KR101067392B1 - 구조 요청 신호 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호로부터 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부, 상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 긴급 구조 센터로부터 전달된 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 신호 강도 정보 생성부 및 상기 생성된 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 전송부를 포함하는 중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치가 제공된다.
Figure R1020090070405
구조 요청 신호, 긴급 구조, 중계기

Description

구조 요청 신호 처리 장치 및 방법 {METHOD AND APPARATUS FOR RESCUE REQUEST SIGNAL PROCESSING}
본 발명은 무선 통신 단말기에서 출력된 구조 요청 신호를 처리하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발달에 따라, 휴대폰을 비롯한 무선 통신 단말기가 일반 대중에게 폭넓게 보급되고 있다. 한편, 무선 통신 단말기의 성능이 날로 발전함에 따라 음성 통화 또는 데이터 통신과 같은 통신 서비스뿐만 아니라, 이를 이용한 다양한 응용 서비스가 제공되고 있다. 특히, 무선 통신 단말기의 휴대가 가능한 특성과 위치 추적이 가능하다는 특성을 이용한 긴급 구조 서비스가 제공되고 있다.
무선 통신 단말기를 이용한 긴급 구조 요청은 크게 두 가지 방법으로 이루어진다. 첫 번째 방법은 무선 통신 단말기 내부에 포함된 GPS 모듈을 사용하여 위치 정보를 직접 위치 정보 서버로 전송하는 방법이다. 두 번째 방법은 무선 통신 단말기에서 기지국들의 위치 정보를 위상 정보 형태로 위치 정보 서버에 알려주면, 위치 정보 서버는 삼각 측량법을 통해 무선 통신 단말기의 위치 정보를 확인하는 방법이다.
첫 번째 방법의 경우 무선 통신 단말기에 GPS 모듈이 포함되어 있지 않거나, GPS 신호가 도달하지 못하는 폐쇄된 공간에 있는 경우, 위치 추적을 용이하게 할 수 없다는 문제점이 있다.
두 번째 방법의 경우, 무선 통신 단말기와 기지국 사이에 존재하는 중계기에 의하여, 신호의 지연이 발생하거나 호출 신호 강도(Call Strength)가 변화될 가능성이 있어, 위치 정보 확인에 오류를 발생 시킬 확률이 있다.
본 발명의 일부 실시예는 무선 통신 단말기에서 출력된 신호에 포함되는 구조 요청 신호에 기초하여 위치 정보를 산출하도록 하는 구조 요청 신호 처리 장치 및 디지털 중계기를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 상기 구조 요청 신호 처리 장치를 이용한 구조 요청 신호 처리 방법과 위치 정보 제공 방법을 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 구조 요청 신호 처리장치는 무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호로부터 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부, 상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 긴급 구조 센터로부터 전달된 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 신호 강도 정보 생성부 및 상기 생성된 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 전송부를 포함한다.
또한, 본 발명의 제 2 측면에 따른 디지털 중계기는 무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호를 수신하는 하나 이상의 디지털 수신기, 상기 디지털 수신기로부터 수신한 신호를 증폭하고, 상기 하나 이상의 디지털 수신기로부터 수신한 신호 를 다중화하는 신호 처리부, 상기 신호 처리부로부터 수신한 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 유닛으로 전달하는 D/A 컨버터, 상기 디지털 수신기로부터 수신한 신호에서 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부 및 상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 긴급 구조 센터로부터 전달된 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 신호 강도 정보 생성부 및 상기 생성된 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 전송부를 포함한다.
또한, 본 발명의 제 3 측면에 따른 위치 정보 제공 방법은 무선 통신 단말기에서 출력된 구조 요청 신호에 따라 긴급 구조 센터로부터 위치 정보 요청을 수신하는 단계, 상기 수신한 위치 정보 요청에 포함된 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보에 기초하여, 상기 무선 통신 단말기가 경유한 기지국의 위치 정보를 확인하는 단계, 상기 확인된 기지국의 중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치들에 대하여 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보를 전송하는 단계, 상기 구조 요청 신호 처리 장치로부터 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 식별 정보를 포함하는 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 신호 강도 정보 처리 장치가 접속된 중계기 정보를 수신하는 단계, 상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기 정보에 기초하여 상기 무선 통신 단말기의 위치 정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 위치 정보를 상기 긴급 구조 센터로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 제 4 측면에 따른 구조 요청 신호 처리 방법은 위치 정보 서버로부터 무선 통신 단말기의 식별 정보를 수신하는 단계, 중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치를 통해 업링크 신호에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 단계, 상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 상기 위치 정보 서버로부터 수신한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 단계를 포함한다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 무선 통신 단말기에서 출력된 신호에 기초하여 구조 요청 신호를 출력한 무선 통신 단말기의 위치를 확인할 수 있다. 특히, 무선 통신 단말기에서 출력된 신호가 중계기에 의하여 증폭되기 전에, 구조 요청 신호를 검출하고, 그 강도에 대한 정보를 생성하므로, 중계기에 의한 지연 또는 강도 정보의 변화를 방지할 수 있어, 더욱 정확한 위치 정보를 생성할 수 있다. 이와 같이 위치 정보의 정확성이 확보됨에 따라 긴급 구조 시스템을 이용한 구조 활동이 더욱 신속하고 정확하게 이루어질 수 있다는 효과가 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하 는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 무선통신 시스템을 이용한 일반적인 긴급 구조 시스템을 도시한 도면이다.
긴급 구조 시스템(100)은 무선 통신 단말기(110), 중계기(120), 제 1 내지 제 3 기지국(130a, 130b, 130c), 통신망(140), 위치 정보 서버(150) 및 긴급 구조 센터(160)를 포함한다.
긴급 상황이 발생하면, 무선 통신 단말기(110)는 구조 요청 신호(E911)를 출력한다. 상기 구조 요청 신호(E911)는 기지국(130a~130c)을 통해 긴급 구조 센터(160)로 전송 된다. 구조 요청 신호(E911)를 수신한 긴급 구조 센터(160)는 해당 통신망에 접속된 위치 정보 서버(150)에 대하여, 위치 정보를 요청한다. 긴급 구조 센터(160)로부터 위치 정보를 요청 받은 위치 정보 서버(150)는 최신 업데이트된 무선 통신 단말기(110)의 위치 정보를 긴급 구조 센터(160)로 전달한다. 위치 정보 서버(150)로부터 위치 정보를 수신한 긴급 구조 센터(160)는 무선 통신 단 말기(110)의 사용자를 구조하는 등의 구조 활동을 수행하게 된다.
이와 같이 구성된 긴급 구조 시스템은 무선통신 단말기(110)가 GPS 모듈을 포함하지 않는 경우, 기지국(130a~130c)과 무선 통신 단말기(110)간의 삼각 측량법을 통해 위치를 추적한다. 다만, 무선 통신 단말기(110)와 기지국(130a~130c) 사이에 존재하는 중계기에 의하여, 신호의 지연이 발생하거나 호출 신호 강도(Call Strength)가 변화될 가능성이 있다. 이러한 변화로 인하여 위치 정보 서버(150)에서 계산한 무선 통신 단말기(110)의 위치에 오차가 발생할 가능성이 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 긴급 구조 시스템을 도시한 도면이다.
긴급 구조 시스템(200)은 무선 통신 단말기(210), RF 커플러(220), 중계기(230), 구조 요청 신호 처리 장치(240), 기지국(250), 통신망(260), 위치 정보 서버(270) 및 긴급 구조 센터(280)를 포함한다.
무선 통신 단말기(210)는 구조 요청 조건이 만족되는 경우 구조 요청 신호(E911)를 출력한다. 이때, 구조 요청 신호는 중계기(220)를 거쳐 기지국(250)으로 전달될 수 있다. 상기 구조 요청 조건은 사용자가 무선 통신 단말기(210)에 구비된 구조 요청 키를 직접 입력함에 의하여 만족될 수 있다. 또는, 사용자의 키 조작이 일정 시간 동안 없는 경우 구조 요청 조건이 만족될 수 있다. 그 밖에, 구조 요청이 필요한 상황을 조건화하여 무선 통신 단말기(210)가 인지할 수 있도록 구성할 수 있다.
상기 구조 요청 신호(E911)는 미리 설정된 시간 동안 지속적으로 출력될 수 있다. 또는 구조 요청 신호(E911)는 미리 설정된 주기에 따라 반복하여 출력될 수 있다.
상기 구조 요청 신호(E911)에는 무선 통신 단말기(210)의 식별정보가 포함되어 전달될 수 있다. 또한, 무선 통신 단말기(210)가 GPS 모듈을 포함하는 경우, GPS 모듈에서 생성된 위치 정보가 포함되어 전달될 수 있다.
상기 구조 요청 신호(E911)는 호출 신호의 강도(call strength) 측면에서 일반 신호와 차이점이 있다. 또한, 업링크 신호의 전체 프레임 중 미리 정해진 프레임에 위치하도록 구성될 수 있다. 또한, 업링크 신호에서 미리 정해진 채널을 통해 전송될 수 있다.
이러한 무선 통신 단말기(210)는 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet), WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 단말 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.
RF 커플러(220)는 무선 통신 단말기(210)에서 출력되는 업링크(Uplink) 신호를 안테나를 통해 수신하여, 중계기(230)로 전달한다. 또한, 상기 업링크 신호를 샘플링하여 구조 요청 신호 처리 장치(240)로 전달한다.
중계기(230)는 RF 커플러(220)로부터 수신한 업링크 신호를 증폭하여 기지 국(250)으로 전송한다. 한편, 구조 요청 신호 처리 장치(240)가 중계기(230)에 접속되어 있는 형태로 도시되어 있으나, 중계기(230)내에 구조 요청 신호 처리 장치(240)가 내장되어 있는 형태로 실시할 수 있다.
기지국(250)은 중계기(230)를 통해 증폭된 업링크 신호를 수신하여 통신망(260)으로 전달한다. 이때, 업링크 신호에 구조 요청 신호(E911)가 포함된 경우, 이는 통신망(260)을 통해 긴급구조 센터(280)로 전송된다. 한편, 기지국(250)에 도달하는 구조 요청 신호(E911)에 기초하여 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 확인하는 것도 가능하나, 종래 발명에 대한 설명에서 언급한 바와 같이, 중계기에 의한 신호 지연이나 호출 신호 강도의 변화에 의하여 위치 정보에 오류가 발생한다는 문제점이 있다.
긴급 구조 센터(280)는 통신망(260)을 통해 무선 통신 단말기(210)의 구조 요청 신호(E911)를 수신한 경우, 위치 정보 서버(270)에 대하여 해당 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 요청한다. 상기 위치 정보 요청에는 구조 요청 신호(E911)에 포함된 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보가 포함될 수 있다. 상기 위치 정보 요청에 따라 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 획득한 경우, 그에 기초하여 긴급 구조 활동을 수행할 수 있도록 한다. 이와 같은 긴급 구조 센터(280)는 병원, 경찰서 또는 소방서 등의 응급 구조 기관에 설치될 수 있다.
위치 정보 서버(270)는 긴급 구조 센터(280)로부터 위치 정보 요청을 수신한 경우, 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보에 기초하여, 상기 무선 통신 단말기가 경유한 기지국의 위치 정보를 파악한다. 또한, 상기 파악된 기지국의 하위 레벨에 링크된 중계기의 구조 요청 신호 처리 장치(240)에 대하여 무선 통신 단말기의 식별 정보를 전송한다. 구조 요청 신호 처리 장치(240)에서는 위치 정보 서버(270)로부터 수신한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 자신이 직접 수신한 업링크 신호에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보를 비교하여, 식별 정보가 동일한 경우 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기에 대한 정보를 전송한다. 이의 구성에 대해서는 추후 상세히 살펴보기로 한다.
위치 정보 서버(270)는 구조 요청 신호 처리 장치(240)에서 전달되는 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보에 기초하여, 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 산출한다. 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기의 업링크 신호를 전달하는 중계기는 하나 이상일 수 있으므로, 그 중에서 업링크 신호의 강도가 제일 큰 중계기가 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기(210)와 가장 인접한 중계기인 것으로 판단한다. 또한, 삼각 측량법을 통해 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 산출할 수 있다.
산출된 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보는 긴급 구조 센터(280)의 요청에 따라 긴급 구조 센터(280)로 전달된다. 또는, 자동으로 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 긴급 구조 센터(280)로 전달할 수 있다. 즉, 위치 정보 서버(270)에 구조 요청 신호가 도달한 경우, 위치 정보 서버(270)는 그에 기초하여 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 산출하고, 산출된 위치 정보와 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보를 긴급 구조 센터(280)로 전달하여 구조 활동을 할 수 있도록 한다.
이때, 위치 정보 서버(270)는 중계기의 식별 정보에 대응되는 중계기의 위치 정보를 미리 저장할 수 있다. 따라서, 중계기의 식별 정보만으로도 중계기의 위치 정보를 확인할 수 있다.
구조 요청 신호 처리 장치(240)는 긴급 구조 센터(280)의 위치 정보 요청에 포함된 무선 단말기의 식별 정보를 위치 정보 서버(270)로부터 수신하고, 상기 수신한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 식별 정보를 업링크 신호에서 검출한다. 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 RF 커플러(220)가 샘플링하여 전송한 업링크 신호에서 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출한다.
한편, 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 직접 검출한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 위치 정보 서버(270)로부터 수신한 단말기의 식별 정보를 비교하여, 식별 정보가 일치하는 경우 업링크 신호의 강도 정보를 생성한다. 업링크 신호의 강도 정보는 중계기의 위치 정보를 확인하는데 사용된다. 무선 통신 단말기(210)가 구조 요청 신호(E911)를 출력하는 경우, 이는 거리가 가장 가까운 중계기를 포함하는 복수의 중계기로 전달된다. 이때, 가장 가까이 인접한 중계기에 전달되는 업링크 신호의 강도가 제일 크므로, 업링크 신호의 강도 정보에 기초하여 무선 통신 단말기(210)와 가장 인접한 중계기를 찾을 수 있다.
한편, 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 중계기(230)로부터 중계기 정보 즉, 중계기의 식별 정보 또는 중계기의 위치 정보를 수신하여, 통신망(260)을 통해 위치 정보 서버(270)로 전송한다. 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보는 구조 요청 신호 처리 장치(240)가 접속된 중계기(230)에 대한 것이다. 또한, 구조 요청 신호 처리 장치(240)가 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 미리 수신하여 저장하고 있다가 위치 정보 서버(270)로 전송할 수 있다.
이와 같이, 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 중계기(230)에 입력되기 전의 업링크 신호를 기초로 하여 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하고, 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보, 업링크 신호의 강도 정보를 직접 위치 정보 서버(270)로 전송하므로, 중계기에 의한 신호 지연이나 호출 신호 강도의 변화를 최소화할 수 있다. 구조 요청 신호 처리 장치(240)의 상세 구성은 추후 살펴보기로 한다.
통신망(260)은 공중 교환 전화망(Public Switched Telephone Network; PSTN), 이더넷(Ethernet), 모바일 SMS 서버(Mobile SMS Server), 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크나 이동 통신망(mobile radio communication network) 또는 위성 통신망, 무선 랜(Wireless LAN), 무선 접속 망(Radio Access Network; RAN) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다. 한편, 모바일 SMS 서버를 이용할 경우 구조 요청 신호 처리 장치(240) 내부에 SMS 단말기를 추가하거나, 중계기(230)에 포함된 SMS 단말기를 이용하여 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 전송할 수 있다. 즉, 구조 요청 신호 처리 장치(240) 내부에 SMS 단말기가 추가된 경우, RF 커플러(220)를 통해 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 위치 정보 서버(270)로 전송하도록 할 수 있다. 또한, 중계기(230)에 SMS 단말기가 포함된 경우 중계기(230) 내부의 NMS(Network Management System)에 직접 연동하여, 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 위치 정보 서버(270)로 전송하도록 할 수 있다.
이제, 상기 구조 요청 신호 처리 장치(240)의 상세 구성을 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 요청 신호 처리 장치의 상세 구성을 도시한 도면이다.
구조 요청 신호 처리 장치(240)는 믹서(241), PLL(Phase Locked Loop, 242), 채널 필터(243), 신호 검출부(244), 단말기 정보 저장부(245), 신호 강도 정보 생성부(246), 중계기 정보 저장부(247) 및 전송부(248)를 포함한다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 도 3에 도시된 구성 요소들은 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성 요소를 의미하며, 소정의 역할들을 수행한다.
그렇지만 '구성 요소들'은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 각 구성 요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성 요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다.
구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다.
믹서(241)는 RF 커플러(220)로부터 샘플링 신호를 수신하여 디지털 변환 가능한 주파수로 변환한다. 이때, PLL(Phase Locked Loop, 242)에 의하여 결정되는 주파수에 따라 주파수가 변환된다. 특히, 구조 요청 신호 처리 장치(240)와 접속된 중계기(230)의 사용 주파수에 맞게 PLL(242)의 주파수를 변경하여, 해당 중계에 적합한 채널이 선택되도록 한다.
채널 필터(243)는 믹서(241)를 통해 주파수가 변환된 신호들 중 특정 채널의 신호만을 필터링한다.
신호 검출부(244)는 필터링된 신호 중 미리 정해진 신호 또는 미리 정해진 채널을 통해 수신된 신호를 무선 통신 단말기의 식별 정보로서 검출한다. 한편, 상기 이동통신 시스템에서 여러 개의 서로 다른 주파수를 사용하게 되면, 믹서(241) 또는 신호 검출부(244)에서 주파수를 변경하여 특정 주파수의 채널만 선택되도록 할 수 있다.
단말기 정보 저장부(245)는 위치 정보 서버(270)로부터 수신한 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보를 수신하여 저장한다. 앞서 언급한 바와 같이, 구조 요청 신호(E911)에는 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보가 포함되고, 이는 긴급 구조 센터(280) 및 위치 정보 서버(270)를 거쳐 구조 요청 신호 처리 장치(240)로 전달된다. 이렇게 전달된 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보가 저장된다. 이때, 하나 이상의 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보가 저장될 수 있다.
신호 강도 정보 생성부(246)는 신호 검출부(244)를 통해 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 단말기 정보 저장부(245)에 저장된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 해당 무선 통신 단말기로부터 출력된 업링크 신호의 강도 정보를 생성한다. 이때, 업링크 신호의 강도 정보는 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보와 연계되도록 한다. 단말기 정보 저장부(245)에 저장된 무선 통신 단말기의 식별 정보는 위치 정보 서버(270)로부터 수신한 것으로, 해당 무선 통신 단말기는 모두 구조 요청 신호(E911)를 출력한 것들이다. 따라서 신호 강도 정보 생성부(246)는 무선 통신 단말기의 식별 정보를 비교하는 과정을 통해, 어떤 무선 통신 단말기가 구조 요청 신호(E911)를 출력하였는지 확인할 수 있다. 이러한 구성을 통해 신호 강도 정보 생성부(246)는 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기들에 대해서만 업링크 신호 강도 정보를 생성할 수 있다. 만약, 단말기 정보 저장부(245)에 복수의 식별 정보가 저장된 경우에는, 신호 검출부(244)를 통해 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보를 단말기 정보 저장부(245)에 저장된 복수의 식별 정보와 각각 비교하는 단계를 거친다.
전송부(248)는 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기(230)의 위치 정보 또는 식별 정보를 위치 정보 서버(270)로 전송한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 중계기를 도시한 도면이다.
도시된 마스터 중계기(400)는 RF 분산형 중계기 또는 광분산 중계기와 같은 분산형 구조로 구성되며, 구조 요청 신호 처리 장치(240)를 내장하는 형태이다.
마스터 중계기(400)는 다수의 리모트 중계기(미도시 됨)에서 전달되는 업링 크 신호를 스위칭하는 RF 스위치(410), RF 스위치(410)를 통해 전달되는 업링크 신호로부터 단말기의 식별 정보를 검출하고, 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 구조 요청 신호 처리 장치(240)를 포함한다.
도 2에 도시된 구성과는 달리 다수의 리모트 중계기에서 전달되는 신호를 처리하므로, 비용을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 이때, 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 각각의 리모트 중계기에 대한 위치 정보 또는 식별 정보를 포함하도록 구성된다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중계기를 도시한 도면이다.
도시된 중계기(500)는 디지털 방식의 중계기 또는 디지털 방식의 분산 중계기와 같은 구조로 구성되며, 업링크 신호로부터 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부(526)을 내장하고 있다.
중계기(500)는 디지털 수신기(510), 디지털 신호 처리부(520), RF 유닛(530)을 포함한다.
디지털 수신기(510)는 다수의 리모트 중계기(미도시 됨)에서 디지털 변환된 단말기 신호를 수신하여, 디지털 신호 처리부(520)로 전송한다.
디지털 신호 처리부(520)는 디지털 수신기(510)로부터 수신한 신호를 증폭하거나, 해당 신호에 포함된 긴급 구조 신호를 검출하여 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 외부로 출력한다.
디지털 신호 처리부(520)는 신호 처리부(522), D/A 컨버터(524), 신호 검출부(526), 신호 강도 정보 생성부(527) 및 전송부(528)를 포함한다.
신호 처리부(522)는 디지털 수신기(510)로부터 수신한 신호를 증폭하거나, 여러 디지털 수신기로부터 수신한 신호를 다중화하여 D/A 컨버터(524)로 전달한다.
D/A 컨버터(524)는 신호 처리부(522)로부터 수신한 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 유닛(530)으로 전달한다.
신호 검출부(526)는 디지털 수신기(510)로부터 수신한 신호 중 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출한다.
신호 강도 정보 생성부(527)는 신호 검출부(526)를 통해 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 단말기 정보 저장부(미도시됨)에 저장된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 식별 정보를 포함하는 경우, 해당 무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호의 강도 정보를 생성한다.
전송부(528)는 업링크 신호의 강도 정보 및 리모트 중계기(미도시 됨)의 위치 정보 또는 식별 정보를 위치 정보 서버(270)로 전송한다.
이제, 본 발명에 따른 구조 요청 신호 처리 방법 및 위치 정보 제공 방법을 살펴보기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 정보 제공 방법을 도시한 순서도이다.
먼저, 무선 통신 단말기(210)측에서는 구조 요청 조건이 만족되는지 여부를 체크하고(S610), 구조 요청 조건이 만족되는 경우 구조 요청 신호(E911)를 출력한다(S612). 이때, 출력되는 구조 요청 신호(E911)는 신호의 강도 측면에서 일반 신호와 차이점이 있고, 전체 프레임 중 특정 프레임에 위치된다. 구조 요청 신 호(E911)에는 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보가 포함된다. 또한, 구조 요청 신호는 미리 설정된 시간 동안 지속적으로 출력되거나, 또는 미리 설정된 주기에 따라 반복하여 출력될 수 있다. 이때, 구조 요청 신호(E911)는 중계기(230), 기지국(250)을 거쳐 긴급 구조 센터(280)로 전달된다.
한편, 각각의 중계기에 외장형 또는 내장형으로 접속되는 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보를 획득하여 저장한다(S620).
긴급 구조 센터(280)는 구조 요청 신호(E911)의 수신 여부를 체크하고(S640), 구조 요청 신호를 수신한 경우(S641), 위치 정보 서버(270)에 대하여 구조 요청 신호(E911)를 전송한 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 요청한다. 이때, 위치 정보 요청에는 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기의 식별 정보가 포함된다.
위치 정보 서버(270)는 긴급 구조 센터(280)로부터 위치 정보 요청이 있는지를 지속적으로 체크한다(S630). 위치 정보 요청을 수신하면(S631), 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보를 확인한다(S632).
다음으로, 무선 통신 단말기(210)의 식별 정보에 기초하여 무선 통신 단말기(210)가 경유한 기지국의 위치 정보를 추정한다(S633). 앞서 언급한 삼각 측량법을 통해, 기지국의 위치 정보를 추정한다.
또한, 상기 추정된 기지국의 하위 레벨에 링크된 구조 요청 신호 처리 장치(240)를 파악하고(S634), 각 구조 요청 신호 처리 장치(240)에 대하여, 상기 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기의 식별 정보를 전송한다.
구조 요청 신호 처리 장치(240)는 위치 정보 서버(270)로부터 무선 통신 단말기의 식별 정보를 수신한다(S622).
또한, 구조 요청 신호 처리 장치(240)는 무선 통신 단말기(210)로부터 전달되는 업링크 신호를 지속적으로 체크하고(S621), 업링크 신호로부터 검출한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 위치 정보 서버(270)로부터 수신한 무선 통신 단말기의 식별 정보를 비교하여(S624), 식별 정보가 동일한 경우 해당 업링크 신호의 강도 정보를 생성하고(S625), 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기 정보를 위치 정보 서버(270)에 전송한다.
위치 정보 서버(270)는 구조 요청 신호 처리 장치(240)로부터 수신한 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보에 기초하여, 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 산출한다(S636). 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기의 업링크 신호를 전달하는 중계기는 하나 이상일 수 있으므로, 그 중에서 업링크 신호의 강도가 제일 큰 중계기가 구조 요청 신호(E911)를 출력한 무선 통신 단말기(210)와 가장 인접한 중계기인 것으로 판단한다. 또한, 삼각 측량법을 통해 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보를 산출할 수 있다.
이와 같이 산출된 무선 통신 단말기(210)의 위치 정보가 긴급 구조 센터(270)로 전송되면(S643), 그에 기초하여 구조 활동을 수행한다(S644).
이와 같은 구성에 따르면, 무선 통신 단말기(210)에 의하여 출력된 구조 요청 신호가 중계기에 의하여 증폭되기 전에, 무선 통신 단말기의 위치 정보를 확인할 수 있어, 더욱 정확한 위치 정보를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들 도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 무선통신 시스템을 이용한 일반적인 긴급 구조 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 긴급 구조 시스템을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구조 요청 신호 처리 장치의 상세 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 중계기를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중계기를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 정보 제공 방법을 도시한 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
200: 긴급 구조 시스템 210: 무선 통신 단말기
220: RF 커플러 230: 중계기
240: 구조 요청 신호 처리 장치 250: 기지국
260: 통신망 270: 위치 정보 서버
280: 긴급 구조 센터

Claims (8)

  1. 중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치에 있어서,
    무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호로부터 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부,
    상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 긴급 구조 센터로부터 전달된 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 신호 강도 정보 생성부 및
    상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 위치 정보 또는 상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 식별 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 전송부
    를 포함하는 구조 요청 신호 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 통신 단말기에서 출력된 신호를 디지털 변환 가능한 주파수로 변환하는 믹서,
    상기 믹서를 통해 주파수가 변환된 신호들 중 특정 채널의 신호만을 필터링하는 채널 필터,
    상기 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보를 저장하는 단말기 정보 저장부 및
    상기 중계기의 위치 정보 또는 식별 정보를 저장하는 중계기 정보 저장부
    를 더 포함하는 구조 요청 신호 처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 검출부는
    상기 무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호로서 상기 중계기에 의하여 증폭되기 전 신호로부터 상기 식별 정보를 검출하는
    구조 요청 신호 처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전송부는 상기 중계기에 SMS(short message service) 단말기가 포함된 경우, 상기 중계기 내부의 네트워크 운영 시스템에 연동하여, 상기 업링크 신호의 강도 정보 및 중계기의 식별 정보 또는 위치 정보를 상기 위치 정보 서버로 전송하는 구조 요청 신호 처리 장치.
  5. 디지털 중계기에 있어서,
    무선 통신 단말기에서 출력된 업링크 신호를 수신하는 하나 이상의 디지털 수신기,
    상기 디지털 수신기로부터 수신한 신호를 증폭하고, 상기 하나 이상의 디지털 수신기로부터 수신한 신호를 다중화하는 신호 처리부,
    상기 신호 처리부로부터 수신한 신호를 RF 신호로 변환하여 RF 유닛으로 전달하는 D/A 컨버터,
    상기 디지털 수신기로부터 수신한 신호에서 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 신호 검출부 및
    상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 긴급 구조 센터로부터 전달된 위치 정보 요청에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 신호 강도 정보 생성부 및
    상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 위치 정보 또는 상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 식별 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 전송부
    를 포함하는 디지털 중계기.
  6. 위치 정보 제공 방법에 있어서,
    무선 통신 단말기에서 출력된 구조 요청 신호에 따라 긴급 구조 센터로부터 위치 정보 요청을 수신하는 단계,
    상기 수신한 위치 정보 요청에 포함된 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보에 기초하여, 상기 무선 통신 단말기가 경유한 기지국의 위치 정보를 확인하는 단계,
    상기 확인된 기지국의 중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치들에 대하여 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보를 전송하는 단계,
    상기 구조 요청 신호 처리 장치로부터 상기 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 식별 정보를 포함하는 무선 통신 단말기의 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 신호 강도 정보 처리 장치가 접속된 중계기 정보를 수신하는 단계,
    상기 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기 정보에 기초하여 상기 무선 통신 단말기의 위치 정보를 생성하는 단계 및
    상기 생성된 위치 정보를 상기 긴급 구조 센터로 전송하는 단계
    를 포함하는 위치 정보 제공 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 위치 정보를 생성하는 단계는
    상기 강도가 제일 큰 업링크 신호를 검출한 상기 구조 요청 신호 처리 장치에 접속된 상기 중계기 정보를 상기 무선 통신 단말기의 위치 정보로서 생성하는 단계를 포함하는 위치 정보 제공 방법.
  8. 구조 요청 신호 처리 방법에 있어서,
    위치 정보 서버로부터 무선 통신 단말기의 식별 정보를 수신하는 단계,
    중계기에 접속된 구조 요청 신호 처리 장치를 통해 업링크 신호에 포함된 무선 통신 단말기의 식별 정보를 검출하는 단계,
    상기 검출된 무선 통신 단말기의 식별 정보가 상기 위치 정보 서버로부터 수신한 무선 통신 단말기의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 업링크 신호의 강도 정보를 생성하는 단계 및
    상기 생성된 업링크 신호의 강도 정보 및 상기 중계기의 정보를 위치 정보 서버로 전송하는 단계
    를 포함하는 구조 요청 신호 처리 방법.
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