하면, 제2 리더(R2)는 공개 암호키를 키 분배 서버(S)에 등록할 수 있다(S31).
제1 무 전원 통신부(도 3의 120)를 통하여 메모리(도 3의 140)에 태그 정보가 저장된 상태에서, 제2 리더(R2)로부터 제2 RF 신호를 통해 태그 정보를 요청 받는 경우(S32), 암호화부(172)는 키 분배 서버(S)로부터 공개 암호키를 제공받을 수 있다(S33).
그 다음, 암호화부(172)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 공개 암호키를 이용하여 태그 정보를 암호화하고(S34), 제2 통신 안테나(131)를 통하여, 암호화된 태그 정보를 제2 리더(R2)로 전송할 수 있다(S35).
이에, 제2 리더(R2)는 개인 암호키를 이용하여 전송된 암호화된 정보를 복호화할 수 있다(S36).
도 21은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 제어부를 나타낸 블록도이고, 도 22 및 도 23은 제2 리더의 태그 정보 요청 시, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 제어부의 정보 암호화 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 21을 참조하면, 하이브리드 태그(도 1의 100)는 제어부(180)를 더 포함할 수 있다.
제4 실시 예에 따른 제어부(180)는 비대칭키 알고리즘을 통해 태그 정보를 암호화하고, 암호화된 태그 정보가 제2 리더(R2) 또는 제2 리더(R2)와 통신하는 인증 서버에 의해 복호화되도록 할 수 있다. 이하에서는 인증 서버에 의해 복호화되는 경우를 상정하여 설명하기로 한다.
이러한 제4 실시 예에 따른 제어부(180)는 난수 생성부(181), 암호키 생성부(182) 및 암호화부(183)를 포함할 수 있다.
난수 생성부(181)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호의 수신 시 마다, 이를 통해 전송되는 태그 정보를 암호화시키기 위한 난수를 새로이 생성할 수 있다.
일 예에 따르면 난수 생성부(181)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 물리난수를 생성할 수도 있고, 이와 달리 알고리즘 방식으로 난수를 생성할 수도 있다. 또한, 상기 난수 생성부(181)는 링 오실리에이터와 같은 회로 방식으로 난수를 생성할 수도 있다. 이하에서는 난수 생성부(181)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 물리난수를 생성하는 것을 상정하기로 한다.
상기 난수 생성부(181)가 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호에 기반하여 난수를 생성하는 것은, NFC 신호를 사용하여 난수를 생성할 수도 있고, RFID 신호를 사용하여 난수를 생성할 수 있음을 의미한다.
암호키 생성부(182)는 난수 생성부(181)에서 생성된 난수를 이용하여 Tag 개인키(PaTag)를 생성할 수 있다.
또한 암호키 생성부(182)는 상기 Tag 개인키(PaTag)에 기반하여 Tag 공개 암호키(PuTag)를 생성할 수 있다. 이 때, 암호키 생성부(182)는 수학적 방식 예를 들어, 타원 곡선 상수 G를 이용하여 상기 Tag 개인키(PaTag)에 기반하여 Tag 공개 암호키(PuTag)를 생성할 수 있다.
또한, 암호키 생성부(182)는 상기 난수 생성부(181)가 생성한 난수에 기반하여 공유 암호키(S Key)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 암호키 생성부(182)는 상기 Tag 공개 암호키(PuTag)와 server 공개 암호키(PuServer)를 이용하여 공유 암호키(S Key)를 생성할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 암호키 생성부(182)는 상기 Tag 개인 암호키(PaTag)와 server 공개 암호키(PuServer)를 이용하여 공유 암호키(S Key)를 생성할 수 있다. 상기 공유 암호키(S Key)가 난수를 기반하여 생성되기 때문에, 향상된 보안 강도를 제공할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 상기 암호키 생성부(182)가 상기 Tag 공개 암호키(PuTag)와 서버 공개 암호키(PuServer)를 활용하여 공유 암호키(S Key)를 생성하는 것을 상정하기로 한다.
참고로 상기 server 공개 암호키(PuServer)는 미리 상기 메모리(140)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 상기 server 공개 암호키(PuServer)는 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 공장 출하 시에 머리 저장될 수 있다. 또한 일 실시 예에 따르면, 상기 메모리(120)에 저장된 동일한 server 공개 암호키(PuServer)는 인증 서버(200)에도 저장될 수 있다. 이는 복호화를 위한 것이므로, 제2 리더(R2)가 복호화하는 경우에는, server 공개 암호키(PuServer)가 제2 리더(R2)에 저장될 수 있다. 앞서 상정한 바와 같이, 복호화는 인증 서버가 수행하는 것을 상정하여 설명하기로 한다.
암호화부(183)는 암호키 생성부(182)에서 생성된 공유 암호키(S key)를 이용하여 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화할 수 있다.
전술한 바와 같이, 난수 생성부(181)는 제1 RF 신호 또는 제2 RF 신호 수신 시 마다 새로이 난수를 생성할 수 있다. 이에 따라, 암호키 생성부(182)는 Tag 개인 암호키(PATag), Tag 공유 암호키(PuTag) 와 공유 암호키(S key)가 계속 재 생성할 수 있으므로, 공유 암호키(S Key)가 RF 신호의 수신 시 즉, 태깅 시 마다 리프레시(refresh) 될 수 있다.
이하 도 22를 참조하여 시 계열적으로 설명하기로 한다.
단계 S41의 사전 단계로서, 서버 공개 암호키(PuServer)가 프로비저닝되는 단계가 수행될 수 있다. 이는 앞서 설명한 바와 같이, 서로 동일한 서버 공개 암호키(PuServer)가 일 실시 예에 따른 하이브리드 태그의 메모리(140)와 인증 서버(200)에 저장되는 것을 의미할 수 있으며, 이는 초기 세팅 단계, 예를 들어, 공장 출하 시에 수행될 수 있다.
도 22를 참조하면, 제1 무 전원 통신부(도 3의 120)를 통하여 메모리(도 3의 140)에 태그 정보가 저장된 상태에서, 제2 리더(R2)로부터 제2 RF 신호를 통해 태그 정보를 요청 받는 경우(S41), 난수 생성부(181)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여, 제2 RF 신호 수신 시 마다, 새로이 난수를 생성하고(S42), 생성된 난수를 암호키 생성부(182)에 제공할 수 있다(S43).
난수 생성부(181)로부터 난수를 제공 받은 암호키 생성부(182)는 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 통해, 제공 받은 난수를 이용하여 Tag 개인 암호키 (PaTag)를 생성할 수 있다(S44a).
또한, 암호키 생성부(182)는 생성한 Tag 개인 암호키(PaTag) 를 활용하여 Tag 공유 암호키(PuTag)를 생성할 수 있다(S44b). 이 후, 상기 암호키 생성부(182)는 하이브리드 태그(100)의 제작 단계에서 저장 되어진 서버 공개 암호키(PuServer)와 상기 생성한 Tag 공개 암호키(PuTag)를 이용하여 공유 암호키(S Key)를 생성할 수 있다(S44c). 앞서 설명한 바와 같이 상기 공유 암호키(S Key)의 씨드 신호(seed signal)으로 난수가 활용되기 때문에, RF 신호 수신 시마다 새로운 난수가 생성되고, 이에 따라, 공유 암호키(S Key)가 새로이 리프레쉬될 수 있다.
상기 암호화부(183)는 생성된 공유 암호키(S Key)를 전달받을 수 있다(S45),
암호키 생성부(182)로부터 공유 암호키(S key)를 제공 받은 암호화부(183)는 태그 정보를 암호화하고(S46), 제2 통신 안테나(131)를 통하여, 암호화된 태그 정보와 Tag 공개 암호키(PuTag)를 제2 리더(R2)로 전송할 수 있다(S48).
계속하여 도 23을 참조하면, 제2 리더(R2)는, 단계 S48에서 전송받은, 암호화된 식별 정보와 Tag 공개 암호키(PuTag)를 인증 서버에 제공할 수 있다(S49-1).
상기 인증 서버는 하이브리드 태그(100)의 제작 단계에서 저장된 서버 공개 암호키(PuServer)와, Tag 공개 암호키(PuTag)를 이용하여 공유 암호키(S Key)를 생성할 수 있다(S49-2).
상기 인증 서버는 생성한 공유 암호키(S Key)를 활용하여 전송받은 암호화된 식별 정보를 복호화할 수 있다(S49-3). 이를 통해, 상기 인증 서버(200)는, 복호화된 데이터를 상기 리더(R)로 전송할 수 있다. 예를 들어, TLS 방식으로 전송할 수 있다(S49-4).
만약 제2 리더(R2)에서 복호화가 진행되는 경우, 상기 제2 리더(R2)가 단계 S49-1 내지 단계 S49-4에 상응하는 단계를 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 태그(100)는 대칭키 알고리즘 또는 비대칭키 알고리즘을 통해, 태그 정보를 암호화 및 복호화함으로써, 강력한 보안 유지 기능을 가질 수 있다.
이에 따라, 배송 완료된 배송 대상물(10)에 부착되어 있는 하이브리드 태그(100)를 떼어낸 후 다른 배송 대상물(10)에 부착하여 재사용하더라도 기존의 배송 정보를 포함하는 태그 정보의 유출을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예들은 종래의 운송장을 대체할 수도 있고, 종래의 운송장과 병행되어 사용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 제1 내지 4 실시 예에 따른 암호화 프로토콜을 설명함에 있어서, 제2 리더(R2)의 RF 신호에 기반하여 암호화가 이루어지는 것을 상정하였으나, 이와 달리 제1 리더(R1)의 RF 신호에 기반하여 암호화가 이루어질 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 제1 리더(R1)가 NFC 리더인 경우, NFC 신호를 기반으로 암호화가 이루어질 수 있는 것이다. 이 경우 제1 리더(R1) 또는 제1 리더(R1)와 통신하는 인증 서버에 의하여 복호화가 수행될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100; 하이브리드 태그 110; 태그 몸체
120; 제1 무 전원 통신부 121; 제1 통신 안테나
122; 제1 통신 에너지 획득부 130; 제2 무 전원 통신부
131; 제2 통신 안테나 132; 제2 통신 에너지 획득부
140; 메모리 150, 160, 170, 180; 제어부
151, 181; 난수 생성부 152, 182; 암호키 생성부
153, 162, 172, 183; 암호화부 200, 300; 물류 컨트롤 서버
210, 310, R2; 제2 리더 220, 320; 이송 경로 제어부
230, 330; 적재 순서 결정부 340; 배송 동선 결정부
10; 배송 대상물 21; 이송 로드
21a; 가이드 바 22; 순환 로드
40; 이송 캐리어 41; 바퀴
42; 제1 통신 유닛 43; 제2 통신 유닛
R1; 제1 리더 D1; 차량
D2; 드론

Claims (20)

  1. 태그 본체;
    상기 태그 본체에 내장되고, 통신 연결 가능한 제1 리더(reader)에 의해 제1 RF 신호로 태깅되는 경우, 상기 제1 리더로부터 제공되는 태그 정보를 전송 받는 제1 무 전원 통신부; 및
    상기 태그 본체에 내장되고, 상기 제1 무 전원 통신부와 상이한 통신 거리를 가지며, 상기 제1 무 전원 통신부에 전송된 상기 태그 정보를 통신 연결되는 제2 리더(reader)에 제공하는 제2 무 전원 통신부;를 포함하되,
    상기 제1 RF 신호를 통해 전송된 상기 태그 정보를 저장하는 메모리를 더 포함하며,
    상기 제1 무 전원 통신부는,
    상기 제1 RF 신호를 수신하는 제1 통신 안테나; 및
    상기 제1 RF 신호에 기반하여 제1 통신 에너지를 획득하는 제1 통신 에너지 획득부를 포함하되,
    상기 제2 무 전원 통신부는,
    제2 RF 신호를 수신하는 제2 통신 안테나; 및
    상기 제2 RF 신호에 기반하여 제2 통신 에너지를 획득하는 제2 통신 에너지 획득부를 포함하며,
    난수 생성부를 더 포함하되,
    상기 난수 생성부는 상기 태그 정보를 암호화시키기 위한 물리 난수(random number)를 생성하고,
    제어부를 더 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 메모리에 저장된 상기 태그 정보를 상기 물리 난수에 기반하여 암호화하고,
    상기 제어부는, 상기 제2 무 전원 통신부를 통하여, 상기 물리 난수에 기반하여 암호화된 태그 정보를 상기 제2 리더로 전송하는, 하이브리드 태그.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 난수 생성부에서 생성된 상기 물리 난수를 이용하여 암호키를 생성하는 암호키 생성부; 및
    상기 생성된 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부;를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제2 리더로부터 상기 제2 RF 신호를 수신하는 경우, 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 제2 통신 에너지를 이용하여,
    상기 암호키 생성부를 통하여 상기 암호키를 생성하고,
    상기 암호화부를 통하여 상기 태그 정보를 암호화하며,
    상기 제2 통신 안테나를 통하여 상기 암호화된 태그 정보와 상기 생성된 암호키를 상기 제2 리더로 전송하는, 하이브리드 태그.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 메모리는 서버 공개 암호키(PuServer)를 더 저장하고,
    상기 제어부는,
    상기 난수 생성부에서 생성된 상기 물리 난수를 이용하여 Tag 개인 암호키(PaTag)를 생성하고, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag)에 기반하여 Tag 공개 암호키(PuTag)를 생성하되, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag) 및 상기 Tag 공개 암호키(PuTag) 중 어느 하나와 상기 서버 공개 암호키(PuServer)를 활용하여 공유 암호키(S Key)를 생성하는암호키 생성부; 및
    상기 생성된 공유 암호키를 이용하여 상기 메모리에 저장된 태그 정보를 암호화하는 암호화부를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 제1 무 전원 통신부를 통하여 상기 메모리에 상기 태그 정보가 저장된 상태에서, 상기 제1 RF 신호 또는 상기 제2 RF 신호에 기반하여 획득된 통신 에너지를 이용하여,
    상기 암호키 생성부를 통하여, 상기 Tag 개인 암호키(PaTag), 상기 Tag 공개 암호키(PuTag) 및 상기 공유 암호키(S Key)를 생성하며,
    상기 암호화부를 통하여, 상기 공유 암호키로, 상기 태그 정보를 암호화하며,
    상기 제1 또는 제2 통신 안테나를 통하여, 상기 암호화된 태그 정보와 상기 생성된 Tag 공개 암호키(PuTag)를 리더로 전송하는, 하이브리드 태그.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 리더 및 상기 리더로부터 상기 암호화된 태그 정보를 제공 받는 인증 서버 중 어느 하나는, 상기 메모리에 저장된 서버 공개 암호키(PuServer)와 상기 Tag 공개 암호키(PuTag)를 활용하여, 상기 암호화된 태그 정보를 복호화하는, 하이브리드 태그.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 난수 생성부는 상기 제1 RF 신호 또는 상기 제2 RF 신호 수신 시 마다 새로이 물리 난수를 생성하고,
    상기 암호키 생성부는 상기 공유 암호키가 계속 재생성되도록, 상기 새로이 생성되는 물리 난수를 이용하여 상기 Tag 개인 암호키(PaTag)를 리프레시(refresh)하는, 하이브리드 태그.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 서버 공개 암호키(PuServer)는, 상기 리더 및 상기 리더로부터 상기 암호화된 태그 정보를 제공 받는 인증 서버 중 어느 하나에 복화화 전에 미리 저장된, 하이브리드 태그.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무 전원 통신부와 상기 제2 무 전원 통신부는 하나의 상기 메모리를 공유하거나, 상기 제1 무 전원 통신부는 상기 메모리에 저장되어 있는 상기 태그 정보를 상기 제2 무 전원 통신부와 공유하는, 하이브리드 태그.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무 전원 통신부는 13.56 MHz 대역의 NFC(Near Field Communication) 통신부를 포함하며,
    상기 제2 무 전원 통신부는 125kHz, 134kHz, 433.92MHz, 860 내지 960MHz 및 2.45GHz 대역의 RFID (Radio Frequency Identification) 통신부를 포함하는, 하이브리드 태그.
  13. 제1 항에 따른 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물의 이송 경로에 마련되어, 제2 무 전원 통신부와 통신하여, 상기 태그 정보가 포함하는 배송 정보를 수신하는 제2 리더; 및
    상기 배송 정보에 따라 상기 배송 대상물이 배송지 별로 분류되도록 상기 배송 대상물의 이송 경로를 제어하는 이송 경로 제어부;를 포함하는 물류 컨트롤 서버.
  14. 제13 항에 있어서,
    적재 순서 결정부를 더 포함하며,
    상기 적재 순서 결정부는, 상기 이송 경로 제어부를 통해 배송지 별로 분류된 다수 개의 상기 배송 대상물을 운송 수단에 적재하는 순서를 결정하되, 상기 운송 수단의 동선에 기반하여, 상기 운송 수단에 적재되는 다수 개의 상기 배송 대상물의 적재 순서를 결정하는, 물류 컨트롤 서버.
  15. 제13 항에 있어서,
    적재 순서 결정부를 더 포함하며,
    상기 적재 순서 결정부는, 상기 배송 대상물을 배송하기 위한 운송 수단이 차량인 것으로 확인된 경우, 상기 운송 수단의 현재 위치를 기준으로 상기 운송 수단과 상기 배송지 간의 거리의 역순으로 다수 개의 상기 배송 대상물이 상기 차량에 적재되도록 적재 순서를 결정하는, 물류 컨트롤 서버.
  16. 제13 항에 있어서,
    배송 동선 결정부를 더 포함하며,
    상기 배송 동선 결정부는, 다수 개의 상기 배송 대상물을 개별 배송하기 위한 운송 수단이 복수 개의 드론인 것으로 확인된 경우, 상기 복수 개의 드론의 배송 동선이 겹치지 않고 분산되도록, 상기 복수 개의 드론 각각의 최단 배송 동선을 결정하는, 물류 컨트롤 서버.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 배송 기사가 로그인하는 단계; 및
    상기 로그인된 배송 기사에게, 제1 항에 따른 하이브리드 태그가 부착된 배송 대상물들의 하차 순번을 고려하여 배송 동선 또는 배송 순번을 디스플레이하는 단계를 실행시키기 위해 매체에 저장된 배송 관리 프로그램.
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