KR101276393B1 - 지그비를 이용한 위치 추적 방법 및 그 시스템 - Google Patents

지그비를 이용한 위치 추적 방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고정형 및 이동형 중계기를 통해 송출되는 전파의 세기로 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 방법과 그 시스템에 관한 것으로, 전파의 세기가 상대적으로 고출력 신호와 저출력 신호를 송출하고, 이 고출력 신호와 저출력 신호에 따라 정해진 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보에 관한 신호를 함께 송출하며, 전파의 송출 범위 내에 위치하는 복수의 휴대용 지그비(ZigBee) 단말기로부터 각각의 휴대용 지그비 단말기의 식별정보와 위치정보는 수신하는 복수의 중계기; 상기 중계기로부터 고출력 신호와 저출력 신호를 주기적으로 수신하고, 고출력 신호의 수신 때에 시간정보와 위치정보를 저장하며, 저출력 신호의 수신 때에 자신의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송출하는 휴대용 지그비 단말기;를 포함하여, 상기 중계기의 전파 송출 범위 내에서 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 것이다. 본 발명은 중계기와 휴대용 지그비 단말기 사이에 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호와 저출력인 신호로 데이터를 송수신함으로써, 휴대용 지그비 단말기의 효율적인 전력관리로 운영비용을 절감할 수 있고, 고정형 및 이동형 중계기의 이용으로 보다 넓은 영역에서 휴대용 지그비 단말기의 위치 및 경로정보를 보다 정밀하게 추적할 수 있다.

Description

지그비를 이용한 위치 추적 방법 및 그 시스템{Method for Tracking Position using ZigBee and System thereof}
본 발명은 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 것에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정형 및 이동형 중계기를 통해 송출되는 전파의 세기로 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 방법과 그 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지그비(ZigBee)는 근거리 통신을 지원하는 IEEE 802.15.4 표준 중 하나를 말한다. 가정이나 사무실 등의 무선 네트워킹 분야에서 10∼20m 내외의 근거리 통신과 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 기술이다. 즉 지그비는 휴대전화나 무선LAN의 개념으로, 기존의 기술과 다른 특징은 전력소모를 최소화하는 대신 소량의 정보를 소통시키는 것이다. 지능형 홈네트워크, 빌딩 등의 근거리 통신 시장과 산업용기기 자동화, 물류, 환경 모니터링, 휴먼 인터페이스, 텔레매틱스, 군사 등에 활용된다. 작은 크기로 전력 소모량이 적고 값이 저렴하여 홈네트워크 등 유비쿼터스 구축 솔루션으로 최근 각광받고 있다.
종래에 지그비를 이용하여 청소년 등의 등교나 하교를 알리기 위한 솔루션들이 개발되고 있다. 더욱이 종래에 지그비 센서가 내장된 휴대용 지그비 단말기에서 송출되는 신호를 중계기에서 수신하여 중앙서버로 전달하는 방식이다. 따라서 휴대용 지그비 단말기에서 중계기까지 데이터를 전송하기 위하여 수시로 전파를 송출하여야하기 때문에 휴대용 지그비 단말기의 장시간 동작을 위해서는 전파의 세기를 최대한 낮추어야 했다. 또한, 휴대용 지그비 단말기가 중계기 근처에 위치하거나 이동할 때에 자신의 정보가 중앙서버로 전송되는 구조로 이루어져 있었다.
따라서 종래에 휴대용 지그비 단말기에서 중계기로 신호를 송출하여 하므로 거리에 제약이 따르고, 데이터의 송수신을 위하여 수시로 전파를 송출해야 하므로 전력소모가 많아지며, 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기의 위치를 파악하기가 어려운 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위하여, 중계기에서 상대적으로 고출력 신호와 저출력 신호를 휴대용 지그비 단말기로 송출하고 휴대용 지그비 단말기는 고출력 신호와 저출력 신호의 수신에 따라 자신의 식별정보와 함께 위치정보와 시간정보를 중계기로 송출할 수 있도록 하여 휴대용 지그비 단말기의 위치 및 이동경로를 보다 용이하게 추적할 수 있도록 하기 위한 것이 목적이다.
또한, 본 발명은, 중계기를 고정형과 이동형으로 나누어 보다 많은 중계기를 통해 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적할 수 있도록 하고, 휴대용 지그비 단말기는 필요할 때에 중계기로 위치정보를 전송할 수 있도록 하여 전력의 소모를 최소화하고 보다 정확한 위치정보 서비스를 제공할 수 있도록 하기 위한 것이 다른 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 지그비를 이용한 위치 추적 시스템은, 전파의 세기가 상대적으로 고출력 신호와 저출력 신호를 송출하고, 이 고출력 신호와 저출력 신호에 따라 정해진 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보에 관한 신호를 함께 송출하며, 전파의 송출 범위 내에 위치하는 복수의 휴대용 지그비(ZigBee) 단말기로부터 각각의 휴대용 지그비 단말기의 식별정보와 위치정보는 수신하는 복수의 중계기; 상기 중계기로부터 고출력 신호와 저출력 신호를 주기적으로 수신하고, 고출력 신호의 수신 때에 시간정보와 위치정보를 저장하며, 저출력 신호의 수신 때에 자신의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송출하는 휴대용 지그비 단말기;를 포함하여, 상기 중계기의 전파 송출 범위 내에서 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 것이다.
또한, 본 발명에서, 상기 복수의 중계기로부터 복수의 휴대용 지그비 단말기의 식별정보와 위치정보를 수신하여 수집하는 수집장치; 상기 수집장치로부터 중계기 정보와 휴대용 지그비 단말기 정보를 수신하는 복수의 기지국 로컬서버; 상기 복수의 기지국 로컬서버로부터 수집장치 정보, 중계기 정보, 휴대용 지그비 단말기 정보를 수신하여 유무선통신망에 연결된 사용자단말기에게 휴대용 지그비 단말기의 위치정보를 전송하는 메인서버를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 일정 위치에 고정된 고정형과 이동하는 이동형을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 추적된 휴대용 지그비 단말기의 식별번호, 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송수신할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 휴대용 지그비 단말기는 중계기에서 수신한 전파의 세기가 상대적으로 고출력 신호를 수신하였을 때에도 자신의 식별정보를 인접한 중계기로 송출할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기에서 송출된 고출력 신호는 특정 식별정보를 가진 휴대용 지그비 단말기에 송출 주기와 신호 강도를 변경할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 저출력 신호는 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기가 20미터 이내의 거리에서 수신이 가능한 세기이고, 고출력 신호는 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기가 100~200미터 이내에서 수신이 가능한 세기일 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 휴대용 지그비 단말기는 중계기로부터 저출력 신호 또는 고출력 신호의 수신에 따른 중계기와의 거리에 따라 중계기로 정보를 전송하는 전력의 세기를 조절하여 송출할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 송수신되는 데이터의 처리속도에 따라 송신기와 수신기를 일체형 또는 분리형으로 적용할 수 있고, 송수신되는 데이터의 양에 따라 송신모듈과 수신모듈을 추가하여 처리작업을 분산할 수 있다.
또한, 본 발명의 지그비를 이용한 위치 추적 방법은, (a) 중계기로부터 일정 세기의 전파 신호를 수신하여 휴대용 지그비 단말기의 정보 송출을 요구하는 상대적으로 저출력 신호인지를 판단하는 단계; (b) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하지 않는 신호이면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계; (c) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 고출력 신호이고 이전에 신호를 수신한 중계기와 다른 중계기에서 송출한 신호이면 해당 중계기로부터 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 저장장치에 저장하는 단계; (d) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계설정이면 경계상태를 설정한 후에 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계; (e) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공했으면 저장장치에 저장된 정보를 삭제하는 단계; (f) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공하지 않았으면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계; (g) 상기 휴대용 지그비 단말기는 경계상태를 설정하는 것이 아니고 타이머를 통한 절전모드이면 절전상태로 전환하는 단계;를 포함하여 이루어진 것이다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호와 함께 중계기의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 휴대용 지그비 단말기로 송출할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 저출력인 신호의 송출과 함께 휴대용 지그비 단말기의 제반 정보를 전송을 요청하는 단계와, 상기 중계기는 휴대용 지그비 단말기로부터 제반 정보를 수신하면 해당 휴대용 지그비 단말기로 수신완료 정보를 전송하는 단계와, 상기 중계기는 해당 휴대용 지그비 단말기로부터 수신한 제반 정보를 인접한 중계기 또는 수집장치로 전송하여 로컬서버를 통해 메인서버로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호를 송출할 때에 휴대용 지그비 단말기로 전파의 세기를 결정하고 전송할 데이터를 구성하는 단계와, 상기 중계기는 직접 또는 인접한 다른 중계기를 거쳐 메인서버 및 로컬서버로부터 수신한 특정의 휴대용 지그비 단말기를 제어하기 위한 신호를 송출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계기는 특정의 휴대용 지그비 단말기로 송출하는 신호는 중계기의 식별정보(ID), 시간정보 및 위치정보와 전파 세기에 관한 정보를 송출할 수 있다.
본 발명은 상기 해결 수단에 의하여, 중계기와 휴대용 지그비 단말기 사이에 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호와 저출력인 신호로 데이터를 송수신함으로써, 휴대용 지그비 단말기의 효율적인 전력관리로 운영비용을 절감할 수 있고, 고정형 및 이동형 중계기의 이용으로 보다 넓은 영역에서 휴대용 지그비 단말기의 위치 및 경로정보를 보다 정밀하게 추적할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 위치 추적 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 위치 추적 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 본 발명에 따른 지그비를 이용한 위치 추적 방법과 그 시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1에서, 중계기(10)는 일정 간격으로 복수로 설치된 것으로 고정형과 이동형으로 나누어진다. 고정형 중계기(11, 12)는 대략 100~500M 간격으로 설치되고, GPS가 내장되고 통상 2.4GHz 주파수대역의 지그비(ZigBee) 통신이 가능한 것이다. 고정형 중계기(11, 12)는 자신에게 할당된 식별정보(ID)와 정확한 자신의 위치정보를 포함하고 있다. 고정형 중계기(11, 12)는 인접한 중계기(12)와 무선통신을 통하여 데이터를 원격으로 전송한다. 고정형 중계기(11, 12)는 휴대용 지그비 단말기(1)의 식별정보(ID), 위치정보 및 시간정보를 인접한 중계기와 상호 송수신함으로써, 휴대용 지그비 단말기(1)의 위치를 추적할 수 있도록 한다.
또한, 이동형 중계기(21, 22)는 고정형 중계기(11, 12)와 동일한 기능을 포함하고 있다. 이동형 중계기(21, 22)는 광역, 간선, 지선, 마을버스 등과 같은 노선버스에 설치되어 항상 이동 중에 휴대용 지그비 단말기(2)와 통신이 가능한 것이다.
고정형과 이동형 중계기(11, 12, 21, 22)는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호와 저출력인 신호를 송출한다. 고출력 신호와 저출력 신호는 최소 3단계에서 10단계까지 분할하여 송출할 수 있도록 한다. 각 중계기(11, 12, 21, 22)는 송출되는 전파의 세기를 휴대용 지그비 단말기(1, 2)와 통신을 통하여 스스로 학습한 결과에 따라 정해질 수 있다. 저출력 신호는 중계기(1, 2)로부터 휴대용 지그비 단말기(11, 12, 21, 22)가 실외 기준으로 대략 20M 이내에서 수신이 가능한 전파의 세기이고, 고출력 신호는 중계기(11, 12, 21, 22)로부터 휴대용 지그비 단말기(1, 2)가 실외 기준으로 대략 100~200M 거리에서 수신이 가능한 전파의 세기이다. 따라서 중계기(11, 12, 21, 22)는 저출력 신호와 고출력 신호를 번갈아 수시로 송출한다. 그리고 중계기(11, 12, 21, 22)는 고출력 신호와 저출력 신호에 따라 정해진 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보에 관한 신호를 함께 송출한다. 즉 고출력 신호는 원격에 위치한 휴대용 지그비 단말기에 중계기의 식별정보와 시간정보 및 위치정보를 송출한다. 또한, 중계기(11, 12, 21, 22)는 고출력 신호로 특정의 식별정보(ID)를 가진 휴대용 지그비 단말기(1, 2)에 전파의 송출 주기와 신호 강도를 변경할 수 있다. 또한, 저출력 신호는 근접한 위치의 휴대용 지그비 단말기(1, 2)에 정보 송출을 요구한다.
또한, 중계기(11, 12, 21, 22)는 송수신되는 데이터의 처리속도에 따라 송신기와 수신기가 통합된 일체형이나 또는 송신기와 수신기가 분리된 분리형으로 적용할 수 있다. 그리고 송수신되는 데이터의 양에 따라 송신모듈과 수신모듈을 추가함으로써 처리작업을 분산하여 처리할 수 있다.
휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 고정형 중계기(11, 12)나 이동형 중계기(21, 22)로부터 해당 중계기에 할당된 식별정보(ID)를 포함하는 시간정보와 위치정보를 고출력 신호와 저출력 신호를 통해 주기적으로 수신한다. 즉 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 중계기(11, 12, 21, 22)로부터 고출력 신호를 수신한 때에는 고출력 신호에 포함된 중계기의 식별정보와 시간정보 및 위치정보를 저장장치에 저장한다. 저장장치는 휴대용 지그비 단말기(1, 2)가 중계기(11, 12, 21, 22)에서 수신한 식별정보와 시간정보 및 위치정보 등을 저장하거나 삭제할 수 있는 저장매체이다. 또한, 휴대용 지그비 단말기가 중계기로부터 저출력 신호를 수신한 때에는 단말기 자신의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송출한다. 더욱이 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 유사시 또는 중계기(11, 12, 21, 22)의 요청에 따라 고출력 신호를 수신하였을 때에도 자신의 식별정보를 중계기(11, 12, 21, 22)로 송출할 수 있도록 한다. 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 고출력 신호만 받고 저출력 신호를 수신하지 못하였을 때에 중계기의 식별정보와 시간정보 및 위치정보 등을 저장장치에 저장한다.
따라서 휴대용 지그비 단말기(1, 2)와 중계기(11, 12, 21, 22) 사이의 통신을 통하여 휴대용 지그비 단말기(1, 2)가 고정 또는 이동하는 중계기(11, 12, 21, 22)로부터 얼마나 떨어진 위치에 있는지를 알 수 있다. 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 중계기(11, 12, 21, 22)와 원격에 위치해 있더라도 자신의 시간에 따른 이동경로를 알 수 있을 것이다. 휴대용 지그비 단말기(1, 2)에서 송출되는 신호가 중계기(11, 12, 21, 22)에 도달할 수 있는 거리에서만 송출되므로 전력관리가 용이하다. 이와 같이 중계기(11, 12, 21, 22)의 전파 송출 범위 내에서 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치를 추적할 수 있으므로 중계기로부터 어느 정도의 범위 내에서 휴대용 지그비 단말기의 위치를 정확하게 추적 및 판단할 수 있게 된다.
또한, 수집장치(31, 32)는 복수의 고정형 중계기(11, 12) 또는 이동형 중계기(21, 22)로부터 복수의 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 식별정보와 시간정보 및 위치정보, 그리고 중계기(11, 12, 21, 22)의 식별정보 등을 수신하여 수집하는 것이다.
또한, 복수의 기지국에 설치된 로컬서버(41, 42)는 복수의 수집장치(31, 32)로부터 해당 중계기(11, 12, 21, 22)에서 해당 휴대용 지그비 단말기(1, 2)와 통신을 통해 수신한 정보를 수신하는 것이다.
또한, 메인서버(50)는 복수의 기지국 로컬서버(41, 42)로부터 수집장치(31, 32) 정보, 중계기(11, 12, 21, 22) 정보, 휴대용 지그비 단말기(1, 2) 정보 등을 수신하여 유무선통신망(60)에 연결된 사용자단말기(70, 71)로 해당하는 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치정보를 전송하는 것이다. 메인서버(50)는 유무선통신망(60)에 접속되어 사용자단말기(71, 72)의 요구에 의하여 위치가 추적된 해당하는 휴대용 지그비 단말기(1, 2) 정보를 제공한다. 더욱이 메인서버(50)는 사용자단말기(71, 72)에 내장된 GIS(지리정보시스템) 위에 해당 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치가 표시되도록 할 수 있을 것이다. 메인서버(50)는 사용자단말기(71, 72)로 지리정보를 포함하여 해당 사용자단말기(71, 72)의 위치, 시간 및 이동 경로 등에 관한 정보를 제공할 수 있다. 사용자단말기(71, 72)는 퍼스널 컴퓨터(PC)나 이동통신단말기(태블릿PC, 스마트폰 등) 등을 포함한다.
이와 같이 이루어진 본 발명의 지그비를 이용한 위치 추적 시스템을 통해 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 방법의 실시예를 도 2 및 도 3의 흐름도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
우선, 도 2에서, 휴대용 지그비 단말기(1, 2)를 기준으로 중계기(11, 12, 21, 22)와의 통신을 살펴본다. 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 중계기로부터 일정 세기의 전파 신호를 수신한다(S1). 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호에 자신의 정보 송출을 요구하는 상대적으로 저출력 신호인지를 판단한다(S2). 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호가 저출력 신호이면 자신을 호출하는 신호인지를 판단한다(S5). 그리고 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 자신을 호출하는 신호가 아니면 자신의 식별정보(ID)와 위치정보 및 시간정보 등의 이동정보를 중계기(11, 12, 21, 22)로 전송한다(S10).
상기 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호가 고출력 신호이고 이전에 신호를 수신한 동일한 중계기인지를 판단한다(S3). 동일한 중계기인 경우에는 경계상태를 유지하고(S11), 이전에 신호를 수신한 중계기와 다른 중계기에서 송출한 신호이면, 해당 중계기로부터 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 저장장치에 저장한다(S4). 그리고 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호인 경우에 경계상태를 설정하는 지를 판단하고(S6), 경계상태 설정이면 경계상태를 설정한다(S7). 그리고 경계상태의 설정이 아니면 전송이 성공했는지를 판단한 후(S8) 전송하지 않았으면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기(11, 12, 21, 22)로 전송한다(S10). 또한, 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공했으면 저장장치에 저장된 정보를 비워 삭제한다(S9).
또한, 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공하지 않았으면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송한다(S10). 또한, 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 경계상태인지를 판단하고(S11), 경계상태가 아니고 타이머를 통한 절전모드인지를 판단한다(S12). 절전모드이면 휴대용 지그비 단말기(1, 2)를 슬립모드(sleep mode)로 전환시켜 휴대용 지그비 단말기의 기동 명령을 기다린다(S13). 슬립모드의 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 기동 명령(wakeup)이 있는지를 판단하여 중계기로부터 수신된 신호가 있는지를 판단할 수 있도록 한다(S14).
상기 휴대용 지그비 단말기(1, 2)는 중계기(11, 12, 21, 22)의 전파 세기가 상대적으로 고출력인 신호인 경우에도 중계기(11, 12, 21, 22)의 요청에 의하여 고출력 신호와 함께 중계기(11, 12, 21, 22)의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 수신할 수 있다.
한편, 도 3에서, 중계기(11, 12, 21, 22)를 기준으로 휴대용 지그비 단말기(1, 2)와의 통신을 살펴본다. 중계기(11, 12, 21, 22)는 전파의 세기가 상대적으로 저출력인 신호의 송출과 함께 휴대용 지그비 단말기의 제반 정보를 전송을 요청한다(S20). 중계기(11, 12, 21, 22)는 휴대용 지그비 단말기(1, 2)로부터 제반 정보의 수신이 완료되면(S21), 해당 휴대용 지그비 단말기(1, 2)로 수신완료 정보를 전송한다(S22). 그리고 중계기(11, 12, 21, 22)는 해당 휴대용 지그비 단말기(1, 2)로부터 수신한 제반 정보를 인접한 중계기(11, 12, 21, 22) 또는 수집장치(31, 32)로 송출함으로써, 로컬서버(41, 42)를 통해 메인서버(50)로 중계기(11, 12, 21, 22)의 정보가 전송되도록 한다(S23).
또한, 중계기(11, 12, 21, 22)는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호를 송출할 때에 휴대용 지그비 단말기(1, 2)로 전파의 세기를 결정하고 전송할 데이터를 구성할 수 있다(S24). 중계기(11, 12, 21, 22)는 직접 또는 인접한 다른 중계기를 거쳐 메인서버(50) 및 로컬서버(41, 42)로부터 수신한 특정의 휴대용 지그비 단말기(1, 2)를 제어하기 위한 신호를 송출한다(S25). 그리고 중계기(11, 12, 21, 22)는 특정의 휴대용 지그비 단말기(1, 2)로 송출하는 신호는 중계기의 식별정보(ID), 시간정보 및 위치정보와 전파 세기에 관한 정보를 송출한다(S26).
따라서 본 발명의 지그비를 이용하여 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 방법에 따르면, 유무선통신망을 통해 메인서버(50)가 제공하는 웹사이트에 접속된 사용자단말기(71, 72)가 해당하는 휴대용 지그비 단말기(1, 2), 예를 들어, 자녀에게 휴대할 수 있도록 지급된 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치나 경로정보를 요청하면, 메인서버(50)는 휴대용 지그비 단말기(1, 2)와 통신을 하는 복수의 고정형 중계기(11, 12)나 이동형 중계기(21, 22)에서 수신한 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치정보를 수집장치(31, 32) 및 로컬서버(41, 42)를 거쳐 전송받아 직접 사용자단말기(71, 72)로 전송한다. 또한, 메인서버(50)는 로컬서버(41, 42)로부터 수신한 휴대용 지그비 단말기(1, 2)의 위치정보를 GIS를 이용하여 가공한 후에 사용자단말기(71, 72)로 전송할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 휴대용 지그비 단말기가 중계기로부터 어느 정도의 위치에 있는지를 용이하게 파악할 수 있도록 하고, 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기가 원거리에 있더라도 시간변화에 따른 휴대용 지그비 단말기의 이동경로를 알 수 있어 자녀가 학교에 등하교하는 시점이나 학원에 등하원하는 시점 또는 현재 자녀가 있는 위치 등의 정보를 용이하게 알 수 있도록 한 장점이 있다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1, 2: 휴대용 지그비 단말기 11, 12: 고정형 중계기 21, 22: 이동형 중계기 31, 32: 수집장치 41, 42: 로컬서버 50: 메인서버 60: 유무선통신망 71, 72: 사용자단말기

Claims (14)

  1. 전파의 세기가 상대적으로 고출력 신호와 저출력 신호를 송출하고, 이 고출력 신호와 저출력 신호에 따라 정해진 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보에 관한 신호를 함께 송출하며, 전파의 송출 범위 내에 위치하는 복수의 휴대용 지그비(ZigBee) 단말기로부터 각각의 휴대용 지그비 단말기의 식별정보와 위치정보는 수신하는 복수의 중계기;
    상기 중계기로부터 고출력 신호와 저출력 신호를 주기적으로 수신하고, 고출력 신호의 수신 때에 시간정보와 위치정보를 저장하며, 저출력 신호의 수신 때에 자신의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송출하는 휴대용 지그비 단말기;를 포함하여, 상기 중계기의 전파 송출 범위 내에서 휴대용 지그비 단말기의 위치를 추적하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 중계기로부터 복수의 휴대용 지그비 단말기의 식별정보와 위치정보를 수신하여 수집하는 수집장치;
    상기 수집장치로부터 중계기 정보와 휴대용 지그비 단말기 정보를 수신하는 복수의 기지국 로컬서버;
    상기 복수의 기지국 로컬서버로부터 수집장치 정보, 중계기 정보, 휴대용 지그비 단말기 정보를 수신하여 유무선통신망에 연결된 사용자단말기에게 휴대용 지그비 단말기의 위치정보를 전송하는 메인서버를 더 포함하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 중계기는 일정 위치에 고정된 고정형과 이동하는 이동형을 포함하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 중계기는 추적된 휴대용 지그비 단말기의 식별번호, 시간정보 및 위치정보를 인접한 중계기로 송수신하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 중계기에서 송출된 고출력 신호는 특정 식별정보를 가진 휴대용 지그비 단말기에 송출 주기와 신호 강도를 변경할 수 있도록 하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 저출력 신호는 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기가 20미터 이내의 거리에서 수신이 가능한 세기이고, 고출력 신호는 중계기로부터 휴대용 지그비 단말기가 100~200미터 이내에서 수신이 가능한 세기인 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 중계기는 송수신되는 데이터의 처리속도에 따라 송신기와 수신기를 일체형 또는 분리형으로 적용할 수 있고, 송수신되는 데이터의 양에 따라 송신모듈과 수신모듈을 추가하여 처리작업을 분산할 수 있도록 하는 지그비를 이용한 위치 추적 시스템.
  10. (a) 중계기로부터 일정 세기의 전파 신호를 수신하여 휴대용 지그비 단말기의 정보 송출을 요구하는 상대적으로 저출력 신호인지를 판단하는 단계;
    (b) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하지 않는 신호이면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계;
    (c) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 고출력 신호이고 이전에 신호를 수신한 중계기와 다른 중계기에서 송출한 신호이면 해당 중계기로부터 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 저장장치에 저장하는 단계;
    (d) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계설정이면 경계상태를 설정한 후에 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계;
    (e) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공했으면 저장장치에 저장된 정보를 삭제하는 단계;
    (f) 상기 휴대용 지그비 단말기는 수신된 신호가 저출력 신호이고 자신을 호출하는 신호이며 경계상태를 설정하는 것이 아니고 정보의 전송이 성공하지 않았으면 자신의 식별정보(ID)와 이동정보를 중계기로 전송하는 단계;
    (g) 상기 휴대용 지그비 단말기는 경계상태를 설정하는 것이 아니고 타이머를 통한 절전모드이면 절전상태로 전환하는 단계;를 포함하여 이루어진 지그비를 이용한 위치 추적 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호와 함께 중계기의 식별정보(ID)와 시간정보 및 위치정보를 휴대용 지그비 단말기로 송출하는 지그비를 이용한 위치 추적 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 저출력인 신호의 송출과 함께 휴대용 지그비 단말기의 제반 정보를 전송을 요청하는 단계와, 상기 중계기는 휴대용 지그비 단말기로부터 제반 정보를 수신하면 해당 휴대용 지그비 단말기로 수신완료 정보를 전송하는 단계와, 상기 중계기는 해당 휴대용 지그비 단말기로부터 수신한 제반 정보를 인접한 중계기 또는 수집장치로 전송하여 로컬서버를 통해 메인서버로 전송하는 단계를 더 포함하는 지그비를 이용한 위치 추적 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 중계기는 전파의 세기가 상대적으로 고출력인 신호를 송출할 때에 휴대용 지그비 단말기로 전파의 세기를 결정하고 전송할 데이터를 구성하는 단계와, 상기 중계기는 직접 또는 인접한 다른 중계기를 거쳐 메인서버 및 로컬서버로부터 수신한 특정의 휴대용 지그비 단말기를 제어하기 위한 신호를 송출하는 단계를 더 포함하는 지그비를 이용한 위치 추적 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 중계기는 특정의 휴대용 지그비 단말기로 송출하는 신호는 중계기의 식별정보(ID), 시간정보 및 위치정보와 전파 세기에 관한 정보를 송출하는 지그비를 이용한 위치 추적 방법.
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