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펌웨어 기반의 휴대 및 확장이 가능한 광분광학 시스템 및 그 제어 방법(FIRMWARE BASED PORTABLE AND EXPANDABLE OPTICAL SPECTROSCOPY SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF)
- 기술번호 : KST2016010075
- 담당센터 : 대전기술혁신센터
- 전화번호 : 042-610-2279
| 요약 | 펌웨어 기반의 휴대 및 확장이 가능한 광분광학 시스템 및 그 제어 방법이 개시된다. 광분광학 시스템은, 펌웨어(firmware)에 기반하여, 대상의 특정부위에 부착되어 상기 특정부위로 빛을 방사하고, 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 수집하여 상기 대상의 생체 신호를 측정하는 착용부 및 상기 착용부와 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 연결되어 상기 착용부에서 방사되는 빛의 세기를 제어하는 모니터링부를 포함할 수 있다. |
|---|---|
| Int. CL | G01N 21/25 (2006.01) G01J 3/28 (2006.01) A61B 5/1455 (2006.01) |
| CPC | A61B 5/1455(2013.01) A61B 5/1455(2013.01) A61B 5/1455(2013.01) A61B 5/1455(2013.01) A61B 5/1455(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020140149066 (2014.10.30) |
| 출원인 | 한국과학기술원 |
| 등록번호/일자 | |
| 공개번호/일자 | 10-2016-0053007 (2016.05.13) 문서열기 |
| 공고번호/일자 | 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 등록 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2014.10.30) |
| 심사청구항수 | 19 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 배현민 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 |
| 2 | 김재명 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 3 | 최종관 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 4 | 최민규 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 5 | 황건필 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 모아특허법인 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 봉은사로 ***, **층(논현동, 센트럴타워) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2014.10.30 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-1045530-85 |
| 2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
| 3 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
| 4 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
| 5 | [출원서등 보정]보정서 [Amendment to Patent Application, etc.] Amendment |
2015.08.31 | 수리 (Accepted) | 1-1-2015-0845211-89 |
| 6 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 [Appointment of Agent] Report on Agent (Representative) |
2016.03.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-0254851-17 |
| 7 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 [Appointment of Agent] Report on Agent (Representative) |
2016.06.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-0578085-60 |
| 8 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2017.11.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0826690-50 |
| 9 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2018.01.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0100871-88 |
| 10 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2018.02.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0203246-00 |
| 11 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2018.03.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2018-0305584-86 |
| 12 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2018.03.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0305569-01 |
| 13 | 최후의견제출통지서 Notification of reason for final refusal |
2018.05.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2018-0358198-32 |
| 14 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2018.05.30 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2018-0533924-43 |
| 15 | 등록결정서 Decision to grant |
2018.06.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2018-0391217-31 |
| 16 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
| 17 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
| 18 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 광분광학 시스템(optical spectroscopy system)에 있어서,펌웨어(firmware)에 기반하여, 대상의 특정부위에 부착되어 상기 특정부위로 빛을 방사하고, 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 수집하여 상기 대상의 생체 신호를 측정하는 착용부, 및상기 착용부와 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 통해 연결되어 상기 착용부에서 방사되는 빛의 세기를 제어하는 모니터링부를 포함하고,상기 착용부가, 상기 모니터링부로부터 수신된 이득 조절 명령에 따라 상기 방사되는 서로 다른 채널들의 빛들에 대한 채널별 이득을 조절하고,상기 착용부가, 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 검출하기 위하여, 상기 빛의 방사에 이용된 참조 클럭을 샘플링 클럭으로 이용하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 2 |
2 제1항에 있어서,상기 착용부는,레이저(laser) 및 LED(light Emitting Diode) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 특정부위로 빛을 방사하는 광 전송부;상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 검출하는 광 수신부;상기 펌웨어에 기반하여 상기 광 전송부 및 상기 광 수신부를 제어하고, 상기 광 수신부의 출력 데이터를 수신하는 메인 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 3 |
3 제2항에 있어서,상기 펌웨어는, (1) 상기 광 전송부 및 상기 광 수신부 및 상기 메인 처리부의 동작을 제어하기 위한 기능, (2) 상기 메인 처리부가 상기 광 수신부로부터 수신한 출력 데이터를 각 채널별 광 데이터로 분리하기 위한 기능 및 (3) 상기 분리된 광 데이터를 상기 모니터링부로 전송하도록 상기 착용부를 제어하기 위한 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 4 |
4 제3항에 있어서,상기 펌웨어는, (4) 상기 펌웨어의 업데이트를 위한 펌웨어 업데이트 모드 및 상기 펌웨어를 실행하기 위한 펌웨어 실행 모드를 제공하기 위한 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 5 |
5 제3항에 있어서,상기 광 전송부가 포함하는 복수의 광 전송 모듈은, 빛 방사의 온/오프 듀티 비(On/Off duty ratio)를 기설정된 비율로 감소시키고, 빛의 세기를 상기 기설정된 비율로 증가시키고,상기 펌웨어는, 시분할 대역 확산 코드(Time Divided Spread Spectrum Code, TDSSC)에 기반하여 상기 광 수신부가 수신한 빛에 대한 데이터를 복조(demodulation)하여 상기 출력 데이터를 상기 각 채널별 광 데이터로 분리하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 6 |
6 제2항에 있어서,상기 광 전송부는, 복수의 광 전송 모듈을 포함하고,상기 복수의 광 전송 모듈 각각은,레이저(laser) 및 LED(light Emitting Diode) 중 적어도 하나를 포함하는 광원;상기 광원이 삽입되는 몸체(body);상기 광원이 상기 대상의 특정부위에 밀착될 수 있도록 상기 광원이 삽입된 상기 몸체에 물리적 압력을 제공하는 스프링; 및상기 광원, 상기 몸체 및 상기 스프링이 내부에 배치되는 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 7 |
7 제6항에 있어서,상기 복수의 광 전송 모듈 각각은,상기 케이스의 내부에서 상기 몸체의 측면에 배치되어 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 수집하는 참조 광 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 8 |
8 제2항에 있어서,상기 광 수신부는, 복수의 광 수신 모듈을 포함하고,상기 복수의 광 수신 모듈 각각은,상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 수집하는 광검출기;상기 광검출기가 삽입되는 몸체;상기 광검출기가 상기 대상의 특정부위에 밀착될 수 있도록 상기 광검출기가 삽입된 상기 몸체에 물리적 압력을 제공하는 스프링; 및상기 광검출기, 상기 몸체 및 상기 스프링이 내부에 배치되는 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 9 |
9 제8항에 있어서,상기 복수의 광 수신 모듈 각각은,상기 광검출기와 함께 상기 몸체에 삽입되는 TIA(Trans-Impedance Amplifier)를 더 포함하고,상기 광검출기에서 수집된 빛은 전기적 신호로 변환되어 상기 TIA에서 증폭되는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 10 |
10 제1항에 있어서,상기 착용부는,상기 펌웨어의 업데이트를 통해 추가 기능이 상기 착용부에 추가되는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 11 |
11 제1항에 있어서,상기 착용부는,복수의 광 전송 모듈 및 복수의 광 수신 모듈이 HHS(H-Hexagonal Structure) 모양의 기본 구조에 따라, 기본 구조의 추가를 통해 생체 신호를 측정 가능한 면적이 확장되는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 12 |
12 제11항에 있어서,상기 착용부는,상기 기본 구조가 추가되는 경우, 상기 펌웨어를 업데이트하여 상기 추가된 기본 구조에 따른 확장된 기능을 추가하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 13 |
13 제1항에 있어서,상기 착용부는,상기 대상의 머리 부위에 착용 가능한 헤드셋의 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 14 |
14 제1항에 있어서,새로운 버전의 펌웨어를 제공하거나, 상기 생체 신호에 대한 데이터를 누적하여 관리 및 분석하는 웹 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광분광학 시스템 |
| 15 |
15 착용부 및 모니터링부를 포함하는 광분광학 시스템의 제어 방법에 있어서,착용부에서, 모니터링부에 연결되었는지 여부를 판단하는 단계,상기 착용부에서, 시스템 온 명령에 따라 상기 착용부의 시스템을 초기화하는 단계,상기 착용부에서, 상기 모니터링부로부터의 보정 시작 명령에 따라 상기 착용부가 방사하는 서로 다른 채널들의 빛들에 대한 채널별 이득을 조절하는 단계,상기 착용부에서, 상기 모니터링부로부터의 측정 시작 명령에 따라 대상의 특정부위로 빛을 방사하고, 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 수집하여 상기 대상의 생체 신호를 측정하는 단계, 및상기 착용부에서, 상기 모니터링부로부터의 측정 종료 명령 또는 시스템 오프 명령에 따라 상기 착용부의 시스템을 종료하는 단계를 포함하고,상기 채널별 이득을 조절하는 단계는, 상기 착용부에서, 상기 모니터링부로부터 수신된 이득 조절 명령에 따라 상기 채널별 이득을 조절하고,상기 생체 신호를 측정하는 단계는, 상기 착용부에서, 상기 특정부위를 통과하여 나오는 빛을 검출하기 위하여, 상기 빛의 방사에 이용된 참조 클럭을 샘플링 클럭으로 이용하는 것을 특징으로 하는 제어 방법 |
| 16 |
16 제15항에 있어서,상기 채널별 이득을 조절하는 단계는,상기 서로 다른 채널들을 위한 최대값들의 수(the number of maximum values), 상한/하한 경계값(upper/lower boundary value) 및 참조값(reference value)을 결정하는 단계;상기 각각의 채널을 위해 분리된 n 데이터마다 최대값을 결정하는 단계; 및상기 결정된 최대값들의 평균, 상기 참조값 및 상기 상한/하한 경계값에 기반하여 상기 채널별 이득을 증가 또는 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법 |
| 17 |
17 제16항에 있어서,상기 채널별 이득을 증가 또는 감소시키는 단계는,상기 결정된 최대값들의 평균이 상기 참조값 이상이고 상기 상한 경계값 미만인 경우에 상기 이득을 감소시키고, 상기 결정된 최대값들의 평균이 상기 참조값 미만이고 상기 하한 경계값 초과인 경우에 이득을 증가시키는 것을 특징으로 하는 제어 방법 |
| 18 |
18 제15항에 있어서,상기 채널별 이득을 조절하는 단계는,상기 착용부가 포함하는 펌웨어의 제어에 따라 상기 채널별 이득을 조절하는 것을 특징으로 하는 제어 방법 |
| 19 |
19 제15항에 있어서,상기 채널별 이득을 조절하는 단계는,상기 모니터링부가, 상기 서로 다른 채널들을 위한 최대값들의 수, 상한/하한 경계값 및 참조값을 결정하고, 상기 각각의 채널을 위해 분리된 n 데이터마다 최대값을 결정하고, 상기 결정된 최대값들의 평균, 상기 참조값 및 상기 상한/하한 경계값에 기반하여 결정되는 상기 이득 조절 명령을 상기 착용부로 전송하는 것을 특징으로 하는 제어 방법 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | EP03213684 | EP | 유럽특허청(EPO) | FAMILY |
| 2 | US10799164 | US | 미국 | FAMILY |
| 3 | US20170311857 | US | 미국 | FAMILY |
| 4 | WO2016068378 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
DOCDB 패밀리 정보
| 순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | EP3213684 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
| 2 | EP3213684 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
| 3 | US2017311857 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
| 4 | WO2016068378 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
| 순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 미래창조과학부 | 한국과학기술원 | 의학-첨단과학기술융합원천기술개발사업/바이오의료기술개발사업 | 무선통신 및 광통신 기술을 융합한 소형의 고성능 기능성 근적외선 뇌영상장치 |
| 등록사항 정보가 없습니다 |
|---|
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| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2014.10.30 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-1045530-85 |
| 2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
| 3 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
| 4 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
| 5 | [출원서등 보정]보정서 | 2015.08.31 | 수리 (Accepted) | 1-1-2015-0845211-89 |
| 6 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 | 2016.03.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-0254851-17 |
| 7 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 | 2016.06.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2016-0578085-60 |
| 8 | 의견제출통지서 | 2017.11.27 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2017-0826690-50 |
| 9 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2018.01.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0100871-88 |
| 10 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2018.02.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0203246-00 |
| 11 | [명세서등 보정]보정서 | 2018.03.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2018-0305584-86 |
| 12 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2018.03.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2018-0305569-01 |
| 13 | 최후의견제출통지서 | 2018.05.28 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2018-0358198-32 |
| 14 | [명세서등 보정]보정서 | 2018.05.30 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2018-0533924-43 |
| 15 | 등록결정서 | 2018.06.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2018-0391217-31 |
| 16 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
| 17 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
| 18 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
| 기술정보가 없습니다 |
|---|
| 과제고유번호 | 1711014776 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2012M3A6A6054204 |
| 연구과제명 | 스마트 브레인 센서 네트워크 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 미래창조과학부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2014 |
| 연구기간 | 201109~202008 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | BT(생명공학기술) |
| 과제고유번호 | 1711018400 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2013M3A9B2076528 |
| 연구과제명 | 무선통신 및 광통신 기술을 융합한 소형의 고성능 기능성 근적외선 뇌 영상장치 개발 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 미래창조과학부 |
| 연구관리전문기관명 | |
| 연구주관기관명 | |
| 성과제출연도 | 2014 |
| 연구기간 | 201312~201812 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 응용연구 |
| 6T분류명 | BT(생명공학기술) |
특허성과
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