KR100522465B1 - 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법에 관한 것으로, 양방향 무선통신 및 CDMA 무선통신 단말기에 GPS 수신기를 내장시킴으로써 상기 무선통신 단말기를 휴대한 사용자의 위치정보를 추적할 수 있고, 상기 사용자에게 위치정보를 문자 또는 음성으로 안내할 수 있는 효과가 있다.
이를 위한 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 방법은 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 방법은, 사용자가 휴대한 GPS 기능이 내장된 무선통신 단말기에서 일정 시간간격으로 신호를 송출하는 단계; 상기 무선통신 단말기에서 송출된 신호를 각 지역에 설치된 위치정보 고정장치에서 수신하여 상기 사용자의 현재 위치 정보를 상기 사용자의 무선통신 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 상기 사용자가 상기 무선통신 단말기를 통해 음성 또는 문자로 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법{LOCATION INFORMATION GUIDE AND TRACKING SYSTEM AND METHOD THEREOF}
본 발명은 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법에 관한 것으로, 특히 양방향 무선통신 및 씨디엠에이(CDMA; Code Division Multiple Access; 부호 분할 다중접속) 무선통신 단말기에 지피에스(GPS; Global Positioning System; 위성위치확인시스템) 수신기를 내장시킴으로써 상기 무선통신 단말기를 휴대한 사용자의 위치정보를 추적할 수 있고, 상기 사용자에게 위치정보를 문자 또는 음성으로 안내할 수 있는 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법에 관한 것이다.
종래의 위치추적 방법은 이동통신망을 이용하는 방법과 위성위치확인시스템(GPS)을 이용하는 방법이 있다.
이 중, 이동통신망을 이용한 이동전화의 위치추적 방법은 이동가입자등록기(VLR: Visitor Location Register)에서 홈가입자등록기(HLR: Home Location Register)로 이동전화의 위치등록 시 교환기와 여러 기지국을 함께 묶은 존(Zone) 번호를 전송함으로써 이동전화의 실제 위치를 정확하게 파악하기가 어려운 문제점이 있었다. 또한, 노인이나 유아, 어린이, 환자 등과 같은 노약자가 이동전화 단말기를 직접 휴대하여야 하는 문제점이 있었다.
그리고, 위성위치확인시스템(GPS)을 이용한 이동전화 위치추적 장치는 GPS 수신장치 및 통화를 위한 송신장치를 별도로 구비하여야만 하므로 설치비용이 비싸고 휴대하기가 매우 불편하였다. 또한, 전파 사용문제와 데이터 전달에 있어서 시스템의 설계가 복잡한 문제점이 있었다.
최근 정보화사회를 중심으로 위성의 역할이 커지고 있다. 즉, 디지털 TV 위성방송, HDTV 위성방송, 복합서비스 위성방송 등의 TV 방송방식이나 비디오 중계 및 현장뉴스 수집, 동영상데이터통신, 정지궤도 위성을 이용한 이동체 탑재형 이동통신 서비스 등 다양한 역할을 수행한다. 특히, 이동위성통신의 경우 GPS 측위 및 지리정보시스템(GIS)을 이용한 차량항법 등이 제공된다.
GPS는 위성으로부터 나오는 전파를 수신하여 그 전파의 전파시간으로부터 위성까지의 거리를 구하여 3차원 혹은 2차원의 측위와 전파의 도플러효과로부터 속도측정이 가능한 위성항법시스템이다. 이러한 GPS의 대표적인 예가 카네비게이션(car navigation)으로, 현재 주행중인 도로의 교통사항이나 목적지의 길 안내지도 등을 위성으로부터 다운로드(download)받아 차안에 마련된 모니터로 볼 수 있는 기능이다.
그런데, 위와 같은 GPS는 위성을 이용하기 때문에, 그 이용범위를 확대시켜 생활에 보다 편리함을 줄 수 있는 기능들이 점차 요구되었다.
따라서, GPS를 이용하거나 셀 반경범위가 좁은 PCS 기능을 이용하여 일정지역을 이동하는 대상체의 현재위치를 보호자의요구에 따라 실시간으로 제공함으로써, 위치확인이나 보호가 요구되는 대상체에 대해 보호자의 위치이동 없이도 보다 편리하게 확인 및 보호할 수 있도록 하는 방안이 필수적으로 요구되었다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 양방향 무선통신 및 CDMA 무선통신 단말기에 GPS 수신기를 내장시킴으로써 상기 무선통신 단말기를 휴대한 사용자의 위치정보를 추적할 수 있고, 상기 사용자에게 위치정보를 문자 또는 음성으로 안내할 수 있는 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 양방향 무선통신과 CDMA 무선통신에 GPS 기능을 내장한 무선통신 단말기를 포함하는 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 휴대용 무선통신 단말기에 GPS 수신기를 탑재하고 이를 이용하여 위치정보를 안내함으로써 휴대 및 사용이 용이한 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 방법은,
사용자가 휴대한 GPS 기능이 내장된 무선통신 단말기에서 일정 시간간격으로 신호를 송출하는 단계;
상기 무선통신 단말기에서 송출된 신호를 각 지역에 설치된 위치정보 고정장치에서 수신하여 상기 사용자의 현재 위치 정보를 상기 사용자의 무선통신 단말기로 전송하는 단계; 및
상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 상기 사용자가 상기 무선통신 단말기를 통해 음성 또는 문자로 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내 및 추적 방법은 상기 사용자가 상기 무선통신 단말기를 이용하여 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 GPS 위성을 통해 위치정보 안내장치에 전송하는 단계; 상기 위치정보 안내장치에서 상기 GPS 위성을 통해 상기 사용자의 무선통신 단말기로 상기 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내 및 추적 방법은 상기 위치정보 고정장치에 상기 사용자에 대한 이동 범위와 활동 반경을 미리 입력한 다음 상기 사용자가 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때, 상기 사용자의 보호자에게 자동으로 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내 및 추적 방법은 상기 사용자가 상기 위치정보 고정장치에 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때 관할구역의 안전요원에게 연락하여 상기 사용자를 보호하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내 및 추적 방법은 상기 사용자가 위급 상황 발생시 상기 무선통신 단말기에 구비된 단축키를 눌러서 상기 사용자의 보호자 또는 경찰서에 연락하여 보호를 받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내장치는 상기 사용자의 보호자의 요구에 의해 상기 사용자의 위치 정보를 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내장치는 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 상기 사용자의 위치 정보를 음성 또는 문자로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내장치는 상기 사용자의 보호자에 대한 인증 과정을 거친 후 상기 사용자의 위치 정보를 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 시스템은,
양방향 무선통신 모듈, CDMA 무선통신 모듈 및 GPS 송수신기를 구비하며, 현재 자신의 위치 정보를 일정 시간간격으로 송출하고, 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 GPS 위성을 통해 위치정보 안내장치로 전송하는 무선통신 단말기;
각 지역에 다수개 설치되어 상기 무선통신 단말기에서 송출된 신호를 수신하여 상기 무선통신 단말기의 현재 위치 정보를 상기 무선통신 단말기로 전송하고, 상기 사용자에 대한 이동 범위와 활동 반경을 미리 입력받아 상기 사용자가 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때, 상기 사용자의 보호자에게 자동으로 알리는 위치정보 고정장치; 및
상기 GPS 위성을 통해 수신된 상기 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 상기 GPS 위성을 통해 상기 사용자의 무선통신 단말기로 음성 또는 문자로 제공하는 위치정보 안내장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선통신 단말기는 자신의 ID 신호와 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 저장하는 메모리; 상기 메모리를 통해 수신된 신호를 해독하고, 상기 메모리로 송신되는 신호를 부호화하는 디코더 및 인코더; 상기 자신의 ID 및 위치 정보를 안테나를 통해 송출하는 고주파(RF) 송신부; 상기 안테나를 통해 수신된 상기 위치정보 고정장치의 ID 및 위치 정보를 수신하는 고주파(RF) 수신부; 상기 자신의 ID 신호와 위치 정보를 발생하는 ID 및 위치신호 발생부; 상기 고주파 수신부를 통해 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 ID 및 위치 정보를 검출하는 ID 및 위치신호 검출부; 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 음성으로 출력하는 이어폰; 상기 위치정보 안내장치와 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치정보를 문자로 나타내어 주는 디스플레이부; 상기 안테나를 통해 상기 GPS 위성으로부터 전송되는 정보를 수신하는 GPS 수신기; 및 상기 무선통신 단말기의 각 구성을 제어하는 마이크로프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선통신 단말기는 상기 사용자가 위급한 상황시 자신의 위치 정보를 보호자 또는 경찰서에 자동으로 알리는 키 입력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 GPS 수신기는 상기 GPS 위성으로부터 신호를 수신하는 위성수신안테나; 상기 위성수신안테나를 통해 수신된 GPS 신호를 중간주파수신호로 변환하는 고주파 신호 처리부; 상기 고주파 신호 처리부로부터 상기 중간주파수신호를 수신하여 복조하는 신호 복조부; 및 상기 신호 복조부로부터 출력된 신호를 기준 클럭에 동기시켜 수신하며, 내부의 프로그램에 의해 상기 신호 복조부로부터 수신된 신호를 디스플레이부를 통해 문자로 표시하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 GPS 수신기는 상기 마이크로 프로세서로부터 출력되는 위치 정보를 외부기기로 전송하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 고정장치는 자신의 위치 정보를 음성으로 입력 또는 출력하는 스피커 폰; 상기 스피커 폰을 통해 수신된 음성 신호를 해독하고, 상기 스피커 폰으로 송신되는 음성 신호를 부호화하는 디코더 및 인코더; 상기 스피커 폰을 통해 수신된 음성 신호를 저장하고 상기 위치정보 휴대장치로부터 수신된 음성 신호를 저장하는 메모리; 상기 메모리에 저장된 자신의 ID 및 위치 정보에 대한 음성 신호를 안테나를 통해 송출하는 고주파(RF) 송신부; 상기 안테나를 통해 수신된 상기 위치정보 휴대장치의 음성 신호를 수신하는 고주파(RF) 수신부; 상기 위치정보 고정장치의 ID 및 위치 정보에 대한 음성 신호를 발생하는 ID 및 위치신호 발생부; 상기 안테나를 통해 수신된 상기 위치정보 휴대장치의 음성 신호를 검출하는 ID 및 위치신호 검출부; 및 상기 각 회로의 동작을 제어하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위치정보 안내장치는 유무선 통신망을 통해 제 3 자가 입력한 정보를 수신하여 오류 검사를 하는 입력부; 상기 입력부로부터 수신된 상기 제 3 자가 입력한 정보를 토대로 상기 제 3 자에 대한 인증 과정을 수행하는 인증 처리부; 상기 인증 처리부의 인증 결과에 따라 상기 GPS 위성으로부터 위치정보를 수신하여 추출하는 위치좌표 송수신부; 상기 위치좌표 송수신부에서 추출된 위치정보를 텍스트정보, 음성정보, 그래픽정보로 변환하는 위치 분석부; 상기 제 3 자가 입력한 정보를 저장하고 상기 제 3 자를 포함한 사용자 정보와 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 위치정보를 저장하는 데이터베이스; 및 상기 인증 처리부, 상기 위치좌표 송수신부, 위치 분석부의 동작을 제어하며, 상기 데이터베이스에 정보를 저장한 후 로그파일을 작성하는 데이터베이스 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 시스템을 도시한 구성도이다.
상기 위치정보 안내 및 추적 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 무선통신 단말기(100), 위치정보 고정장치(200), 위치정보 안내장치(300), GPS 위성(400), 위성중계기(500)를 포함하여 구성된다.
상기 무선통신 단말기(100)는 GPS 수신기와 양방향 무선통신 및 CDMA 무선통신 모듈이 내장된 휴대용 무선통신 단말기이다.
상기 무선통신 단말기(100)는 사용자가 전원을 켜는 순간 일정한 시간 간격으로 자신의 ID 및 위치 신호(요구 신호)를 상기 위치정보 고정장치(200)로 발신한다. 이에 의해, 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 음성 신호(ID 및 위치 신호)를 해독한 후 이어폰(도 2의 105)을 통해 사용자에게 음성으로 출력한다.
또한, 상기 무선통신 단말기(100)는 상기 GPS 위성(400)으로부터 전송되는 정보를 수신하고, 이에 따른 사용자 위치를 상기 위치정보 안내장치(300)로 전송한다.
상기 위치정보 고정장치(200)는 소정의 장소에 각각 설치되며, 자신이 설치된 해당 지역의 ID 및 위치 신호를 음성 신호로 저장하고 있다. 그리고, 상기 위치정보 고정장치(200)는 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 요구 신호(ID 및 위치 신호)에 의해 상기 무선통신 단말기(100)로 자신의 ID 및 위치 신호를 음성 신호로 전송한다. 그리고, 상기 위치정보 고정장치(200)는 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 요구 신호(ID 및 위치 신호)를 메모리(도 4의 203)에 저장한다.
또한, 상기 위치정보 고정장치(200)는 상기 무선통신 단말기(100)의 요구 신호에 상관없이 일정한 시간 간격으로 일정한 거리 내에 자신의 ID 및 위치 신호를 음성 신호로 자동으로 송출할 수도 있다.
상기 위치정보 안내장치(300)는 상기 사용자에 대하여 사용자 인증을 수행하며, 상기 GPS 위성(400)에서 상기 무선통신 단말기(100)로 수신된 신호를 전송 받아 사용자의 위치를 실시간으로 파악한다. 그리고, 사용자가 특정 목적지 위치를 입력하면 사용자의 현재 위치로부터 특정 목적지까지의 경로를 산출하고, 이를 음성으로 변환하여 상기 무선통신 단말기(100)를 통해 사용자에게 알려준다.
또한, 위치정보 안내장치(300)는 상기 GPS 위성(400)과 연동하여 사용자의 현재 위치로부터 목적지까지의 경로 정보를 산출하고 그 결과를 음성으로 변환하여 사용자에게 제공하므로 사용자가 운전중인 경우 사고 위험율을 낮출 수 있고 그래픽 처리에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
즉, 사용자는 이동 중에 자동 응답 시스템(ARS)을 이용하는 것과 유사하게 상기 위치정보 안내장치(300)에 접속하여 자신이 가고자 하는 목적지를 입력하면, 해당 목적지까지의 경로를 음성 또는 문자로 제공받을 수 있다.
상기 GPS 위성(400)은 무선통신 단말기(100)에 탑재된 GPS 수신기(도 2의 110)로 계속적으로 신호를 전송한다.
상기 위성중계기(500)는 상기 GPS 위성(400)과 상기 위치정보 안내장치(300)가 데이터 통신이 가능하도록 연결해 주는 역할을 한다.
도 2는 본 발명에 의한 무선통신 단말기(100)의 구성도이다.
상기 무선통신 단말기(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 고주파(RF) 수신부(101), 고주파(RF) 송신부(102), ID 및 위치신호 발생부(103), ID 및 위치신호 검출부(104), 이어폰(105), 디코더 및 인코더(106), 메모리(107), 디스플레이부(108), GPS 수신기(110), 키 입력부(120) 및 마이크로프로세서(130)를 포함하여 구성된다.
상기 고주파(RF) 수신부(101)는 안테나를 통해 상기 위치정보 고정장치(200) 또는 교환기(도 5의 600)로부터 수신된 신호를 상기 마이크로프로세서(130)로 전송한다.
상기 고주파(RF) 송신부(102)는 상기 무선통신 단말기(100)의 ID 및 위치 신호를 상기 안테나를 통해 상기 위치정보고정장치(200) 또는 상기 교환기(600)로 전송한다.
상기 ID 및 위치신호 발생부(103)는 상기 무선통신 단말기(100)의 ID 및 위치 신호를 발생한다.
상기 ID 및 위치신호 검출부(104)는 상기 안테나를 통해 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 위치정보신호(ID 및 위치 신호)를 수신하여 ID 및 위치신호를 검출한다.
상기 이어폰(105)은 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 위치정보신호(ID 및 위치신호)를 사용자에게 음성으로 출력한다.
상기 인코더(106)는 상기 안테나를 통해 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 위치정보신호를 해독하여 상기 메모리(107)에 전송하고, 상기 디코더(106)는 상기 메모리(107)로부터 수신된 신호를 부호화하여 상기 고주파(RF) 송신부(102)를 통해 상기 안테나로 전송한다.
상기 메모리(107)는 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 위치정보신호(ID 및 위치 신호)를 저장한다.
상기 디스플레이부(108)는 상기 교환기(600) 또는 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 위치정보신호를 문자로 디스플레이 해준다.
상기 GPS 수신기(110)는 안테나를 통해 GPS 위성(400)으로부터 전송되는 정보를 수신하고, 이에 따른 상기 무선통신 단말기(100)의 사용자 위치는 상기 교환기(600)를 통해 상기 위치정보 안내장치(300)로 전송된다.
상기 키 입력부(120)는 상기 무선통신 단말기(100)의 사용자가 위급한 상황에 처했을 때 자신의 위치 신호를 다른 휴대폰의 사용자(부모, 병원, 119 구급대 등)에게 자동 또는 수동으로 전송하는 기능을 한다.
상기 마이크로프로세서(130)는 상기 고주파(RF) 수신부(101), 상기 고주파(RF) 송신부(102), 상기 ID 및 위치신호 발생부(103), 상기 ID 및 위치신호 검출부(104), 상기 이어폰(105), 상기 디코더 및 인코더(106), 상기 메모리(107), 상기 디스플레이부(108), 상기 GPS 수신기(110), 상기 키 입력부(120)의 동작을 각각 제어하고 고속으로 데이터를 처리할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 위치정보 고정장치(200)로부터 수신된 위치정보신호(ID 및 위치 신호)를 해독한 후 상기 이어폰(105)을 통해 음성으로 출력하거나 상기 디스플레이부(108)를 통해 문자로 나타내어준다.
도 3은 도 2에 도시된 GPS 수신기(110)의 구성도이다.
상기 GPS 수신기(110)는 위성수신안테나(111), RF신호 처리부(112), 신호 복조부(113), 기준신호 발생부(114), 마이크로프로세서(115), 디스플레이부(116), 인터페이스부(117), 키보드(118)를 포함하여 구성된다.
상기 GPS 수신기(110)는 상기 GPS 위성(400)으로부터 상기 위성수신안테나(111)를 통해 수신된 위치정보신호가 상기 RF 신호 처리부(112)에서 중간주파수신호로 변환되어 상기 신호 복조부(113)로 제공된다. 상기 신호 복조부(113)에서 복조된 위치정보신호는 상기 기준신호 발생부(114)에서 발생된 클럭에 따라 상기 마이크로 프로세서(115)에 입력 처리되며, 상기 디스플레이부(116)를 통해 디스플레이된다.
그리고, 상기 마이크로 프로세서(115)에서 출력되는 위치 정보는 상기 인터페이스부(117)를 통해 외부기기로 전송할 수 있다. 또한, 상기 마이크로프로세서(115)는 키보드(118)의 키 입력신호에 의해 정해진 프로그램을 실행한다.
따라서 상기 위성수신안테나(111)에 수신된 고주파의 위치정보신호가 상기 RF 신호 처리부(112)에서 중간주파수(IF)신호로 변환되어 상기 신호 복조부(113)에 입력되면, 상기 신호 복조부(113)에서는 중간주파수(IF)신호에 실려 있는 위치정보신호를 추출하여 상기 마이크로프로세서(115)로 전송하게 되고, 이에 따라 상기 마이크로프로세서(115)에서는 기준신호 발생부(114)의 클럭을 기준으로 신호 복조부(113)의 출력신호를 연산 처리하여 상기 디스플레이부(116)를 통해 사용자의 위치 정보를 출력하게 된다.
또한, 상기 사용자의 위치 정보는 상기 인터페이스부(117)를 통해 주변기기로 출력시킬 수도 있다.
도 4는 본 발명에 의한 위치정보 고정장치(200)의 구성도이다.
상기 위치정보 고정장치(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 스피커 폰(201), 디코더 및 인코더(202), 메모리(203), 고주파(RF) 수신부(204), 고주파(RF) 송신부(205), 안테나(206), ID 및 위치신호 발생부(207), ID 및 위치신호 검출부(208), 마이크로프로세서(210)를 포함하여 구성된다.
먼저, 상기 스피커 폰(201)은 상기 위치정보 고정장치(200)가 설치된 해당 지역의 위치 정보를 사람이 음성 신호로 입력하는 음성입력장치이다. 그리고, 상기 스피커 폰(201)은 상기 메모리(203)에 저장된 위치 정보를 음성 신호로 출력하는 음성출력장치도 된다.
상기 인코더(202)는 상기 스피커 폰(201)을 통해 수신된 음성 신호를 부호화하여 상기 마이크로프로세서(210)로 전송하고, 상기 디코더(202)는 상기 마이크로프로세서(210)로부터 수신된 신호를 해독하여 상기 스피커 폰(201)으로 송신한다.
상기 메모리(203)는 상기 스피커 폰(201)을 통해 사람이 입력한 위치 정보(ID 및 위치 신호)를 음성 신호로 저장하고, 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 요구 신호(ID 및 위치 신호)를 저장한다.
상기 고주파(RF) 수신부(204)는 상기 안테나(206)를 통해 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 요구 신호(ID 및 위치 신호)를 상기 마이크로프로세서(210)를 통해 상기 메모리(203)로 전송한다.
상기 고주파(RF) 송신부(205)는 상기 메모리(203)에 저장된 상기 무선통신 단말기(100)의 위치 정보(ID 및 위치 정보)를 상기 마이크로프로세서(210)를 통해 수신받아 상기 안테나(206)를 통해 송출한다.
상기 ID 및 위치신호 발생부(207)는 상기 위치정보 고정장치(200)의 ID 및 위치신호를 발생한다.
상기 ID 및 위치신호 검출부(208)는 상기 고주파(RF) 수신부(204)를 통해 수신된 상기 무선통신 단말기(100)의 요구 신호(ID 및 위치 신호)를 검출한다.
상기 마이크로프로세서(210)는 상기 스피커 폰(201), 상기 디코더 및 인코더(202), 상기 메모리(203), 상기 고주파(RF) 수신부(204), 상기 고주파(RF) 송신부(205), 상기 안테나(206), 상기 ID 및 위치신호 발생부(207), 상기 ID 및 위치신호 검출부(208)의 동작을 각각 제어하며, 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 요구 신호(ID 및 위치 신호)에 의해 상기 무선통신 단말기(100)로 자신의 위치 정보(ID 및 위치 신호)를 음성 신호로 전송하도록 제어한다.
도 5는 본 발명에 의한 위치정보 안내장치(300)의 구성도이다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 보호자와 무선통신 단말기 사용자가 동일 통화권내에 있는 것으로 가정하여 보호자의 휴대폰(700)과 무선통신 단말기(100)가 하나의 교환기(600)를 통해 위치정보 안내장치(300)에 신호를 전송하는 것으로 도시하였다. 하지만, 보호자와 무선통신 단말기 사용자가 동일 통화권 내에 있지 않은 경우에는 별개의 교환기를 통해 위치정보 안내장치(300)에 접속하게 됨은 주지의 사실이다.
상기 위치정보 안내장치(300)는 도 5에 도시된 바와 같이, 입력부(301), 인증 처리부(302), 위치좌표 송수신부(303), 위치 분석부(304), 통계 및 과금 처리부(305), 데이터베이스 관리시스템(DBMS)(306), 데이터베이스(DB)(307)를 포함하여 구성된다.
상기 입력부(301)는 상기 무선통신 단말기(100) 사용자의 위치정보를 수신 받고자 하는 보호자가 휴대폰(700)을 이용하여 입력한 정보를 상기 교환기(600)를 통해 수신하는 역할을 한다. 상기 입력부(301)는 상기 교환기(600)를 통해 수신된 보호자의 정보에 대해 오류 검사를 한 후 오류가 없으면 상기 인증 처리부(302)로 전달한다.
상기 인증 처리부(302)는 상기 입력부(301)로부터 상기 보호자의 정보를 수신하여, 상기 데이터베이스 관리시스템(306)을 통해 상기 휴대폰(700)의 사용자(보호자)에 대한 기본정보(ID 및 비밀번호)를 확인한다. 이에 의해, 상기 휴대폰(700)의 사용자(보호자)에 대한 기본정보가 확인되면 상기 위치좌표 송수신부(303)를 제어하여 상기 위성중계기(500)를 통해 상기 무선통신 단말기(700)의 위치정보를 수신한다.
상기 위치좌표 송수신부(303)는 상기 인증 처리부(302)의 인증결과에 따라 인증된 상기 휴대폰(700)의 사용자(보호자)에 한해 상기 무선통신 단말기(100)로 위치정보를 요청하거나 상기 무선통신 단말기(100)에서 전송한 위치정보가 포함된 무선신호를 수신하는 기능을 하며, 교환기로서의 역할을 함께 수행한다. 그리고, 상기 위치좌표 송수신부(303)는 수신된 무선신호에서 위치정보를 추출하며, 추출된 위치정보는 좌표 형식으로 표시된다. 즉, 무선신호로부터 위치분석프로그램, GIS 등을 이용하여 상기 무선통신 단말기(100)의 위치를 분석한다.
상기 위성 중계기(500)는 상기 위치좌표 송수신부(303)의 요청에 따라 상기 GPS 위성(400)을 통해 상기 무선통신 단말기(100)로 위치정보를 요구하고, 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 위치정보가 포함된 무선신호를 상기 위치좌표 송수신부(303)로 전송한다.
한편, 상기 위치 분석부(304)는 상기 위치좌표 수신부(303)에서 추출된 위치정보를 다양한 포맷으로 변환시킨다. 이때, 위치정보는 여러 가지 변환 과정을 거쳐 텍스트정보, 음성정보, 그래픽정보로 변환되고, 변환된 정보는 상기 휴대폰(700)으로 전송된다.
상기 데이터베이스(307)는 상기 휴대폰(700) 사용자(보호자)로부터 수신된 정보와 상기 무선통신 단말기(100)로부터 수신된 위치정보를 저장한다.
한편, 상기 데이터베이스 관리 시스템(306)은 상기 데이터베이스(307)에 정보를 저장한 후 로그파일을 작성한다. 이때, 작성된 로그파일은 수신좌표, 개인정보, 요청시간 등으로 구성되며, 작성된 로그파일은 각종 통계 및 요금부과의 근거자료로 사용된다.
상기 통계 및 과금 처리부(305)에서는 정보 저장 후 작성된 로그파일을 근거로 하여 사용요금을 부과한다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 특허청구범위에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함되는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법은, GPS 수신 기능을 갖는 무선통신 단말기를 휴대한 사용자에게 목적지 정보를 입력받고, 사용자의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동 경로를 음성 또는 문자로 안내함으로써, 지도 정보를 저장하고 있는 CD-ROM 드라이버, 디스플레이어 등 고가의 장치가 구비된 무선 단말기를 사용하지 않고도 저렴한 서비스 비용으로 위치 안내 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 운전 등 작업중인 사용자에게 시각적인 방해 없이 위치정보를 안내할 수 있으므로 이동중인 사용자의 안전을 보장할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 시스템과 그 방법은, 양방향 무선 통신 방식과 CDMA 무선 통신에 GPS 수신 모듈을 내장하여 시각 장애인에게 음성으로 위치를 안내할 수 있는 기능을 제공한다. 그리고, 어린이가 본 발명의 무선통신 단말기를 휴대할 경우 어린이의 위치 정보를 부모의 휴대폰으로 자동 전송이 가능하며, 부모는 어린이가 휴대한 무선통신 단말기로 자동 또는 수동으로 호출이 가능하다. 또한, 본 발명은 무선통신 단말기의 사용자가 자신의 현재 위치를 문자 메시지로 전송하거나 무선통신 단말기에 구비된 단축키를 누름으로써 자신의 현재 위치를 다른 사람에게 알릴 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 위치정보 안내 및 추적 시스템을 도시한 구성도
도 2는 본 발명에 의한 무선통신 단말기의 구성도
도 3은 도 2에 도시된 GPS 수신기의 구성도
도 4는 본 발명에 의한 위치정보 고정장치의 구성도
도 5는 본 발명에 의한 위치정보 안내장치의 구성도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 무선통신 단말기 101 : 고주파(RF) 수신부
102 : 고주파(RF) 송신부
103 : 아이디(ID) 및 위치신호 발생부
104 : 아이디(ID) 및 위치신호 검출부
105 : 이어폰 106 : 디코더 및 인코더
107 : 메모리 108 : 디스플레이부
110 : 지피에스(GPS) 수신기 111 : 안테나
112 : 고주파(RF)신호 처리부 113 : 신호 복조부
114 : 기준신호 발생부 115 : 마이크로프로세서
116 : 디스플레이부 117 : 인터페이스부
118 : 키보드 120 : 키 입력부
200 : 위치정보 고정장치 201 : 스피커 폰
202 : 디코더 및 인코더 203 : 메모리
204 : 고주파(RF) 수신부 205 : 고주파(RF) 송신부
206 : 안테나
207 : 아이디(ID) 및 위치신호 발생부
208 : 아이디(ID) 및 위치신호 검출부
210 : 마이크로프로세서
300 : 위치정보안내장치 301 : 입력부
302 : 인증 처리부 303 : 위치좌표 송수신부
304 : 위치분석부 305 : 통계 및 과금 처리부
306 : 데이터베이스 관리 시스템(DBMS)
307 : 데이터베이스(DB) 400 : 위성
500 : 위성 중계기 600 : 교환기
700 : 휴대폰

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 사용자가 휴대한 GPS 기능이 내장된 무선통신 단말기에서 일정 시간간격으로 신호를 송출하는 단계;
    상기 무선통신 단말기에서 송출된 신호를 각 지역에 설치된 위치정보 고정장치에서 수신하여 상기 사용자의 현재 위치 정보를 상기 사용자의 무선통신 단말기로 전송하는 단계;
    상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 상기 사용자가 상기 무선통신 단말기를 통해 음성 또는 문자로 확인하는 단계;
    상기 사용자가 상기 무선통신 단말기를 이용하여 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 GPS 위성을 통해 위치정보 안내장치에 전송하는 단계;
    상기 위치정보 안내장치에서 상기 GPS 위성을 통해 상기 사용자의 무선통신 단말기로 상기 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 위치정보 고정장치에 상기 사용자에 대한 이동 범위와 활동 반경을 미리 입력한 다음 상기 사용자가 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때, 상기 사용자의 보호자에게 자동으로 알리는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 위치정보 안내 및 추적 방법은,
    상기 사용자가 상기 위치정보 고정장치에 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때 관할구역의 안전요원에게 연락하여 상기 사용자를 보호하도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 위치정보 안내 및 추적 방법은,
    상기 사용자가 위급 상황 발생시 상기 무선통신 단말기에 구비된 단축키를 눌러서 상기 사용자의 보호자 또는 경찰서에 연락하여 보호를 받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 위치정보 안내장치는,
    상기 사용자의 보호자의 요구에 의해 상기 사용자의 위치 정보를 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 위치정보 안내장치는 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 상기 사용자의 위치 정보를 음성 또는 문자로 전송하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 위치정보 안내장치는 상기 사용자의 보호자에 대한 인증 과정을 거친 후 상기 사용자의 위치 정보를 상기 보호자의 무선통신 단말기 또는 이동통신 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 방법.
  9. 위치정보 안내 및 추적 시스템에 있어서,
    양방향 무선통신 모듈, CDMA 무선통신 모듈 및 GPS 송수신기를 구비하며, 현재 자신의 위치 정보를 일정 시간간격으로 송출하고, 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 GPS 위성을 통해 위치정보 안내장치로 전송하는 무선통신 단말기;
    각 지역에 다수개 설치되어 상기 무선통신 단말기에서 송출된 신호를 수신하여 상기 무선통신 단말기의 현재 위치 정보를 상기 무선통신 단말기로 전송하고, 상기 사용자에 대한 이동 범위와 활동 반경을 미리 입력받아 상기 사용자가 입력된 이동 범위와 활동 반경을 이탈할 때, 상기 사용자의 보호자에게 자동으로 알리는 위치정보 고정장치; 및
    상기 GPS 위성을 통해 수신된 상기 사용자가 원하는 위치 정보 또는 목적지까지의 위치 정보를 상기 GPS 위성을 통해 상기 사용자의 무선통신 단말기로 음성 또는 문자로 제공하는 위치정보 안내장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 무선통신 단말기는,
    자신의 ID 신호와 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 저장하는 메모리;
    상기 메모리를 통해 수신된 신호를 해독하고, 상기 메모리로 송신되는 신호를 부호화하는 디코더 및 인코더;
    상기 자신의 ID 및 위치 정보를 안테나를 통해 송출하는 고주파(RF) 송신부;
    상기 안테나를 통해 수신된 상기 위치정보 고정장치의 ID 및 위치 정보를 수신하는 고주파(RF) 수신부;
    상기 자신의 ID 신호와 위치 정보를 발생하는 ID 및 위치신호 발생부;
    상기 고주파 수신부를 통해 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 ID 및 위치 정보를 검출하는 ID 및 위치신호 검출부;
    상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치 정보를 음성으로 출력하는 이어폰;
    상기 위치정보 안내장치와 상기 위치정보 고정장치로부터 수신된 위치정보를 문자로 나타내어 주는 디스플레이부;
    상기 안테나를 통해 상기 GPS 위성으로부터 전송되는 정보를 수신하는 GPS 수신기; 및
    상기 무선통신 단말기의 각 구성을 제어하는 마이크로프로세서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 무선통신 단말기는,
    상기 사용자가 위급한 상황시 자신의 위치 정보를 보호자 또는 경찰서에 자동으로 알리는 키 입력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 GPS 수신기는,
    상기 GPS 위성으로부터 신호를 수신하는 위성수신안테나;
    상기 위성수신안테나를 통해 수신된 GPS 신호를 중간주파수신호로 변환하는 고주파 신호 처리부;
    상기 고주파 신호 처리부로부터 상기 중간주파수신호를 수신하여 복조하는 신호 복조부; 및
    상기 신호 복조부로부터 출력된 신호를 기준 클럭에 동기시켜 수신하며, 내부의 프로그램에 의해 상기 신호 복조부로부터 수신된 신호를 디스플레이부를 통해 문자로 표시하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 GPS 수신기는,
    상기 마이크로 프로세서로부터 출력되는 위치 정보를 외부기기로 전송하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 위치정보 고정장치는,
    자신의 위치 정보를 음성으로 입력 또는 출력하는 스피커 폰;
    상기 스피커 폰을 통해 수신된 음성 신호를 해독하고, 상기 스피커 폰으로 송신되는 음성 신호를 부호화하는 디코더 및 인코더;
    상기 스피커 폰을 통해 수신된 음성 신호를 저장하고 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 음성 신호를 저장하는 메모리;
    상기 메모리에 저장된 자신의 ID 및 위치 정보에 대한 음성 신호를 안테나를 통해 송출하는 고주파(RF) 송신부;
    상기 안테나를 통해 수신된 상기 무선통신 단말기의 음성 신호를 수신하는 고주파(RF) 수신부;
    상기 위치정보 고정장치의 ID 및 위치 정보에 대한 음성 신호를 발생하는 ID 및 위치신호 발생부;
    상기 안테나를 통해 수신된 상기 무선통신 단말기의 음성 신호를 검출하는 ID 및 위치신호 검출부; 및
    상기 각 회로의 동작을 제어하는 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
  15. 제 9 항에 있어서, 상기 위치정보 안내장치는,
    유무선 통신망을 통해 제 3 자가 입력한 정보를 수신하여 오류 검사를 하는 입력부;
    상기 입력부로부터 수신된 상기 제 3 자가 입력한 정보를 토대로 상기 제 3 자에 대한 인증 과정을 수행하는 인증 처리부;
    상기 인증 처리부의 인증 결과에 따라 상기 GPS 위성으로부터 위치정보를 수신하여 추출하는 위치좌표 송수신부;
    상기 위치좌표 송수신부에서 추출된 위치정보를 텍스트정보, 음성정보, 그래픽정보로 변환하는 위치 분석부;
    상기 제 3 자가 입력한 정보를 저장하고 상기 제 3 자를 포함한 사용자 정보와 상기 무선통신 단말기로부터 수신된 위치정보를 저장하는 데이터베이스; 및
    상기 인증 처리부, 상기 위치좌표 송수신부, 위치 분석부의 동작을 제어하며, 상기 데이터베이스에 정보를 저장한 후 로그파일을 작성하는 데이터베이스 관리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치정보 안내 및 추적 시스템.
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