KR20050009092A - Mobile Phone and Location Information Providing System Using a Magnetic sensor/Local Based Service - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휴대용 단말기 및 지자기센서/위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a location information providing system using a portable terminal and a geomagnetic sensor / location-based service.
보다 상세하게는, 지자기 센서 및 위치기반서비스를 이용하여 고가의 GPS 수신장치를 구비하지 않고도 네비게이션 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위한 휴대용 단말기 및 지자기센서/위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템에 관한 것이다.More specifically, the present invention relates to a portable terminal and a location information providing system using a geomagnetic sensor / location-based service for providing a navigation service without using an expensive GPS receiver by using a geomagnetic sensor and a location-based service. .
종래에는 GPS(Global Positioning System; 이하 'GPS'라 칭함)를 이용하여 위치 및 방향을 획득할 수 있는 연구가 활발히 진행되었는데, 이는 GPS 위성으로부터 수신 받은 시간 정보 및 위치 정보를 통해 휴대용 단말기 사용자의 현 위치를 지도상에 표시해주거나, 목적지까지의 경로 및 방향 정보를 디지털 지도상에 표시해주는 방법이었다.2. Description of the Related Art In the past, research has been actively conducted to acquire a location and a direction using a Global Positioning System (GPS), which is based on the time information and location information received from a GPS satellite. It was a method of displaying a location on a map or displaying a route and direction information to a destination on a digital map.
하지만, 종래 휴대용 단말기에서 GPS를 이용한 방향 및 위치 디스플레이 방법은 구현상의 어려움이 많았는데, 그 문제점으로는 GPS 주파수를 활용하기 위해 고가의 인공위성 및 GPS 칩을 개발해야 됨으로 경제적으로 부담이 클 뿐만 아니라, 휴대용 단말기 내에 각종 지도 정보 및 그래픽 정보를 저장함과 동시에 디스플레이시켜야 되므로 메모리 확장 및 뛰어난 그래픽 처리가 가능한 LCD(Liguid Crystal Display; 이하 'LCD'라 칭함) 표시패널의 개발이 불가피하여 개발 시간 및 비용이 많이 들게 된다는 문제점이 있었다.However, in the conventional portable terminal, the direction and location display method using GPS has been difficult to implement, and the problem is that it is economically burdensome to develop expensive satellites and GPS chips to utilize GPS frequency. Since various map information and graphic information must be stored and displayed at the same time in the portable terminal, it is inevitable to develop an LCD (Liguid Crystal Display) display panel that can expand memory and provide excellent graphic processing. There was a problem with hearing.
그러므로, 비용이 적게 들면서 휴대용 단말기에 사용자의 현 진행 방향 및목적지까지 방향을 디스플레이(Display)시켜 주기 위한 나침반 기능을 추가시키고자 하는 노력이 활발히 진행되고 있다.Therefore, efforts are being actively made to add a compass function for displaying a direction to a user's current direction and destination at a low cost with a portable terminal.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 노력에 부응하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 지자기 센서 및 위치기반서비스를 이용하여 고가의 GPS 수신장치를 구비하지 않고도 네비게이션 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위한 휴대용 단말기 및 지자기센서/위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made in response to the above-mentioned efforts, and an object of the present invention is to provide a portable terminal for providing a navigation service without using an expensive GPS receiver by using a geomagnetic sensor and a location-based service. And a geomagnetic sensor / location-based service.
도 1은 본 발명에 따라 지자기센서 및 위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템을 도시한 도면,1 is a diagram illustrating a location information providing system using a geomagnetic sensor and a location based service according to the present invention;
도 2는 본 발명이 적용된 휴대용 단말기의 화면상에 나침반 이미지가 출력된 상태를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a state in which a compass image is output on a screen of a portable terminal to which the present invention is applied.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 위치추적서버 200 : 데이터 통신망100: location tracking server 200: data communication network
300 : 배터리팩 310 : 지자기 센서300: battery pack 310: geomagnetic sensor
320 : ADC(Analog/Digital Converter, 아날로그/디지털 변환부)320: ADC (Analog / Digital Converter, analog / digital converter)
400 : 휴대용 단말기 410 : 저장부400: portable terminal 410: storage
420 : 키패드부 430 : 제어부420: keypad portion 430: control unit
440 : 표시부440: display unit
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예로써, 본 발명은 자계의 변화를 체크하여 상기 휴대용 단말기의 움직임을 인식하여 위치신호를 출력하는 지자기 센서와, 상기 위치신호를 입력받아 위치 데이터로 변환, 출력하는 아날로그/디지털변환부로 구성된 배터리팩; 상기 배터리팩으로부터 위치데이터를 입력받아 화면상에 진행방향을 표시하는 제어부; 를 갖는 휴대용 단말기로서, 상술한 과제를 해결한다.In accordance with one embodiment of the present invention to achieve the above object, the present invention is a geomagnetic sensor that detects the change in the magnetic field to recognize the movement of the portable terminal and outputs a position signal, and receives the position signal as position data Battery pack consisting of an analog / digital conversion unit for converting, outputting; A control unit which receives position data from the battery pack and displays a moving direction on a screen; A portable terminal having a solution to the above problem is solved.
또한, 본 발명은 이동통신사 장치; 데이터 통신망; 및 상기 데이터 통신망을 통해 연결된 이동통신사 장치로부터 회원으로 가입된 휴대용 단말기의 현재 위치값을 제공받아 데이터베이스로 구축하여 두고, 휴대용 단말기의 요청에 응하여 상기 휴대용 단말기의 현재 위치가 매핑된 지도정보를 상기 데이터 통신망을 통해 상기 휴대용 단말기로 전송하는 위치추적서버; 를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기 및 지자기센서/위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, the present invention is a mobile communication device; Data communication network; And receiving a current location value of a mobile terminal registered as a member from a mobile communication device connected through the data communication network, constructing a database, and mapping the map information to which the current location of the mobile terminal is mapped in response to a request of the mobile terminal. A location tracking server for transmitting to the portable terminal through a communication network; As a location information providing system using a portable terminal and a geomagnetic sensor / location-based service, characterized in that it further comprises, to solve the above problems.
또한, 상기 제어부는, 상기 사용자에 의해 위치안내 메뉴항목이 선택된 경우 상기 위치추적서버로 온라인 접속을 이룬 후 상기 휴대용 단말기의 현재 위치가 매핑된 전자지도 정보를 화면상에 출력되도록 제어하는 한편, 상기 사용자에 의해 나침반 메뉴항목이 선택된 경우 화면상에 나침반 이미지를 출력시키고, 상기 나침반 이미지 상에 상기 배터리팩의 지자기센서로부터 생성된 위치데이터가 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기 및 지자기센서/위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템으로서, 상술한 과제를 해결한다.In addition, when the user selects a location guide menu item by the user, the controller controls the electronic map information mapped to the current location of the portable terminal to be displayed on the screen after making an online connection to the location tracking server. When a compass menu item is selected by a user, a compass image is output on a screen, and the portable terminal and the geomagnetic sensor / position are controlled to display the position data generated from the geomagnetic sensor of the battery pack on the compass image. As a location information providing system using the base service, the above-mentioned problem is solved.
본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.These objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.
도 1은 본 발명에 따라 지자기센서 및 위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명이 적용된 휴대용 단말기의 화면상에 나침반 이미지가 출력된 상태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a location information providing system using a geomagnetic sensor and a location-based service according to the present invention, Figure 2 is a view showing a state in which a compass image is output on the screen of the portable terminal to which the present invention is applied.
첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은, 이동통신사 장치(50)와, 위치추적서버(100)와, 데이터 통신망(200)과, 지자기 센서(310)가 탑재된 배터리팩(300)을 갖는 휴대용 단말기(400)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the present invention provides a battery pack 300 equipped with a mobile communication company device 50, a location tracking server 100, a data communication network 200, and a geomagnetic sensor 310. It has a portable terminal 400 having.
상기 이동통신사 장치(50)는 도면으로 상세히 도시하지는 않았으나 휴대용 단말기(400)의 호처리 요구를 수신하고, 기지국 제어기의 호전송 요구를 상기 휴대용 단말기(400)에 송신하는 기지국과, 상기 기지국과 교환기 간의 신호처리를 수행하기 위하여 상기 기지국을 제어하고, 무선링크 및 유선링크를 제어하며, 가입자가 이동 중에도 통화의 지속성을 유지시키기 위한 핸드오프 기능을 수행하는 기지국 제어기와, 가입자 정보가 들어가며, 상기 기지국 제어기와 신호를 송수신하는 홈위치 등록기와, 상기 휴대용 단말기의 위치를 추적하여 상기 휴대용 단말기(400)의 위치정보를 제공하는 위치추적기로 구성된다.Although not shown in detail in the drawing, the mobile communication company device 50 receives a call processing request of the portable terminal 400 and transmits a call transmission request of a base station controller to the portable terminal 400, the base station and the exchanger. A base station controller which controls the base station to perform signal processing therebetween, controls a radio link and a wired link, and performs a handoff function for maintaining the continuity of a call even when a subscriber is on the move; A home location register for transmitting and receiving a signal with a controller, and a location tracker for tracking the location of the portable terminal to provide the location information of the portable terminal (400).
상기 위치추적서버(100)는 상기 데이터 통신망(200)을 통해 연결된 이동통신사 장치로부터 회원으로 가입된 휴대용 단말기(400)의 현재 위치정보를 제공받아 데이터베이스로 구축하여 두고, 휴대용 단말기(400)의 요청에 응하여 상기 휴대용 단말기(400)의 현재 위치가 매핑된 지도정보를 상기 데이터 통신망(200)을 통해 상기 휴대용 단말기(400)로 전송한다.The location tracking server 100 receives the current location information of the mobile terminal 400 registered as a member from the mobile communication device connected through the data communication network 200 and builds it into a database, and requests the mobile terminal 400 from the mobile terminal. In response, the map information to which the current location of the portable terminal 400 is mapped is transmitted to the portable terminal 400 through the data communication network 200.
상기 배터리팩(300)은 x축 센서(311)와 y축 센서(312)로 이루어져 있으며, 상기 센서(311)(312)를 이용하여 자계의 변화를 체크하고, 체크된 자계의 변화에 따라 상기 휴대용 단말기(400)의 움직임을 인식하여 위치신호를 출력하는 지자기 센서(310)와, 상기 위치신호를 입력받아 위치 데이터로 변환, 출력하는 아날로그/디지털변환부(320)로 구성된다.The battery pack 300 includes an x-axis sensor 311 and a y-axis sensor 312, and check the change of the magnetic field using the sensor 311, 312, and according to the change of the checked magnetic field Geomagnetic sensor 310 that recognizes the movement of the portable terminal 400 and outputs a position signal, and an analog / digital conversion unit 320 for receiving the position signal to convert the position data, and output.
상기 휴대용 단말기(400)는 화면상에 나침반을 표시하거나 상기 위치추적서버(100)로부터 전자지도정보를 제공받아 화면상에 표시되도록 하는 프로그램이 저장되어 있는 저장부(410)와, 메뉴선택방식으로 제공되는 각종 서비스 기능을 선택할 수 있도록 선택신호를 출력하는 키패드부(420)와, 상기 키패드부(420)를 통해 위치안내 메뉴항목이 선택된 경우 상기 위치추적서버(100)로 온라인 접속을 이룬후 상기 휴대용 단말기(400)의 현재 위치가 매핑된 전자지도 정보를 화면상에 출력되도록 제어하는 한편, 상기 키패드부(420)를 통해 나침반 메뉴항목이 선택된 경우 화면상에 나침반 이미지를 출력시키고, 상기 나침반 이미지 상에 상기 배터리팩(300)의 지자기센서(310)로부터 생성된 위치데이터가 표시되도록 제어하는 제어부(430)와, 상기 제어부(430)의 제어에 응하여 화면상에 휴대용 단말기(400)의 현재 위치가 매핑된 전자지도 또는 방향이 표시된 나침반 이미지를 출력하는 표시부(440)로 구성된다.The portable terminal 400 may display a compass on a screen or receive a digital map information from the location tracking server 100 to store a program for displaying on a screen and a menu selection method. The keypad unit 420 outputs a selection signal to select various service functions provided, and when the location guide menu item is selected through the keypad unit 420, the online connection is made to the location tracking server 100. While controlling the electronic map information to which the current location of the portable terminal 400 is mapped on the screen, if the compass menu item is selected through the keypad 420, the compass image is output on the screen, and the compass image A control unit 430 for controlling to display the position data generated from the geomagnetic sensor 310 of the battery pack 300 on the control unit, and the control of the control unit 430. And it consists of a display unit 440 for outputting the digital map is displayed or compass orientation of the image is mapped to the current location of the mobile terminal 400 on a screen.
그러면, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 지자기센서 및 위치기반서비스를 이용한 위치정보제공시스템의 작용에 대해 상세히 설명하기로 한다.Next, the operation of the location information providing system using the geomagnetic sensor and the location-based service having the above configuration will be described in detail.
첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자가 키패드를 이용하여 나침반 메뉴항목을 선택하면, 제어부(430)는 표시부(440)의 화면상에 나침반이 표시되도록 하고, 상기 배터리팩(300)으로부터 출력되는 위치데이터를 입력받아 사용자의 이동방향을 인식하고, 화면상의 나침반 상에 사용자의 이동방향을 표시하여 사용자가 알 수 있도록 한다(첨부 도면 도 2 참조).As shown in FIG. 1, when a user selects a compass menu item by using a keypad, the controller 430 causes the compass to be displayed on the screen of the display unit 440 and outputs from the battery pack 300. Recognizing the direction of movement of the user by receiving the input position data, and displays the direction of movement of the user on the compass on the screen so that the user can know (see Figure 2 attached).
한편, 본 발명은 상기와 같이 지자기 센서를 이용하는 대신에 기지국의 수신전력 세기 데이터를 이용하여 화면상에 나침반 이미지를 출력시킬 수도 있다. 즉 제어부(430)는 기지국들로부터 수신전력 세기 데이터를 수신받아 수신전력 세기 데이터를 이용하여 현재 자신이 위치한 영역내의 기지국이 어떤 기지국인지 인식하는한편, 근접 기지국으로부터 수신되는 수신전력 세기 데이터의 세기 변화량을 확인하여 휴대용 단말기(300)의 이동여부를 확인한다. 즉 특정 기지국으로부터 수신되는 수신전력 데이터의 레벨이 증대하는 경우 상기 특정 기지국으로 휴대용 단말기(400)가 접근하고 있다고 판단한다.Meanwhile, the present invention may output the compass image on the screen by using the received power strength data of the base station instead of using the geomagnetic sensor as described above. That is, the control unit 430 receives the received power strength data from the base stations and recognizes which base station is currently located in the area where the base station is located by using the received power strength data, while the intensity change amount of the received power strength data received from the neighboring base station Check the movement of the portable terminal 300 by checking. That is, when the level of the received power data received from the specific base station increases, it is determined that the portable terminal 400 approaches the specific base station.
제어부(430)는 상기와 같이 휴대용 단말기(300)가 움직이고 있음을 인식하면, 다수의 근접 기지국으로부터 수신받은 다수의 수신전력 세기 데이터의 세기 변화량을 체크하여 현재 진행 중인 방향에 위치한 기지국이 어떤 기지국인지를 인식하고, 현재 진행 중인 방향에 위치한 기지국으로부터 방향 데이터를 주기적으로 수신 받은 후, 그 방향 데이터의 값이 어떤 방향에 해당하는 값인지를 체크하여 상기 표시부(440)의 화면상에 출력된 나침반 상에 표시되도록 한다.When the controller 430 recognizes that the portable terminal 300 is moving as described above, the controller 430 checks the intensity variation of the plurality of received power strength data received from the plurality of neighboring base stations to determine which base station is located in the current direction. After receiving the direction data periodically from the base station located in the current direction, and checks the direction of the value of the direction data corresponding to the compass output on the screen of the display unit 440 To be displayed.
마지막으로, 상기와 같이 휴대용 단말기(400)에서 기지국의 위치를 인식하여 현재의 이동방향을 나타내는 대신에 위치추적서버(100)로 하여금 상기와 같은 기능을 수행하도록 하고, 상기 휴대용 단말기(400)는 상기 위치추적서버(100)에서 제공하는 위치정보를 이용하여 사용자의 이동방향을 표시한다.Finally, instead of recognizing the location of the base station in the portable terminal 400 as described above, the location tracking server 100 performs the above function, and the portable terminal 400 The moving direction of the user is displayed by using the location information provided by the location tracking server 100.
즉, 위치추적서버(100)는 위치정보를 전송받고자 하는 휴대용 단말기(300)를 회원으로 확보하고 있어야 하며, 상기 회원으로 확보된 휴대용 단말기(300)로부터 위치 조회가 요청되는 경우 위치추적서버(100)는 상기 휴대용 단말기(300)에 대해 일정시간(X분) 이내의 위치정보가 데이터베이스에 저장되어 있는지 체크한다.That is, the location tracking server 100 should secure the portable terminal 300 to receive the location information as a member, and if the location inquiry is requested from the portable terminal 300 secured as the member, the location tracking server 100 ) Checks whether the location information within a predetermined time (X minutes) is stored in the database for the portable terminal 300.
체크 결과 위치정보가 저장되어 있지 않은 경우 상기 휴대용 단말기(300)가속해 있는 이동통신사 장치(50)로 위치검색을 요구하여 상기 이동통신사 장치(50)로부터 위치정보를 수신받아 지도상에 매핑시켜 휴대용 단말기(400)의 현재 위치정보를 요청한 사용자의 휴대용 단말기(400)로 전송하여 화면상에 출력되도록 한다.If the location information is not stored as a result of the check, the mobile communication device device 50 to which the mobile terminal 300 is accelerated request for location search, and receives the location information from the mobile communication device device 50 and maps it on the map. The current location information of the terminal 400 is transmitted to the user's portable terminal 400 to be output on the screen.
한편, 위치정보가 데이터베이스에 저장되어 있는지를 체크한 결과 저장되어 있는 경우 상기 데이터베이스에 저장된 위치정보를 읽어들여 지도상에 매핑시킨 후 휴대용 단말기(400)의 현재 위치정보를 요청한 사용자의 휴대용 단말기(400)로 전송하여 화면상에 출력되도록 한다.On the other hand, if it is stored as a result of checking whether the location information is stored in the database, the mobile terminal 400 of the user who requested the current location information of the mobile terminal 400 after reading the location information stored in the database and mapping it on a map To be displayed on the screen.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art, which are included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 지자기 센서 및 위치기반서비스를 이용하여 GPS 수신장치를 구비하지 않고도 네비게이션 서비스를 제공할 수 있도록 하여, 적은 비용으로 위치정보 안내 시스템을 구현할 수 있도록 하는 효과를 달성한다.As described above, the present invention enables to provide a navigation service without using a GPS receiver by using a geomagnetic sensor and a location-based service, thereby achieving an effect of implementing a location information guidance system at a low cost. .
Claims (3)
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