KR101603360B1 - 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스 - Google Patents

모바일 통신 및 위치 인식 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR101603360B1
KR101603360B1 KR1020117000126A KR20117000126A KR101603360B1 KR 101603360 B1 KR101603360 B1 KR 101603360B1 KR 1020117000126 A KR1020117000126 A KR 1020117000126A KR 20117000126 A KR20117000126 A KR 20117000126A KR 101603360 B1 KR101603360 B1 KR 101603360B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile network
data
location
network devices
mobile
Prior art date
Application number
KR1020117000126A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110025206A (ko
Inventor
지오바니 말타니
지안프란코 카푸토
클라우디아 바르베리스
파올라 루오 루이
Original Assignee
시스벨 테크놀로지 에스.알.엘.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시스벨 테크놀로지 에스.알.엘. filed Critical 시스벨 테크놀로지 에스.알.엘.
Publication of KR20110025206A publication Critical patent/KR20110025206A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101603360B1 publication Critical patent/KR101603360B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009—Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0072—Transmission between mobile stations, e.g. anti-collision systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284—Relative positioning
    • G01S5/0289—Relative positioning of multiple transceivers, e.g. in ad hoc networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Abstract

본 발명은 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1)에 관한 것으로, 상기 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1)는 복수의 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)과 협력하고, 처리 유닛(2); 복수의 성분(entry)을 포함한 데이터 구조(여기서, 성분 각각은 대응하는 모바일 네트워크 디바이스(10-80)와 대응하는 타임 스탬프에 관한 정보를 포함함); 각자의 전송 순간들에 데이터 패킷들을 전송하기 위한 유닛(4)(여기서, 데이터 패킷 각각은 대응하는 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 위치를 표시하는 위치 데이터를 포함함); 상기 복수의 모바일 디바이스들(10-80)에 속하는 발신자 모바일 디바이스들(10-80)에 의해 전송된 데이터 패킷들을 수신하기 위한 유닛(4); 그리고, 데이터 패킷들에 포함된 위치 데이터에 기초하여 대응하는 모바일 네트워크 디바이스들의 상대적 위치를 판단하기 위한 유닛(190-310)을 포함한다.

Description

모바일 통신 및 위치 인식 디바이스{MOBILE COMMUNICATION AND LOCALIZATION DEVICE}
본 발명은 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스에 관한 것이다.
알려져 있는 바와 같이, 많은 개인 통신 시스템이 현재 이용 가능한데, 이러한 개인 통신 시스템을 일반적으로 PMR(Professional Mobile Radio) 시스템(즉, 업무상 사용자들(가령, 경찰단, 빌딩 직원, 구조대 등)을 위한 모바일 무선 시스템)이라 칭한다. 현재의 PMR 시스템은 통상적으로 하나 이상의 중계기(기지국)와 복수의 모바일 디바이스를 포함하는데, 상기 모바일 디바이스는 모바일 단말기라고도 일컬어지며 이들은 VHF(초단파) 또는 UHF(극초단파) 내에서 기지국과 통신할 수 있고, 서로 통신할 수 있다.
성능에 관한 한, 현재 이용 중인 PMR 시스템은 각자 모바일 디바이스를 갖춘 사용자들이 수 킬로미터씩 떨어져 있다 하더라도 서로 통신할 수 있게 한다(즉, PMR 시스템은 넓은 커버리지 영역을 획득할 수 있음).
모바일 디바이스가 자신들에 의해 공유되는 무선 채널(radio channel)에의 액세스를 획득한 때 통신이 발생한다. 보안상 이유로, 이러한 액세스는 활성화된 모바일 디바이스에게만 허용되고, 따라서, 대응하는 PMR 시스템의 폐쇄적 사용자 그룹이 형성되며; 상기 그룹의 관리(즉, 사용자 권한(user permission)의 관리)가 또한 동적으로 발생할 수 있다.
통신이 포인트-대-포인트 유형(즉, 데이터가 제 1 모바일 디바이스에 의해 전송되고 제 2 모바일 디바이스에 의해서만 수신됨)인 셀룰러 네트워크와 달리, PMR 시스템에서는 통신이 일반적으로 포인트-멀티포인트 유형이다(즉, 데이터가 제 1 모바일 디바이스에 의해 전송되고 동일 그룹에 속하는 그 밖의 다른 모든 모바일 디바이스들에 의해 상기 데이터가 수신됨). 더욱이, 통신은 일반적으로 "푸시 투 토크, 릴리즈 투 리슨(push to talk, release to listen)"(PTT) 유형이다(즉, 사용자가 모바일 디바이스 상의 푸시-버튼을 누를 때 모바일 디바이스가 무선 채널에 액세스된다).
위에서 언급된 PMR 시스템의 프레임 내에서, 서로 다른 모바일 디바이스들 간의 통신은 통신 표준(가령, 지상 주파수 공용 무선 통신(Terrestrial Trunked Radio, TTR) 표준, Project 25 표준, 및 MPT1327 표준(제 1 세대 주파수 공용 무선 통신 표준))을 따라 발생한다.
TETRA 표준은 SwMI(Switching and Management Infrastructure)라고도 알려져 있는 네트워크 인프라를 필요로 하며, 이러한 네트워크 인프라는, 기지국(BS)의 네트워크를 포함하고, 대응하는 무선 자원을 할당함으로써 다양한 모바일 디바이스들 간의 통신을 중재하도록 구성된다.
TETRA 표준을 따라, 서로 다른 무선 인터페이스 유형(즉, 서로 다른 통신 모드(프로토콜))이 이용될 수 있으며, 그 중에서도, 모바일 디바이스들 간 서로 직접 통신이 가능한 직접 모드(직접 모드 운용, DMO(Direct Mode Operation)); 모바일 디바이스들이 네트워크 인프라(SwMI)를 통해 배타적으로 통신하는 인프라 모드 또는 트렁킹 모드(트렁킹 모드 운용, TMO(Trunked Mode Operation)); 모바일 디바이스가, DMO 모드로 동작하는 모바일 디바이스들에 의해 방출되는 신호의 중계기 역할을 함으로써 네트워크 커버리지를 넓히는 리피터 모드(repeater mode); 그리고, 모바일 디바이스가 DMO 모드로 동작하는 모바일 디바이스들의 그룹과 TMO 모드로 동작하는 모바일 디바이스들의 그룹 사이의 매개자(intermediary) 역할을 하는 게이트웨이 모드(게이트웨이 모드 운용, GMO(Gateway Mode Operation))가 이용될 수 있다. 또한, 음성 및 데이터 트래픽(음성 더하기 데이터, V+D)과 데이터 패킷 트래픽(최적화된 패킷 데이터, PDO(packet data optimized))에 최적화된 TETRA 무선 인터페이스가 존재하며; 특히, V+D 무선 인터페이스를 구현하는 모바일 디바이스의 경우, 모바일 디바이스는 "트렁킹(trunking)" 모드로 동작할 것이다(즉, 모바일 디바이스가 동적 방식으로 무선 채널을 이용 및 해제(release)함으로써, 상기 무선 채널이 서로 다른 사용자 그룹에 의해 효과적으로 공유될 수 있도록 한다).
네트워크 인프라의 존재로 인해, TETRA 표준을 따르는 PMR 시스템은 비록 낮은 비트 레이트(bit rate)지만 통상적으로 이하의 서비스- 즉, 반이중(half-duplex) 및 PTT 모드의 그룹 음성 통화(group voice call), 긴급 통화(emergency call), 동적 그룹 관리, 우선 순위 기법에 의한 계층적 통신 관리, 및 디지털 데이터 전송 서비스-를 자신들의 사용자에게 제공할 수 있다. 특히, TETRA 표준은 이를 따르는 모바일 디바이스들로 하여금 셀룰러 폰(즉, SwMI 네트워크 인프라를 통해 PSTN(Public Switched Telephone Network)에 연결되는 단말기)으로서 동작할 수 있도록 할뿐만 아니라, "디스패쳐(dispatcher)"(즉, 단일 모바일 디바이스들에 의해 방출된 신호를 동일 그룹에 속하는 그 밖의 다른 모바일 디바이스들에게 분배하도록 적응된 모바일 디바이스)의 선출을 통해 그룹 통화(group call)를 할 수 있도록 한다.
북아메리카에서 일반적으로 이용되는 Project 25 통신 표준이 TETRA 표준과 유사하며, 상기 Project 25 통신 표준은 여덟 개의 서로 다른 통신 인터페이스를 포함한다. Project 25 표준을 따르는 모바일 디바이스들은 전통적인 무선 기기와 아날로그 모드로 통신할 수 있고, 디지털적으로 그리고 아날로그적으로 서로 통신할 수 있다. 특히, 비록 Project 25 표준이 소위 "토크 어라운드(talk around)"라 불리는 모드를 포함하고 이러한 토크 어라운드 모드를 따라 모바일 디바이스들이 네트워크 인프라의 중재를 필요로하지 않고 직접 통신할 수 있다 하더라도, 모바일 디바이스들 간의 통신은 중계기의 중재를 통해 디폴트(default)에 의해 발생한다.
마지막으로, MPTl327 표준은 산업용 PMR 시스템을 위한 통신 표준이다. 모바일 디바이스들 외에도, MPTl327 표준은 시스템 제어기(트렁킹 시스템 제어기)와 네트워크 인프라의 존재를 필요로 한다. 좀 더 자세히 말하면, MPTl327 표준을 따르는 PMR 시스템은 다수의 무선 채널을 포함하고, 이러한 다수의 무선 채널 중 하나가 제어 채널(CC)로서 정의되고 나머지 무선 채널들이 트래픽 채널(TC)로서 정의된다. 모바일 디바이스와 네트워크 인프라 사이의 통신은 제어 채널을 통해 발생하고, 모바일 디바이스들 간의 통신은 트래픽 채널을 통해 발생함으로써, 포인트-대-포인트 통화와 그룹 통화 모두가 가능할 수 있다.
위에 언급된 통신 표준들은 넓은 지리적 영역들에 걸쳐 그룹 통신을 제공하나, 모바일 디바이스들의 위치 인식(localize)을 위한 어떠한 지원도 제공하지 않으며, 또한 하이 비트 레이트로의 디지털 통신도 가능하지 않다.
이러한 결점을 극복하기 위하여, 특히 디지털 데이터의 전송 속도를 증가시키기 위하여, 전술된 유형의 모바일 디바이스들을 광대역 디바이스들(즉, 높은 비트 레이트로 디지털 통신을 제공할 수 있는 디바이스들)(가령, 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 기술을 지원하는 디바이스들)과 함께 통합시키는 개선된 통신 시스템이 제안되었다.
일반적으로 노드라 칭해지는, 모바일 디바이스들의 네트워크인 소위 모바일 애드-혹 네트워크(MANET) 또한 개발되었으며, 상기 모바일 애드-혹 네트워크는 분산 방식 또는 집중 방식으로 조정 알고리즘(coordination algorithm)을 구현하여, 네트워크 인프라에 의해 통상적으로 수행되는 기능들(가령, 데이터 라우팅)을 수행할 수 있도록 한다. 모바일 디바이스들의 상기 네트워크는 임의의 외부 인프라의 부재 속에서도 동작할 수 있으나, 사용자들에게 그 밖의 다른 사용자의 위치에 관하여 어떠한 정보도 제공하지 않고, 따라서 모바일 디바이스들의 상호 위치 인식(mutual localization)을 제공하지 않음으로써, 어쩌면 문제를 겪고 있을 사용자들의 신속한 위치 인식을 요구하는 업무상 이용에 적합하지 않을 수 있다.
한편, 예를 들어 GPS(Global Positioning System) 또는 RFID(simpler Radio Frequency Identifier) 라벨과 같은 위치 인식 장치를 포함하는 모바일 무선 통신 디바이스가 공지되어 있다. GSM(모바일 통신을 위한 글로벌 시스템)에 통합된 모바일 무선 통신 디바이스 또한 공지되어 있으며, 상기 모바일 무선 통신 디바이스는 셀룰러 폰이 위치된 셀의 식별자에 기초하여 셀룰러 폰의 위치를 추정할 수 있도록 한다.
예를 들어, 특허 출원 US 6373430에서, 무선 네트워크를 통해, 자신 고유의 위치를 나타내는 무선 신호를 전송하는 하나 이상의 제 2 유닛과 통신하는 휴대용 GPS/무선 유닛이 기술된다. GPS/무선 유닛은 복수의 위성으로부터 위성 신호를 수신하도록 구성된 GPS 수신기, 제 2 유닛에 의해 전송된 무선 신호를 수신하도록 구성된 무선 수신기, 들어오는 위성 신호에 따라 유닛의 위치를 계산하고 들어오는 무선 신호에 기초하여 제 2 유닛의 위치를 식별하도록 구성된 프로세서, 및 제 2 유닛의 위치를 보여주도록 구성된 스크린을 포함한다.
이와 유사하게, 특허 출원 EP 1162474에서, 자신의 현재 위치를 또 다른 휴대용 장치에 전달할 수 있는 GPS-유형 위치 인식 디바이스를 포함하는 휴대용 장치가 기술된다. 상기 휴대용 장치는 또한, 지형도(geographical map)를 획득하도록 적응된 디바이스와, 상기 지형도에 관한 또 다른 휴대용 장치의 현재 위치를 보여주는 스크린을 포함한다.
대신에, 특허 출원 EP l576386은 스크린, 키보드, 무선 통신 수단, 및 GPS 위치 인식 수단이 딸린 지도 제작(cartographic) 위치 인식 디바이스를 기술한다.
EP 1576386, EP 1162474 및 US 6373430에 기술된 디바이스들을 포함한 공지된 모바일 디바이스들과 모바일 디바이스 및 네트워크 인프라로 구성된 대응하는 시스템들은 몇몇 결점을 가진다. 특히, GPS 시스템을 이용하는 모바일 디바이스들의 경우, GPS 수신기의 이용으로 인해 위치 인식이 매우 정확하지만, 상기 GPS 수신기는, 위성군(satellite constellation)으로부터 오는 신호들을 수신하여 상관시킬 수 있도록 적절한 천구(sky vault)의 가시성을 요구한다. 이와 반대로, RFID 라벨을 이용하는 저비용 모바일 디바이스들의 경우, RFID 라벨이 거의 전력을 끌어쓰지 않아, 방출된 신호가 몇 미터보다 긴 거리에 도달할 수 없기 때문에, 오직 좁은 영역에 걸쳐서만 위치 인식이 가능하다. 마지막으로, GSM 네트워크에 기반을 둔 위치 인식 시스템은 상당한 정도의 부정확성에 의해 종종 영향을 받으며, 이로 인해 상기 위치 인식 시스템은 업무상 이용에 적합하지 않으며; 더욱이, GSM 네트워크의 셀들의 맵핑이 공공 지식이 아니기 때문에 상기 위치 인식 시스템은 전화 회사에 의해서만 구현될 수 있다.
또한, 해당 업계에 공지된 모바일 디바이스들은 위성 유형이든 지상 유형이든 위치 인식 시스템의 존재 하에서만 자신의 지리적 위치와 그 밖의 다른 모바일 디바이스들의 지리적 위치를 판단할 수 있다. 이러한 이유로, 위에서 기술된 것과 같은 모바일 디바이스들을 포함하는 통신 및 위치 인식 시스템은 폐쇄된 공간 내에서나 어떠한 네트워크 커버리지도 존재하지 않는 곳에서의 이용에 일반적으로 적합하지 않다. 더욱이, 네트워크 커버리지의 존재에 대한 전술된 시스템의 밀접한 의존성으로 인해, 상기 통신 및 위치 인식 시스템은, 일어날 수 있는 네트워크 커버리지 인터럽션으로 인한 어떠한 서비스 제공 불확실성도 허용되지 않는 긴급 상황에의 이용에 적합하지 않다.
선행 기술의 결점들을 부분적으로 또는 전체적으로 극복하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명은 청구항 제 1 항에 나타난 바와 같은 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스를 개시한다.
본 발명의 정확한 이해를 위해, 첨부 도면을 참조하여 비제한적 예시의 방법으로서 다수의 실시예들이 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스의 블록도이다.
도 2는 복수의 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스들 간의 연결 방식의 예시를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 구조의 예시를 나타낸다.
도 4는 데이터 패킷을 수신한 때, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 통신과 위치 인식 디바이스에 의해 수행되는 단계들의 예시적 흐름도이다.
도 5는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스들 간의 데이터 전송 시퀀스의 예시를 나타낸다.
도 1은 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(이하에서는 모바일 디바이스(1)라 칭함)를 보여주며, 상기 모바일 디바이스(1)는 마이크로 제어기 유닛(2)을 포함하고, 상기 마이크로 제어기 유닛(2)에 다음의 주변 디바이스들- 즉, GPS 수신기(3); 2.4GHz의 산업용, 과학용, 및 의학용(Industrial, Scientific and Medical, ISM) 대역 내에서 바람직하게 동작하는, IEEE 802.15.4 표준을 따르는 단거리 무선 인터페이스(4); 통상적으로 헤드셋과 마이크로폰(도 1에 도시되지 않음)을 포함하는 음성 인터페이스(5); 스크린(6); PTT 푸시-버튼(7a); 긴급 푸시버트(7b); 및 로컬 시계(8)-가 연결된다.
마이크로 제어기 유닛(2)은 그 밖의 다른 것들 중에서도, 주변 장치들과 협력하는 다음의 기능성들- 즉, 모바일 디바이스들의 그룹 형성, 모바일 디바이스 추적(tracking), 그룹 통화 핸들링, 긴급 상황 시그널링, 및 통신 암호화-을 지원하도록 설정된다.
특히, 모바일 디바이스 각각에 특유의 식별자를 할당함으로써 모바일 디바이스들의 그룹이 형성될 수 있다. 실용적 관점에서, 외부 프로그래밍 디바이스(가령, 식별자를 마이크로 제어기 유닛(2) 내로 로딩하도록 적응된 구성 소프트웨어(configuration software)를 실행하는 컴퓨터)를 이용함으로써 모바일 디바이스(1)에 식별자가 할당될 수 있다. 이러한 할당은 공지된 기법에 따라 발생할 수 있고, 따라서 이에 대해 추가로 설명하지 않을 것이다. 마이크로 제어기 유닛(2)에 의해 실행되는 추적 알고리즘을 통해 모바일 디바이스들의 추적이 이루어지며, 이러한 추적 알고리즘은 여덟 개의 모바일 디바이스들(1)(명확성을 위해 도면 부호(10-80)로 표시됨)의 그룹(100)을 나타낸 도 2의 예시를 참조하여 기술될 것이다. 주어진 모바일 디바이스들(10-80)의 그룹(100)에 있어서, 추적 알고리즘은 각각의 모바일 디바이스(10-80)로 하여금 그 밖의 다른 모바일 디바이스들(10-80)의 상대적 위치를 판단할 수 있도록 한다.
도 2는 모바일 디바이스(10)가 추적 알고리즘을 어떻게 구현하는지를 보여주며, 상기 추적 알고리즘은 나머지 모바일 디바이스들(20-80)에 의해 동일한 방식으로 구현된다.
추적 알고리즘을 따라, 모바일 디바이스(10)는 그 밖의 다른 모바일 디바이스들(20-80)에 관한 정보를 포함하고 있는 데이터 구조를 마이크로 제어기 유닛(2) 내에 저장한다. 특히, 이러한 데이터 구조는 모바일 디바이스(10)에 알려진 모바일 디바이스(20-80) 각각에 대한 하나의 성분(entry)을 갖는데, 즉, 도시된 예시에서, 모바일 디바이스(10)가 모바일 디바이스들(20-80)에 관한 정보를 갖는다. 성분(entry) 각각은 대응하는 모바일 디바이스에 관한 정보를 포함한다. 더욱이, 모바일 디바이스(10)는 공지된 모바일 디바이스들(이번 예시에서는, 모바일 디바이스들(20-80) 전부라고 가정됨)을 세 가지 카테고리로 분류하는데, 즉,
- 모바일 디바이스(10)까지 직접 도달될 수 있는(즉, 전자기 신호를 모바일 디바이스(10)와 교환할 수 있고 이로써 모바일 디바이스와 직접 통신할 수 있는) 모바일 디바이스들(20 및 30)을 포함하는 제 1 카테고리;
- 중간 모바일 디바이스들의 중재를 통해 모바일 디바이스(10)까지 간접적으로 도달될 수 있는 모바일 디바이스들(40, 50 및 60)을 포함하는 제 2 카테고리로서, 상기 모바일 디바이스들(40, 50 및 60)은 모바일 디바이스(10)와 고려 대상인 모바일 디바이스들(40, 50 및 60) 사이에 대응 경로(Cl, C2 및 C3)를 형성하도록 공간에 배열되고, 여기서 대응 경로(Cl, C2 및 C3) 각각은 중간 모바일 디바이스들(모바일 디바이스(20), 모바일 디바이스(30), 및 모바일 디바이스(30 및 50) 각각)의 석세션(succession)에 의해 형성되며, 상기 중간 모바일 디바이스들 각각은 이전 모바일 디바이스와 직접 통신할 수 있고 상기 석세션 내에서 그 다음 모바일 디바이스와 통신할 수 있는 특징의 제 2 카테고리;
- 아래에서 좀 더 자세히 기술되는 바와 같이, 모바일 디바이스(10)에 직접적으로 또는 간접적으로 도달될 수 없지만(즉, 모바일 디바이스(10)와 통신할 수 없지만) 이전 정보에 기초하여 공지되어 있는 모바일 디바이스들(70 및 80)을 포함하는 제 3 카테고리로 분류한다.
각각의 성분(entry)에 포함된 정보는 대응하는 모바일 디바이스들(20-80)이 속한 카테고리에 의해 좌우된다. 그러나, 정보 중 일부- 가령, 대응하는 모바일 디바이스(20-80)의 식별자; 알람 상태(alarm status) 표시; 가능한 경우, 대응하는 모바일 디바이스의 가장 최근 추정된 절대 위치; 그리고 타임 스탬프-가 모든 성분(entry)에서 이용 가능하며, 그 의미는 추후에 설명될 것이다.
제 1 카테고리에 속하는 모바일 디바이스(모바일 디바이스(20 및 30))에 있어서, 성분(entry)은 모바일 디바이스(10)로부터 모바일 디바이스(20, 30)의 상대적 거리의 추정치를 포함한다.
제 2 카테고리에 속하는 모바일 디바이스(모바일 디바이스(40, 50 및 60))에 있어서, 성분(entry)은 최단 경로 길이를 포함하고, 상기 최단 경로 길이는 최단 경로를 구성하는 중간 모바일 디바이스들의 개수로서 표현된다.
제 3 카테고리에 속하는 모바일 디바이스(모바일 디바이스(70 및 80))에 있어서, 어떠한 추가 정보도 이용 가능하지 않다.
도 3은 도 2에 도시된 연결 방식과 관련하여, 기술된 모바일 디바이스(10)에 의한 데이터 구조의 가능한 구현예의 정성적 예시를 보여준다.
모바일 디바이스들(20-80)의 위치를 인식하고 모바일 디바이스(10) 자신 고유의 데이터 구조에 포함된 정보를 상기 모바일 디바이스(20-80)로 전송하기 위하여, 모바일 디바이스(10)는 주기적으로(예를 들어, 대략 1 초의 주기로) 데이터 패킷을 방출한다. 상기 데이터 패킷, 또는 좀 더 정확하게는 상기 데이터 패킷에 대응하는 전자기 신호가 서로 다른 방출 전력(emission power)(Pe)으로 순환적으로(cyclically) 방출된다.
데이터 패킷 각각은 이하의 데이터를 포함하는데, 즉,
- 모바일 디바이스(10)의 식별자;
- 이산 전력 레벨로서 표현되는 방출 전력(Pe)(이러한 방출 전력에서 데이터 패킷이 방출됨);
- 이용 가능한 경우, 통상적으로 모바일 디바이스(10) 자체의 GPS 수신기(3)를 이용함으로써, 공지된 임의의 위치 인식 기법을 통해 획득된 모바일 디바이스(10)의 최근 추정된 절대 위치;
- 알람 표시 상태(긴급 푸시-버튼(7b)을 누름으로써 사용자에 의해 모바일 디바이스(10)가 상기 알람 상태로 설정됨)를 포함한다.
위 정보에 더하여, 데이터 패킷은 또한, 위에 기술된 데이터 구조로부터 유래된 모바일 디바이스들에 관한 추가 정보도 포함한다.
모바일 디바이스(10)에 직접 도달할 수 있는 모바일 디바이스들(20, 30)의 경우, 위에 언급된 추가 정보는, 고려 대상인 모바일 디바이스들(20, 30) 각각에 대하여:
- 모바일 대바이스(10)와 고려 대상인 모바일 디바이스들(20, 30) 사이의 최근 추정 거리;
- 추정치가 계산되었던 순간과 데이터 패킷의 전송 순간 사이의 시간 간격(time interval);
- 가능한 경우, 고려 대상인 모바일 디바이스들(20, 30)의 절대 위치; 그리고,
- 고려 대상인 모바일 디바이스들(20, 30)의 가능한 알람 상태에 관한 표시
를 포함한다.
모바일 디바이스(10)에 간접적으로 도달할 수 있는 모바일 디바이스들(40, 50, 60)의 경우, 위에서 언급된 추가 정보는, 상기 모바일 디바이스들(40, 50, 60) 각각에 대하여:
- 모바일 디바이스(10)와 고려 대상인 모바일 디바이스들(40-60) 사이의 최근 최단 경로의 길이;
- 간접적으로 도달 가능한 모바일 디바이스(40-60)가 자신 고유의 데이터 구조에 대응 성분(entry)을 생성하기 위하여 상기 모바일 디바이스(40-60)가 제1의 중간 모바일 디바이스에 의해 사용되는 데이터 패킷을 전송했던 순간과 모바일 디바이스(10)에 의한 데이터 패킷의 전송 순간 사이에 경과된 시간 간격;
- 가능한 경우, 고려 대상인 모바일 디바이스들(40-60)의 절대 위치; 그리고,
- 고려 대상인 모바일 디바이스들(40-60)의 가능한 알람 상태에 관한 표시
를 포함한다.
마지막으로, 직접적으로 또는 간접적으로 도달될 수 없는 모바일 디바이스들(70, 80)의 경우, 위에서 언급된 추가 정보는, 상기 모바일 디바이스들(70, 80) 각각에 대하여:
- 고려 대상인 모바일 디바이스(70, 80)의 도달 불가 상태에 관한 표시;
- 고려 대상인 모바일 디바이스(70, 80)에 관한 정보의 일부분 또는 전부를 포함하고 있는 마지막 데이터 패킷을 모바일 디바이스(10)가 수신했던 순간으로부터 경과된 시간 간격; 그리고,
- 가능한 경우, 모바일 디바이스(10)에 알려진, 고려 대상인 모바일 디바이스(70, 80)의 마지막 절대 위치
를 포함한다.
모바일 장치(10)는 전술된 유형의 데이터 패킷을 주기적으로 전송한다. 직접 도달 가능한 모바일 디바이스들(이하에서는 발신자 모바일 디바이스라고도 칭함; 도 2의 예시에서는 모바일 디바이스(20 및 30))이 이러한 패킷을 수신한 때, 상기 모바일 디바이스들은 이하에서 기술되는 바와 같이 패킷 콘텐츠에 기초하여 자신들 고유의 데이터 구조를 업데이트할 것이다. 따라서, 그룹(100)에 속하는 모바일 디바이스들(10-80)은 자신들의 공간적 위치에 관한 정보를 브로드캐스팅할 것이고, 이로써 각각의 모바일 디바이스(10-80)가 그 밖의 다른 모바일 디바이스들(10-80)의 위치를 알도록 하는 방식으로 서로 협력할 수 있다.
도 2와 관련하여, 모바일 디바이스들(10-80)이 데이터 패킷을 수신한 때 모바일 디바이스들(10-80)에 의해 수행되는 데이터 구조 업데이트 절차가 기술될 것이다. 간소화를 위하여, 이하의 설명은 모바일 디바이스(20)에 의해 수행되는 업데이트 절차에 관해 이루어질 것이며 이와 동일한 절차가 나머지 모바일 디바이스들(10, 30-80)에 의해서도 수행될 것이다. 더욱이, 모바일 디바이스(20)에 의해 수신된 데이터 패킷이 모바일 디바이스(10)에 의해 전송되었고, 상기 데이터 패킷은, 모바일 디바이스(30 및 50)에 관한 정보를 포함하며, 특히 모바일 디바이스(10)가 모바일 디바이스(30)에 의해 직접 도달될 수 있고 모바일 디바이스(10)가 하나의 중간 유닛(즉, 모바일 디바이스(30))을 포함하는 경로를 거쳐 모바일 디바이스(50)에 의해 간접적으로 도달될 수 있다는 사실에 관한 정보를 포함한다고 가정될 것이다. 데이터 패킷이 모바일 디바이스(10)에 의해 방출 전력(Pe)으로 방출되고, 모바일 디바이스(20)에 의해 수신 전력(Pr)으로 수신된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 특정한 수신 순간에 데이터 패킷을 수신한 이후, 모바일 디바이스(20)는 상기 데이터 패킷에 포함된 식별자로부터 모바일 디바이스(10)를 식별하고 이하의 단계를 이용해 자신 고유의 데이터 구조를 업데이트한다. 이하의 단계란,
- 모바일 디바이스(20) 자신 고유의 로컬 시계(8)를 이용함으로써, 데이터 패킷의 수신 순간시간(time instant)을 계산하는 단계(블록 (190));
- 본원에 기술되지 않은 공지된 기법들을 통해, 데이터 패킷에 지정된 방출 전력(Pe)과 모바일 디바이스(20)에 의해 결정된 수신 전력(Pr) 사이의 차이와 동일한 전력 감쇠(ΔP)에 기초하여 모바일 디바이스(20) 자신과 모바일 디바이스(10) 사이의 추정 거리를 계산하는 단계(블록(200));
- 모바일 디바이스(10)를 직접 도달 가능으로 분류하는 단계(블록(210));
- 이전 성분(entry)을 업데이트하거나(블록(220)) 새로운 성분(entry)을 생성함으로써(블록(230)), 모바일 디바이스(20) 자신 고유의 데이터 구조의 대응 성분에 자신과 모바일 디바이스(10) 사이의 추정 거리를 저장하고(블록(220, 230)), 데이터 패킷의 수신 순간시간(time instant)을 표시하는 타임 스탬프를 상기 (새롭거나 업데이트된) 성분에 입력하는 단계;
- 데이터 패킷에 포함된 모바일 디바이스들(30 및 50)에 관한 정보에 기초하여, 데이터 패킷 자체에 포함된 각자의 시간 간격을 패킷 수신 순간으로부터 제함으로써 발생 순간시간(generation time instant)(즉, 상기 정보와 관련된 순간시간)을 계산하는 단계로서, 여기서 상기 시간 간격은 패킷의 전송과 상기 정보의 발생 사이에 경과된 시간을 나타내는 특징의 단계(블록(240));
- 각각에 대한 정보가 데이터 패킷에 포함되어 있는 모바일 디바이스들(30, 50) 각각에 대하여, 모바일 디바이스(20) 자신 고유의 데이터 구조에, 대응 성분이 존재하는지를 검증하는 단계(블록(250)); 그리고
- 정합되는 어떠한 성분도 없는 경우, 성분을 생성하고(블록(260)) 고려되는 모바일 디바이스(30, 50)를 간접적으로 도달 가능으로 분류하고(블록(270)), 경로 길이(도 4에서, 1) 및 이전에 계산된 발생 순간시간(time instant)에 관한 정보를 입력(블록(280, 290))하는 단계로서, 이러한 경로 길이 정보는 고려 대상인 모바일 디바이스(30, 50)의 유형에 따라 달라지는데, 모바일 디바이스(30)에 있어서, 최단 경로 길이에 관한 정보가 1로 설정될 것이고(블록(280)); 모바일 디바이스(50)에 있어서, 최단 경로에 관한 정보가, 원 유닛(one unit)에 의해, 패킷에 지정된 값(도 4에서 1p로 나타남)을 증가시킴으로써 2로 설정되는 특징의 단계(블록(290));
- 역으로, 정합되는 성분이 이미 존재하는 경우, 발생 순간시간(time instant)을 상기 성분에 포함된 타임 스탬프와 비교하고, 그 이후 오직 이하의 경우, 즉,
- ⅰ) 발생 순간시간(time instant)이 상기 성분에 포함된 타임 스탬프 이후인 경우; 또는
- ⅱ) 발생 순간시간(time instant)이 타임 스탬프에 정합되는 경우, 그리고 ⅱ.a) 모바일 디바이스(10)까지 직접 도달될 수 있는 모바일 디바이스(30)에 있어서, 대응 성분이, 모바일 디바이스(30)가 1보다 긴 최단 경로를 통해 이전에 간접적으로 도달 가능했음을 나타내는 경우, 또는 ⅱ.b) 모바일 디바이스(10)까지 간접적으로 도달될 수 있는 모바일 디바이스(50)에 있어서, 원 유닛(one unit)에 의해 증가된, 데이터 패킷에 지정된 최단 경로 길이가 대응 성분에 저장된 최단 경로 길이보다 짧은 경우에만 성분을 업데이트하는 단계(블록(310));
- 가능한 경우, 모바일 디바이스(10)와 모바일 디바이스들(30-80) 둘 모두의 절대 위치에 관한 정보를 저장하는 단계(블록(320));
- 알람 상태에 있는 임의의 모바일 디바이스들에 관한 정보를 저장하는 단계(블록(330))이다.
모바일 디바이스(20)가 특정한 임계치보다 긴 시간 동안 모바일 디바이스(10, 30-80)에 관한 정보를 포함하고 있는 어떠한 데이터 패킷들도 수신하지 않은 경우, 모바일 디바이스(20)는 이러한 모바일 디바이스(10, 30-80)를 도달 불가로 분류함으로써 자신 고유의 데이터 구조 내의 대응 성분을 업데이트할 것이다.
다시 말하면, 데이터 구조의 각각의 성분의 타임 스탬프(대응하는 정보와 관련된 타임 스탬프)가 로컬 시계에 관하여 계산된 순간시간(time instant)을 표시한다. 사실, 직접 도달 가능한 모바일 디바이스에 있어서, 타임 스탬프는 데이터 패킷의 수신 순간을 표시한다. 역으로, 간접적으로 도달 가능한 모바일 디바이스에 있어서, 타임 스탬프는, 최단 경로의 제 1 디바이스가 고려 대상인 모바일 디바이스로부터 데이터 패킷을 수신했던 순간(즉, 무시할 수 있는 전파 시간을 가정할 때, 고려 대상인 모바일 디바이스에 의한 전송 순간)을 표시하고 상기 데이터 패킷은 상기 최단 경로를 따라 그 이후에 전파될 정보를 결정하기 위하여 사용된다.
예로서, 도 5는 세 개의 모바일 디바이스(10, 20, 30)를 보여주고, 모바일 디바이스(10, 20, 30) 각각은 초기에 그 밖의 다른 디바이스들의 위치에 관해 어떠한 정보도 갖지 않는다. 모바일 디바이스들(10, 20, 30)은 데이터 패킷을 수신하자마자 자신들과 발신자 모바일 디바이스 사이의 추정 거리를 계산하도록 구성되고, 데이터 패킷 전파 시간은 무시 가능하다고 가정된다.
만약 시간 t0에서 모바일 디바이스(10)가 오직 모바일 디바이스(20)에 의해서만 수신되는 제 1 데이터 패킷을 전송한다면(실선), 모바일 디바이스(20)는 모바일 디바이스(10)와 관련된 성분을 입력하여 모바일 디바이스(10)와 자신 사이의 추정 거리를 관련시킴으로써 상기 제 1 데이터 패킷에 기초하여 자신 고유의 데이터 구조를 업데이트하고; 따라서, 상기 성분과 관계된 타임 스탬프는 상기 패킷의 수신 순간(즉, 시간 t0)일 것이다.
그 후에, 시간 t1에서, 모바일 디바이스(20)는, tl-t0와 동일한 시간 Δt에, 모바일 디바이스(10)가 모바일 디바이스(20)에 의해 직접 도달되었음을 나타내는 정보를 포함하고 있는 제 2 데이터 패킷을 전송한다(점선). 예를 들어, 모바일 디바이스(10)가 이동하여 더이상 모바일 디바이스(20)에 의해 도달될 수 없기 때문에, 상기 제 2 데이터 패킷은 모바일 디바이스(30)에 의해서만 수신된다. 상기 제 2 데이터 패킷에 기초하여, 모바일 디바이스(30)는 자신과 모바일 디바이스(20) 사이의 추정 거리 및 시간 t1'과 동일한 타임 스탬프(즉, 모바일 디바이스(30) 고유의 로컬 시계에 관하여 결정되는 것과 같은 데이터 패킷의 수신 순간)를 포함하고 있는, 모바일 디바이스(20)에 대한 성분을 생성함으로써 자신 고유의 데이터 구조를 업데이트한다. 다시 말하면, 시간 t1'은 모바일 디바이스(30)의 로컬 시계에 따른 시간 t1을 나타낸다. 이에 더하여, 모바일 디바이스(30)는 모바일 디바이스(10)에 대한 성분도 형성하며, 상기 성분은, 간접 연결을 저장하고 1인 최단 경로와 시간 t0'=t1'-Δt에 대응하는 타임 스탬프를 설정(set)한다. 이는 모바일 디바이스들의 로컬 시계를 동기화할 필요가 없고, 모든 모바일 디바이스에서 적절한 사건 석세션(event succession)을 유지할 수 있다.
위에서 기술된 추적 알고리즘을 구현함으로써 모바일 디바이스들(10-80)이 그 밖의 다른 모바일 디바이스들(10-80)의 위치에 관한 정보를 획득할 수 있고, 이러한 모바일 디바이스들(10-80) 간의 통신은 무선 인터페이스(4)를 이용함으로써, 그리고 음성 통신에 있어서는 음성 인터페이스(5)를 이용함으로써 공지된 기법을 통해 가능하며, 이러한 인터페이스들 모두가 각자의 마이크로 제어기 유닛(2)과 협력할 수 있다.
모바일 디바이스(10)가 정상적으로 동작하고 있을 때, 그 밖의 다른 모바일 디바이스들(10-80)의 위치(절대 위치 또는 상대적 위치)에 관한 정보가 스크린(6) 상에 디스플레이된다. 수신된 데이터 패킷이 모바일 디바이스의 알람 상태에 관한 표시를 포함하고 있는 경우, 마이크로 제어기 유닛(2)은 음향 경고 및/또는 시작 경고를 발생시키도록 음성 인터페이스(5) 및/또는 스크린(6)을 제어할 것이다. 마이크로 제어기 유닛(2)은 또한, 미리 정해진 시간 제한이 초과된 후에 상기 경고 신호를 방해하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 마이크로 제어기 유닛(2)은, 도달 불가로 분류된 임의의 모바일 디바이스들의 존재를 검출한 때에도 상기 경고 신호를 발생시키도록 유리하게 구성될 수도 있다.
그룹 통화 관리에 관한 한, 위에 기술된 유형의 모바일 디바이스들이 통신 채널을 공유한다(즉, 상기 디바이스들이 동일한 주파수 대역을 이용하여 서로 통신함으로써 서로를 모니터링하는 것 외에 데이터(가령, 음성 데이터)도 교환할 수 있다). 더욱이, 통신 채널을 공유함으로써, 각각의 모바일 디바이스는 정보(예를 들어, 빌트-인 음성 인터페이스(5)를 통해 발생된 음성 정보)를 포인트-멀티포인트 통화 방식에 따라 그 밖의 다른 모바일 디바이스들 모두에게 브로드캐스팅할 수 있다.
이러한 브로드캐스트 전송은 PPT 푸시 버튼(7a)을 누름으로써 사용자에 의해 시작되며, 통신 채널에의 액세스 가능성(즉, 실제 대역 가용성(band availability))에 의해 좌우된다. 사실, 공유된 통신 채널이 정의상으로는 제한된 대역을 갖기 때문에, 단일 모바일 디바이스에 의한 통신 채널에의 액세스가 중재 알고리즘에 따라 중재된다.
예로서, 중재 알고리즘이 이용될 수 있고 이러한 중재 알고리즘을 따라 모바일 디바이스들은 미리 정해진 순서로 한번에 하나씩 통신 채널에 액세스하며, 상기 모바일 디바이스들에 서로 다른 우선순위 레벨이 할당되어 있다. 예로서, 중재 알고리즘은 긴급 상태에 있는 모바일 디바이스들에 높은 우선순위를 부여함로써 상기 순서를 동적으로 변화시킬 수 있고, 따라서 필요할 때 신속한 경고를 할 수 있다. 긴급 상태인 몇몇 디바이스들이 존재하는 사건에서, 통신 채널에의 액세스는 이러한 모바일 디바이스들에 대하여 미리 정해진 순서로 다루어질 것이다(즉, 상기 모바일 디바이스들이 알람 상태에 있지 않다면, 통신 채널에의 액세스는 미리 정해진 우선순위 레벨들을 반영할 것이다).
보안상 이유로, 모바일 디바이스들 간의 통신은 공지된 암호화 기법을 이용하여 암호화될 수 있고, 이러한 암호화 기법은 본원에 기술되지 않을 것이다.
이전에 기술된 바와 같은 복수의 모바일 디바이스들을 포함하는 시스템 내에서, 각각의 모바일 디바이스는 그 밖의 다른 디바이스들과 통신하여, 고정 인프라가 존재하지 않더라도, 상기 시스템 자체의 구성(composition)과 모바일 디바이스들의 위치에 관한 정보를 협력하여 발생시킬 수 있다. 게다가, 기술된 모바일 디바이스들의 동등한(즉, 계층적이지 않은) 성질은 위에 언급된 시스템으로 하여금 단일 모바일 디바이스들의 임의의 오작동에 대항하여 복원될 수 있게 한다.
마지막으로, 본원에 기술된 통신 및 위치 인식 디바이스(1)는 첨부된 청구항에 나타난 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 변화 및 변경될 수 있음이 분명하다. 특히, GPS 수신기(3)가 다른 위치 인식 시스템(가령, 갈릴레오 시스템)으로 대체될 수 있다. 마찬가지로, 긴급 푸시-버튼(7b)은 기능적으로 동등한 또 다른 긴급 시그널링 디바이스(가령, 음성 인식 디바이스)로 대체될 수 있다. 더욱이, 특정 실시예에 따라, PPT 푸시-버튼(7a)과 음성 인터페이스(5)가 생략되어, 오직 모바일 디바이스(1)의 실시예만이 사용자로 하여금 긴급 상태를 알리게 할 수도 있다. 마지막으로, 스크린(6) 역시 생략될 수 있다.

Claims (18)

  1. 복수의 모바일 네트워크 디바이스(10-80)와 협력하도록 구성된 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1)에 있어서, 상기 디바이스는,
    - 처리 유닛(2);
    - 복수의 성분(entry)을 포함하도록 구성된 데이터 구조로서, 상기 복수의 성분 각각은 모바일 네트워크 디바이스(10-80) 및 대응하는 타임 스탬프에 관한 정보를 포함하는 특징의 데이터 구조;
    - 연속적인 전송 순간에 데이터 패킷들을 전송하기 위한 수단(4)으로서, 데이터 패킷 각각은 상기 모바일 네트워크 디바이스(10-80)의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치 결정 데이터를 포함하는 특징의 수단(4);
    - 상기 복수의 모바일 네트워크 디바이스(10-80)에 속하는 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 의해 전송된 데이터 패킷들을 수신하기 위한 수단(4);
    - 상기 데이터 패킷들에 포함된 상기 위치 결정 데이터에 기초하여, 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 상대적 위치를 판단하기 위한 수단(190-310)
    을 포함하고, 상기 데이터 패킷들이 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 알람 상태의 표시를 포함하며,
    상기 데이터 구조에 포함된 정보는 각각의 모바일 네트워크 디바이스의 로컬 시계(local clock)로 관리되고, 상기 데이터 패킷에 포함된 정보는 상기 데이터 패킷의 수신 순간과 상기 데이터 패킷의 전송 순간 사이에 경과되는 시간으로 관리되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 유닛(2)은 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)로부터의 추정 거리를 계산하기 위한 수단(200)을 포함하고, 상기 추정 거리는 연속적인 계산 순간에 계산되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  3. 제 2 항에 있어서,
    데이터 패킷 각각은 자신의 방출 전력(Pe)을 표시하는 전력 데이터를 포함하고, 상기 추정 거리는 상기 데이터 패킷들에 포함된 전력 데이터에 기초하여 계산되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 추정 거리는 수신된 데이터 패킷과 관계된 수신 전력(Pr)을 판단함으로써, 그리고 상기 방출 전력(Pe)과 상기 수신 전력(Pr) 사이의 차이와 동일한 전력 감쇠(△P)를 계산함으로써 계산되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 데이터 구조는, 각각의 성분(entry)에 포함된 대응하는 모바일 네트워크 디바이스(10-80)에 관한 정보가,
    - 상기 모바일 네트워크 디바이스(10-80)로부터의 추정 거리로서, 상기 추정 거리와 관련된 타임 스탬프가 상기 추정 거리 계산을 위해 사용되는 전력 데이터를 포함하고 있는 데이터 패킷의 수신 순간을 표시하는 특징의 추정 거리;
    - 최단 경로 길이(C1, C2, C3)로서, 여기서 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 석세션(succession)에 속하고 상기 석세션을 통해 간접적으로 도달 가능한 제 1 모바일 네트워크 디바이스(10-80)의 경우, 상기 정보와 관련된 타임 스탬프가, 상기 제 1 모바일 네트워크 디바이스(10-80)에 의한 데이터 패킷의 발생 순간을 표시하는 특징의 최단 경로 길이(C1, C2, C3)
    를 포함하도록 하는 방식으로 구성되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  6. 제 5 항에 있어서, 데이터 패킷 각각은 각각의 위치 결정 데이터에 대한 타임 스탬프를 추가로 포함하고, 여기서 각각의 위치 결정 데이터는,
    - 모바일 네트워크 디바이스(10-80)로부터의 추정 거리로서, 여기서, 직접 도달 가능한 경우, 상기 위치 결정 데이터와 관련된 타임 스탬프가, 상기 추정 거리 계산을 위해 사용되는 전력 데이터를 포함하고 있는 데이터 패킷의 수신 순간과 상기 데이터 패킷의 전송 순간 사이에 경과된 시간을 표시하는 특징의 추정 거리;
    - 최단 경로 길이(C1, C2, C3)로서, 여기서 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 석세션(succession)에 속하고 상기 석세션을 통해 간접적으로 도달 가능한 제 1 모바일 네트워크 디바이스(10-80)의 경우, 상기 위치 결정 데이터와 관련된 타임 스탬프가, 상기 발생 순간과 상기 전송 순간 사이에 경과된 시간을 표시하는 특징의 최단 경로 길이(C1, C2, C3)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 상기 상대적 위치를 판단하기 위한 상기 수단(190-310)은,
    - 데이터 패킷 각각의 수신 순간을 판단하기 위한 수단(190);
    - 상기 데이터 패킷에 포함된 위치 결정 데이터에 의해 식별되는 모바일 네트워크 디바이스들(10-80) 각각에 대하여, 수신 순간 및 상기 위치 결정 데이터와 관련된 타임 스탬프 사이의 차이와 동일한 타임 스탬프를 계산하기 위한 수단(240);
    - 상기 데이터 구조가 식별된 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 관계된 성분(entry)을 포함하는지를 검증하기 위한 수단(250);
    - 새로운 성분(entry)을 발생시키기 위한 수단(260)으로서, 상기 수단은, 식별된 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 대한 성분이 존재하지 않는 사건에서 활성화되고, 원 유닛(one unit)에 의해 증가된 최단 경로 길이와 상기 타임 스탬프를 식별된 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)과 관련시키는 특징의 수단(260);
    - 계산된 타임 스탬프와 저장된 타임 스탬프를 비교하고, 상기 계산된 타임 스탬프가 상기 저장된 타임 스탬프보다 뒤인 경우, 식별된 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 대한 성분을 업데이트하기 위한 수단(300, 310)으로서, 상기 수단은, 식별된 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 대한 상기 성분이 이미 존재하고 상기 저장된 타임 스탬프를 포함하는 사건에서 활성화되는 것을 특징으로 하는 수단(300, 310)
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  8. 제 7 항에 있어서,
    비교하기 위한 상기 수단(300, 310)은, 상기 계산된 타임 스탬프가 상기 저장된 타임 스탬프에 정합되고, 상기 데이터 패킷이 상기 성분에 포함된 최단 경로 길이보다 짧은 최단 경로를 나타내는 경우 상기 성분을 업데이트하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  9. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1) 자체의 절대 위치를 추정하도록 구성된 위치 인식 수단(3)을 추가로 포함하고, 상기 데이터 패킷들에, 대응하는 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 추정된 절대 위치가 포함되는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  10. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    알람 상태(alarm status)를 시그널링하기 위한 수단(7b)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  11. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 위치를 디스플레이하기 위한 수단(6)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(1).
  12. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 의한 복수의 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(10-80)를 포함하는 모바일 통신 시스템(100).
  13. 제 11 항에 의한 복수의 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(10-80)를 포함하는 모바일 통신 시스템(100)에 있어서, 상기 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스(10-80)는 중재 알고리즘에 따라 통신 채널에 액세스하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 시스템(100).
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 중재 알고리즘은 상기 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스들(10-80)이 알람 상태인지 아닌지에 따라 서로 다른 우선 순위 레벨을 상기 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스들(10-80)에 할당하는 것을 특징으로 하는 모바일 통신 시스템(100).
  15. 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 위치를 인식하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은,
    - 복수의 성분(entry)을 포함하도록 구성된 데이터 구조를 구축하는 단계로서, 상기 성분 각각은 모바일 네트워크 디바이스(10-80) 및 대응하는 타임 스탬프에 관한 정보를 포함하는 특징의 단계;
    - 연속적인 전송 순간에 데이터 패킷들을 전송하는 단계로서, 데이터 패킷 각각은 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치 결정 데이터를 포함하는 특징의 단계;
    - 복수의 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 속하는 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)에 의해 전송된 데이터 패킷들을 수신하는 단계;
    - 상기 데이터 패킷들에 포함된 상기 위치 결정 데이터에 기초하여, 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 상대적 위치를 판단하는 단계(190-310)
    를 포함하고, 상기 데이터 패킷들에, 상기 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 알람 상태의 표시를 제공하는 단계를 추가로 포함하며,
    상기 데이터 구조에 포함된 정보는 각각의 모바일 네트워크 디바이스의 로컬 시계(local clock)로 관리되고, 상기 데이터 패킷에 포함된 정보는 상기 데이터 패킷의 수신 순간과 상기 데이터 패킷의 전송 순간 사이에 경과되는 시간으로 관리되는 것을 특징으로 하는 모바일 네트워크 디바이스들(10-80)의 위치 인식 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
KR1020117000126A 2008-06-12 2009-06-12 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스 KR101603360B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000458A ITTO20080458A1 (it) 2008-06-12 2008-06-12 Dispositivo mobile di comunicazione e di localizzazione
ITTO2008A000458 2008-06-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110025206A KR20110025206A (ko) 2011-03-09
KR101603360B1 true KR101603360B1 (ko) 2016-03-25

Family

ID=40302148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117000126A KR101603360B1 (ko) 2008-06-12 2009-06-12 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9268007B2 (ko)
EP (1) EP2301288B1 (ko)
JP (1) JP5385378B2 (ko)
KR (1) KR101603360B1 (ko)
CN (1) CN102084700B (ko)
IT (1) ITTO20080458A1 (ko)
WO (1) WO2009150527A1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8416071B2 (en) * 2009-08-03 2013-04-09 Raytheon Company Relative location determination of mobile sensor nodes
CN102647671A (zh) * 2011-02-17 2012-08-22 深圳市源通世纪科技有限公司 同时支持td-scdma上poc对讲和tetra对讲的多功能系统
CN102647674A (zh) * 2011-02-17 2012-08-22 深圳市源通世纪科技有限公司 同时支持wcdma上poc对讲和tetra对讲的多功能系统
US9482734B2 (en) * 2011-03-28 2016-11-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for triggering cooperative positioning or learning in a wireless network
US8825847B1 (en) 2012-02-03 2014-09-02 Google Inc. Location-aware “ghost” caching in a balloon network
US9281896B2 (en) 2012-02-03 2016-03-08 Google Inc. Location-aware profiles in a balloon network
US9532174B2 (en) 2012-12-03 2016-12-27 X Development Llc Method for ensuring data localization on an ad hoc moving data network
US9520940B2 (en) * 2012-12-14 2016-12-13 X Development Llc Method for preventing storage of prohibited data on an Ad Hoc moving data network
TWI534453B (zh) * 2014-02-18 2016-05-21 原相科技股份有限公司 相對位置定位系統與追蹤系統
CN105142215B (zh) * 2015-08-07 2018-12-21 成都亚讯星科实业有限公司 用于多维度用户位置定位计算的方法
US10139482B2 (en) 2015-12-09 2018-11-27 Mitsubishi Electric Corporation Location identification apparatus and communication terminal
US10218699B2 (en) 2016-07-22 2019-02-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. Systems and methods for adding a non-inherent component to a device key of a networked device
US10440620B2 (en) 2016-07-22 2019-10-08 Rockwell Automation Technologies, Inc. Systems and methods for bidirectional network geography delivery
US10154006B2 (en) 2016-07-22 2018-12-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Systems, methods and apparatus for supporting multiple network addressing modes
US10108216B2 (en) 2016-07-22 2018-10-23 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power tap with adjustable configuration
US10126799B2 (en) 2016-07-22 2018-11-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Intelligent power tap with zone control and safety zone control
US10108238B2 (en) 2016-07-22 2018-10-23 Rockwell Automation Technologies, Inc. Intelligent power tap for providing power and communicating in industrial automation applications
CN115767413A (zh) * 2020-08-29 2023-03-07 华为技术有限公司 一种协作定位方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005229173A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Toshiba Corp 移動体間通信方法及び移動体間通信システム
JP2006237666A (ja) * 2005-02-22 2006-09-07 Mitsubishi Electric Corp 通信システム及びユーザ無線端末及び探索者無線端末
WO2007031844A2 (en) * 2005-09-13 2007-03-22 Iwics Inc Position determination of mobile stations in a wireless network
JP2008118484A (ja) * 2006-11-07 2008-05-22 Advanced Telecommunication Research Institute International 無線装置およびそれを備えた無線通信ネットワーク

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7076255B2 (en) * 2000-04-05 2006-07-11 Microsoft Corporation Context-aware and location-aware cellular phones and methods
JP4370076B2 (ja) * 2002-04-22 2009-11-25 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ セルエリア形成制御方法、制御装置、セルエリア形成制御プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
US7231220B2 (en) * 2002-10-01 2007-06-12 Interdigital Technology Corporation Location based method and system for wireless mobile unit communication
US7756801B2 (en) * 2004-11-15 2010-07-13 Palo Alto Research Center Incorporated Systems and methods for architecture independent programming and synthesis of network applications
US8041469B2 (en) * 2005-01-05 2011-10-18 GM Global Technology Operations LLC Determining relative spatial information between vehicles
US9532399B2 (en) * 2006-11-30 2016-12-27 Kyocera Corporation Apparatus, system and method for managing wireless local area network service to a multi-mode portable communication device
US8089405B2 (en) * 2007-10-02 2012-01-03 Ricoh Co., Ltd. Applications for geographically coded access points
US20090289763A1 (en) * 2008-05-23 2009-11-26 Time Keeping Systems, Inc. Personal safety accessory device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005229173A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Toshiba Corp 移動体間通信方法及び移動体間通信システム
JP2006237666A (ja) * 2005-02-22 2006-09-07 Mitsubishi Electric Corp 通信システム及びユーザ無線端末及び探索者無線端末
WO2007031844A2 (en) * 2005-09-13 2007-03-22 Iwics Inc Position determination of mobile stations in a wireless network
JP2008118484A (ja) * 2006-11-07 2008-05-22 Advanced Telecommunication Research Institute International 無線装置およびそれを備えた無線通信ネットワーク

Also Published As

Publication number Publication date
CN102084700B (zh) 2014-10-01
CN102084700A (zh) 2011-06-01
WO2009150527A9 (en) 2011-03-03
EP2301288B1 (en) 2017-09-27
WO2009150527A1 (en) 2009-12-17
US20110134781A1 (en) 2011-06-09
KR20110025206A (ko) 2011-03-09
JP5385378B2 (ja) 2014-01-08
US9268007B2 (en) 2016-02-23
ITTO20080458A1 (it) 2009-12-13
JP2011525073A (ja) 2011-09-08
EP2301288A1 (en) 2011-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101603360B1 (ko) 모바일 통신 및 위치 인식 디바이스
US9554243B2 (en) Method and apparatus for WLAN location services
US20040147267A1 (en) Wireless communications network
EP3457720B1 (en) Electronic device, system and information processing methods
US20070066312A1 (en) Mobile ad hoc network system
US20030129994A1 (en) Position information notifying method and device
CN113940098A (zh) Prs配置处理方法及装置、通信设备及存储介质
CN103314553A (zh) 用于上报信道信息的方法和装置
KR20180102623A (ko) 네트워크 관리 측 및 사용자 장비 측을 위한 장치 및 방법과, 중앙 관리 장치
EP2885954B1 (en) Communications assembly and apparatus
JP2001169360A (ja) 移動通信システムの輻輳制御装置および移動端末
EP4013081A1 (en) Broadcasting method, apparatus and system
US8509121B2 (en) System and method using local wireless network for group communications
US20060120397A1 (en) Wireless network based radio communication system
US20170310815A1 (en) Method and apparatus for provisioning subscriber information to a deployable network in a wireless communication system
KR101232095B1 (ko) 채널간 중계기능을 갖는 무전기 및 이를 이용한 중계처리 방법
US20080096545A1 (en) Peer-to-peer cellular network
US20060046645A1 (en) Cell phones that communicate over a network of other cell phones as well as base stations
US20180368190A1 (en) Transmission of data over client probe frames
US11540198B2 (en) Ultra-high reliability wireless communication systems and methods
JP5257161B2 (ja) ネットワークシステム、通信制御方法及び通信制御プログラム
EP2198650B1 (en) Routing of a communication in a wireless telecommunications network
ITTO20080625A1 (it) Localizzazione assistita di terminali radiomobili professionali
JP2016178521A (ja) 上限値決定装置及び上限値決定方法
CN116367185A (zh) 一种通信方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190809

Year of fee payment: 4