KR100469416B1 - 이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법 - Google Patents

이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이동 단말기로부터의 전파가 기지국으로 도달하는 시간의 지연을 기초로 하여 각 기지국에서 거리를 계산하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 이동 단말기의 거리 정보를 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 자신의 식별 정보를 담은 신호를 일정 주기 간격으로 송출하는 이동 단말기와; 상기 이동 단말기의 식별 정보가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 측정하고 이를 기초로 하여 이동 단말기까지의 거리를 계산하는 다수의 기지국과; 상기 다수의 기지국으로부터 전달되는 각 이동 단말기의 거리 정보를 수집하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 기지국 제어기로 이루어진 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 이동 단말기의 위치 추적을 위해 GPS 수신장치를 필요치 않으므로 구현이 용이하고 기존의 자원을 사용하여 구현하고, 이동 단말기의 위치 추적을 단순화하는 효과가 있다.

Description

이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법{LOCATION TRACING APPARATUS AND METHOD FOR MOBILE TERMINAL}
본 발명은 이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이동 단말기로부터의 전파가 기지국으로 도달하는 시간의 지연을 기초로 하여 각 기지국에서 거리를 계산하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 이동 단말기의 거리 정보를 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하게 한 이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법에 관한 것이다.
이동 단말기의 위치를 검출하는 종래 기술로서, 저궤도 위성으로부터 수신되는 위성신호를 해석하여 이동 단말기의 위치를 획득하는 장치 및 무선통신 시스템의 네트워크를 이용하여 이동 단말기의 위치를 추적하는 장치 등이 제안된 바 있다.
이 중 저궤도 위성에 의한 위치 인식 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 범용 지구 측위 시스템(Global Positioning System : GPS)(111~11n)으로부터 방사되는 위성 신호를 위성수신장치(12)가 수신한 다음, 그 수신된 신호에 포함된 각 GPS(111~11n)의 위치 정보 및 신호간 수신 시간의 편차를 이용하여 자신(12)의 위치를 계산 획득하게 되는데, 도심 환경에서 초기 동기설정 시간(Locking Time)이 많이 소요됨과 아울러 건축물에 의한 신호 전달의 방해 및 건물 내에서의 신호 수신 감도가 매우 약하게 되어 위치 인식이 부정확하게 되는 문제점이 있다.
또한, 네트워크를 이용하여 이동 단말기의 위치를 추적하는 장치는 이동 단말기에 GPS 기능을 필요로 하지 않지만 위치의 오차 범위가 크다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 이동 단말기로부터의 전파가 기지국으로 도달하는 시간의 지연을 기초로 하여 각 기지국에서 거리를 계산하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 이동 단말기의 거리 정보를 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단할 수 있도록 한 이동 단말기의 위치 추적 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 저궤도 위성에 의한 위성신호를 해석하여 이동 단말기의 위치를 획득하는 장치의 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명 이동 단말기의 위치 추적 장치의 구성을 보인 예시도.
도 3은 본 발명 이동 단말기의 위치 추적 방법을 설명하기 위한 예시도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
31~39 : 이동 단말기 41~43 : 기지국
51 : 기지국 제어기
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자신의 식별 정보를 담은 신호를 일정 주기 간격으로 송출하는 이동 단말기와; 상기 이동 단말기의 식별 정보가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 측정하고 이를 기초로 하여 이동 단말기까지의 거리를 계산하는 다수의 기지국과; 상기 다수의 기지국으로부터 전달되는 각 이동 단말기의 거리 정보를 수집하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 기지국 제어기로 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 기지국 주변 지역을 분할하여 각 분할된 지역의 중앙에서 각 기지국간의 거리를 계산하여 각 기지국을 제어하는 기지국 제어기에 테이블로 저장하는 단계와; 상기 각 기지국에서 이동 단말기로부터 전달되는 식별 정보가 수신되는 시간 지연을 바탕으로 거리를 계산하여 상기 기지국 제어기에 전달하는 단계와; 상기 기지국 제어기에서 각 기지국으로부터 전달되는 이동 단말기의 거리 정보를 미리 설정되어 있는 테이블의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 단계로 동작하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 이동 단말기의 위치 추적 장치의 구성을 보인 예시도로서, 이에 도시한 바와 같이 자신의 식별 정보를 담은 신호를 일정 주기 간격으로 송출하는 이동 단말기(31)와; 상기 이동 단말기(31)의 식별 정보가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 기초로 하여 이동 단말기(31)까지의 거리를 계산하는 다수의 기지국(41~43)과; 상기 다수의 기지국(41~43)에서 전달되는 이동 단말기(31)의 거리 정보를 수집하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기(31)의 위치로 판단하는 기지국 제어기(51)로 구성된 것으로 이를 설명하면 다음과 같다.
이동 단말기(31)는 기지국에서 각 이동 단말기를 식별할 수 있는 정보를 담은 신호를 일정 주기 간격으로 송출한다.
다수의 기지국(41~43)은 상기 이동 단말기(31에서 전달되는 식별 정보를 담은 신호가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 기초로 하여 이동 단말기(31)까지의 거리를 계산한다. 이때, 각 기지국(41),(42),(43)은 안테나의 높이를 고려하여 좀 더 정확한 거리를 계산할 수 있다. 즉, 각 기지국(41),(42),(43)은 이동 단말기(31)의 식별 정보가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 기초로 하여 기지국의 안테나에서 이동 단말기까지의 대각 거리를 계산하고, 거리 정밀도를 높이기 위해 기지국 안테나 높이를 고려하여 기지국에서 이동 단말기까지의 거리를 계산한다.
기지국 제어기(51)는 다수의 기지국(41~43)에서 전달되는 이동 단말기(31)의 거리 정보를 조합하여 이동 단말기(31)가 위치한 지역을 추적한다. 여기서, 기지국 제어기(51)는 각 기지국과 이동 단말기간의 거리의 조합을 미리 설정되어 있는 테이블과 비교하여 이동 단말기(31)가 위치한 가장 근사한 영역을 판단한다.
또한, 도 3은 본 발명 이동 단말기의 위치 추적 방법을 설명하기 위한 예시도로서, 이에 도시한 바와 같이 3개의 기지국을 이용하여 이동 단말기의 위치를 추적하기 위해서는 우선, 3개 기지국의 주위에 있는 지역을 A, B, C,...I로 분할한다.
각 분할된 A, B, C,...I의 중앙에서 각 기지국간의 거리(D1_A,D2_A,D3_A),(D1_B,D2_B,D3_B),(D1_C,D2_C,D3_C)...(D1_I,D2_I,D3_I)를 계산하여 각 기지국(41),(42),(43)을 연결하는 기지국 제어기에 테이블로 입력한다.
이후, 이동 단말기(31)가 A 영역에 위치한다면 각 기지국(41),(42),(43)과 이동 단말기간의 거리 (D1,D2,D3)의 조합이 기지국을 거쳐 기지국 제어기에 입력되어 미리 설정되어 있는 테이블과 비교하여 가장 근사한 A 영역에 이동 단말기가 위치함을 알 수 있다.
동일한 과정으로 기지국 제어기는 각 이동 단말기(32),(33),(34)...(39)가 영역(B),(C),(D)...(I)에 위치하여도 그 영역을 판단하여 추적할 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 이동 단말기로부터의 전파가 기지국으로 도달하는 시간의 지연을 기초로 하여 각 기지국에서 거리를 계산하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 이동 단말기의 거리 정보를 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단함으로써 이동 단말기의 위치 추적을 위해 GPS 수신장치를 필요치 않으므로 구현이 용이하고 기존의 자원을 사용하여 구현하고, 이동 단말기의 위치 추적을 단순화하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 자신의 식별 정보를 담은 신호를 일정 주기 간격으로 송출하는 이동 단말기와;
    상기 이동 단말기의 식별 정보가 도달하는데 걸리는 시간 지연을 측정하고 이를 기초로 하여 이동 단말기까지의 거리를 계산하는 다수의 기지국과;
    상기 다수의 기지국으로부터 전달되는 각 이동 단말기의 거리 정보를 수집하고 테이블로 저장된 분할 지역의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 기지국 제어기로 구성된 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 위치 추적 장치.
  2. 기지국 주변 지역을 분할하여 각 분할된 지역의 중앙에서 각 기지국간의 거리를 계산하여 각 기지국을 제어하는 기지국 제어기에 테이블로 저장하는 단계와;
    상기 각 기지국에서 이동 단말기로부터 전달되는 식별 정보가 수신되는 시간 지연을 바탕으로 거리를 계산하여 상기 기지국 제어기에 전달하는 단계와;
    상기 기지국 제어기에서 각 기지국으로부터 전달되는 이동 단말기의 거리 정보를 미리 설정되어 있는 테이블의 거리 정보와 비교하여 근접하는 거리 정보를 가진 특정 분할 지역을 이동 단말기의 위치로 판단하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 단말기의 위치 추적 방법.
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