KR100957537B1 - 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기 - Google Patents

음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를 위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기에 관한 것이다.
본 발명은 조명기구에 있어서, 전원을 공급받아 전달하는 전원부; 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하는 ID 발생부; 조명을 밝히는 조명 모듈; 상기 조명 모듈을 제어하여 상기 조명을 밝히도록 제어하며, 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 상기 조명 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구를 제공한다.
본 발명에 의하면, GPS 신호가 수신되지 않는 음영지역에서도 위치 기반 서비스를 지속적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.
조명기구, LED, 백색 LED, 적외선 LED, 위치 기반 서비스, 현재 위치

Description

음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를 위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기{Method for Providing Location Based Service in Shadow Region and System, Lighting Fixture, Mobile Communication Terminal Therefor}
본 발명은 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를 위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 이동통신 단말기를 이용하여 위치 기반 서비스를 제공받는 과정에서, 사용자가 특정 건물의 실내에 진입하여 GPS 신호가 수신되지 않는 경우, 특정 건물에 설치된 조명기구로부터 출력되는 ID 정보를 수신하여 위치 기반 서비스 제공 서버로 전송함으로써, ID 정보를 이용한 위치 기반 서비스를 제공받을 수 있는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를 위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기에 관한 것이다.
이동통신 시스템을 운용하여 다양한 부가 서비스를 제공하는 이동통신 사업자는 삼각측량법 등의 무선 기지국을 이용하여 이동통신 단말기의 위치를 추적하며 추적한 이동통신 단말기의 위치를 기반으로 다양한 위치 기반 서비스를 제공하고 있다.
하지만, 종래의 무선 기지국을 이용하여 위치 기반 서비스를 제공하는 방법은 이동통신 단말기의 대략적인 위치만을 측정할 수 있을 뿐, 이동통신 단말기가 위치한 지역을 정밀하게 측정하지 못하는 단점이 있었다. 이러한 단점을 해결하기 위해 GPS(Global Positioning System)를 이용한 위치 추적 시스템이 도입된다.
전술한 GPS 시스템은 1970년대 초, 미 국방성에 의해 개발되기 시작하여 1990년대 중반부터 본격적인 가동이 시작되었다. GPS 시스템은 시간이나 기상 상태에 관계없이 지구 전역에서 사용 가능한 가장 이상적인 항법 시스템으로서 처음에는 군사적인 용도를 위해 개발되었지만 경제성 및 유용성으로 인해 급속도로 민간용으로 확장되어 현재에 이르러 가장 일반적인 항법 시스템으로 자리 잡고 있다.
예컨대, 선박, 항공기, 자동차 등 각종 이동체에는 그 현재 위치와 이동 속도를 확인하거나 이동경로를 결정하기 위한 GPS 측위 장치가 탑재된다. 이러한 GPS 측위 장치는 6개의 중궤도에 위치하는 3개 이상의 인공위성으로부터 위도, 경도, 고도 등을 나타내는 전파를 수신하여 이동체의 현재 위치를 연산하게 되며, 연산된 결과는 네비게이션 장치로 디스플레이된다.
그러므로 네비게이션 장치는 미리 저장된 지도정보에 연산된 이동체의 현재 위치 정보를 합성하여 이동체의 위치뿐 아니라 이동체의 진행 방향, 가고자 하는 목적지까지의 거리, 이동체의 현재 속도, 사용자가 이동 전에 설정한 경로, 도로 정보, 목적지까지의 추천 경로 등 주행에 필요한 각종 정보를 사용자에게 제공하는 것이 가능한 것이다.
한편, 종래의 위치 기반 서비스는 이동통신 단말기에 외부 GPS 모듈을 장착하여 이동통신 단말기의 위치, 지리 정보, 주변 정보 등을 결합시켜 제공하는 위치 기반 서비스를 제공하였으나, 최근에는 이동통신 사업자는 Qualcomm 사의 측위 솔루션과 SiRF 사의 측위 솔루션을 도입하여 위치 기반 서비스를 제공하고 있으며, 친구 찾기, 주변 정보 제공 등의 다양한 응용 서비스에서 활용되고 있다. 또한, 최근에는 GPS 모듈이 내장된 네비폰 타입의 이동통신 단말기들이 주로 출시되고 있는 실정이다.
하지만, GPS 모듈이 내장된 네비폰 타입의 이동통신 단말기라 하더라도, 실내에 진입하는 경우 GPS 신호의 수신율이 떨어지게 되어, 위치 기반 서비스가 정상적으로 이루어지지 못한다는 단점이 있었다.
예를 들어서, 네비폰 타입의 이동통신 단말기를 이용하는 사용자가 특정 건물 내부의 특정 상점을 선택하는 경우, 아웃도어(Outdoor)에서는 종래의 GPS 신호를 이용하여 위치 기반 서비스를 제공받을 수 있지만, 사용자가 특정 건물 내부에 진입하는 경우 GPS 신호의 수신률이 떨어져서, 위치 기반 서비스를 제공받을 수 없는 것이다.
즉, GPS 수신기가 GPS 위성으로부터 위치확인이 가능한 정보를 추출하기 위해서는, 위성으로부터의 신호를 일정 레벨 이상 수신하여야 하며 3개 이상의 위성으로부터 위치신호를 수신한 후 유클리디안(Euclidean) 수식 등을 이용하여 현재 위치를 파악하게 된다. 하지만, 이러한 동작원리로 인하여 GPS 신호가 도달하기 어려운 건물 내부나 3개 이상의 위성신호를 수신할 수 없는 산악지형 또는 고층 건물 지역에서는 정확한 위치 정보를 획득하는 것이 사실상 어려웠으며, 이를 해소하기 위하여 더욱 수신감도가 좋은 GPS 수신회로를 개발하거나 인빌딩 GPS 신호중계 등을 검토하는 등 다양한 시도가 전개되었으나, 그 기본원리상 상용적용이 어려운 것이 사실이어서 현재 이러한 지역에서는 위치정보 서비스 제공이 불가능하였다.
또한, 이동통신 단말기를 이용하여 위치 기반 서비스를 제공받는 경우 GPS를 이용하거나 기지국 정보를 이용하게 된다. 하지만, 일반적으로 기지국은 반경이 대개 수백 미터에서 수 킬로미터에 달하게 되며, 섹터의 분할 및 타 기지국신호의 중복수신 등으로 인하여 그 위치 정확도가 낮은 편이므로, 특정 위치 정보의 인근에 있다는 정보수준의 위치 기반 서비스를 제공하게 된다.
예를 들어, 필요한 주변 지도를 포함하여 해당 지역의 맛있는 음식점, 주유소 등 안내 서비스를 제공하는 경우 해당 단말기나 이동통신 수신장치가 어느 건물이나 위치에 정확하게 있다 라는 것을 파악하기 어렵다. 특히, 이동통신 중계기를 많이 사용하게 됨으로써 이러한 위치정보 서비스의 정확도는 더욱 낮아지거나 신뢰하기 어렵게 되는 것이다.
이를 해소하기 위해서 종래의 방식의 경우, 별도의 파일론(Pilot) 신호 송출용 비콘(Beacon) 신호 발생 장치 등을 검토되기도 하였으나, 경제성과 이동통신 서비스 품질 영향 등으로 인하여 그 상용화가 이루어 지지 못하는 실정이다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 이동통신 단말기를 이용하여 위치 기반 서비스를 제공받는 과정에서, 사용자가 특정 건물의 실내에 진입하여 GPS 신호가 수신되지 않는 경우, 특정 건물에 설치된 조명기구로부터 출력되는 ID 정보를 수신하여 위치 기반 서비스 제공 서버로 전송함으로써, ID 정보를 이용한 위치 기반 서비스를 제공받을 수 있는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법과 그를 위한 시스템, 조명기구 및 이동통신 단말기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 조명기구에 있어서, 전원을 공급받아 전달하는 전원부; 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하는 ID 발생부; 조명을 밝히는 조명 모듈; 상기 조명 모듈을 제어하여 상기 조명을 밝히도록 제어하며, 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 상기 조명 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 이동통신 단말기에 있어서, 무선 데이터 통신을 포함하는 무선통신 기능을 처리하는 무선 통신 처리부; 조명기구로부터 ID(Identification) 정보를 수신하여 전달하는 ID 정보 수신부; 및 현재 위치 정보에 대한 요청이 있는 경우, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 상기 무선 통신 처리부를 통해 위치 기반 서비스 제공 서버로 전송하며, 상기 위치 기반 서비스 제공 서버로부터 맵 데이터 상에 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보 를 수신하여 출력하도록 제어하는 단말기 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 시스템에 있어서, 조명을 밝히며, 기 설정된 일정 주기로 ID(Identification) 정보를 송출하는 조명기구; 상기 ID 정보를 수신하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 이동통신 단말기; 상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하며, 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하며, 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 위치 기반 서비스 제공 서버; 및 상기 이동통신 단말기 및 상기 위치 기반 서비스 제공 서버 간의 송수신되는 신호를 중계하는 이동통신망을 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 방법에 있어서, (a) 조명기구가 기 설정된 일정한 주기로 ID(Identification) 정보를 송출하는 단계; (b) 이동통신 단말기가 상기 ID 정보를 수신하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 단계; (c) 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하는 단계; (d) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하는 단계; 및 (e) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 GPS 신호가 수신되지 않는 음영지역에서도 위치 기반 서비스를 지속적으로 제공하기 위한 ID 정보를 제공하기 위해, 조명기구에 있어서, 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하는 ID 발생부, 조명을 밝히는 조명 모듈, 상기 조명 모듈을 제어하여 상기 조명을 밝히도록 제어하며, 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 상기 조명 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 위치 기반 서비스를 이용하는 고객의 편의성을 증대시키기 위해, 이동통신 단말기에 있어서, 무선 데이터 통신을 포함하는 무선통신 기능을 처리하는 무선 통신 처리부, 조명기구로부터 ID(Identification) 정보를 수신하여 전달하는 ID 정보 수신부, 현재 위치 정보에 대한 요청이 있는 경우, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 상기 무선 통신 처리부를 통해 위치 기반 서비스 제공 서버로 전송하며, 상기 위치 기반 서비스 제공 서버로부터 맵 데이터 상에 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 수신하여 출력하도록 제어하는 단말기 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 GPS 신호가 수신되지 않는 음영지역에서도 위치 기반 서비스를 지속적으로 제공하기 위해, 시스템에 있어서, 조명을 밝히며, 기 설정된 일정 주기로 ID(Identification) 정보를 송출하는 조명기구, 상기 ID 정보를 수 신하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 이동통신 단말기, 상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하며, 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하며, 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 위치 기반 서비스 제공 서버, 상기 이동통신 단말기 및 상기 위치 기반 서비스 제공 서버 간의 송수신되는 신호를 중계하는 이동통신망을 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템을 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 GPS 신호가 수신되지 않는 음영지역에서도 위치 기반 서비스를 지속적으로 제공하기 위해, 방법에 있어서, (a) 조명기구가 기 설정된 일정한 주기로 ID(Identification) 정보를 송출하는 단계, (b) 이동통신 단말기가 상기 ID 정보를 수신하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 단계, (c) 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하는 단계, (d) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하는 단계, (e) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법을 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 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 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템은 조명기구(110), 이동통신 단말기(120), 이동통신망(130) 및 위치 기반 서비스 제공 서버(140)를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 조명을 밝히며, 기 설정된 일정 주기로 ID(Identification) 정보를 송출하는 기능을 수행한다.
여기서, ID 정보는 주소 코드 정보, 건물 코드 정보, 층 코드 정보 및 위치 코드 정보 중 하나 이상의 정보를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 조명기구(112) 및 제 2 조명기구(114) 등 중 적어도 하나의 조명기구를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 LED(Light Emitting Diode)로 구성되는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
LED는 일반적으로 LD(Laser Diode)와 더불어 광통신에 주로 사용되었으나, 최근 들어 백색 및 고휘도 LED 등이 개발로 인해 조명으로도 사용되고 있다.
LED는 기본적으로 반도체 소자로 구성되기 때문에 빠른 응답속도를 보이며, 직류 전원을 공급받아 동작하며, 광섬유를 이용하는 단거리 통신용은 물론 적외선 LED는 각종 리모컨에 활용되어 짧은 거리의 무선 정보를 전달하거나 실내 무선 통신용으로 사용이 가능하다.
한편, LED는 통신 이외의 목적으로 이동통신 단말기의 백 라이트(Back Light), 각종 인테리어 장식, 전광판, 그리고 최근에는 자동차 등이 조명으로 이용되고 있으며, 실내등, 가로등, 신호등 등으로 개발되어 사용되고 있다.
이동통신 단말기(120)는 이동통신망(130)과 연동하여 무선 통신으로 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행하는 단말기를 의미한다.
이동통신 단말기(120)는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), CDMA-2000폰, WCDMA 폰, PMP(Portable Multimedia Player), PSP(PlayStation Portable) 및 MBS(Mobile Broadband System)폰 등이 될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기(120)는 조명기구(110)로부터 ID 정보를 수신하며, ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 위치 기반 서비스 제공 서버(140)로 전송하는 기능을 수행한다.
이동통신망(130)은 이동통신 단말기(120)와 무선으로 연결되어, 음성 통신 서비스, 무선 데이터 서비스, 무선 인터넷 서비스, 영상 통화 또는 메시지 서비스 등의 서비스를 수행하도록 하기 위한 제반 기능 등을 수행한다.
위치 기반 서비스 제공 서버(140)는 이동통신망(130)을 경유하여 이동통신 단말기(120)로부터 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하며, ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하며, 맵 데이터 상에 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 이동통신 단말기(120)로 전송하는 기능을 수행한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조명기구를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구는 전원부(210), 제어부(220), 조명 모듈(230), 온도 보상 방열부(240) 및 ID 발생부(250)를 포함한다.
본 발명에서는 조명기구(110)가 전원부(210), 제어부(220), 조명 모듈(230), 온도 보상 방열부(240) 및 ID 발생부(250)를 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 조명기구(110)의 구성요소를 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
전원부(210)는 전원을 공급받아 전달하는 기능을 수행한다. 또한, 전원부(210)는 일반적인 전원 공급 장치로서, 안정기를 포함한 전원 회로를 포함할 수 있다.
제어부(220)는 조명 모듈(230)을 제어하여 상기 조명을 밝히도록 제어하며, 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 상기 조명 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 기능을 수행한다.
또한, 제어부(220)는 조명 모듈(230)의 조명이 오프(Off)된 경우, ID 정보를 적외선 LED 모듈(234)을 통해 기 설정된 일정 주기로 송출하는 기능을 수행한다.
제어부(220)는 조명 구동 모듈(222) 및 ID 송출 모듈(224)을 포함하여 구성된다.
조명 구동 모듈(222)은 조명 모듈(230)의 조명을 밝히도록 제어하는 기능을 수행하며, ID 송출 모듈(224)은 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 송출하도록 제어하는 기능을 수행한다.
여기서, ID 송출 모듈(224)은 실제 발명의 구현에 있어서, 경제성 등을 고려하여 고집적 IC로 제작될 수 있을 것이다.
조명 모듈(230)은 조명을 밝히는 기능을 수행한다.
조명 모듈(230)은 백색 LED 모듈(232), 적외선 LED 모듈(234) 및 적외선 수신부(236)를 포함한다.
온도 보상 방열부(240)는 조명 모듈(230)의 온도가 특정 온도를 초과하여 상승하는 경우, 온도를 보상하도록 방열을 제어하는 기능을 수행한다.
ID 발생부(250)는 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하는 기능을 수행한다.
여기서, ID 정보는 본 발명의 실제 구현에 있어서, 공장 출하 시 고정으로 세팅된 상태에서 출하될 수 있으나, 이는 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 ID 정보의 세팅을 변경 할 수 있도록 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
ID 발생부(250)는 ID 패턴 발생기(252), 코드 스크램버(254), 변조기(256) 및 접속부(258)를 포함하여 구성된다.
ID 패턴 발생기(252)는 기 저장된 위치 정보를 조합하여 ID 정보를 생성하는 기능을 수행한다.
코드 스크램버(254)는 ID 정보를 임의의 부호 계열로 변환하는 기능을 수행한다.
변조기(256)는 ID 정보를 변조하는 기능을 수행한다.
접속부(258)는 제어부(220)와 연동하는 기능을 수행한다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 천정이나 벽 등에 매우 손쉽게 설치하여 운용될 수 있으며, 기존의 조명기구와 병행되어 사용되거나 건물의 외부나 가로등 등 인공구조물에서도 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 필요 시 명확한 인식표시를 하여 LED를 통한 위치정보 서비스 제공이 되는 장치나 조명기기라는 것을 표시할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)는 태양광을 비롯한 다른 광원 간섭신호 등으로 인한 수신 장애를 회피하기 위해 다음과 같은 방법을 제시한다.
(가) 조명기구(110)는 조명이 소등된 후에도 ID 정보를 송출할 수 있도록 하는 적외선 LED 모듈(234)을 포함하며, ID 정보는 간섭을 최대한 극복할 수 있는 변조방식(ex, FSK: Frequency Shift Keying), 간섭에 면역성(Immunity)이 높은 부호 확산 코드 등으로 각각 또는 조합하여 적용된다.
여기서, 주파수 편이 방식(FSK)은 넓은 의미의 주파수 변조(FM)의 한 형태로, 디지털 신호를 아날로그 전송로로 전송할 때 사용하는 변조 방식을 의미한다. 예를 들어서, 중심 주파수를 삽입한 고주파수와 저주파수 2개의 주파수에는 2진수 1과 0이 대응하게 되며, 1과 0의 신호에 각각 f1, f0의 2개 주파수가 할당된다. 고주파수와 저주파수의 2개의 상태를 사용하기 때문에 잡음에 강한 반면 고속 전송에는 부적합한 방식으로서 본 발명에서는 ID 발생부(250)가 주파수 편이 방식으로 ID 정보를 변조하여 간섭을 회피하기 위해 이용될 수 있다.
(나) 조명기구(110)에 적외선 LED 모듈(234)이 포함되지 않거나 포함되어 병행 사용되는 경우에는 조명이 점등이 된 경우, 조명 모듈(230)은 기 설정된 일정 주기로 인체가 인식하기 어렵거나 방해가 되지 않는 매우 짧은 시간 동안 오프(Off)되며, 이때 동기화 데이터(Preamble 데이터 등)와 ID 정보 등이 간섭에 대한 면역성(Immunity)이 높게 코딩되고 변조된 신호로 송출한다. 한편, 조명이 소등이 된 경우, 인체가 인식하기 어렵거나 방해가 되지 않는 짧은 시간 동안 기 설정된 일정 주기로 조명이 온(On)되어 같은 형태의 신호를 송출한다.
(다) 조명이 소등이 된 경우, 적외선 수신부(236) 등을 활용하여 해당 요청이 있는 경우나 사용자 인식이 된 경우에만 해당 ID 정보를 주기적으로 송출한다.
(라) 간섭의 영향을 최소화하고, 여러 개의 조명기구로부터 ID 정보를 수신할 수 있도록 직교(Orthogonal) 코드 집합을 사용한다.
(마) 백색 LED 모듈(232)의 조합을 이용하여 ID 정보를 송출하거나, 적외선 LED 모듈(234)을 이용하는 경우에는 백색 광원에 적외선 필터 등을 삽입하여 간섭신호를 제거할 수 있다. 또는 적외선 LED 모듈(234)이 ID 송출 시에 백색 LED를 오프(Off)할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신 단말기(120)는 메모리부(310), 표시부(320), 키 입력부(330), 단말기 제어부(340), 마이크로폰(350), 스피커(360), 무선통신 처리부(370) 및 ID 정보 수신부(380) 등을 포함한다.
메모리부(310)는 이동통신 단말기(120)를 구동하고 음성 및 데이터 통신을 수행하는 기본 소프트웨어, 카메라 기능 등 다양한 부가 기능을 수행하는 다수의 소프트웨어, 무선통신을 수행하기 위해 송수신하는 메시지를 처리하는 프로토콜 소프트웨어 등을 저장하는 저장 수단이다. 이를 위해 메모리부(310)는 비휘발성 메모리이고 바이트(Byte) 단위로 내용을 수정할 수 있는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 또는 블록(Block) 단위로 내용을 수정할 수 있는 플래시 메모리(Flash Meomory) 및 에스디램(SDRAM: Synchronous Dynamic Randdom Access Memory)을 포함한다.
메모리부(310)는 프로그램 메모리(312) 및 데이터 메모리(314)로 구성될 수 있다. 여기서, 프로그램 메모리(312)는 이동통신 단말기(120)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램이다.
데이터 메모리(314)는 프로그램을 수행하는 중에 발생하는 데이터들을 일시 저장하거나 사용자로부터 입력된 데이터를 저장하는 기능을 수행한다.
표시부(320)는 전원의 사용 상태, 전파의 수신 강도, 날짜와 시간을 포함하여 이동통신 단말기(120)의 동작 상태를 표시해 주며, 문자, 숫자, 이미지 등의 형태로 정보가 전달되는 경우에는 이 정보를 출력하는 화면 표시 수단이다. 또한, 표시부(320)는 단말기 제어부(340)의 제어에 따라 메모리부(310)에 저장된 다양한 프로그램을 수행하는 중에 발생하는 메시지들을 표시한다. 여기서 표시부(320)로는 LCD를 사용할 수 있으며, 이를 위해 표시부(320)는 LCD 단말기 제어부(LCD Controller), 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리 및 LCD 표시소자 등을 구비할 수 있다.
키 입력부(330)는 전화번호 등의 숫자를 입력하기 위한 숫자 버튼, 문자 입력을 위한 문자 버튼과 메뉴 선택 버튼 등을 구비하여 이동통신 단말기(120)를 사용하는 사용자로부터 키 또는 명령을 입력받는 키 입력 수단이다.
단말기 제어부(340)는 이동통신 단말기(120)의 전반적인 동작을 제어하는 제어 수단으로서, 키 입력부(330) 또는 무선통신 처리부(370)로부터 입력되는 신호에 따라 음성 및 데이터 통신을 수행하기 위한 기본 기능뿐만 아니라 부가 기능을 수행하기 위해 메모리부(310)에 저장된 각종 소프트웨어를 실행한다. 또한, 단말기 제어부(340)는 즉시 실행되지 않는 데이터가 입력된 경우에는 이 데이터를 메모리부(310)로 송신하여 저장하도록 제어한다.
본 발명의 실시예에 따른 단말기 제어부(340)는 키 입력부(330)로부터 현재 위치 정보에 대한 요청이 있는 경우, ID 정보 수신부(380)로부터 수신한 ID 정보와 현재 위치 정보 요청 신호를 무선통신 처리부(370)를 통해 위치 기반 서비스 제공 서버(140)로 전송하도록 제어하는 기능을 수행한다.
마이크로폰(350)은 이동통신 가입자의 음성 입력을 전기적인 신호로 변환하여 전달하는 음성 입력 수단이다. 스피커(360)는 전달되는 음성 신호를 가청음으로 변환하여 출력하는 음성 출력 수단이다.
무선통신 처리부(370)는 음성 신호를 코딩 또는 디코딩하고 다중 경로 잡음 제거를 위해 이퀄라이저 기능을 수행하며 음향 데이터 처리 기능 등을 수행하는 디지털 신호 처리 기능, 송수신되는 신호에 대해 기저 대역의 신호로 변환하며, 디지털-아날로그 변환 및 아날로그-디지털 변환 처리 등을 수행하는 베이스밴드 변환 기능, RF(Radio Frequency) 신호를 수신하여 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환하고, IF 신호를 RF 신호로 변화하며, RF 신호를 복조 및 증폭하는 RF 신호 처리 기능, 공기 중으로 무선 신호를 송수신하는 안테나 기능 등을 수행하여 무선통신을 처리하는 무선통신 처리 수단이다.
본 발명의 실시예에 다른 ID 정보 수신부(380)는 조명기구(110)로부터 ID 정보를 수신하여 단말기 제어부(340)로 전달하는 기능을 수행한다. 여기서, ID 정보 수신부(380)에 대한 구체적인 설명은 도 4를 통해 하도록 한다.
이동통신 단말기(120)의 ID 정보 수신부(380)는 간섭신호와 잡음신호를 필터링하여 ID 정보를 수신하는 백색 LED 수신장치 또는 적외선 LED 수신장치의 개념이다.
ID 정보 수신부(380)는 기본적으로 이동통신 단말기(120) 내부에 포함되어 제작될 수 있으나, 별도의 동글(Dongle) 형태로 제작되어, 이동통신 단말기(120)에 결합될 수 있을 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 ID 정보 수신부를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 ID 정보 수신부는 접속부(410), ID 추출부(420), 코드 디스크램버(430), 복조기(440) 및 적외선 송수신부(450)를 포함한다.
접속부(410)는 단말기 제어부(340)와 연동하여 각종 데이터를 송수신하는 통신수단이다.
ID 추출부(420)는 조명기구(110)로부터 ID 정보를 수신하는 기능을 수행한다.
코드 디스크램버(Code Descrambler)(430)는 임의의 부호 계열로부터 ID 정보를 복원하는 기능을 수행한다.
즉, 코드 디스크램버(430)는 ID 발생부(250)의 코드 스크램버(254)에 의해 ID 정보가 임의의 부호 계열로 변환되어 수신된 경우, 이를 복원하는 기능을 수행하는 것이다.
복조기(440)는 ID 정보를 복조하는 기능을 수행한다.
적외선 송수신부(450)는 적외선 형태의 ID 정보를 조명기구(110)로부터 수신하는 기능을 수행한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
조명기구(110)에 기 설정된 일정 주기로 ID 정보를 송출한다(S510).
즉, 특정 건물 내부에는 본 발명의 실시예에 따른 조명기구(110)가 설치되어 있으며, 조명기구(110)는 기 설정된 일정 주기로 ID 정보를 송출하는 것이다.
이동통신 단말기(120)는 현재 위치 정보에 대한 요청이 입력되는지의 여부를 확인한다(S520).
이동통신 단말기(120)의 사용자가 대형 쇼핑 건물 등에 진입하면 일반적인 GPS 신호를 이용한 위치 기반 서비스를 제공받을 수 없게 된다.
사용자가 이러한 건물 내에서 위치 기반 서비스를 제공받고자 하는 경우, 이동통신 단말기(120)를 조작하여 현재 위치 정보에 대한 요청을 입력하면, 이동통신 단말기(120)는 주변의 조명기구(110)로부터 ID 정보가 수신되는지의 여부를 확인하는 것이다.
단계 S520의 확인 결과, 현재 위치 정보에 대한 요청이 입력되는 경우, 이동통신 단말기(120)는 ID 정보 수신부(380)를 이용하여 주변의 조명기구(110)로부터 ID 정보가 수신되는지의 여부를 확인한다(S530).
여기서, ID 정보에 포함되는 위치 정보는 해당 건물관리자, 매장관리자, 정보제공자 등이 최근 정보로 업데이트(Update)할 수 있을 것이다.
단계 S530의 확인 결과, 주변의 조명기구(110)로부터 ID 정보가 수신되는 경우, 이동통신 단말기(120)는 위치 기반 서비스 제공 서버(140)로 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송한다(S540).
위치 기반 서비스 제공 서버(140)는 이동통신망(130)을 경유하여 이동통신 단말기(120)로부터 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 수신한다.
위치 기반 서비스 제공 서버(140)는 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출한다(S550).
위치 기반 서비스 제공 서버(140)는 맵 데이터 상에 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 생성하여 이동통신 단말기(120)로 전송한다(S560).
이동통신 단말기(120)는 이동통신망(130)을 경유하여 위치 기반 서비스 제공 서버(140)로부터 위치 기반 정보를 수신하여 출력한다(S570).
예를 들어서, 사용자가 이동통신 단말기나 사용자 단말기(PC)를 이용하여 특정 건물 내에서 위치 기반 서비스를 제공받는 경우, 사용자는 해당 단말기로 ID 정보 해당하는 지역, 건물 등의 정보를 각각 또는 조합으로 수신할 수 있다. 또한, 사용자는 해당 단말기의 유무선 링크 등을 이용하여 특정 건물 내에서 해당 건물의 층별 안내도나 각 매장의 위치, 대형매장의 할인정보 등을 제공받을 수 있을 것이다.
즉, 사용자는 필요에 따라서 해당 단말기를 통해 특정 지역 또는 특정 건물관련 맵 정보, 비상구 위치 또는 실시간 정보 등을 제공받을 수 있는 것이다.
특히 건물이 대형화되고 지하 상가 등이 더욱 넓어져 가는 시대 흐름과 기술적 진화에 맞추어 가장 경제적으로 위치정보를 제공할 수 있는 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조명기구의 ID 정보 송출 주기 및 ID 정보의 데이터 필드의 예시도이다.
조명기구(110)가 적외선 LED 모듈(234)을 통해 적외선 형식의 ID 정보를 송 출하는 ID 정보의 송출 주기는 도 6의 (A)와 같다.
한편, 조명기구(110)가 백색 LED 모듈(232)을 통해 ID 정보를 송출하는 ID 정보의 송출 주기는 도 6의 (B)와 같다.
예를 들어서, 조명기구(110)가 백색 LED 모듈(232)을 이용하는 경우, 사람의 시각기관이 느낄 수 없는 시간 내에 백색 LED 모듈(232)을 구동하여 ID 정보를 송출하기 때문에, ID 정보가 송출되는 동안 백색 LED 모듈(232)의 조명을 반드시 오프(Off) 할 필요는 없으며, 조명에 방해가 되지 않는 시간 범위에서 ID 정보를 송출하게 되는 것이다.
ID 정보는 도 6의 (C)에 도시와 바와 같은 데이터 필드로 구성된다.
예를 들어서, 조명기구(110)는 ID 정보를 송출하는 주기를 사람의 인체 활동 등에 방해되지 않는 범위 내에서 최대한의 데이터 송출시간을 고려하고 버스트 데이터(Burst Data)의 동기시간 등을 계산하여 ID 정보의 집합 크기를 정의할 수 있다. ID 정보의 집합 크기가 정해지면 ID 정보의 데이터 양을 정의하게 되는데, 이때, 주소 코드 정보 또는 건물 코드 정보, 층 코드 정보, 위치 정보 및 기타 정보 중 하나 이상의 정보를 포함한 데이터 필드가 구성될 수 있는 것이다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위 가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 조명기구를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말기를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 ID 정보 수신부를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 위치 기반 서비스를 제공하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조명기구의 ID 정보 송출 주기 및 ID 정보의 데이터 필드의 예시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110: 조명기구 120: 이동통신 단말기
130: 이동통신망 140: 위치 기반 서비스 제공 서버
210: 전원부 220: 제어부
230: 조명 모듈 240: 온도 보상 방열부
250: ID 발생부 380: ID 정보 수신부

Claims (13)

  1. 조명기구에 있어서,
    전원을 공급받아 전달하는 전원부;
    기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하는 ID 발생부;
    조명을 밝히는 조명 모듈;
    상기 조명 모듈을 제어하여 상기 조명을 밝히도록 제어하며, 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 상기 조명 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 제어부
    를 포함하되, 상기 ID 발생부는 상기 ID 정보를 임의의 부호 계열로 변환하는 코드 스크램블러(Code Scrambler)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 조명 모듈의 상기 조명을 밝히도록 제어하는 조명 구동 모듈; 및
    상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기로 송출하도록 제어하는 ID 송출모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명 모듈은,
    백색 LED(Light-Emitting Diode) 모듈을 포함하되,
    상기 조명 모듈이 상기 조명이 온(On)으로 구동하는 경우, 상기 제어부는 기 설정된 일정 주기에 따라 상기 조명을 순간적으로 오프(Off)한 후 상기 ID 정보를 상기 백색 LED 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 조명 모듈은,
    적외선 LED 모듈을 포함하되,
    상기 조명 모듈이 상기 조명을 오프(Off)로 구동하는 경우, 상기 제어부는 기 설정된 일정 주기에 따라 상기 ID 정보를 상기 적외선 LED 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 조명기구는,
    주변에 위치한 이동통신 단말기로부터 ID 정보 요청 신호를 수신하는 적외선 수신부
    를 추가로 포함하되, 상기 제어부는 상기 ID 정보 요청 신호를 수신하는 경우, 상기 ID 정보를 상기 적외선 LED 모듈을 통해 상기 이동통신 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 ID 발생부는,
    주파수 편이 방식(FSK: Frequency Shift Keying)으로 상기 ID 정보를 변조하되,
    상기 제어부는 변조된 상기 ID 정보를 기 설정된 일정 주기에 따라 적외선 LED 모듈을 통해 송출하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 ID 발생부는,
    기 저장된 상기 위치 정보를 조합한 상기 ID 정보를 생성하는 ID 패턴 발생부;
    상기 ID 정보를 변조하는 변조기; 및
    상기 제어부와 연동하는 접속부
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 ID 정보는,
    주소 코드 정보, 건물 코드 정보, 층 코드 정보 및 위치 코드 정보 중 하나 이상의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
  9. 이동통신 단말기에 있어서,
    무선 데이터 통신을 포함하는 무선통신 기능을 처리하는 무선 통신 처리부;
    조명기구로부터 ID(Identification) 정보를 수신하여 전달하는 ID 정보 수신부; 및
    현재 위치 정보에 대한 요청이 있는 경우, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 상기 무선 통신 처리부를 통해 위치 기반 서비스 제공 서버로 전송하며, 상기 위치 기반 서비스 제공 서버로부터 맵 데이터 상에 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 수신하여 출력하도록 제어하는 단말기 제어부
    를 포함하되, 상기 ID 정보 수신부는 임의의 부호 계열로부터 상기 ID 정보를 복원하는 코드 디스크램버(Code Descrambler)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 ID 정보 수신부는,
    상기 단말기 제어부와 연동하는 접속부;
    상기 조명기구로부터 상기 ID 정보를 수신하는 ID 정보 추출부; 및
    상기 ID 정보를 복조하는 복조기
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 ID 정보 수신부는,
    적외선(Infrared) 송수신부
    를 추가로 포함하되, 상기 제어부는 상기 적외선 송수신부를 이용하여 상기 ID 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
  12. 시스템에 있어서,
    조명을 밝히며, 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하고, 상기 ID 정보를 임의의 부호 계열로 변환한 후 기 설정된 일정 주기로 송출하는 조명기구;
    상기 임의의 부호 계열을 수신하며, 상기 임의의 부호 계열로부터 상기 ID 정보를 복원하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 이동통신 단말기;
    상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하며, 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하며, 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 위치 기반 서비스 제공 서버; 및
    상기 이동통신 단말기 및 상기 위치 기반 서비스 제공 서버 간의 송수신되는 신호를 중계하는 이동통신망
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 시스템.
  13. 방법에 있어서,
    (a) 조명기구가 기 저장된 위치 정보를 조합한 ID(Identification) 정보를 생성하고, 상기 ID 정보를 임의의 부호 계열로 변환한 후 기 설정된 일정 주기로 송출하는 단계;
    (b) 이동통신 단말기가 상기 임의의 부호 계열을 수신하며, 상기 임의의 부호 계열로부터 상기 ID 정보를 복원하며, 상기 ID 정보 및 현재 위치 정보 요청 신호를 전송하는 단계;
    (c) 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보 및 상기 현재 위치 정보 요청 신호를 수신하는 단계;
    (d) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 ID 정보에 해당하는 맵 데이터 및 현재 위치 정보를 추출하는 단계; 및
    (e) 상기 위치 기반 서비스 제공 서버가 상기 맵 데이터 상에 상기 현재 위치 정보를 출력한 위치 기반 정보를 상기 이동통신 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 음영 지역에서 위치 기반 서비스를 제공하는 방법.
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