KR101050230B1 - 이동 라우터 및 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법 - Google Patents

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(주)현대페타텔
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Abstract

본 발명은 이동 라우터 및 방법으로, 각각 다른 둘 이상의 코드 분할 다중 접속 기반 무선 인터넷 망들 중 하나를 선택하여 접속하는 무선 인터넷 접속부와; 하나 이상의 무선 랜 단말기에 상기 무선 인터넷 접속부에 의해 접속된 무선 인터넷 서비스 신호를 무선 랜 수신 신호로 변환하여 출력하는 무선 랜 공유부와; 상기 무선 인터넷 접속부를 통하여 상기 무선 인터넷망과 송수신된 데이터를 상기 무선 랜 공유부를 통하여 상기 무선 랜 단말기와 송수신되는 데이터의 형식으로 변환하고 상기 무선 랜 단말기와 송수신된 데이터를 상기 무선 인터넷망과 송수신되는 데이터의 형식으로 변환하는 신호 변환부;를 포함한다.

Description

이동 라우터 및 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법{Mobile Router and Method for Providing Internet Service thereof}
본 발명은 인터넷을 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA) 기반의 무선 인터넷 망을 통해 단말기에 인터넷 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 휴대 컴퓨터 사용자들은 무선 인터넷을 통해 인터넷 서버에 접속하여 다양한 컨텐츠 정보를 이용하고 있다. 이와 같이 휴대용 컴퓨터에서 다양한 컨텐츠 정보를 이용하기 위해, 휴대용 컴퓨터 사용자들을 컴퓨터 단말의 내부 또는 외부에 장착된 무선 모뎀 장치를 기동시켜 무선 인터넷 네트워크를 통해 인터넷 서버에 접속하게 된다.
한편, CDMA-2000 1x EV-DO (1x Evolution-Data Optimized) 시스템에서 국내외의 각각의 서비스 사업자는 서로 다른 주파수대역(예를 들어, 800MHz, 1.8GHz, 1.9GHz, 450MHz 등)을 사용하고 있다. 예를 들어, 발틱해 주변의 국가들은 주로 450MHz의 주파수 대역의 CDMA-2000 1x EV-DO 시스템을 사용한다. 에스토니아, 러시아, 스웨덴, 노르웨이 및 핀란드에서는 CDMA 450MHz 중에서 A-대역(Band)을 사용하고, 덴마크는 CDMA 450MHz의 L-대역(Band)을 사용하고, 독일의 경우에는 CDMA 450MHz의 A, C-대역(Band)을 사용한다. 이러한 발틱해를 항해하는 선박에서 사용되는 무선 랜 단말기들에게 무선 인터넷 서비스를 제공하기 위해서는 선박의 이동에 따라 이러한 다양한 대역을 사용하는 둘 이상의 무선 인터넷 망을 선택적으로 지원할 수 있는 인터넷 제공 기술이 요구된다.
둘 이상의 무선 인터넷 망 시스템을 통해 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 장치 및 방법을 제공된다.
이동 라우터로 둘 이상의 코드 분할 다중 접속 기반 무선 인터넷 망들 중 하나를 선택하여 접속하는 무선 인터넷 접속부와, 하나 이상의 무선 랜 단말기에 무선 인터넷 접속부에 의해 접속된 무선 인터넷 서비스 신호를 무선 랜 수신 신호로 변환하여 출력하는 무선 랜 공유부와, 무선 인터넷 접속부를 통하여 무선 인터넷망과 송수신된 데이터를 무선 랜 공유부를 통하여 무선 랜 단말기와 송수신되는 데이터의 형식으로 변환하고 무선 랜 단말기와 송수신된 데이터를 무선 인터넷망과 송수신되는 데이터의 형식으로 변환하는 신호 변환부를 포함한다.
이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법으로, 각각 주파수 대역이 다른 둘 이상의 코드 분할 다중 접속 기반 무선 인터넷 망들 중 하나를 선택하여 접속하는 단계와, 하나 이상의 무선 랜 단말기에 상기 접속된 무선 인터넷 서비스 신호를 무선 랜 수신 신호로 변환하여 출력하는 단계를 포함한다.
수신되는 신호의 세기를 측정하여 신호의 세기가 강한 주파수 대역의 무선 인터넷 망을 선택하여 인터넷 접속이 가능하도록 하는 이동 라우터 및 이동 라우터에서의 서비스 제공 방법을 제시하여, 주파수 대역이 다른 둘 이상의 무선 인터넷 망이 존재하는 지역에서 이동 중에 인터넷 서비스를 지원할 수 있다.
제안되는 이동 라우터는 해상이나 항공 교통에서 널리 사용되고 있는 기존의 위성을 통한 인터넷 서비스보다 데이터 전송 속도를 높일 수 있다. 또한 해상, 육상 및 항공 교통을 포함한 다양한 이동체에 적용 가능하다.
해상 교통수단에 적용될 경우, 예컨대 라우터를 발틱해를 항해하는 요트나 피싱 보트(fishing boat)에 장착하여 연안국(덴마크, 스웨덴, 노르웨이, 핀란드, 독일, 에스토니아, 핀란드, 러시아 등)의 사업자가 제공하는 이동통신기반의 인터넷 서비스를 선박 내에서 유/무선으로 제공할 수 있다.
또한, 육상 교통수단에 적용할 경우, 예컨대 일 실시예에 따른 라우터를 여러 유럽국가를 횡단하는 버스, 화물차, 기차, 자가용 등에 장착하여 현 위치의 사업자가 제공하는 이동통신기반의 인터넷 서비스를 차량 내에서 유/무선으로 제공할 수 있다.
그리고, 항공 교통수단에 적용할 경우, 예컨대 본 발명에 따른 라우터를 여러 국가를 횡단하는 여객기, 화물기, 자가용 비행기 등에 장착하여 현 위치의 사업자가 제공하는 이동통신기반의 인터넷 서비스를 비행기 내에서 유/무선으로 제공할 수 있다.
도 1은 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터를 포함하는 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 3은 바람직한 실시 예에 따른 무선 인터넷 접속부의 내부 구성을 보다 상세히 도시한 블럭도이다.
도 4는 바람직한 실시 예에 따른 무선랜 공유부의 내부 구성을 보다 상세히 도시한 블럭도이다.
도 5는 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터에서의 인터넷 제공 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6는 바람직한 실시 예에 따른 무선 인터넷 접속부의 내부 구성의 다른 예를 도시한 블럭도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명의 실시 예에서는 설명의 편의상 이동 중에도 인터넷 서비스를 제공받을 수 있는 인터넷 서비스의 일 예로서 CDMA 서비스를 예시하였으나, 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 선박과 같은 이동체의 내부에 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 다른 서비스의 형태(예컨대, HSUPA 등의 3세대 또는 LTE 등의 4세대 이동통신망의 패킷 무선 인터넷 서비스)도 가능할 수 있다. 즉, 이하의 실시 예에서 'CDMA'라 언급한 인터넷 서비스는 하나의 예시일 뿐, 본 발명의 적용범위가 CDMA 무선 인터넷 서비스로 한정되는 것은 아니다.
도 1은 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터를 포함하는 전체 네트워크의 구성을 개략적으로 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 전체 네트워크에 있어서, 다수의 무선 랜 단말기(100, 110, 120)들은 이동 라우터(200)를 통해 외부 네트워크의 기지국(300, 310,..3N0)에 접속한다. 그런데, 여기에서는 무선 랜 단말기에 무선 인터넷 서비스를 제공하는 것으로 설명하나, 이는 설명의 편의를 위한 본 발명의 일 실시 예일 뿐 본 발명을 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터(200)가 유선 랜 단말기를 통해 외부 네트워크의 기지국(300, 310,..3N0)에 접속할 수 있는 구성을 가질 수도 있다. 상기 무선 랜 단말기는 예컨대, PDA(Personal Digital Assistants)(100), 스마트 폰(Smart Phone)(110) 및 노트북(Notebook)(120) 등의 장치일 수 있으며, 무선 랜(Wireless LAN)이 지원되는 모든 장치가 가능하다.
외부 네트워크는 무선 인터넷 프로토콜을 사용하는 무선 인터넷 망이며 본 실시 예에 있어서 CDMA 450MHz 중에서 A, B, C, E, L 및 I Band 등을 사용하는 무선 인터넷 망이다. 예컨대, 기지국(300)은 CDMA 450MHz 중에서 A 밴드를 사용하는 무선 인터넷 망에 속하고, 기지국(310)은 CDMA 450MHz 중에서 L 밴드를 사용하는 무선 인터넷 망에 속할 수 있다. 본 발명에 따른 이동 라우터(200)는 선박과 같은 이동체에 존재하는 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 무선 인터넷 서비스를 제공하기 위한 장치로써, 이러한 이동 라우터(200)는 CDMA 망을 통해 무선 인터넷 서비스를 제공받기 위한 신호를 수신하고, 수신된 CDMA 신호를 와이 파이 신호로 전환하여 이동체 내의 와이 파이 신호를 수신할 수 있는 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 공급하는 장치이다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라, 이동 라우터(200)는 CDMA 450MHz 중의 A, B, C, E, L, I Band 중 적어도 하나 이상의 주파수 대역을 사용하는 무선 인터넷 망의 기지국(300, 310,…,3N0)으로부터 수신되는 신호들의 세기에 따라 선택된 무선 인터넷 망을 통해 무선 인터넷 서비스가 제공되도록 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 이동 라우터(200)는 다수의 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 가상 아이피를 할당하여 무선 랜 단말기(100, 110, 120)가 할당된 가상 아이피를 이용하여 무선 인터넷 서비스를 제공받을 수 있게 한다.
한편, 무선 인터넷 서비스 중의 하나인 와이 파이는 무선 접속 장치(AP, Access Point) 주변의 일정한 거리 안에서 사용할 수 있는 무선 인터넷 망을 이용하기 위한 IEEE802.11에 규정된 통신 방식이다.
바람직한 실시 예에 따라 이러한 이동 라우터(200)는 무선 랜 단말기들(100, 110, 120)에게 무선 인터넷에 접속할 수 있는 서비스를 제공할 수 있는 이동체(예를 들어, 선박, 렌터카, 택시, 고속버스 등)에 장착될 수 있다.
도 2는 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 이동 라우터(200)는 둘 이상의 CDMA 기반 무선 인터넷 망에 접속 가능한 무선 인터넷 접속부(210), 하나 이상의 무선 랜 단말기에 무선 랜 서비스를 제공하기 위한 무선 랜 공유부(230) 및 상기 무선 인터넷 접속부(210)의 신호를 와이 파이 신호로 전환해주는 신호 변환부(220)가 포함될 수 있다.
무선 인터넷 접속부(210)는 무선 인터넷 망(하나 이상의 CDMA 기반 무선 인터넷 망)으로부터 신호를 수신하고, 무선 인터넷 망에 상기 무선 랜 단말기 또는 이동 라우터(200)에서 발생한 신호를 무선 인터넷 망으로 송신하는 역할을 하는 무선 인터넷 접속부이다.
무선 인터넷 접속부(210)로 수신되는 신호는 무선 인터넷 망을 선택하는 알고리즘에 따라 CDMA 450MHz를 사용하는 둘 이상의 무선 인터넷 망, 즉 A band, B band, C band, E band, L band 및 I band 등을 사용하는 무선 인터넷 망들 중에서 하나를 선택하여 무선 데이터를 송수신할 수 있다.
도 3은 바람직한 실시 예에 따른 무선 인터넷 접속부(210)의 내부 구성도이다.
도 3을 참조하면, 무선 인터넷 접속부(210)는 안테나(310), 스위치(320), 둘 이상의 신호 처리부들(330-1, 330-2,…,330-N), 수신 멀티플렉서(340), 송신 멀티플렉서(345), 모뎀(350) 및 선택 제어부(360)을 포함하고, 추가적으로 둘 이상의 메모리 영역(370-1, 370-2, …, 370-N), R-UIM 카드가 연결될 수 있는 둘 이상의 R-UIM 카드 소켓(380-1, 380-2, …, 380-N), 멀티플렉서(385) 및 위치 정보 획득부(390)를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서 신호처리부들을 구성하는 송신기와 수신기들은 각각의 대역을 선택하는 대역 여파 필터들이다. 또한 모뎀은 퀄컴(Qualcomm)사의 RF 수신칩인 RFR6170 칩과 RF 송신칩인 RFT6170 칩을 MSM6800A 모뎀칩에 연결하여 구현하거나 퀄컴사의 MBN6600 모뎀칩을 사용하여 구현할 수 있다.. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 도 3에 도시된 신호처리부는 다양한 망 사업자의 무선 알에프 신호를 선택적으로 수신할 수 있는 복수의 알에프 회로로, 필터일 수도 있고 알에프 송신 및 수신 회로일 수도 있다. 또한 모뎀(350) 역시 단지 하나의 모뎀 뿐 아니라 단일의 모뎀과 그에 인터페이스되는 복수의 알에프 칩 혹은 주변회로들로 구현될 수 있다.
둘 이상의 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N)은 각각 CDMA 450MHz를 사용하는 둘 이상의 무선 인터넷 망 기지국들과의 송수신 신호를 처리한다. 예컨대, 신호 처리부(330-1)는 CDMA 450MHz 중에서 A 밴드를 사용하는 무선 인터넷 망 기지국과의 송수신 신호를 처리하고, 신호 처리부(330-2)는 CDMA 450MHz 중에서 L 밴드를 사용하는 무선 인터넷 망 기지국과의 송수신 신호를 처리할 수 있다.
그리고, 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N) 각각은 상기 안테나(310)를 통하여 송수신되는 신호로부터 송신신호와 수신신호를 분리하기 위한 듀플렉서(331)와, 상기 듀플렉서(331)에서 분리된 수신신호를 모뎀(350)으로 전달하기 위한 수신기(332) 및 모뎀(350)에서 전달된 송신신호를 듀플렉서(331)를 통해 송신하기 위한 송신기(333)를 포함할 수 있다. 이외에 도면에는 도시되어 있지 않지만, 송수신 패킷을 버퍼링하기 위한 메모리가 추가로 포함될 수도 있다.
수신 멀티플렉서(340)는 상기 둘 이상의 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N)로부터 입력되는 신호 중 하나를 선택하여 모뎀(350)으로 출력하고, 송신 멀티플렉서(345)는 모뎀(350)으로부터 출력되는 신호를 상기 하나 이상의 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N) 중 하나를 선택하여 출력한다. 이러한 수신 멀티플렉서(340) 및 송신 멀티플렉서(345)는 선택 제어부(360)로부터 입력되는 선택 신호에 의해 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N)로부터 입출력되는 신호를 멀티플렉싱할 수 있다.
선택 제어부(360)는 둘 이상의 신호 처리부들(330-1, 330-2, …, 330-N) 각각에 연결되어 수신되는 신호들의 세기를 측정하고, 상기 측정된 신호들의 세기를 비교하여 가장 큰 신호 세기를 송신하는 무선 인터넷 망을 선택한다. 그리고, 선택 신호를 스위치(320), 수신 멀티플렉서(340) 및 송신 멀티플렉서(345)에 입력하여, 스위치(320), 수신 멀티플렉서(340) 및 송신 멀티플렉서(345)가 선택 신호에 따라 해당 신호 처리부(330-1, 330-2, …, 330-N)에 스위칭하도록 제어한다. 이를 위해 선택제어부(360)는 스위치(320)를 제어하여 주기적으로 각 신호처리부들에서 수신하는 수신신호의 세기를 측정한다. 즉, 이 실시 예에 있어서 스위치(320)는 동시에 두 개의 신호처리부로 수신 알에프 신호를 스위칭할 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 선택제어부(360)가 직접 안테나(310)에 연결된 알에프 수신회로를 포함할 수 있다. 이 수신회로는 수신 가능성이 있는 복수의 기지국 신호를 순차적으로 수신하도록 튜닝 가능한 회로로, 비교적 단순하게 제작될 수 있다.
바람직한 실시 예에 따라 무선 인터넷 접속부(210)는 둘 이상의 사업자 망 등록정보(예: PRL- Preferred Roaming List)를 각 사업자가 지정한 방식으로 저장할 수 있는 둘 이상의 메모리 영역(370-1, 370-2, …, 370-N)을 구비하여, 무선 인터넷망이 선택됨에 따라 해당 사업자 등록 정보를 로딩하여 연결 수행할 수 있다. 또한, 무선 인터넷 망을 사용할 수 있는 사용자 식별 모듈(Removable User Identity Module: R-UIM)
카드를 연결할 수 있는 둘 이상의 R-UIM 카드 소켓(380-1, 380-2, …, 380-N)이 멀티플렉서(385)를 통해 선택 제어부(360)와 연결된 형태를 갖는다. 본 발명의 실시 예에 따라 둘 이상의 메모리 영역(370-1, 370-2, …, 370-N) 및 둘 이상의 R-UIM 카드(380-1, 380-2, …, 380-N) 각각은 상기 둘 이상의 무선 인터넷 망 각각에 대응되어, 각각의 무선 인터넷 망을 통해 통신을 수행할 수 있는 사업자 망 등록정보 등 사용자 인증 정보를 갖는다. 따라서, 상기 선택 제어부(360)는 둘 이상의 무선 인터넷 망들 중에서 신호의 세기가 강한 무선 인터넷 망이 선택됨에 따라, 선택된 무선 인터넷 망에 대응되는 망 등록 정보들을 이용하여 이동 통신을 수행한다.
일반적으로 사업자들은 해당 국가의 제한적인 주파수 할당정책에 따라 여러 band (예, A/ B/ C/ E/ L/ I 등)중 한 band를 허가 받아 사용하는데, 본 발명에서와 같이 모든 band를 지원하기 위하여 여러 밴드 중 임의의 band를 택하여 송수신하기 위한 허가 정보가 필요하다. 또한, 일반적으로 CDMA 단말기가 사업자의 망에서 고유(unique)하게 인식되기 위하여 한 개의 ESN 번호나 MEID 번호가 제조업체에 의해 고유번호로 부여되어 단말기의 불휘발성 메모리(Non-Volatile Memory)에 저장되어 사용된다. 또는 R-UIM card에 사업자가 지정한 ESN 번호나 MEID번호를 저장하여 해당 사업자 망에서 단말기의 고유 번호로 활용되는 경우도 있다.
본 실시 예에 있어서 이동 라우터는 다수의 사업자 망에서 운영될 수 있도록 한 개의 ESN 번호와 한 개의 MEID 번호를 메모리(NV Memory)에 저장하고 하나의 서비스 망을 선택하기 위해 그 중 한 개만을 선택하여 사업자의 망에서 라우터가 고유(unique)하게 인식되는 데 사용한다. 이를 위해 본 실시 예에서는 기존의 단일 사업자의 망 등록 정보와 달리, 모든 등록된 사업자로부터 인터넷 서비스를 받을 수 있도록 각 사업자 별로 다음과 같이 확장된 망 등록 정보를 저장한다.
바람직한 실시 예에 따른 확장된 망 등록 정보는 다음의 a)-i)의 정보를 포함한다.
a)사업자 명(예: UFON)
b)국가 명(예: Czech Rep)
c)인접 사업자 리스트
d)라우터 고유번호 타입(예: 0:ESN 혹은 1:MEID)- 사업자 망에서의 라우터 인식을 위하여 ESN과 MEID 중 어느 것을 사용하는지 명시하는 정보
e)라우터 고유번호 저장위치(예: NV Memory 혹은 R-UIM card)- 사업자 망에서의 라우터 인식을 위하여 제조업체가 제공하는 고유번호(NV Memory에 저장)와 사업자가 제공하는 고유번호(R-UIM card에 저장) 중 어느 것을 사용하는지 명시하는 정보
f)밴드 명(Band name)(예: A band)
g)네트워크 타입(예: CDMA 1x only, 1x EVDO only, CDMA 1x or 1x EVDO 세가지 중 택일)
h)R-UIM card 사용 여부 정보-(예: 1: Yes, 0: no)
i)MIN을 제외한 PRL 정보 (프라이머리 채널(Primary channel), 세컨더리 채널(Secondary channel), A-KEY, NAI User ID 및 NAI Password 등)을 포함하는 단일 사업자의 망의 기존 등록 정보
그런데, 바람직한 실시 예에 따라 확장된 망 등록 정보를 사용하기 위해서는 등록 방식도 달라져야 한다.
R-UIM card를 사용하지 않는 일반적인 단일 사업자용 라우터를 등록하는 방식은 PRL의 MIN 정보를 특정 불휘발성 메모리(NV Memory)영역에 입력/편집/저장하는 방식이다. 기존의 R-UIM card를 사용하지 않는 대부분의 사업자들은 본 발명이 적용된 라우터를 등록시킬 때, 마치 기존의 단일 사업자용 라우터를 등록하는 방식을 사용하길 요구한다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 라우터 등록 방식은 전술한 바와 같이 일반적인 라우터를 등록하는 사업자의 요구사항에 부응하기 위해 다음과 같다.
우선, 특정지역(예: 발틱해)에서의 각 사업자의 망 등록 정보 중 상기 확장된 망 등록 정보 중 a) 내지 h)를 포함하는 정보가 제품 출하시 라우터의 상기 메모리 영역(370-1, 370-2, …370-N)에 미리 저장된다. 그리고, 라우터 등록시 사업자명(예: UFON). 등록 비밀번호과 MIN 값 (즉, 전화번호) 등을 등록 관리자로부터 입력받는다. 상기 입력된 MIN 값을 PRL을 포함하는 단일 사업자 망의 기존 등록 정보에 해당하는 기 확보된 메모리 영역에 저장함으로써 기존 단일 사업자용 라우터를 등록하는 방식으로 입력된 사업자의 단일 사업자의 망 등록정보를 유지한다. 또한, 본원 발명의 실시 예에 따라 무선 인터넷 접속부(210)는 이동 라우터의 위치 정보를 획득하여 출력하는 위치 정보 획득부(390)를 더 포함할 수 있다. 위치 정보 획득부(390)는 예컨대, 이동 방향과 위치 정보를 획득하기 위한 GPS 신호 수신 모듈일 수 있다.
그러면, 선택 제어부(360)는 상기 위치 정보 획득부(390)로부터 출력되는 위치 정보에 해당하는 사업자의 확장된 망 등록 정보 중 인접 사업자 리스트를 상기 메모리 영역(370-1, 370-2, …,370-N)으로부터 검색하여 선택 신호를 생성할 수 있다. 이를 통해 핸드 오버 지역에서 위치 정보에 입각한 인접사업자 리스트 검색을 통한 인터넷 서비스의 신속한 재개를 할 수 있는 이점이 있다. 즉, 현재 연결된 이동통신사업자의 망신호가 약해지거나 두절될 때마다, 모든 국가의 등록된 사업자 망의 신호세기를 순차적으로 검색하여 강한 신호를 검색한다면 무선랜 단말기 사용자의 인터넷 서비스 연결 시간을 지연시키는 문제점이 될 수가 있다. 본 발명의 일 양상에 따라 일 실시예에 따른 이동 라우터는 모든 등록된 사업자 망의 신호를 검색하는 것이 아니라, 현 위치에서 서비스되는 사업자망과 인접한 등록 사업자들의 무선 인터넷 망들의 신호만을 검색한다.
이를 위해 선택 제어부(360)는 위치정보 획득부(390)로부터 위치 정보를 획득한다. 위치정보 획득부(390)는 예를 들어 현재 활성화된 서비스 망을 통해 활성 기지국의 위치 정보를 수신하고 이를 기초로 위치정보를 추정할 수 있다. 또 다른 예로, GPS 수신기와 서비스 망사업자 맵 정보를 내장하여 이로부터 위치 정보 및 위치별 망사업자 정보를 획득할 수 있다.
예컨대, 현재 무선 인터넷 접속부가 체코(Czech Rep)의 UFON (L band) 사업자 망을 통해 인터넷 서비스를 제공하는 중에, 인터넷 중계 장치가 탑재된 버스 등의 이동으로 인하여 체코(Czech Rep)의 UFON (L band) 사업자 망으로부터의 신호가 약해지거나 두절되면, 인접사업자 리스트에 포함되어 있는 사업자들 예컨대, 독일의 한 개 사업자(A, C band) 및 폴란드의 두 개 사업자(A와 L band)와 체코의 UFON 사업자의 신호 중 가장 강한 신호를 검색하여, 다시 인터넷 서비스를 신속하게 제공할 수 있다.
한편, 두 개 이상의 사업자 망으로부터의 신호의 세기가 비슷한 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 선택 제어부(360)는 랜덤하게 사업자 망을 선택할 수도 있고, 속도 및 요금에 따른 사업자망 선호도 순위를 미리 설정해두고, 설정된 선호도 우선 순위에 따라 사업자 망을 선택 연결하는 방법이 있을 수 있다.
도면에는 도시되어 있지 않지만, 이동 라우터는 사용자와의 인터페이스를 위한 표시부(240) 및 입력부를 구비하여, 사용자로부터 인접 사업자 망 리스트에서의 선호도 순위를 편집하는 인터페이스 툴을 제공하고, 상기 인터페이스 툴을 통해 입력된 사업자망 리스트를 미리 저장한다.
다시 도 2를 참조하면, 신호 변환부(220)는 무선 인터넷 접속부(210)로부터 제공된 신호를 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 구비된 무선 랜 카드가 인식할 수 있는 와이 파이 신호로 변경한다. 즉, 무선랜 단말기(100, 110, 120)로부터 수신된 무선 랜 패킷을 CDMA 패킷으로 변환 혹은 그 역방향으로 전송되는 패킷을 처리할 수 있다. 즉, 신호 변환부(220)은 무선 인터넷 접속부(210)를 통하여 무선 인터넷망과 송수신된 데이터와 무선 랜 공유부(230)를 통하여 상기 무선 랜 단말기(100, 110, 120)와의 송수신된 데이터를 상호간의 통신 규약에 적합한 방식으로 변환하여 무선 랜 카드를 구비한 무선 랜 단말기(100, 110, 120)가 와이파이 신호를 사용해 데이터를 송수신할 수 있도록 한다. 예를 들어, 신호 변환부(220)는 무선 인터넷 접속부(210)에서 CDMA 망을 통해 송수신된 데이터를 무선 랜 공유부(230)를 통하여 상기 무선 랜 단말기가 인식할 수 있는 와이파이 신호로 변환하여 데이터를 송수신하고, 무선 랜 단말기가 와이파이 망을 통해 송수신한 데이터가 무선 인터넷 접속부(210)를 통한 CDMA 망을 통해 송수신되는 데이터의 형식으로 변환할 수 있다. 이 같은 과정은 데이터 패킷 변환 혹은 생성 과정을 포함한다.
무선 랜 공유부(230)는 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 무선 인터넷 서비스를 제공하기 위한 데이터 송수신부로서, 무선 랜 단말기(100, 110, 120)로부터 신호를 수신하거나 무선 인터넷 접속부(210)로부터 전달된 데이터를 무선랜 단말기들 중 하나에 분배하는 역할을 하는 무선 랜 공유부이다. 무선 랜 공유부(230)는 무선 랜 단말기(100, 110, 120)에 대해 가상 아이피 주소를 할당할 수 있고, 송수신 되는 데이터의 스케줄링을 할 수 있다. 이러한 공유기는 주소변환(address translation) 기능을 가지며, 일반적으로 알려져 있다.
도 4는 바람직한 실시 예에 따른 무선 랜 공유부(230)의 내부 구성도이다.
도 4를 참조하면 무선 랜 공유부(230)는 무선 랜 단말기(100, 110, 120)와 무선 송수신되는 신호를 송수신하기 위한 안테나(410), 안테나(410)로 송수신된 신호를 송신신호와 수신신호로 분리하기 위한 듀플렉서(420)와, 상기 신호를 각각 송수신하기 위한 수신기(430) 및 송신기(440), 그리고 상기 수신기(430)와 수신기(440)에서 송수신되는 신호를 소정의 무선통신규격에 따라 변조 및 복조 처리하기 위한 모뎀(450), 상기 모뎀(450)을 통해 무선 랜 접속을 위한 프로토콜을 처리하는 프로토콜 처리부(460)를 포함할 수 있다. 상기 프로토콜 처리부(460)는 무선랜 규격인 IEEE802.11a/b/g/n과 같은 무선 MAC 프로토콜에 따라 무선 랜 패킷의 입출력을 제어한다. 프토토콜 처리부(460)에서 처리된 무선랜 패킷은 이후 CDMA 패킷으로 처리하기 위해 패킷 처리부(470)로 전송된다.
다시 도 2를 참조하면, 바람직한 실시 예에 따라, 이동 라우터(200)는 접속망 구별 정보를 출력하는 표시부(240)를 더 포함할 수 있는데, 선박의 탑승자가 현재 접속한 무선 인터넷 망의 종류를 알 수 있도록 현재 접속한 무선 인터넷 망을 구분하여 표시할 수 있다. 예를 들어, 이동 라우터(200)에 구비된 표시부(240)에 문자나 이미지의 형태로 현재 접속한 망을 표시하거나 이동 라우터(200)에 구비된 LED 램프와 같은 것을 이용해서 현재 이동 라우터(200)에 접속한 무선 인터넷 서비스에 접속하기 위해 사용되는 망의 종류를 이동 라우터(200)를 사용하는 선박의 탑승자가 판별하도록 할 수 있다. 표시부(240)는 이동 라우터(200)에 LCD화면과 같은 디스플레이로 구현될 수 있다.
또한, 이동 라우터(200)는 하나의 독립적인 모듈로 구현되거나 네비게이션 위치 추적기 및 위성 인터넷 장치 등과 같은 장치를 포함하여 작동할 수도 있다.
도 5는 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 이동 라우터는 510 단계에서 둘 이상의 신호 처리부에 의해 수신되는 신호의 세기를 순차적으로 체크한다. 즉, CDMA 450MHz 기반 무선 인터넷 망들 중에서 신호의 세기가 가장 큰 대역을 사용하는 무선 인터넷 망을 검색한다. 예컨대, 이동 라우터가 설치된 선박이 CDMA 450 MHz L Band를 사용하는 무선 인터넷 망이 존재하는 덴마크에서 CDMA 450MHz A, C Band를 사용하는 무선 인터넷 망이 존재하는 독일로 이동함에 따라, 현재 사용하는 무선 인터넷 망의 신호의 세기가 점점 약해져서 심지어 인터넷 서비스가 중단될 수 있으며 독일의 무선 인터넷 망의 CDMA 450MHz의 A 혹은 C Band의 신호의 세기가 점점 강해 질 수 있다.
상기 510 단계의 체크 결과, 이동 라우터는 520 단계에서 스위칭이 필요한지를 판단한다. 즉, 현재 데이터 통신 연결된 무선 인터넷 망에서 사용하는 주파수 대역보다 신호 세기가 큰 주파수 대역이 검색되는지를 판단하여, 현재 데이터 통신 연결된 무선 인터넷 망에서 사용하는 주파수 대역의 신호 세기보다 큰 주파수 대역이 검색되는 경우 스위칭이 필요한 상태로 판단한다. 이때, 이동 라우터는 위치 정보 획득부(360)로부터의 현재 선박의 위치 정보를 참조하여, 현재 위치하는 지역에 분포한 무선 인터넷 망의 종류를 참조할 수도 있다.
상기 520 단계의 판단 결과, 스위칭이 필요하다고 판단되면, 이동 라우터는 스위칭하고자 하는 무선 인터넷 망에 대응되는 망 등록 정보를 로드하여 연결을 수행한다. 즉, 스위칭하고자 하는 무선 인터넷 망의 허가를 얻기 위한 동작을 수행하게 된다.
그리고, 이동 라우터는 540 단계에서 상기 스위칭된 무선 인터넷 망을 통해 데이터 통신을 수행한다.즉, 이동 라우터는 스위칭된 무선 인터넷 망으로부터의 수신되는 신호를 와이 파이 신호로 변환하여 무선 랜 단말기에 전송하고, 무선 랜 단말기로부터 수신된 와이 파이 신호를 무선 인터넷 망에서 통신 가능하도록 프로토콜 처리하여 무선 인터넷 망을 통해 전송한다.
한편, 본 발명은 CDMA 450MHz 사업자 망 대신에 CDMA 800MHz 사업자 망, CDMA 1,900MHz 사업자 망, HSDPA 사업자 망, HSUPA 사업자 망. HSPA 사업자 망 및 LTE 사업자 망을 통한 인터넷 서비스 제공도 가능하다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이동 라우터는 이를 구현하기 위해 무선 인터넷 접속부가 도 6에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, CDMA 신호 처리부(660-1), HSUPA 신호 처리부(660-2) 및 LTE 신호 처리부(660-N)이 포함되는 구성을 갖는다.
또한, 이러한 경우에 상기 확장된 망 등록 정보에 포함되는 “망 종류명”이 더 포함될 수 있는데, “망 종류명”의 예로는 CDMA450, CDMA800, CDMA1900, HSDPA, HSUPA, HSPA, LTE 등이 될 수 있다.

Claims (22)

  1. 둘 이상의 상이한 이동 통신 방식에 기반한 무선 인터넷 망들 중 하나를 선택적으로 접속하여 패킷 신호를 송수신하는 무선 인터넷 접속부와;
    하나 이상의 유/무선 랜 단말기에 무선 인터넷 패킷 신호를 분배하고 그 단말기들로부터의 패킷 신호를 출력하는 유/무선 랜 공유부와;
    상기 무선 인터넷 접속부와 상기 유/무선 랜 공유부 사이에서 패킷 신호를 상호 변환하는 패킷 변환부;를 포함하되
    상기 무선 인터넷 접속부는
    상기 둘 이상의 상이한 이동 통신 방식에 기반한 무선 인터넷 망들 각각에 대응하는 고유 번호를 저장하는 둘 이상의 사용자 식별 모듈 카드를 연결할 수 있는 사용자 식별 모듈 카드 소켓 또는 상기 둘 이상의 상이한 이동 통신 방식에 기반 무선 인터넷 망들 각각에 대응하는 망 등록 정보를 사업자가 지정한 방식으로 저장할 수 있는 둘 이상의 메모리 영역들을 더 포함하여, 상기 선택된 무선 인터넷 망에 상응하는 망 등록 정보를 상기 사용자 식별 모듈 카드 또는 메모리 영역으로부터 로딩하여 연결 수행함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 무선 인터넷 망은
    코드 분할 다중 접속 기반의 450MHz A 밴드, B 밴드, C 밴드, E 밴드, L 밴드 또는 I 밴드 중 적어도 하나 이상을 사용함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 무선 인터넷 접속부는
    둘 이상의 무선 인터넷 망으로부터 수신되는 신호의 세기를 체크하여, 신호의 세기가 큰 무선 인터넷 망을 선택함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 무선 인터넷 접속부는 현재 위치에서 서비스 가능한 망 사업자의 인터넷 서비스 망들만을 대상으로 수신되는 신호의 세기를 체크하여, 신호의 세기가 큰 무선 인터넷 망을 선택함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 무선 인터넷 접속부는
    상기 둘 이상의 상이한 이동통신방식에 기반한 무선 인터넷 망들 각각에 대응되어 무선 신호 송수신 처리하는 둘 이상의 신호 처리부들과,
    상기 신호 처리부들에 의해 수신되는 신호의 세기를 체크하여, 신호의 세기가 가장 큰 무선 인터넷 망에 대한 선택 신호를 출력하는 선택 제어부와,
    상기 선택 제어부로부터 출력되는 선택 신호에 근거하여 상기 둘 이상의 신호 처리부들 중 하나를 선택하여 송수신 처리하는 멀티플렉서를 포함함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 선택 제어부는
    상기 선택된 무선 인터넷 망에 상응하는 망 등록 정보를 상기 사용자 식별 모듈 카드 또는 메모리 영역으로부터 로딩하여 연결 수행함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 망 등록 정보는
    사업자 명, 국가명, 인접 사업자 리스트, 라우터 고유번호 타입, 라우터 고유번호 저장 위치, 밴드명, 네트워크 타입, 상기 사용자 식별 모듈 사용 여부 정보 및 단일 사업자 망의 기존 등록 정보를 포함하는 확장된 형태로 구성됨을 특징으로 하는 이동 라우터.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 라우터 고유 번호 타입은
    ESN과 MEID 모두 불휘발성 메모리에 저장되며 그 중 어느 것을 사용하는지를 명시함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 망 등록 정보 중 사업자 명, 국가명, 인접 사업자 리스트, 라우터 고유번호 타입, 라우터 고유번호 저장위치, 밴드명, 네트워크 타입, 상기 사용자 식별 모듈 사용 여부 정보와 MIN을 제외한 PRL 정보 등의 단일 사업자 망의 기존 등록 정보를 이동 라우터 제조시에 상기 메모리 영역들에 미리 저장되는 정보임을 특징으로 하는 이동 라우터.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 단일 사업자 망의 기존 등록 정보 중 MIN 값은 사업자명이 입력됨에 따라, 각 사업자에 상응하는 메모리 영역에 등록되는 방식임을 특징으로 하는 이동 라우터.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 무선 인터넷 접속부는
    현재 위치 정보를 획득하여 상기 선택 제어부에 입력하는 위치 정보 획득부를 더 포함하고,
    상기 선택 제어부는
    상기 위치 정보 획득으로부터 입력된 현재 위치에 해당하는 사업자의 확장된 망 등록 정보의 인접 사업자 리스트에 포함된 무선 인터넷 망들로부터 전송되는 신호 세기가 측정되도록 스위치를 제어하고, 상기 신호 세기 측정에 따라 인터넷 망 선택 신호를 출력하는 이동 라우터.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 무선 인터넷 망은
    코드 분할 다중 접속 기반의 450MHz 망, 코드 분할 다중 접속 기반의 800MHz 망, 코드 분할 다중 접속 기반의 1900MHz 망, HSDPA, HSUPA, HSPA, LTE 중 적어도 하나 이상을 사용함을 특징으로 하는 이동 라우터.
  13. 각각 상이한 둘 이상의 이동통신방식에 기반한 무선 인터넷 망들 중 하나를 선택하여 접속하는 단계와,
    하나 이상의 유/무선 랜 단말기에 상기 선택하여 접속된 무선 인터넷 망을 통해 송수신되는 패킷을 분배하는 단계를 포함하되,
    상기 접속하는 단계는
    상기 둘 이상의 상이한 이동 통신 방식에 기반한 무선 인터넷 망들 각각에 대응하는 고유 번호를 저장하는 둘 이상의 사용자 식별 모듈 카드를 연결할 수 있는 사용자 식별 모듈 카드 소켓 또는 상기 둘 이상의 상이한 이동 통신 방식에 기반 무선 인터넷 망들 각각에 대응하는 망 등록 정보를 사업자가 지정한 방식으로 저장할 수 있는 둘 이상의 메모리 영역들로부터 로딩하여 연결 수행함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 무선 인터넷 망은
    코드 분할 다중 접속 기반의 450MHz A 밴드, B 밴드, C 밴드, E 밴드, L 밴드 또는 I 밴드 중 적어도 하나 이상을 사용함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 접속하는 단계는
    상기 둘 이상의 무선 인터넷 망으로부터 수신되는 신호의 세기를 체크하는 단계와,
    상기 체크 결과, 신호의 세기가 큰 무선 인터넷 망을 선택하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 접속하는 단계는
    현재 위치 정보를 획득하는 단계와,
    상기 획득된 현재 위치에 분포된 이동통신방식 기반 무선 인터넷 망들 정보를 검색하는 단계와,
    상기 검색된 정보에 기초하여 인터넷 망 선택 신호를 출력하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  17. 제 13항에 있어서, 상기 접속하는 단계는
    상기 선택된 무선 인터넷 망들에 상응하는 망 등록 정보를 로딩하여 연결 수행하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 망 등록 정보는
    사업자 명, 국가명, 인접 사업자 리스트, 라우터 고유번호 타입, 라우터 고유번호 저장 위치, 밴드명, 네트워크 타입, 사용자 식별 모듈 사용 여부 정보 및 단일 사업자 망의 기존 등록 정보를 포함하는 확장된 형태로 구성됨을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 라우터 고유 번호 타입은
    ESN과 MEID 모두 불휘발성 메모리에 저장되며 그 중 어느 것을 사용하는지를 명시함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 망 등록 정보 중 사업자 명, 국가명, 인접 사업자 리스트, 라우터 고유번호 타입, 라우터 고유번호 저장위치, 밴드명, 네트워크 타입, 상기 사용자 식별 모듈 사용 여부 정보와 MIN을 제외한 PRL 정보 등의 단일 사업자 망의 기존 등록 정보를 이동 라우터 제조시에 상기 메모리 영역들에 미리 저장되는 정보임을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  21. 제 18항에 있어서,
    상기 단일 사업자 망의 기존 등록 정보중 MIN 값은 사업자명이 입력됨에 따라, 각 사업자에 상응하는 메모리에 등록되는 방식임을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
  22. 제 13항에 있어서, 상기 무선 인터넷 망은
    코드 분할 다중 접속 기반의 450MHz 망, 코드 분할 다중 접속 기반의 800MHz 망, 코드 분할 다중 접속 기반의 1900MHz 망, HSDPA, HSUPA, HSPA, LTE중 적어도 하나 이상을 사용함을 특징으로 하는 이동 라우터에서의 인터넷 서비스 제공 방법.
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