KR101193237B1 - 지리／환경정보 제공 시스템 및 방법 - Google Patents

지리／환경정보 제공 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

지리/환경정보 제공 시스템 및 방법이 제공된다. 본 서비스 제공 방법은, 제1 네트워크를 이용하여 파악한 사용자 위치정보를 제2 네트워크를 통해 수신하고, 제2 네트워크를 통해 사용자 위치정보를 전송하며, 제2 네트워크를 통해 사용자 위치와 관련한 지리정보 서비스를 제공한다. 이에 의해, GPS가 수신되지 않는 실내에서도 사용자 위치를 파악하고 이를 기반으로 하는 서비스를 제공할 수 있게 된다. 또한, 사용자 위치를 파악하는데 이용한 센서 네트워크를 이용하여 확보할 수 있는 환경정보를 또 다른 서비스로 함께 제공할 수 있게 된다.

Description

지리／환경정보 제공 시스템 및 방법{System and Method for Providing Geographic/Environmental Information}
본 발명은 서비스 제공 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지리/환경정보 서비스를 제공하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 스마트폰에서 이용가능한 다양한 안내 어플리케이션들이 등장하고 있다. 이와 같은 안내 어플리케이션들 중 상당 수는 3G망 혹은 Wi-Fi망을 통하여 수신한 지도 등의 메타 데이터와 자신이 가진 GPS, 가속도센서 및 나침반 센서 등을 이용한 자신의 위치 및 방향 데이터를 결합하여 다양한 서비스를 제공하여 주고 있는데, 네비게이션, 길찾기, 주변검색 등이 대표적이다.
이와 같은 서비스를 제공하기 위해서는 사용자의 위치 파악이 전제되는데, 실내 아케이드, 쇼핑몰 등과 같이 GPS가 수신되지 않는 공간에서는 사용자의 위치를 파악할 수 없어 원활한 서비스 제공이 이루어지지 않는다.
특히 외부가 보이지 않는 실내공간에서는 그 특성상 방향감각을 상실하기 쉬우며 사용자는 장소 파악에 더욱 어려움을 겪을 수 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 어플리케이션으로, 2차원 바코드 기능을 하는 QR 코드를 이용하여 본인의 위치를 찾아내 정보를 제공하는 서비스가 실행중이기도 하나 일일이 주변의 QR 코드를 찾아야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, GPS가 수신되지 않는 공간에서도 사용자 위치를 파악하고 이를 기반으로 하는 서비스를 제공할 수 있는 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 사용자 위치를 파악하는데 이용한 네트워크를 이용하여 확보할 수 있는 환경정보를 또 다른 서비스로 함께 제공할 수 있는 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 서비스 제공 방법은, 제1 네트워크를 이용하여 사용자 위치를 파악하는 단계; 상기 사용자 위치정보를 제2 네트워크를 통해 수신하는 단계; 상기 제2 네트워크를 통해 상기 사용자 위치정보를 전송하는 단계; 및 상기 제2 네트워크를 통해 사용자 위치와 관련한 지리정보 서비스를 제공하는 단계;를 포함한다.
상기 제1 네트워크는, 실내에 구축되어 있는 것이 바람직하다.
본 서비스 제공 방법은, 상기 제1 네트워크를 이용하여 환경정보를 수집하는 단계; 및 상기 환경정보를 상기 제2 네트워크를 통해 제공하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 네트워크는, 센서 네트워크일 수 있다.
본 서비스 제공 방법은, 상기 환경정보를 분석하여, 다른 환경정보를 생성하는 단계; 및 상기 다른 환경정보를 상기 제2 네트워크를 통해 제공하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 사용자 위치 파악 단계는, 상기 제1 네트워크와 상기 사용자의 제1 단말장치 간의 통신결과를 통해 파악하고, 상기 지리정보 서비스를 제공하는 단계는, 상기 사용자의 제2 단말장치로 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른, 서비스 제공 시스템은, 제1 네트워크를 이용하여 사용자 위치를 파악하는 제1 서버; 상기 사용자 위치정보를 제2 네트워크를 통해 상기 제1 서버로부터 수신하는 모바일 기기; 및 상기 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로부터 상기 사용자 위치정보를 수신하면, 사용자 위치와 관련한 지리정보 서비스를 상기 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로 전송하는 제2 서버;를 포함한다.
상기 제1 서버는, 상기 제1 네트워크를 이용하여 환경정보를 파악하고, 파악한 상기 환경정보를 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로 제공하는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, GPS가 수신되지 않는 실내에서도 사용자 위치를 파악하고 이를 기반으로 하는 서비스를 제공할 수 있게 된다. 또한, 사용자 위치를 파악하는데 이용한 센서 네트워크를 이용하여 확보할 수 있는 환경정보를 또 다른 서비스로 함께 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 시스템을 도시한 도면, 그리고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 방법의 설명에 제공되는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 시스템을 도시한 도면이다. 본 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 시스템은, 1) 지리정보 제공 서비스와 2) 주변 환경정보 제공 서비스를 함께 제공한다. 이때, 지리정보 제공 서비스는 실내에서와 같이 GPS 신호가 수신되지 않는 경우에도 가능하다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 시스템은, 1) 지리정보 제공서버(100), 사용자 스마트폰(200), 위치/환경정보 제공서버(300) 및 센서 네트워크(SN)가 인터넷(I)을 통해 상호 통신가능하도록 연결되고, 2) 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들이 사용자 노드(400)와 통신가능하도록 연결되어 구축된다.
사용자 노드(400)는 사용자에 의해 소지되며, 주기적으로 신호를 발생시켜 무선 전송한다.
센서 네트워크(SN)는 GPS 신호가 수신되지 않는 실내에 구축되어 있는데, 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들은 사용자 노드(400)에서 발생되는 신호의 수신강도를 측정하고, 센서 네트워크(SN)의 게이트 웨이(G/W)는 측정된 수신강도들을 수집하여 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달한다.
또한, 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들은 주변 환경 데이터를 센싱하고, 센서 네트워크(SN)의 게이트 웨이(G/W)는 센싱 데이터를 수집하여 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달한다.
위치/환경정보 제공서버(300)는 센서 네트워크(SN)로부터 전달받은 수신강도들을 이용하여 사용자 노드(400)의 위치, 궁극적으로는 이를 소지하고 있는 사용자의 위치를 파악한다.
또한, 위치/환경정보 제공서버(300)는 센서 네트워크(SN)로부터 전달 받은 센싱 데이터를 종합하여 환경정보를 생성한다.
사용자 스마트폰(200)도 사용자 노드(400)와 마찬가지로 사용자에 의해 소지된다. 사용자 스마트폰(200)은 위치/환경정보 제공서버(300)로부터 수신한 환경정보를 디스플레이에 표시하여 사용자에게 제공한다.
또한, 사용자 스마트폰(200)은 위치/환경정보 제공서버(300)로부터 수신한 사용자 위치정보를 지리정보 제공서버(100)로 전송하면서 사용자가 위치한 지역의 지리정보를 요청한다.
지리정보 제공서버(100)는 사용자 스마트폰(200)이 요청한 지리정보와 이 지리정보를 디스플레이를 통해 사용자에게 제공하기 위한 어플리케이션을, 사용자 스마트폰(200)에 제공한다.
이하에서, 도 1에 도시된 본 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 시스템에 의해 제공되는 지리정보 서비스와 환경정보 서비스에 대해 보다 상세히 설명한다.
1. 지리정보 서비스
도 1에 도시된 실내의 서비스 제공 공간 내에서 지리정보 서비스를 제공받으려면, 사용자는 사용자 노드(400)를 소지할 것이 요구된다. 사용자 노드(400)는 주기적으로 데이터를 무선으로 전송하는 기기로, 서비스 제공 공간에서의 대여 등을 통해, 사용자가 소지할 수 있다.
서비스 제공 공간은 실내이기 때문에 GPS 신호가 수신되지 않지만, 센서 네트워크(SN)가 구축되어 있다. 센서 네트워크(SN)에는 많은 무선 센서 노드들이 균일하게 설치되어 있으며, 설치된 무선 센서 노드들의 위치들에 대한 정보는 위치/환경정보 제공서버(300)에 저장되어 있다.
따라서, 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들을 이용하여 사용자가 소지하고 있는 사용자 노드(400)를 무선 측위함으로서, 실내에서 GPS의 역할을 대신해 사용자의 위치를 파악할 수 있다.
구체적으로, 1) 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들 중 사용자 노드(400)의 주변에 위치하는 무선 센서 노드들이 사용자 노드(400)에서 출력되는 신호의 수신강도를 측정하고, 2) 센서 네트워크(SN)의 게이트 웨이(G/W)가 측정된 수신강도들을 수집하여 인터넷(I)을 통해 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달하면, 3) 위치/환경정보 제공서버(300)는 전달받은 수신강도들을 무선 측위 알고리즘에 적용하여, 사용자 노드(400)를 소지하고 있는 사용자의 위치를 파악하게 된다.
한편, 사용자 노드(400)에서 주기적으로 전송되는 데이터는 의미 없는 데이터, 즉 정보 전달을 위한 데이터가 아닌 수신강도 측정을 위한 데이터로 구현하여도 무방하다. 하지만, 다수의 사용자들이 서비스 제공 공간을 이용하는 경우라면, 사용자 노드(400)는 자신의 ID를 수록한 데이터를 주기적으로 전송하는 것이 바람직하다.
사용자 스마트폰(200)은 지리정보 제공서버(100)가 제공하는 지리정보 안내 어플리케이션을 다운로드 받아 설치한다. 사용자 스마트폰(200)에 설치된 지리정보 안내 어플리케이션은, 위치/환경정보 제공서버(300)로부터 사용자 위치정보를 알아내고, 사용자 위치정보를 지리정보 제공서버(100)로 전송하면서 사용자가 위치한 지역에 대한 지리정보를 요청/수신하여 디스플레이를 통해 사용자에게 제공하는 어플리케이션이다.
지리정보에는, 주변 지도, 주변 시설물(건물, 편의시설물), 목적지 경로 등이 포함된다.
2. 환경정보 서비스
센서 네트워크(SN)의 무선 센서 노드들은 사용자가 소지하고 있는 사용자 노드(400)에서 출력되는 신호의 수신강도를 측정하는 것 외에도, 주변 환경을 센싱할 수 있다.
센서 네트워크(SN)의 게이트 웨이(G/W)는 무선 센서 노드들에 의해 측정된 센싱 데이터들을 수집하여 인터넷(I)을 통해 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달하고, 위치/환경정보 제공서버(300)는 전달받은 센싱 데이터들을 종합하여 환경정보를 생성할 수 있다.
여기서, 환경정보는,
1) 인체감지 센서, 음향 센서 등을 통해 실내공간에서 사람의 움직임 감지를 수행하여 파악한 유동인구 규모,
2) 온도/습도 센서를 통해 파악한 온도/습도 정보,
3) 먼지 센서, 가스 센서, 연기 센서 등을 통해 파악한 재난 정보,
4) 음향 센서를 통해 파악한 주변 소음 정보,
5) 이미지 센서를 통하여 획득한 영상 정보 등을 포함한다.
위치/환경정보 제공서버(300)는 파악된 환경정보를 분석하여 다른 환경정보를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 위치/환경정보 제공서버(300)는,
a) 주변 소음 정보, 영상 정보 등을 분석한 결과 주변에서 공사가 수행되고 있다고 판단되면 공사 안내 정보를 생성하고,
b) 주변 소음 정보, 영상 정보 등을 분석한 결과 주변에서 이벤트 행사가 수행되고 있다고 판단되면 행사 안내 정보를 생성할 수 있다.
그리고, 위치/환경정보 제공서버(300)는 파악된 환경정보를 분석하여 다른 후속 조치를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 위치/환경정보 제공서버(300)는, 재난 정보를 분석한 결과 대피가 필요하다고 판단되면, 서비스 제공 공간에 대피 명령 및 대피 안내를 방송할 수 있다.
환경정보는 주기적으로 업데이트 된다. 특히, 영상 정보의 경우 적정 크기로 주기적 업데이트 된다면, 사용자는 이동하고자 하는 지점에 대한 유용한 정보로 활용가능하다.
위치/환경정보 제공서버(300)에 의해 생성된 환경정보는, 인터넷(I)을 통해 사용자 스마트폰(200)에 전달되어 디스플레이를 통해 사용자에게 제공된다.
3. 서비스 제공 방법
이하에서는, 도 1에 도시된 지리/환경정보 제공 시스템이 지리/환경정보를 제공하는 과정에 대해, 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지리/환경정보 제공 방법의 설명에 제공되는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 사용자가 소지한 사용자 노드(400)가 주기적으로 데이터를 생성하여 전송하면(S510), 사용자 노드(400) 주변의 무선 센서 노드들은 S510단계에서 전송된 데이터의 수신강도를 측정하고, 게이트 웨이(G/W)는 측정된 수신강도들을 수집하여 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달한다(S520).
또한, 센서 네트워크(SN)를 구성하는 무선 센서 노드들은 주변 환경 데이터를 센싱하고, 게이트 웨이(G/W)는 센싱 데이터를 수집하여 위치/환경정보 제공서버(300)로 전달한다(S530).
한편, 사용자 스마트폰(200)은 지리정보 제공서버(100)가 제공하는 지리정보 안내 어플리케이션을 다운로드 받아 설치하고(S540), 위치/환경정보 제공서버(300)에 사용자 위치정보를 요청한다(S550).
그러면, 위치/환경정보 제공서버(300)는 S520단계를 통해 수신한 수신강도들을 기초로 사용자 위치를 계산하여 사용자 스마트폰(200)으로 전달한다(S560).
이후, 사용자 스마트폰(200)은 S560단계를 통해 수신한 사용자 위치정보를 지리정보 제공서버(100)로 전송하면서 사용자가 위치한 지역의 지리정보를 요청한다(S570).
그리고, 사용자 스마트폰(200)은 지리정보 제공서버(100)로부터 지리정보를 제공 받아(S580), 디스플레이를 통해 사용자에게 제공한다.
한편, 사용자 스마트폰(200)이 위치/환경정보 제공서버(300)에 환경정보를 요청하면(S590), 위치/환경정보 제공서버(300)는 S530단계를 통해 센서 네트워크(SN)로부터 전달받은 센싱 데이터를 종합하여 환경정보를 생성하여 사용자 스마트폰(200)에 제공한다(S600).
사용자 스마트폰(200)은 S600단계를 통해 제공받은 환경정보를 디스플레이에 표시하여 사용자에게 제공한다.
4. 변형예
위 실시예에서 위치정보와 환경정보는 사용자 스마트폰(200)의 요청에 의해 위치/환경정보 제공서버(300)가 제공하는 것으로 상정하였으나 이는 설명의 편의를 위해 든 예시적인 것에 불과하다. 사용자 스마트폰(200)의 요청이 없이도, 주기적으로 위치/환경정보 제공서버(300)로부터 사용자 스마트폰(200)으로 위치정보 및/또는 환경정보가 제공되도록 구현가능하다.
또한, 지리정보 제공서버(100)에서 사용자 스마트폰(200)으로 사용자 위치 기반의 지리정보가 제공되는 것으로 상정하였으나, 이 역시 설명의 편의를 위한 일 예에 불과하다. 지리정보 제공서버(100)에서 사용자 스마트폰(200)으로 사용자 위치에 기반하지 않은 지리정보가 제공되는 것도 가능함은 물론, 지리 정보 이외의 다른 정보, 예를 들면 이벤트 정보가 제공될 수도 있음은 물론이다.
한편, 사용자 스마트폰(200)에 센서 네트워크(SN)에 직접 액세스할 수 있는 통신 모듈을 구비시켜 사용자 노드(400)의 기능을 사용자 스마트폰(200)에 흡수시킬 수 있다. 이 경우 사용자 노드(400)가 필요 없어져, 사용자는 하나의 단말을 소지하여도 되므로, 사용자의 편의가 증대됨은 물론, 시스템 구축 비용을 줄일 수 있게 된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 지리정보 제공서버
200 : 사용자 스마트폰
300 : 위치/환경정보 제공서버
400 : 사용자 노드
SN : 센서 네트워크
I : 인터넷

Claims (8)

  1. 사용자가 소지한 제1 단말장치가 주기적으로 생성하여 전송하는 데이터에 대해, 제1 네트워크를 구성하는 무선 센서 노드들이 측정한 수신강도들을 이용하여 사용자 위치를 파악하는 단계;
    상기 사용자 위치정보를 제2 네트워크를 통해 수신하는 단계;
    상기 제2 네트워크를 통해 상기 사용자 위치정보를 전송하는 단계;
    상기 제2 네트워크를 통해 사용자 위치와 관련한 지리정보 서비스를 사용자의 제2 단말장치로 제공하는 단계;
    상기 제1 네트워크를 이용하여 환경정보를 수집하는 단계; 및
    상기 환경정보를 상기 제2 네트워크를 통해 상기 제2 단말장치로 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 제공 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는, 실내에 구축되어 있는 것을 특징으로 하는 서비스 제공 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 네트워크는, 센서 네트워크인 것을 특징으로 하는 서비스 제공 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 환경정보를 분석하여, 안내정보를 생성하는 단계; 및
    상기 안내정보를 상기 제2 네트워크를 통해 제공하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서비스 제공 방법.
  6. 삭제
  7. 사용자가 소지한 제1 단말장치가 주기적으로 생성하여 전송하는 데이터에 대해, 제1 네트워크를 구성하는 무선 센서 노드들이 측정한 수신강도들을 이용하여 사용자 위치를 파악하는 제1 서버;
    상기 사용자 위치정보를 제2 네트워크를 통해 상기 제1 서버로부터 수신하는 모바일 기기; 및
    상기 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로부터 상기 사용자 위치정보를 수신하면, 사용자 위치와 관련한 지리정보 서비스를 상기 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로 전송하는 제2 서버;를 포함하고,
    상기 제1 서버는,
    상기 제1 네트워크를 이용하여 환경정보를 파악하고, 파악한 상기 환경정보를 제2 네트워크를 통해 상기 모바일 기기로 제공하는 것을 특징으로 하는 서비스 제공 시스템.
  8. 삭제
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