KR100562228B1 - Ｃｄｍａ 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한이동통신 단말기의 측위 방법 및 시스템 - Google Patents

Ｃｄｍａ 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한이동통신 단말기의 측위 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법 및 시스템에 관한 것이다.
인빌딩 장소에 설치되어 수신하는 호출 채널 신호를 증폭하여 전송하는 중계기; 상기 중계기에 연결되어 상기 호출 채널 신호를 수신하면, 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기; 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 검색한 상기 인빌딩 신호에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호로서 상기 CDMA 이동 통신망으로 전송하는 이동통신 단말기; 및 상기 CDMA 이동 통신망을 통해 전송되는 호출 응답 데이터를 수신하고, 상기 호출 응답 데이터에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 인빌딩 장소의 위치 정보를 파악하는 인빌딩 정보 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면 기존 CDMA 이동 통신망에 변경을 가하지 않고도 인빌딩 환경에서 이동통신 단말기에 대한 높은 측위 정확성을 제공할 수 있다.
호출 채널, 호출 채널 중계기, 인빌딩, 인빌딩 신호, 인빌딩 식별 정보

Description

ＣＤＭＡ 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법 및 시스템{Method and System for Determining Position of Mobile Communication Terminal by Using Specific Paging Channel in ＣＤＭＡ Mobile Communication Network}
도 1은 종래 핸드셋 기반의 위치 기반 서비스 시스템의 일례를 간략하게 나타낸 블럭도,
도 2는 종래 인빌딩용 광분산 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도,
도 3은 CDMA 시스템에서의 순방향 CDMA 채널의 채널 구조를 나타낸 예시 화면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 측위 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중계기와 호출 채널 중계기의 내부 구성 및 연결 관계를 간략하게 나타낸 블럭도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 인빌딩 환경에서 인빌딩 신호를 이용하여 이동통신 단말기를 측위하는 과정을 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 인빌딩용 광분산 시스템 210, 320 : 무선 기지국
220 : 메인 도너 230 : 서브 도너
260 : 리모트 400 : 인빌딩 측위 시스템
410 : 이동통신 단말기 420 : 중계기
430 : 호출 채널 중계기 440 : CDMA 이동 통신망
442 : 기지국 전송기 444 : 기지국 제어기
446 : 이동 교환국 448 : 망간 연동 장치
450 : 위치 결정 서버 460 : 인빌딩 정보 관리 서버
470 : 인빌딩 정보 DB 510 : 기지국용 안테나
515 : RF 신호 분배기 520, 550 : RF 포트
540 : 인빌딩 신호 생성부 560 : 중계기용 안테나
본 발명은 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 터널, 지하철, 고층 빌딩 등의 인빌딩 환경에서 CDMA 이동 통신망에서 제공하는 7 개의 호출 채널 중 이용하지 않는 하나의 특정 호출 채널에 인빌딩 정보를 실어 전송하는 호출 채널 중계기를 사용하여 인빌딩 환경에서의 측위 정확도를 개선하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
휴대폰이나 피디에이(PDA) 등과 같은 이동통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스들 중 특히, 위치 기반 서비스(LBS : Location Based Service)는 넓은 활용성 및 높은 편리함으로 인하여 크게 각광받고 있다. 위치 기반 무선 인터넷 서비스는 구조 요청, 범죄 신고에의 대응, 인접 지역 정보 제공의 지리 정보 시스템(GIS : Geographic Information System), 위치에 따른 이동 통신 요금의 차등화, 교통 정보, 차량 항법 및 물류 관제, 위치 기반 CRM(Customer Relationship Management) 등 다양한 분야 및 상황에 사용될 수 있다.
이러한 위치 기반 무선 인터넷 서비스를 이용하기 위해서는 무선 통신 단말기의 위치를 파악하는 것이 필수적이다. 현재, 무선 통신을 이용하여 위치를 파악하는 무선 측위 기술(PDT : Position Determination Technology)에는 무선 기지국으로부터의 수신 신호를 이용하는 망 기반(Network-Based) 방식, GPS(Global Positioning System) 신호를 이용하는 핸드셋 기반(Handset-Based) 방식 및 두 가지 기술을 혼합하여 위치 정확도를 높이는 하이브리드(Hybrid) 방식이 있다.
망 기반 방식은 기존 이동통신 단말기에 측위를 위한 새로운 모듈을 추가할 필요가 없으므로 이동통신 개발에 추가 비용을 지불하지 않는다는 장점이 있으나, 무선 기지국의 셀(Cell) 크기 등에 따라서 위치 오차가 대략 500 m ~ 수 Km에 이를 정도로 정확도가 떨어진다는 단점이 있다. 따라서, 현재는 이동 통신을 이용하여 측위하는 방법으로 GPS 신호를 이용하는 핸드셋 기반 방식이 널리 이용되고 있다.
도 1은 종래 핸드셋 기반의 위치 기반 서비스 시스템(100)의 일례를 간략하게 나타낸 블럭도이다.
종래 GPS를 이용한 위치 기반 서비스 시스템(100)은 GPS 인공위성(110), 이 동통신 단말기(120), 기지국 전송기(BTS : Base Transceiver Station)(130), 기지국 제어기(BSC : Base Station Controller)(135), 이동 교환국(MSC : Mobile Switching Center)(150) 및 측위 서버(160) 등을 포함하여 구성된다.
GPS 인공위성(110)은 GPS에서 이동통신 단말기(120)의 위치를 파악하는 데 사용되는 위성이다. GPS에서 GPS 인공위성(110)은 위치 계산을 위해 필요한 항법 데이터를 반송파(Carrier Wave)를 통하여 이동통신 단말기(120)로 연속적으로 전송하는 24 개의 위성으로 구성되는데, 이들 중 21 개의 위성이 항법에 사용되며 3 개의 위성은 예비용으로 배치된다.
이동통신 단말기(120)는 GPS 인공위성(110)으로부터 항법 데이터를 수신하는 GPS 수신기 등이 내장되어 있는 단말기이다. 기지국 전송기(130), 기지국 제어기(135) 및 이동 교환국(150)은 통상적인 호 처리 기능과 더불어 GPS를 위한 클럭 분배, GPS 데이터 송수신 등의 기능을 수행한다.
측위 서버(160)는 이동통신 단말기(120)로부터 경위도 좌표 등의 위치 정보를 수신하여 이동통신 단말기(120)의 위치를 계산하고, 계산한 위치 정보를 다양한 LBS를 제공하는 별도의 LBS 플랫폼(Platform)으로 전송한다.
한편, 도 1에서 설명한 GPS는 누구든 무료로 자유롭게 이용할 수 있고, 이용자수에 제한이 없고, 실시간으로 연속적인 측위가 가능하며, 비교적 정확한 위치 측정이 가능하다는 장점이 있다.
하지만, 다중 경로 간섭과 가시위성의 부족으로 인해 도심에서의 위치 결정 능력이 제한 받고, 터널이나 건물 지하에서와 같이 위성이 보이지 않는 곳(전파가 도달하지 않는 곳)에서는 정확한 측위가 거의 불가능하고, GPS 수신기에서 본 위성의 배치에 따라 측위 상태에 큰 오차가 발생하는 문제점이 있다. 또한, GPS 수신기가 최초에 자신의 위치를 결정하기 위해 요구되는 실제적인 시간인 TTFF(Time To First Fix)가 대략 몇 분에서 십분 이상이 소요되는 경우가 간혹 발생하여 위치 기반 무선 인터넷의 서비스 이용자에게 큰 불편을 끼치는 문제점이 있다.
이러한 GPS 방식의 단점을 보완하기 위하여 GPS 방식에 이동 통신망의 자원을 결합하여 이동통신 단말기의 위치를 결정하는 A(Assisted)-GPS 방식이 개발되어 이용되고 있다. A-GPS 방식에서 이동통신 단말기는 GPS 인공위성과 이동 통신망으로부터 위치 결정에 필요한 정보를 수집하므로 3차원적으로 위치를 결정할 수 있는데, 이동 통신망과 이동통신 단말기는 IS-801-1의 규격에 정의된 파라미터를 이용하여 데이터나 메시지를 송수신한다.
하지만, A-GPS 방식도 터널, 지하철, 고층 빌딩 등의 인빌딩(In-building) 환경에서는 GPS 전파가 제대로 수신되지 않는 등의 이유로 측위 정확도가 크게 떨어지는 단점을 여전히 가지고 있다. 따라서, 최근에는 인빌딩 환경에서 이동통신 단말기의 측위 정확도를 높이기 위한 인빌딩용 광분산 시스템 등 다양한 기술 개발이 진행되고 있다.
도 2는 종래 인빌딩(In-Building)용 광분산 시스템(200)을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
종래 인빌딩용 광분산 시스템(200)은 무선 기지국(210), 메인 도너(Main Donor)(220), 서브 도너(Sub Donor)(230) 및 다수의 리모트(Remote)(260)를 포함하 여 구성된다.
무선 기지국(210)에서 다수의 리모트(260)로 데이터가 전송되는 다운 스트림(Down Stream) 과정에 대해서 설명하면, 무선 기지국(210)에서 송출되는 신호를 수신하는 메인 도너(220)는 수신한 신호를 RF 디바이더(Divider) 또는 스플리터(Splitter)를 사용하여 다수 개, 일반적으로 4개의 RF 신호로 분기한다. 분기된 각각의 RF 신호는 증폭기(미도시)를 거쳐 적절한 레벨로 증폭된 후 전광 변환부(221)에 의해 아날로그 또는 디지털 광신호로 변환된다. 변환된 광신호는 파장 분할 다중화(WDM : Wavelength Division Multiplexing, 이하 'WDM'이라 칭함)부(223) 과정을 거쳐 광선로를 통해 서브 도너(230)로 전송된다.
물론, 메인 도너(220)의 WDM부(223)는 서브 도너(230)로부터 전송되는 광신호를 수신하여 광전 변환부(222)로 전송하고, 광전 변환부(222)는 수신된 광신호를 RF 신호로 변환하여 무선 기지국(210)으로 송출하는 업 스트림(Up Stream) 동작도 수행한다.
서브 도너(230)는 메인 도너(220)로부터 수신하는 광신호를 증폭하여 전송하는 기능을 수행하는데, 먼저 다운 스트림 과정에 대해 설명하면 WDM부(231)가 메인 도너(220)로부터 광신호를 수신하여 광전 변환부(232)로 전달하고, 광전 변환부(232)는 수신한 광신호를 RF 신호로 변환하여 RF 디바이더(234)로 전달한다. RF 디바이더(234)는 수신한 RF 신호를 복수 개로 분기하여 전광/광전 변환부(240 및 250)의 전광 변환부(241 및 251)로 전달한다.
여기서, RF 디바이더(234)에 의해 분기된 각각의 RF 신호는 도 1에는 도시되 지 않았지만 신호 증폭 소자에 의해 증폭이 된 후 전광 변환부(241 및 251)로 전달된다. 전광 변환부(241 및 251)는 수신한 RF 신호를 광신호로 변환하여 WDM부(243 및 253) 및 광선로를 통해 각각의 리모트(260)로 전달한다. 각각의 리모트(260)는 수신한 광신호를 RF 신호로 변환하여 일정 영역 내에 있는 다수의 이동통신 단말기 등으로 RF 신호를 송출한다.
한편, 서브 도너(230)의 업 스트림 과정은 각각의 리모트(260) 및 광선로를 통해 전송되는 각각의 광신호를 WDM부(243 및 253)가 수신하고, 광전 변환부(242 및 252)가 수신한 광신호를 RF 신호로 변환하여 RF 콤바이너(Combiner)(235)로 전달한다. 물론, 광전 변환부(242 및 252)에 의해 변환된 RF 신호는 신호 증폭 소자(미도시)에 의해 증폭되어 RF 콤바이너(235)로 전달된다.
RF 콤바이너(235)는 수신한 다수의 RF 신호를 하나의 RF 신호로 통합시켜 전광 변환부(233)로 전달하고, 전광 변환부(233)는 수신한 RF 신호를 광신호로 변환하여 WDM부(231) 및 광선로를 통해 메인 도너(220)로 전송한다.
하지만, 도 2에 설명한 인빌딩용 광분산 시스템(200)은 다수의 메인 도너, 서브 도너, 인빌딩용 광 중계기, 인빌딩용 안테나, 무선 랜, 갭 필러(Gap Filler) 등의 추가적인 장비의 설치를 통한 새로운 망의 구축이 필요하기 때문에 막대한 비용 및 시간이 소요된다는 단점이 있다. 또한, 구축되는 인빌딩용 시스템의 종류에 따라 이동통신 단말기에 새로운 기능을 탑재시켜야 하는 번거로운 과정을 거쳐야 하는 등 많은 단점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 터널, 지하철, 고층 빌딩 등의 인빌딩 환경에서 CDMA 이동 통신망에서 제공하는 7 개의 호출 채널 중 이용하지 않는 하나의 특정 호출 채널에 인빌딩 정보를 실어 전송하는 호출 채널 중계기를 사용하여 인빌딩 환경에서의 측위 정확도를 개선하는 방법 및 시스템을 제시하는 것을 목적으로 한다.
이를 위한 본 발명의 제 1 목적에 의하면 CDMA 이동 통신망에서 특정 호출 채널을 이용하여 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 시스템으로서, 상기 인빌딩 장소에 설치되어 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 수신하는 호출 채널 신호를 증폭하여 전송하는 중계기; 상기 중계기에 연결되어 상기 호출 채널 신호를 수신하면, 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기; 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 검색한 상기 인빌딩 신호에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호로서 상기 CDMA 이동 통신망으로 전송하는 이동통신 단말기; 및 상기 CDMA 이동 통신망을 통해 전송되는 호출 응답 데이터를 수신하고, 상기 호출 응답 데이터에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 인빌딩 장소의 위치 정보를 파악하는 인빌딩 정보 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 2 목적에 의하면 이동통신 단말기, 중계기, 상기 중계기와 연 결되어 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 호출 채널 중계기 및 인빌딩 정보를 관리하는 인빌딩 정보 관리 서버가 CDMA 이동 통신망을 통해 연결되는 측위 시스템에서 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 방법으로서, (a) 상기 호출 채널 중계기가 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 전송되는 호출 채널 신호를 수신하는 단계; (b) 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 상기 인빌딩 신호를 생성하여 송출하는 단계; (c) 상기 인빌딩 정보 관리 서버가 상기 이동통신 단말기로부터 전송되는 상기 인빌딩 식별 정보를 수신하는 단계; 및 (d) 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 상기 이동통신 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법을 제공한다.
본 발명의 제 3 목적에 의하면 CDMA 이동 통신망에서 특정 호출 채널을 이용하여 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 시스템으로서, 상기 인빌딩 장소에 설치되어 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 수신하는 호출 채널 신호를 증폭하여 전송하는 중계기; 상기 중계기에 연결되어 상기 호출 채널 신호를 수신하되, 상기 호출 채널 신호에 호출 정보가 포함된 경우에 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기; 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 검색한 상기 인빌딩 신호에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호로서 상기 CDMA 이동 통신망으로 전송하는 이동통신 단말기; 및 상기 CDMA 이동 통신망을 통해 전송되는 호출 응답 데이터를 수신하고, 상기 호출 응답 데이 터에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 인빌딩 장소의 위치 정보를 파악하는 인빌딩 정보 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 4 목적에 의하면 이동통신 단말기, 중계기, 상기 중계기와 연결되어 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 호출 채널 중계기 및 인빌딩 정보를 관리하는 인빌딩 정보 관리 서버가 CDMA 이동 통신망을 통해 연결되는 측위 시스템에서 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 방법으로서, (a) 상기 호출 채널 중계기가 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 전송되는 호출 채널 신호를 수신하는 단계; (b) 수신한 상기 호출 채널 신호에 상기 이동통신 단말기에 대한 호출 정보가 있는지를 판단하되, 상기 호출 정보가 있으면 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 상기 인빌딩 신호를 생성하여 송출하는 단계; (c) 상기 인빌딩 정보 관리 서버가 상기 이동통신 단말기로부터 전송되는 상기 인빌딩 식별 정보를 수신하는 단계; 및 (d) 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 상기 이동통신 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법을 제공한다.
본 발명의 제 5 목적에 의하면 CDMA 이동 통신망의 인빌딩 장소에 설치되어 상기 인빌딩 장소에 위치하고 있는 이동통신 단말기의 위치를 파악하기 위한 소정의 호출 채널 신호를 생성하여 송출하는 장치로서, 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 주기적으로 전송되는 호출 채널 신호를 수신할 때마다 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 다수의 호출 채널 중 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기를 제공한다.
본 발명의 제 6 목적에 의하면 CDMA 이동 통신망의 인빌딩 장소에 설치되어 상기 인빌딩 장소에 위치하고 있는 이동통신 단말기의 위치를 파악하기 위한 소정의 호출 채널 신호를 생성하여 송출하는 장치로서, 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 주기적으로 전송되는 호출 채널 신호를 수신하면, 수신한 상기 호출 채널 신호에 호출 정보가 포함되어 있는지를 체크하여 상기 호출 정보가 포함된 경우에 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 다수의 호출 채널 중 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 CDMA 시스템에서의 순방향 CDMA 채널의 채널 구조를 나타낸 예시 화면이다.
CDMA 시스템에서의 순방향 CDMA 채널은 도 3에 표시되어 있는 것처럼, 파일롯(Pilot) 채널, 동기(Sync) 채널, 호출(Paging) 채널 및 순방향 트래픽(Forward Traffic) 채널 등의 코드 채널로 구성되어 있다. 이들 각각의 코드 채널은 왈쉬(Walsh) 함수에 의해 직교 확산되며, 1.2288 Mbps의 고정 칩 속도를 갖는 PN(Pseudo-random Noise) 계열의 직교쌍에 의해 확산된다.
파일롯 채널은 이동국의 시스템 정보 획득, 타이밍 및 코히어런트(Coherent) 변조를 위한 위상 기준으로 사용되는 기준 채널로서, 무선 기지국으로부터 송출되어 해당 무선 기지국 영역 내에 있는 모든 이동통신 단말기에게 전송되는 무변조 신호이다. 동기 채널은 무선 기지국 내의 모든 이동통신 단말기와 무선 기지국 사이의 초기 시간을 동기화하는데 사용하는 채널이다.
호출 채널은 이동통신 단말기가 동기 채널 메시지를 이용하여 무선 기지국과 시간 동기화를 한 후 탐색하게 되는 채널로서, CDMA 시스템에서 할당된 각 주파수 대역(FA : Frequency Assignment)마다 최대 7 개(왈쉬 코드 #1 ~ 왈쉬 코드 #7)까지의 호출 채널이 배정될 수 있다. 여기서, 제 1 호출 채널(왈쉬 코드 #1)을 통해 시스템 정보가 포함된 오버헤드 메시지(Overhead Message) 등을 이동통신 단말기로 전송하는 데 사용된다. 이동통신 단말기는 오버헤드 메시지 중 시스템 파라미터 메시지(System Parameter Message)를 수신하여 자신이 주기적으로 검색할 하나의 호출 채널을 선택한다.
일반적으로, CDMA 시스템의 운영상 이동 교환국, 기지국 제어기, 기지국 전송기, 몇 개의 무선 기지국을 묶은 존(Zone) 등의 단위로 하나의 특정 호출 채널만 이용되고, 나머지 호출 채널은 호출 채널로서 사용되지 못하기도 한다. 물론, CDMA 시스템의 운영 효율을 높이기 위해 사용되지 않는 나머지 채널의 일부를 순방향 트 래픽 채널로 사용하기도 한다.
따라서, 본 발명의 기술 사상에 따르면 CDMA 시스템에서 반드시 사용되는 제 1 호출 채널을 제외한 나머지 6 개의 호출 채널들 중 사용되지 않는 하나의 특정 호출 채널을 사용하여 인빌딩 환경에서의 이동통신 단말기의 측위를 수행한다. 즉, 6 개의 특정 호출 채널 중 하나의 특정 호출 채널에 이동통신 단말기가 위치하고 있는 인빌딩 장소에 부여된 인빌딩 식별 정보 등을 실어 이동통신 단말기로 송출한다. 이를 위해 본 발명의 바람직한 실시예에서는 사용되지 않는 하나의 특정 호출 채널에 인빌딩 식별 정보를 포함시킨 신호(이하에서는 '인빌딩 신호'라 칭함)를 생성하여 송출하는 호출 채널 중계기를 제안한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 호출 채널 중계기에 대해서는 도 5와 함께 더욱 상세하게 설명하겠다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인빌딩 신호가 전송되는 특정 호출 채널의 번호는 앞에서 설명하였듯이, 기지국 전송기, 기지국 제어기, 이동 교환국, 존 단위 등에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 예컨대, 기지국 전송기 A에서는 제 5 호출 채널을 이용하여 인빌딩 신호를 전송할 수 있고, 기지국 전송기 B에서는 제 7 호출 채널을 이용하여 인빌딩 신호를 전송할 수 있다. 하지만, 인빌딩 정보가 실리는 특정 호출 채널의 번호는 호출 채널의 최대 가용 능력을 보장하기 위해 제 7 호출 채널부터 역순으로 사용되는 것이 바람직할 것이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 측위 시스템(400)을 간략하게 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 측위 시스템(400)은 이동통신 단 말기(410), 중계기(420), 호출 채널 중계기(430), CDMA 이동 통신망(440), 위치 결정 서버(450), 인빌딩 정보 관리 서버(460) 및 인빌딩 정보 DB(470) 등을 포함하여 구성된다.
이동통신 단말기(410)는 슬롯 모드(Slotted Mode)로 동작하면서 후술할 중계기(420)로부터 송출되는 호출 채널 신호의 슬롯을 주기적으로 검색하는 통상적 기능뿐만 아니라, 본 발명의 실시예에 따른 인빌딩 신호도 주기적으로 검색 및 인식하는 기능을 수행하는 단말기이다. 또한, 이동통신 단말기(410)는 검색한 인빌딩 신호에 포함된 인빌딩 식별 정보를 추출하여 역방향의 접속 채널(Access Channel)을 통해 호출 응답 신호로서 후술할 인빌딩 정보 관리 서버(460)로 전송하는 기능도 수행한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기(410)는 일정한 주기 간격마다 특정 호출 채널을 통해 전송되는 인빌딩 신호를 검색 및 인식하고, 인빌딩 신호에 포함된 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호를 송출하는 기능을 수행하는 인빌딩 측위 프로그램을 탑재한다. 여기서, 인빌딩 측위 프로그램은 이동통신 단말기(410)에 내장된 플래쉬 메모리(Flash Memory)에 탑재된다. 인빌딩 측위 프로그램은 일정 주기 간격마다 구동(Wake-up)하여 인빌딩 신호를 검색하는 스케쥴링 알고리즘이 코딩(Coding)되어 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기(410)는 CDMA 통신 방식을 이용하는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), CDMA-2000(1X, 3X)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰, 노트북 컴퓨터 등을 포함한다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 제 4세대 시스템에서 사용될 핸드폰을 말한다.
중계기(420)는 이동통신 단말기(410)나 CDMA 이동 통신망(440)으로부터 수신한 CDMA 신호의 세기를 증폭하여 CDMA 이동 통신망(440)이나 이동통신 단말기(410)로 송출하는 신호 중계 기능을 수행한다.
한편, 중계기(420)에는 본 발명의 기술 사상에 따른 호출 채널 중계기(430)가 중계기(420)에 구비된 RF 포트(Port)를 통해 연결된다. 호출 채널 중계기(430)는 CDMA 이동 통신망(440)으로부터 중계기(420)로 전송되는 호출 채널 신호를 분배받아 인빌딩 신호를 생성하여 중계기(420)의 신호 출력 장치를 통해 이동통신 단말기(410)로 송출한다.
한편, 중계기(420)와 호출 채널 중계기(430)의 내부 구성 및 동작 과정에 대해서는 도 5와 함께 더욱 상세하게 설명하겠다.
CDMA 이동 통신망(440)은 이동통신 단말기(410)와 위치 결정 서버(450) 및 인빌딩 정보 관리 서버(460) 사이의 통신 중계 기능을 수행한다. 즉, CDMA 이동 통신망(440)은 위치 결정 서버(450)로부터 이동통신 단말기(410)에 대한 측위 요청이 발생하는 경우 호출 정보가 포함된 호출 채널 신호를 생성하여 이동통신 단말기(410)로 전송한다. 또한, 호출 채널 신호에 응답하여 이동통신 단말기(410)가 송출하는 호출 응답 신호를 수신하여 인빌딩 정보 관리 서버(460)로 전송하는 기능을 수행한다. 이러한 기능들을 수행하는 CDMA 이동 통신망(440)은 기지국 전송기(442), 기지국 제어기(444), 이동 교환국(446), 망간 연동 장치(448) 등을 포함 하여 구성된다. CDMA 이동 통신망(440)이 수행하는 일반적인 기능에 대해 설명하면 다음과 같다.
기지국 전송기(442)는 호출 채널 신호를 주기적으로 이동통신 단말기(410)로 전송하고, 이동통신 단말기(410)로부터 전송되는 호출 응답 신호를 수신하여 기지국 제어기(444)로 전송한다. 기지국 제어기(444)는 기지국 전송기(442)를 제어하며, 이동통신 단말기(410)에 대한 무선 채널 할당 및 해제, 이동통신 단말기(410) 및 기지국 전송기(442)의 송신 출력 제어, 셀간 소프트 핸드오프(Soft Handoff) 및 하드 핸드오프(Hard Handoff)의 수행 여부 결정, 트랜스코딩(Transcoding) 및 보코딩(Vocoding), 무선 접속망에 대한 운용 및 유지 보수 기능 등을 수행한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기지국 전송기(442) 및 기지국 제어기(444)는 IS(Interim Standard)-95 A/B, CDMA 2000 1X, CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution-Data Only)/EV-DV(Evolution-Data and Voice), CDMA 2000 3X 등의 CDMA 이동통신 시스템(440)을 지원할 수 있는 구성을 갖는다.
이동 교환국(446)은 무선 기지국들이 효율적으로 운용될 수 있도록 하는 통제 기능과 공중 교환 전화망(PSTN : Public Switched Telephone Network)에 설치된 전자식 교환기와의 연동 기능을 갖는다. 이동 교환국(446)은 이동통신 단말기(410)로부터 전송되는 데이터나 메시지가 포함된 신호를 기지국 제어기(444)를 통해 수신하여 망간 연동 장치(448)를 통해 위치 결정 서버(450)나 인빌딩 정보 관리 서버(460)로 전송한다. 이동 교환국(446)은 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 호 및 발신 호 처리, 위치 등록 절차 및 핸드오프 절차 처리, 타망과의 연동 기능 등을 수행한다. 본 발명의 실시예에 따른 이동 교환국(446) 역시 기지국 전송기(442) 및 기지국 제어기(444)와 마찬가지로 앞에서 언급한 CDMA 이동 통신망(440)을 모두 지원할 수 있다.
망간 연동 장치(IWF : Inter-Working Function)(448)는 CDMA 이동 통신망(440)과 인터넷, 공중 교환 전화망, 패킷 공중 데이터 교환망(PSPDN : Packet Switched Public Data Network) 등을 포함하는 유선 통신망과의 연동을 위한 인터페이싱(Interfacing) 기능을 수행한다.
위치 결정 서버(PDE : Positioning Determination Entity)(450)는 도 4에는 도시되지 않았지만, 다양한 위치 기반 서비스를 제공하기 위한 플랫폼(Platform)인 LBS 플랫폼으로부터 이동통신 단말기(410)의 측위를 요청받아 CDMA 이동 통신망(440)으로 이동통신 단말기(410)의 호출을 요청하는 호출 요청 데이터를 전송한다. 또한, 위치 결정 서버(450)는 본 발명의 실시예에 따라 인빌딩 정보 관리 서버(460)로부터 이동통신 단말기(410)의 위치 정보 데이터(위경도 좌표, 인빌딩 명칭 등)를 수신하여 LBS 플랫폼으로 전송하는 기능을 수행한다.
인빌딩 정보 관리 서버(460)는 CDMA 이동 통신망(440)으로부터 전송되는 호출 응답 데이터에 포함된 인빌딩 식별 정보 및 단말기 식별 정보를 추출하여 이동통신 단말기(410)가 위치한 곳의 인빌딩 정보를 파악하는 기능을 수행한다. 여기서, 단말기 식별 정보는 이동통신 단말기(410)를 식별하는 데 사용되는 정보로서, 전화번호(MIN : Mobile Identification Number), ESN(Electronic Serial Number) 등이 포함된다. 또한, 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 파악한 이동통신 단말기(410) 의 인빌딩 정보와 단말기 식별 정보를 위치 정보 데이터로서 위치 결정 서버(450)로 전송하는 기능도 수행한다. 이러한 기능을 수행하기 위해 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 인빌딩 정보 데이터베이스(470)와 연동하기 위해 데이터베이스 관리 시스템(DBMS : DataBase Management System)을 내장한다.
인빌딩 정보 데이터베이스(470)는 본 발명의 실시예에 따른 인빌딩 식별 정보를 저장하고 있다. 여기서, 인빌딩 식별 정보란 인빌딩 장소를 식별하기 위한 정보로서, 각 인빌딩 장소별로 고유 식별 코드를 설정할 수도 있지만, 호출 채널 중계기(430)가 연결되는 중계기(420) ID를 인빌딩 식별 정보로 이용할 수도 있다. 또한, 고층 건물 등의 경우에는 각 층별로 인빌딩 식별 정보가 설정될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면 이동통신 단말기(410)가 건물의 몇 층에 있는지까지의 측위 정확도를 가질 수 있게 된다.
물론, 인빌딩 식별 정보로 비교적 작은 데이터 용량을 갖는 고유 식별 코드나 중계기 ID를 사용하는 것이 바람직할 수 있지만, 인빌딩 장소나 중계기 설치 장소의 위경도 좌표 정보가 사용될 수도 있다. 인빌딩 식별 정보로서 위경도 좌표 정보가 사용되는 경우 전송할 데이터 용량이 증가하는 단점이 있는 반면, 인빌딩 정보 데이터베이스(470)가 생략될 수 있다는 장점이 있다.
한편, 인빌딩 정보 데이터베이스(470)에 저장되는 각각의 인빌딩 식별 정보에는 중계기(420)나 호출 채널 중계기(430)의 위치 정보, 주소 정보, 명칭 정보 등의 인빌딩 장소 정보가 매핑(Mapping)될 수 있다. 따라서, CDMA 이동 통신망(440)으로부터 호출 응답 데이터를 수신한 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 인빌딩 식별 정보를 추출하고, 인빌딩 정보 데이터베이스(470)와의 매핑 작업을 통해 이동통신 단말기(410)가 위치한 인빌딩 장소 정보를 확인한다.
한편, 도 4에는 인빌딩 정보 데이터베이스(470)가 인빌딩 정보 관리 서버(460)와는 별도의 장치에 구축되는 것으로 도시되어 있지만, 인빌딩 정보 관리 서버(460)에 내장될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중계기(420)와 호출 채널 중계기(430)의 내부 구성 및 연결 관계를 간략하게 나타낸 블럭도이다.
먼저, 본 발명의 실시예에서의 중계기(420)는 CDMA 신호를 증폭하는 통상적인 CDMA 신호 중계기이다. 이러한 CDMA 신호 중계기는 도 5에 도시되어 있듯이, 중계기(420)의 외부에 기지국용 안테나(510)와 중계기용 안테나(560)를 구비하고, 중계기(420)의 내부는 듀플렉서(Duplexer)(530, 534), 순방향 증폭기(532) 및 역방향 증폭기(536)를 구비한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 중계기(420)에는 RF 포트(520, 550)를 통해 호출 채널 중계기(430)가 연결되는데, 기지국용 안테나(510)측의 RF 포트 전단에는 중계기(420)로 입력되는 순방향 CDMA 신호를 두 개로 분기시켜 주는 RF 신호 분배기(515)가 설치되어 있다.
중계기(420)로 입력되는 순방향 CDMA 신호는 듀플렉서(530)에 의해 추출되어 순방향 증폭기(532)에 의해 일정 레벨로 세기가 증폭되어 듀플렉서(534)를 거쳐 중계기용 안테나(560)를 통해 송출된다. 반대로, 중계기(420)로 입력되는 역방향 CDMA 신호는 듀플렉서(534)에 의해 추출되어 역방향 증폭기(536)에 의해 일정 레벨 로 세기가 증폭되어 듀플렉서(530)를 거쳐 기지국용 안테나(510)를 통해 송출된다.
한편, 중계기(420)와 RF 포트(520, 550)를 연결되는 호출 채널 중계기(430)는 인빌딩 신호 생성부(430)를 내장하여 호출 채널 신호가 입력되는 경우 앞에서 설명한 인빌딩 신호를 생성하여 출력한다. 여기서, 인빌딩 신호의 생성은 호출 채널 중계기(430)로 호출 채널 신호가 입력될 때마다 이루어지거나, 입력되는 호출 채널 신호에 이동통신 단말기(410)를 호출하는 호출 정보가 포함된 경우에만 이루어질 수 있다. 따라서, 호출 채널 신호에 호출 정보가 포함된 경우에만 인빌딩 신호를 생성하기 위해서는 호출 채널 신호에 호출 정보가 실려 있는지의 여부를 판단하기 위한 호출 정보 판단 모듈이 호출 채널 중계기(430)에 내장되어야 할 것이다.
호출 정보가 실려 있는 경우에만 호출 채널 중계기(430)가 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 방식은 특정 시간에만 특정 이동통신 단말기의 위치를 탐지하는 유형의 위치 기반 서비스에 적합할 것이다. 반면, 호출 채널 중계기(430)가 호출 채널 신호를 입력받을 때마다 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 방식은 일정 지역 내의 이동통신 단말기의 위치를 주기적으로 탐지하는 유형의 위치 기반 서비스에 적합할 것이다.
호출 채널 중계기(430)로부터 출력되는 인빌딩 신호는 중계기(420)의 RF 신호 출력 장치(미도시)에 의해 중계기용 안테나(560)를 통해 이동통신 단말기(410)로 송출된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 인빌딩 환경에서 인빌딩 신호를 이용하여 이동통신 단말기(410)를 측위하는 과정을 나타낸 순서도이다.
위치 결정 서버(450)가 LBS 플랫폼(미도시) 등으로부터 이동통신 단말기(410)의 측위 요청을 접수하면 호출 요청 데이터를 생성하여 전송하면, 망간 연동 장치(448)가 호출 요청 신호를 생성하여 이동 교환국(446)으로 전송한다(S600). 이동 교환국(446)은 수신한 호출 요청 신호를 기지국 제어기(444)로 전송하면, 기지국 제어기(444)는 중계기(420)로 호출 채널 신호를 전송하도록 기지국 전송기(442)를 제어한다(S602).
중계기(420)는 기지국 전송기(442)로부터 전송되는 호출 채널 신호를 수신하고, 수신된 호출 채널 신호는 분기되어 호출 채널 중계기(430)로 입력된다(S604). 호출 채널 중계기(430)는 입력받은 호출 채널 신호를 분석하여 호출 정보가 포함되어 있는지를 판단한다(S606). 호출 채널 중계기(430)는 단계 S606의 판단 결과 호출 정보가 포함되어 있지 않다고 판단되면, 일반 신호를 생성하여 출력한다(S608). 여기서, 일반 신호는 인빌딩 신호와는 달리 인빌딩 정보가 포함되어 있지 않은 호출 채널 신호이다.
그렇지 않고, 호출 채널 중계기(430)는 단계 S606의 판단 결과 호출 정보가 포함되어 있다고 판단되면, 인빌딩 신호를 생성하여 출력한다(S610). 중계기(420)는 호출 채널 중계기(430)로부터 출력되는 인빌딩 신호를 출력 장치를 통해 전파 공간으로 송출한다(S612). 이동통신 단말기(410)는 중계기(420)로부터 출력되는 인빌딩 신호를 주기적으로 검색하여 수신하고, 수신한 인빌딩 신호에 포함된 인빌딩 식별 정보를 파악한다(S614). 여기서, 인빌딩 식별 정보는 도 5에서도 설명하였듯이 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 인빌딩 장소에 설치된 중계기 ID 및 인 빌딩 장소 또는 중계기 설치 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나이다.
이동통신 단말기(410)는 단계 S614에서 파악한 인빌딩 식별 정보와 자신의 단말기 식별 정보를 호출 응답 신호에 실어 중계기(420) 및 CDMA 이동 통신망(440)으로 전송하고, 망간 연동 장치(448)가 수신한 호출 응답 신호를 호출 응답 데이터로 변환하여 인빌딩 정보 관리 서버(460)로 전송한다(S616). 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 호출 응답 데이터를 수신하고, 수신한 호출 응답 데이터에 포함된 인빌딩 식별 정보 및 단말기 식별 정보를 파악한다(S618).
인빌딩 식별 정보를 파악한 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 인빌딩 정보 데이터베이스(470)를 검색하여 수신한 인빌딩 식별 정보에 매핑된 인빌딩 장소 정보를 검색한다(S620). 인빌딩 정보 관리 서버(460)는 단계 S620에서 파악한 인빌딩 장소 정보와 단말기 식별 정보를 위치 정보 데이터로서 위치 결정 서버(450)로 전송하고, 위치 결정 서버(450)는 수신한 위치 정보 데이터를 수신하여 이동통신 단말기(410)의 위치를 확인한다(S622).
한편, 인빌딩 식별 정보로서 중계기(420)나 호출 채널 중계기(430)의 경위도 좌표 정보가 사용되는 경우에는 단계 S620이 생략되고, 인빌딩 정보 서버(460)는 수신한 호출 응답 데이터를 바로 위치 결정 서버(450)로 전송한다.
한편, 도 6에서는 특정 이동통신 단말기에 대해 위치 탐지가 요청되는 경우에 한하여 인빌딩 환경에서 위치 탐지가 이루어지는 과정에 대해서 설명하였지만, 일정 인빌딩 지역에 위치하고 있는 모든 이동통신 단말기의 위치를 주기적으로 탐지하는 과정도 유사하다.
다만, 도 6에서 특정 이동통신 단말기로 호출 요청 신호를 전송하는 단계 S600, 호출 채널 중계기(430)가 수신한 호출 채널 신호에 호출 정보가 실려 있는지 판단하는 단계 S606 및 단계 S606에 따른 단계 S608이 생략되는 점이 상이하다. 또한, CDMA 이동 통신망(440)에서 중계기(420) 및 호출 채널 중계기(430)로 전송되는 호출 채널 신호에 호출 정보가 전혀 포함되어 있지 않고, 호출 채널 신호를 수신한 호출 채널 중계기(430)는 항상 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 점이 상이하다. 또한, 해당 인빌딩 장소에 있는 이동통신 단말기(410)는 인빌딩 식별 정보 및 단말기 식별 정보가 포함된 호출 응답 신호를 주기적으로 인빌딩 정보 관리 서버(460)로 전송하는 점이 상이하다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
현재 인빌딩 환경에서 측위 정확도를 높이기 위한 기술은 새로운 망을 구축해야 하므로 많은 비용이 소요되는 단점이 있지만, 본 발명에 따르면 기존 통신망의 자원을 그대로 활용하여 비용을 크게 절감하면서도 인빌딩 환경에서의 측위 정 확도를 망 기반 방식에 비해 크게 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 호출 채널 중계기가 중계기의 RF 포트를 통해 접속되므로 설치가 용이하고, 이동통신 단말기의 소프트웨어만 업그레이드하면 구형의 단말기일지라도 정확도 높은 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (43)

  1. CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망에서 특정 호출 채널을 이용하여 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 시스템으로서,
    상기 인빌딩 장소에 설치되어 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 수신하는 호출 채널(Paging Channel) 신호를 증폭하여 전송하는 중계기;
    상기 중계기에 연결되어 상기 호출 채널 신호를 수신하면, 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기;
    주기적으로 구동하여(Wake-up) 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 검색한 상기 인빌딩 신호에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호로서 상기 CDMA 이동 통신망으로 전송하는 이동통신 단말기; 및
    상기 CDMA 이동 통신망을 통해 전송되는 호출 응답 데이터를 수신하고, 상기 호출 응답 데이터에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 인빌딩 장소의 위치 정보를 파악하는 인빌딩 정보 관리 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈 쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호가 이용하는 호출 채널 번호는 기지국 전송기(BTS), 기지국 제어기(BSC), 이동 교환국(MSC) 및 다수의 무선 기지국(BS)으로 구성되는 존(Zone) 중 하나 이상을 기준으로 상이하게 설정되는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 호출 채널 중계기는 상기 중계기에 구비된 RF 포트(Port)에 접속되어 연결되는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기에는 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 상기 인빌딩 신호에서 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 상기 CDMA 이동 통신망으로 송출하는 인빌딩 측위 프로그램이 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  7. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 호출 응답 신호에는 상기 인빌딩 식별 정보 및 상기 이동통신 단말기의 전화번호(MIN : Mobile Identification Number) 및/또는 ESN(Electronic Serial Number)인 단말기 식별 정보가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 인빌딩 정보 관리 서버에는 상기 인빌딩 식별 정보, 상기 인빌딩 식별 정보에 대응하는 상기 중계기나 상기 호출 채널 중계기의 위치 정보, 주소 정보 및 명칭 정보 중 하나 이상의 정보가 매핑(Mapping)되어 저장된 인빌딩 정보 데이터베이스가 내장되거나 외부에서 연동하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 CDMA 이동 통신망은 기지국 전송기, 기지국 제어기, 이동 교환국 및 망간 연동 장치(IWF : Inter-Working Function)를 포함하여 구성되고, IS(Interim Standard)-95 A/B, CDMA 2000 1X, CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution-Data Only)/EV-DV(Evolution-Data and Voice) 및 CDMA 2000 3X 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기는 CDMA 통신 방식을 이용하는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), CDMA-2000(1X, 3X)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 및 노트북 컴퓨터 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  11. 이동통신 단말기, 중계기, 상기 중계기와 연결되어 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 호출 채널 중계기 및 인빌딩 정보를 관리하는 인빌딩 정보 관리 서버가 CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망을 통해 연결되는 측위 시스템에서 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 방법으로서,
    (a) 상기 호출 채널(Paging Channel) 중계기가 상기 CDMA 이동 통신망으로부 터 전송되는 호출 채널 신호를 수신하는 단계;
    (b) 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 상기 인빌딩 신호를 생성하여 송출하는 단계;
    (c) 상기 인빌딩 정보 관리 서버가 상기 이동통신 단말기로부터 전송되는 상기 인빌딩 식별 정보를 수신하는 단계; 및
    (d) 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 상기 이동통신 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기에는 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 상기 인빌딩 신호에서 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 상기 CDMA 이동 통신망으로 송출하는 인빌딩 측위 프로그램이 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서
    상기 이동통신 단말기는 상기 인빌딩 식별 정보와 전화번호(MIN : Mobile Identification Number) 및 ESN(Electronic Serial Number) 중 하나 이상의 단말기 식별 정보를 호출 응답 신호에 실어 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 호출 응답 신호는 접속 채널(Access Channel)을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  17. 제 11 항에 있어서, 상기 단계 (d)에서
    상기 인빌딩 정보 관리 서버는 수신한 상기 인빌딩 식별 정보와 내장되거나 외부로 연결되어 연동하는 인빌딩 정보 데이터베이스에 저장된 데이터를 비교하여 상기 위치 정보를 파악하는 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  18. CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망에서 특정 호출 채널을 이용하여 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 시스템으로서,
    상기 인빌딩 장소에 설치되어 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 수신하는 호출 채널(Paging Channel) 신호를 증폭하여 전송하는 중계기;
    상기 중계기에 연결되어 상기 호출 채널 신호를 수신하되, 상기 호출 채널 신호에 호출 정보가 포함된 경우에 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기;
    주기적으로 구동하여(Wake-up) 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 검색한 상기 인빌딩 신호에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 호출 응답 신호로서 상기 CDMA 이동 통신망으로 전송하는 이동통신 단말기; 및
    상기 CDMA 이동 통신망을 통해 전송되는 호출 응답 데이터를 수신하고, 상기 호출 응답 데이터에 포함된 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 인빌딩 장소의 위치 정보를 파악하는 인빌딩 정보 관리 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호가 이용하는 호출 채널 번호는 기지국 전송기(BTS), 기지국 제어기(BSC), 이동 교환국(MSC) 및 다수의 무선 기지국(BS)으로 구성되는 존(Zone) 중 하나 이상을 기준으로 상이하게 설정되는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기에는 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 상기 인빌딩 신호에서 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 상기 CDMA 이동 통신망으로 송출하는 인빌딩 측위 프로그램이 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  23. 제 18 항 또는 제 21 항에 있어서,
    상기 호출 응답 신호에는 상기 인빌딩 식별 정보 및 상기 이동통신 단말기의 전화번호(MIN : Mobile Identification Number) 및/또는 ESN(Electronic Serial Number)인 단말기 식별 정보가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  24. 제 18 항에 있어서,
    상기 인빌딩 정보 관리 서버에는 상기 인빌딩 식별 정보, 상기 인빌딩 식별 정보에 대응하는 상기 중계기나 상기 호출 채널 중계기의 위치 정보, 주소 정보 및 명칭 정보 중 하나 이상의 정보가 매핑(Mapping)되어 저장된 인빌딩 정보 데이터베이스가 내장되거나 외부에서 연동하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  25. 제 18 항에 있어서,
    상기 CDMA 이동 통신망은 기지국 전송기, 기지국 제어기, 이동 교환국 및 망간 연동 장치(IWF : Inter-Working Function)를 포함하여 구성되고, IS(Interim Standard)-95 A/B, CDMA 2000 1X, CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution-Data Only)/EV-DV(Evolution-Data and Voice) 및 CDMA 2000 3X 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  26. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기는 CDMA 통신 방식을 이용하는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), CDMA-2000(1X, 3X)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 및 노트북 컴퓨터 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 시스템.
  27. 이동통신 단말기, 중계기, 상기 중계기와 연결되어 인빌딩 신호를 생성 및 출력하는 호출 채널 중계기 및 인빌딩 정보를 관리하는 인빌딩 정보 관리 서버가 CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망을 통해 연결되는 측위 시스템에서 인빌딩 장소에 위치한 이동통신 단말기를 측위하는 방법으로서,
    (a) 상기 호출 채널(Paging Channel) 중계기가 상기 CDMA 이동 통신망으로부터 전송되는 호출 채널 신호를 수신하는 단계;
    (b) 수신한 상기 호출 채널 신호에 상기 이동통신 단말기에 대한 호출 정보가 있는지를 판단하되, 상기 호출 정보가 있으면 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 상기 인빌딩 신호를 생성하여 송출하는 단계;
    (c) 상기 인빌딩 정보 관리 서버가 상기 이동통신 단말기로부터 전송되는 상기 인빌딩 식별 정보를 수신하는 단계; 및
    (d) 상기 인빌딩 식별 정보를 이용하여 상기 이동통신 단말기의 위치 정보를 파악하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌 표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  30. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동통신 단말기에는 주기적으로 구동하여 상기 인빌딩 신호를 검색하고, 상기 인빌딩 신호에서 상기 인빌딩 식별 정보를 추출하여 상기 CDMA 이동 통신망으로 송출하는 인빌딩 측위 프로그램이 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  31. 제 27 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서
    상기 이동통신 단말기는 상기 인빌딩 식별 정보와 전화번호(MIN : Mobile Identification Number) 및 ESN(Electronic Serial Number) 중 하나 이상의 단말기 식별 정보를 호출 응답 신호에 실어 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 호출 응답 신호는 접속 채널(Access Channel)을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  33. 제 27 항에 있어서, 상기 단계 (d)에서
    상기 인빌딩 정보 관리 서버는 수신한 상기 인빌딩 식별 정보와 내장되거나 외부로 연결되어 연동하는 인빌딩 정보 데이터베이스에 저장된 데이터를 비교하여 상기 위치 정보를 파악하는 특징으로 하는 CDMA 이동 통신망에서의 특정 호출 채널을 이용한 이동통신 단말기의 측위 방법.
  34. CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망의 인빌딩 장소에 설치되어 상기 인빌딩 장소에 위치하고 있는 이동통신 단말기의 위치를 파악하기 위한 소정의 호출 채널 신호를 생성하여 송출하는 장치로서,
    상기 CDMA 이동 통신망으로부터 주기적으로 전송되는 호출 채널(Paging Channel) 신호를 수신할 때마다 상기 CDMA 이동 통신망에서 사용하지 않는 다수의 호출 채널 중 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 호출 채널 중계기는 상기 인빌딩 장소에 설치되는 CDMA 신호를 증폭하여 중계하는 중계기(Repeater)에 형성된 RF 포트(Port)를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  36. 제 34 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  37. 제 34 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  38. 제 34 항에 있어서,
    상기 중계기에는 수신하는 상기 호출 채널 신호를 분기하여 상기 호출 채널 중계기로 전달시켜 주는 RF 신호 분배기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  39. CDMA(Code Division Multiple Access) 이동 통신망의 인빌딩 장소에 설치되어 상기 인빌딩 장소에 위치하고 있는 이동통신 단말기의 위치를 파악하기 위한 소정의 호출 채널 신호를 생성하여 송출하는 장치로서,
    상기 CDMA 이동 통신망으로부터 주기적으로 전송되는 호출 채널(Paging Channel) 신호를 수신하면, 수신한 상기 호출 채널 신호에 호출 정보가 포함되어 있는지를 체크하여 상기 호출 정보가 포함된 경우에 상기 CDMA 이동 통신망에서 사 용하지 않는 다수의 호출 채널 중 하나의 호출 채널에 인빌딩 식별 정보가 포함된 인빌딩 신호를 생성하여 출력하는 호출 채널 중계기.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 호출 채널 중계기는 상기 인빌딩 장소에 설치되는 CDMA 신호를 증폭하여 중계하는 중계기(Repeater)에 형성된 RF 포트(Port)를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  41. 제 39 항에 있어서,
    상기 인빌딩 신호는 제 2 호출 채널(왈쉬 코드 #2) 내지 제 7 호출 채널(왈쉬 코드 #7) 중 하나의 호출 채널을 이용하여 생성된 호출 채널 신호인 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  42. 제 39 항에 있어서,
    상기 인빌딩 식별 정보는 상기 인빌딩 장소에 부여된 고유 식별 코드, 상기 중계기 ID 및 상기 중계기 또는 상기 호출 채널 중계기가 설치된 지점의 위경도 좌표 정보 중 하나인 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
  43. 제 39 항에 있어서,
    상기 중계기에는 수신하는 상기 호출 채널 신호를 분기하여 상기 호출 채널 중계기로 전달시켜 주는 RF 신호 분배기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 호출 채널 중계기.
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