KR101775103B1 - 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치 - Google Patents

사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 인체감지 센서를 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 장소에 설치된 인체감지센서로부터 사용자의 존재 여부를 판단하여 해당 영역의 이동전화의 다운링크 신호를 백색 가우시안 잡음으로 마스킹함으로써 특정 영역에서의 이동전화의 통화 제한을 유도하기 위한 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배(도 3의 304, 307)에 있어서 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고, 그 대신에 1:n RF switch를 사용하여 분배를 대신할 경우 기존 방식의 단점들(Power Splitter를 사용할 경우 분배에 따른 10log(포트수) dB 만큼의 손실이 발생, Multiplexer filter를 사용할 경우 손실을 3dB 정도로 줄일 수 있지만, 구현이 어렵고 사이즈가 커지며 가격이 비싼)을 모두 해결할 수 있는 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하며, 기존 방식에서 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter는 각 밴드의 마스킹신호가 continuous하게 지속적으로 전송되는 반면에 RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된, n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치에 관한 것이다.
이동 단말기와 기지국으로 이루어진 통화제한 서비스 제공 장치는 사용자의 존재 여부를 판단하기 위해 인체 감지 정보를 생성시켜 전달하는 인체감지 센서와, 상기 인체감지 센서로부터 사용자의 존재 여부에 대한 인체 감지 정보를 전달받아 이를 판단하여 사용자가 있는 영역에서 이동전화의 다운링크 신호를 백색가우시안 잡음으로 마스킹 신호를 송출하여 특정 영역에서 이동전화의 통화 제한을 위해 상기 인체감지 센서와 일정거리 내로 설치된 통화 제한서비스장치와, 상기 인체감지 센서가 설치된 각 영역의 지역코드에 따라 해당 서비스 영역에 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호를 발생하여 송출하도록 제어하는 통화제한서비스센터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치{Apparatus of jamming communication of mobile phone by using a method whether person is or not}
본 발명은 인체감지 센서를 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특정 장소에 설치된 인체감지센서로부터 사용자의 존재 여부를 판단하여 해당 영역의 이동전화의 다운링크 신호를 백색 가우시안 잡음으로 마스킹함으로써 특정 영역에서의 이동전화의 통화 제한을 유도하기 위한 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배(304, 307)에 있어서 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고, 그 대신에 1:n RF switch를 사용하여 분배를 대신할 경우 기존 방식의 단점들(Power Splitter를 사용할 경우 분배에 따른 (10log(포트수))dB 만큼의 손실이 발생, Multiplexer filter를 사용할 경우 손실을 3dB정도로 줄일 수 있지만, 구현이 어렵고 사이즈가 커지며 가격이 비싼)을 모두 해결할 수 있는 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하며, 기존 방식에서 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter는 각 밴드의 마스킹신호가 continuous하게 지속적으로 전송되는 반면에 RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된, n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된,= 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치에 관한 것이다.
통신 기술의 발달에 따라 휴대폰(cellular phone), PCS(personal communication system), 휴대 위성전화, 무선호출기 및 스마트폰 등 다양한 휴대 통신기기의 보급이 급속히 이루어지고 있는 실정이다. 이에 따라, 교회, 음악회, 극장, 법원 및 교육장소 등 정숙을 필요로 하는 장소에서 휴대 통신기기의 사용으로 타인에게 피해를 주는 사례가 빈번하게 발생되고 있다. 또한 휴대전화를 이용하여 은행의 현금지금기를 이용하여 현금 송금을 유도하는 보이스피싱에 의한 피해사례가 급증하고 있는 상황이다. 이러한 문제점이 널리 인식된 가운데 공공장소에서의 휴대 통신기기의 사용을 제한하기 위한 여러 기술들이 제안되고 있다. 그 대표적인 기술로는 특정 장소에서 무선 통신을 차단하기 위하여 광대역 확산신호 발생기등의 잡음 발생기에서 발생시킨 잡음 전력을 송출하는 무선 통신 차단 방법 및 장치(대한민국 공개특허 2000-31047호)와, 주파수 대역 전체를 골고루 스위핑(sweeping) 발진하여 모든 휴대전화 단말기/호출기의 송수신을 억제할 수 있는 전파차단 장치(대한민국 공개특허 2000-74654호)와, 광대역 노이즈 발생기와 방해대상의 주파수 대역을 출력하는 필터로 구성된 일정영역에서 수신을 불가능하게 하는 통화 제한대 발생장치(일본 공개특허 평11-55225호)와, 입퇴장시 무선통신기기를 자동 온/오프 시키는 무선통신기능금지시스템(일본 공개특허 평10-174165호) 등 여러 기술이 공개 되어 있다.
또한, 이와 같은 종래의 통화 제한 기술은 주로 국경 지대(예컨대, 대한민국의 경우 민간인 통제 구역 등)와 같이 이동통신 신호가 불필요한 지역까지 도달하는 것을 방지하기 위한 수단으로서 방해 신호를 송출하는 장치(일명, OCNS(Orthogonal Channel Noise Simulator)이라고도 한다.)이며, 특정 통신 신호에 대한 방해 신호를 생성하여 해당 지역에 송출하는 방식으로 이루어진다.
이러한 장비는 특정 신호를 분석하여 방해 신호를 생성하며, 광활한 지역을 커버해야 하므로 장비 구성이 복잡하고 가격이 비싸다는 비싸다.
더욱이 종래의 시스템은 임의 지역에 포괄적인 서비스가 이루어짐으로 통화차단이 불필요한 사용자의 통화도 일률적으로 제한하게 될 수 있을 뿐 아니라, 사용자가 없는 곳에서도 서비스가 이루어지므로 불필요한 전력의 낭비를 초래할 수 있다.
그러나, 기존 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배에 있어서 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter 를 사용하는데(도 3의 304 및 307), Power Splitter를 사용할 경우 분배에 따른 (10log(포트수))dB 만큼의 손실이 필연적으로 발생을 하게 되고, Multiplexer filter를 사용할 경우 손실을 3dB정도로 줄일 수 있지만, 구현이 어렵고 사이즈가 커지며 가격이 비싼 문제점이 있었다.
본 발명은 학교, 극장, 공연장, 경기장 등에 설치되어 휴대 전화에 의한 수업 또는 공연의 방해로부터 자유로울 수 있도록 하며, 각종 시험장에서 인터넷 검색 등을 통한 부정행위를 미연에 방지할 수 있고, 은행의 자동화 입출금기기(ATM) 등에 설치되어 인체감지 센서에 의해 이동전화 통화 제한 기능 제공 여부를 판단하는 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하는 것이다.
종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배(도 3의 304 및 307)에 있어서 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고, 그 대신에 1:n RF switch를 사용하여 분배를 대신할 경우 위의 단점들을 모두 해결할 수 있는 n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하는 것이다.
기존 방식에서 각 밴드의 마스킹신호가 continuous하게 지속적으로 전송이 되는 반면에 RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현할 수 있다.
RF switch를 이용한 주파수호핑방식에서는 기존 특허 도 3의 304 및 307은 RF 스위치로 대체되어야 하며, 각 밴드별 hopping에 대한 synchronization 을 위하여 동일한 양 부품은 타이밍 제어 절차에 따라 동일한 제어신호에 의하여 제어되어야 한다.
본 발명의 사용자 유무 판단 기법을 이용한 통화제한 서비스 제공 장치는 사용자의 존재 여부를 판단하기 위해 인체 감지 정보를 생성시켜 전달하는 인체감지 센서; 상기 인체감지 센서로부터 사용자의 존재 여부에 대한 인체 감지 정보를 전달받아 이를 판단하여 사용자가 있는 영역에서 이동전화의 다운링크 신호를 백색가우시안 잡음으로 마스킹 신호를 송출하여 특정 영역에서 이동전화의 통화 제한을 위해 상기 인체감지 센서와 일정거리 내로 설치된 통화제한 서비스장치; 및 상기 인체감지 센서로부터 감지된 상기 인체 감지 정보를 상기 통화 제한서비스장치를 통해 수신받아 상기 통화 제한 서비스장치로 상기 통화 제한 서비스를 허용하고, 상기 인체감지 센서가 설치된 각 영역의 지역코드에 따라 해당 서비스 영역에 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호를 발생하여 송출하도록 제어하는 통화제한서비스센터;를 포함하는 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치에서,
상기 통화제한 서비스 장치는 센서부(Human Sensor), 안테나, 제1 스위치, 제1 합성기, 잡음 신호 생성기, 제2 스위치, 제1 분배기, 대역 통과 필터, 제2 합성기, 제3 스위치, 증폭부, 제어부, 신호 조절부, 제3 합성기 및 제2 분배기로 구성되며,
상기 통화제한 서비스 장치는 6개 밴드의 합성/분배에 있어서 상기 제1 합성기와 상기 제1 분배기는 1:n RF switch를 사용하여 합성/분배를 하는 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하며,
상기 1:n RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현되는 것을 특징으로 하는 n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공한다.
상기 통화 제한서비스장치는 해당 서비스 영역에서 상기 다운링크 신호의 세기를 측정하여 이에 대응하는 신호세기로 마스킹 신호를 발생시켜 송출하는 통화제한 서비스 모듈; 및 상기 인체감지 센서로부터 사용자의 존재가 감지되는 경우, 해당 서비스 영역에서 상기 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호의 송출을 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면, 통화제한 서비스 장치는 학교, 극장, 공연장 등에 설치함으로써 휴대 전화에 의한 수업 또는 공연의 방해로부터 자유로울 수 있게 되는 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 통화제한 서비스 장치를 은행의 자동화 입출금기기(ATM) 등에 설치함으로써 최근 사회 문제로 대두되고 있는 보이스 피싱에 의한 사기 피해를 방지할 수 있게 되는 장점이 있다. 통화제한 서비스 장치는 특정 장소에 설치된 인체감지센서로부터 사용자의 존재 여부를 판단하여 용이하게 이동전화의 통화 제한을 유도할 수 있다. 본 발명에 따르면, 사용자 유무에 따라 선택적으로 마스킹 신호를 송출함으로써 불필요한 전력낭비를 방지하고, 무조건적인 방해신호 송출로 인해 통화제한이 필요하지 않은 영역/사용자에게까지 통화제한이 이루어지는 역기능을 방지할 수 있다.
이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배(도 3의 304 및 307)에 있어서 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고 그 대신에 1:n RF switch를 사용하여 분배를 대신할 경우 위의 단점들을 모두 해소할 수 있다.
기존 방식에서 각 밴드의 마스킹신호가 continuous하게 지속적으로 전송이 되는 반면에 1:n RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현할 수 있다.
1:n RF switch를 이용한 주파수호핑 방식에서는, 기존 특허 도 3의 합성기(304) 및 제1 분배기(307)는 1:n RF switch로 대체하였으며, 각 밴드별 hopping에 대한 synchronization 을 위하여 동일한 양 부품은 동일한 제어신호에 의하여 제어되어야 한다. 즉, 타이밍 동기절차가 필요하다.
도1은 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치의 대략적인 구성을 보여주는 도면.
도2는 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치의 구체적인 구성을 보여주는 도면.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 통화제한 서비스 장치의 구체적인 구성을 보여주는 도면.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 인체 감지 정보를 이용한 통화제한 서비스 방법을 보여주는 플로챠트.
본 발명은 노이즈 다이오드(noise diode)에서 발생된 백색 가우시안 잡음(Additive White Gaussian Noise; AWGN)을 해당 지역에 송출하여 이동전화의 다운링크 신호(즉, 순방향 신호)를 마스크함으로써 이동통신 통화 제한을 유도할 수 있는 이동전화 통화제한 서비스 장치를 제안한다.
본 발명의 실시예에 따른 이동전화 통화제한 서비스 장치는 기지국의 순방향 신호의 세기를 자체적으로 측정함으로써 장치에서 송출되는 각 주파수 대역의 잡음 신호 세기를 효과적으로 조절할 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따라 해당 지역에서 서비스 중인 다중의 통신 방식을 모두 수용하여 각 통신 방식에 따른 해당 주파수 대역에 대해 백색 가우시안 잡음을 모두 마스크함으로써 이동통신 방식에 상관 없이 완전한 통화 제한이 가능하게 되는 다중 대역 통화 제한을 제공한다.
아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따라 한정된 특정 지역(예컨대, 현금 지급기 앞) 내에서 사용자의 유무에 따라 통화 제한 상태가 제어되도록 하기 위해, 휴먼 센서를 이용하여 백색 가우시안 잡음(AWGN)의 송출을 제어한다. 즉, 특정 영역 내에 사람이 있을 경우에만 잡음 신호를 송출하여 통화 제한 상태가 되도록 제어함으로써 보이스 피싱 등의 피해를 방지할 수 있다.
또한, 특정 영역(예컨대, 현금지급기 반경 1.5m 이내)의 사용자에게만 통화 제한 신호를 송출함으로써, 통화 제한신호에 의해 현금지급기를 사용하지 않는 타 이동전화 가입자의 통화를 방해하지 않고 효과적으로 보이스 피싱 피해를 방지할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상세한 설명을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 하기에는 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 통화제한 서비스 장치의 개념을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 기지국과 이동전화(300)는 서로 신호를 송수신하게 되며, 기지국에서 이동전화(300)로 전송되는 신호는 다운링크(downlink) 신호라 하고, 이동전화(300)에서 기지국으로 전송되는 신호는 업링크(uplink) 신호라 한다. 본 발명에서는 상기 다운링크 신호(즉, 순방향 신호)에 백색 가우시안 잡음을 마스킹함으로써, 이동전화의 통화 제한을 유도하게 된다.
여기에 통화 제한서비스장치(200)가 더 추가되고 이는 유/무선으로 통화 제한서비스센터(100)로 연결되는 것이 바람직하다.
도2에서 보는 바와 같이 상기 통화 제한서비스센터(100)는 인체감지 센서(250)와 통화 제한서비스제어모듈(120) 및 제어부(220)와 연동되며, 상기 통화 제한서비스장치(200)는 통화 제한서비스모듈(210)을 포함하고 제어부(220)와 연결된다.
본 발명의 사용자 유무 판단 기법을 이용한 통화제한 서비스 장치는 사용자의 존재 여부를 판단하기 위해 인체 감지 정보를 생성시켜 전달하는 인체감지 센서(250)와, 상기 인체감지 센서(250)로부터 사용자의 존재 여부에 대한 인체 감지 정보를 전달받아 이를 판단하여 사용자가 있는 영역에 마스킹 신호를 송출하기 위하여 상기 인체감지 센서(250)와 일정 거리 내에 설치된 통화 제한서비스장치(200)와, 상기 인체감지 센서(250)로부터 감지된 상기 인체 감지 정보를 상기 통화 제한서비스 장치(200)를 통해 수신받아 상기 통화 제한 서비스 장치(200)로 상기 통화 제한 서비스를 허용하고, 상기 인체감지 센서(250)가 설치된 각 영역의 지역코드에 따라 해당 서비스 영역에 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호를 발생하여 송출하도록 제어하는 통화제한서비스센터(100)로 크게 구성된다.
따라서 사용자 유무에 따라 선택적으로 마스킹 신호를 송출함으로써 불필요한 전력낭비를 방지하고, 무조건 적인 방해신호 송출로 인해 통화제한이 필요하지 않은 영역/사용자에게까지 통화제한이 이루어지는 역기능을 방지할 수 있다.
또한 도면에 표시되지 않았지만 상기 통화 제한서비스장치는 상기 다운링크신호에 대응하는 세기로 통화제한하는 통화제한서비스모듈과, 상기 통화제한서비스센터의 이동단말의 통화가 감지되는 경우, 상기 다운링크신호를 재보상하여 재신호를 발생시키는 재보상회로를 더 포함할 수도 있다.
또한 상기 다운링크 신호를 차단하는 이유는 업링크 신호를 차단할 경우 큰 전력이 필요하며, 또한 기지국의 성능에 영향을 미칠 수 있기 때문이다. 예컨대, 휴대폰(cellular phone)의 신호는 1.23㎒ 대역폭을 갖는 20개의 채널이 869∼894㎒의 대역(PCS의 경우 1.25㎒의 대역폭을 갖는 21개의 채널이 1,840∼1,870㎒의 대역)에 걸쳐 존재한다. 업링크의 경우 셀룰러는 824∼849㎒, PCS의 경우 1,750㎒∼1,780㎒의 주파수 대역을 사용한다.
본 발명은 상술한 주파수 대역의 통화 차단에 한정되는 것이 아니라, 3G 주파수 대역을 비롯하여 WiMax 등 어떠한 주파수 대역(예컨대, 860사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치895Mhz, 1475.9사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치1510.9Mhz, 1844.9사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치1879.9Mhz, 2110사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치2170Mhz, 1893사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치1920Mhz, 2545사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치2625Mhz 등)의 통화 차단에도 적용될 수 있다.
통화차단을 위해서는 이동전화에 수신되는 다운링크 신호보다 큰 방해신호를 전(全) 대역에 걸쳐서 방사하여야 한다. 이동전화가 기지국에 연결되기 위해서는 기지국의 신호를 감지해야 하는데, 본 발명에 따른 이동전화 통화제한 서비스 장치는 기지국에서 방사되어 이동전화에서 수신되는 신호를 방해하는 역할을 한다. 이때, 통화를 차단하는 방해신호는 휴대전화 서비스 외의 다른 서비스에 영향을 주어서는 안되며, 특히 병원 등에서는 의료 장비의 동작에 영향을 주지 않는 것이 바람직하다.
이러한 측면에서 본 발명에 따른 통화제한 서비스 장치의 잡음 레벨은 기지국으로부터 전송되는 순방향 신호 세기를 측정하여 그에 따른 출력 레벨을 결정하게 되므로 불필요한 전력의 낭비를 방지하며, 타 시스템의 동작에 영향을 주지 않고 해당 사업자의 신호만을 효과적으로 마스크하기 위하여 각 통신 방식별 규격(예컨대, IS-95, 3GPP, 3GPP2 등)에서 규정한 스퓨리어스 및 ACPR(Adjacent Channel Power Ratio) 규격 등을 만족하도록 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 통화제한 서비스 장치의 세부 구조를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 통화제한 서비스 장치는 센서부(Human Sensor; 301), 안테나(302), 제1 스위치(303), 제1 합성기(304), 잡음 신호 생성기(305), 제2 스위치(306), 제1 분배기(307), 대역 통과 필터(308), 제2 합성기(309), 제3 스위치(310), 증폭부(311), 제어부(312), 신호 조절부(313), 제3 합성기(314) 및 제2 분배기(315) 등으로 구성될 수 있다.
먼저, 특정 영역에 설치된 복수의 센서부(301)에 의해 사람이 해당 영역에 존재하는 지 여부를 판단한다. 상기 각 센서부(301)의 센싱 결과는 제어부(312)로 입력되고, 제어부(312)에서는 해당 영역에 설치된 안테나(302)를 통해서만 잡음 신호가 출력되도록 해당 제1 스위치(303)만을 잡음 신호 송신 모드로 설정한다.
즉, 제1 스위치(303)는 각 영역에 설치된 안테나(302)로부터 수신된 다운링크 신호를 제1 합성기(304) 및 증폭기를 거쳐 제2 스위치(306)로 전송하거나, 제2 합성기(304) 및 제2 분배기(315)를 통해 제공된 백색 가우시안 잡음 신호(AWGN)를 각 대역별 해당 위치에 설치된 안테나(302)를 통해 전송하는 모드 전환 역할을 한다. 즉, 통화제한 서비스 장치(200)가 다운링크 신호에 대한 신호 세기 측정 모드일 경우 해당 위치의 각 안테나(302)를 통해 수신된 신호를 제2 스위치(306)로 전송하도록 스위칭되고, 통화제한 서비스 장치(200)가 노이즈 신호 전송 모드일 경우 제2 합성기(314) 및 제2 분배기(315)를 통해 제공된 각 대역별 백색 가우시안 잡음 신호(AWGN)를 해당 위치에 설치된 안테나(302)를 통해 전송하도록 스위칭한다.
제2 스위치(306)는 잡음 신호 생성기(305)와 각 위치에 설치된 안테나(302)로부터 수신된 다운링크 신호 중에서 선택하여 제1 분배기(307)로 출력시킨다. 제1 분배기(307)에서는 상기 제2 스위치(306)에서 선택된 신호를 전송할 각 신호 대역의 수만큼 분배하여 출력시킨다. 상기 제1 분배기(307)에서 분배된 신호는 각 이동통신 대역에 따른 대역 통과 필터(308)를 통해 해당 이동통신 대역의 신호로 출력된다. 상기 대역 통과 필터(308)를 통과한 일부 신호들은 제2 합성기(309)를 통해 다시 합성될 수도 있다.
이와 같이, 대역 통과 필터(308)를 통과한 각 대역 신호는 제3 스위치(310)의 모드에 따른 스위칭에 의해 각 해당 영역에 설치된 특정 안테나(302)로 출력되거나, 제어부(312)로 입력된다.
즉, 통화제한 서비스 장치가 상술한 바와 같이 특정 안테나(301)가 설치된 해당 영역에서 다운링크 신호에 대한 신호 세기 측정 모드일 경우에는 상기 대역 통과 필터(308)로 입력되는 신호가 해당 영역의 안테나(301)를 통해 수신된 신호이므로, 상기 제3 스위치(310)의 스위칭에 의해 증폭부(311)를 거쳐 제어부(311)로 입력된다. 제어부(312)에서는 상기 입력된 각 대역별 신호로 부터, 상기 해당 영역에서 각 대역별로 수신된 다운링크 신호의 세기를 측정함으로써, 해당 영역의 해당 대역에 대해 마스크할 잡음 신호의 각 대역별 신호 세기를 결정하게 된다.
반면, 통화제한 서비스 장치가 상술한 바와 같이 노이즈 신호 전송 모드일 경우에는 상기 대역 통과 필터(308)로 입력되는 신호가 잡음 신호 생성기(305)로부터 제공된 신호이므로, 상기 제3 스위치(310)의 스위칭에 의해 신호 조절부(313), 제3 합성기(314), 제2 분배기(315) 및 제1 스위치(303)를 거쳐 해당 영역의 안테나(302)로 출력된다. 상기 신호 조절부(313)에서는 도 2의 설명에서 상술한 바와 마찬가지로 전송하고자 하는 각 대역별 잡음 신호의 세기를 제어부(312)의 제어에 의해 조절하게 된다. 이때, 상기 각 대역별로 전송할 잡음 신호의 세기는 상술한 바와 같이 해당 영역에서 수신된 다운링크 신호에 대한 각 해당 대역별 신호의 세기에 따라 결정된다. 상기 신호 조절부(313)에서 각 대역별로 세기가 조절된 잡음 신호는 제3 합성기(314)를 통해 합성되고, 제1 스위치(303)를 거쳐 해당 영역에 설치된 안테나(302)로 전송된다.
상기 신호 조절부(313)는 제어부(312)의 제어 신호(ATT_1사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치ATT_4)에 의해 각 대역 신호를 차등적으로 감쇄(attenuation)시키고, 또 다른 제어 신호(SW_10사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치SW_13)에 의해 각 대역 신호를 차등적으로 증폭시키게 된다.
이와 같이, 각 영역에 설치된 안테나(302)를 통해 전송된 각 대역별 잡음 신호는 해당 영역 내에서 해당 대역의 다운링크 신호에 마스크됨으로써 해당 영역 내에 위치한 사용자의 이동전화에서 다운링크 신호를 정상적으로 수신할 수가 없게 된다.
도 3의 304 및 307를 설명하면, 기존 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배에 있어서 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하는데(도 3의 제1 합성기(304) 및 제1 분배기(307)), Power Splitter를 사용할 경우 분배에 따른 10log(포트수) dB 만큼의 손실이 필연적으로 발생을 하게 되고, Multiplexer filter를 사용할 경우 손실을 3dB정도로 줄일 수 있지만, 구현이 어렵고 사이즈가 커지며 가격이 비싼 단점이 있었다.
이러한 단점을 해결하기 위해 이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배에 있어서 제1 합성기(304)와 제1 분배기(307)는 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고, 그 대신에 1:n RF switch 를 사용하여 분배를 대신하여 위의 단점들을 모두 해소할 수 있다.
기존방식에서 각 밴드의 마스킹신호가 continuous 하게 지속적으로 전송이 되는 반면에, 1:n RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현할 수 있다.
이동전화 통화제한 서비스 장치에서 6개 밴드의 합성/분배에 있어서 기존 방식의 Multiplexer Filter 또는 Power Splitter를 사용하지 않고, 1:n RF switch를 이용한 주파수호핑방식에서는 기존 방식의 도 3의 제1 합성기(304)와 상기 제1 분배기(307)는 1:n RF 스위치로 사용되며, 각 밴드별 hopping에 대한 synchronization을 위하여 동일한 양 부품은 동일한 제어신호에 의하여 제어되어야 한다. 즉, 타이밍 동기절차가 필요하다.
이하, 상기 도 3을 참조하여 각 모드에 따른 신호 처리 과정을 설명한다.
먼저, 통화제한 서비스 장치가 특정 영역 내에서 다운링크 신호에 대한 신호 측정 모드일 경우, 제1 스위치(302), 제2 스위치(306) 및 제3 스위치(310)는 제어부(312)의 제어 신호(ANT_SW_1사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치ANT_SW_4, SW_1사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치SW_9)에 따라 해당 모드로 스위칭된다.
이에 따라, 각 해당 영역에 설치된 안테나(302)를 통해 수신된 신호는 제1 스위치(303) 및 증폭기를 거쳐 제2 스위치(306)로 전송되고, 제2 스위치(306)를 통과한 수신 신호는 대역 통과 필터 및 증폭기를 거쳐 제1 분배기(307)로 입력된다. 제1 분배기(307)에서는 상술한 바와 같이 각 이동통신 방식의 대역 수에 따라 복수의 신호로 분배되고, 각 분배된 신호는 해당 대역에 대해 설정된 대역 통과 필터(308)를 통과함으로써 각 이동통신 주파수 대역 신호로 출력된다. 상기 대역 통과 필터(308) 또는 제2 합성기(309)를 통과한 신호는 제3 스위치(310)를 거쳐 PAD, Log Amp 등의 증폭부(311)을 통과하여 증폭된 후 제어부(312)로 입력된다. 제어부(312)에서는 해당 위치에서의 상기 각 대역별 신호 세기를 측정한 후, 상기 측정된 각 대역별 신호의 세기에 의해 각 대역별 제어 신호를 생성하여 해당 위치의 안테나(302)를 통해 출력시킴으로써 전송할 각 대역별 잡음 신호의 세기 조절에 반영하게 된다.
즉, 해당 대역의 다운링크 신호가 강할 경우에는 해당 대역에 마스크하는 잡음 신호를 이에 비례하여 강한 신호로 전송하고, 해당 대역의 다운링크 신호가 약할 경우에는 해당 대역에 마스크하는 잡음 신호를 이에 비례하여 약한 신호로 전송함으로써, 각 대역별로 효과적인 통화 제한이 가능해지게 된다.
다음으로, 특정 영역에 설치된 센서부(301)에 의해 해당 영역 내에 사용자가 존재하는 것으로 판단되어 통화제한 서비스 장치가 해당 영역에서 노이즈 신호 전송 모드로 작동할 경우, 제1 스위치(303), 제2 스위치(306) 및 제3 스위치(310)는 제어부(312)의 제어 신호(ANT_SW_1, SW_1사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치SW_9)에 따라 해당 모드로 스위칭된다. 이에 따라, 제2 스위치(306)에서는 잡음 신호 생성기(305)에서 출력되는 신호를 제1 분배기(307)로 제공한다. 즉, 잡음 신호 생성기(305)에서 출력되는 신호는 제2 스위치(306)에 의해 대역 통과 필터 및 증폭기를 거쳐 제1 분배기(307)로 입력된다. 제1 분배기(307)에서는 상기 입력된 전체 대역의 잡음 신호를 각 이동통신 방식의 대역 수에 따라 복수의 신호로 분배되고, 복수개로 각 분배된 잡음 신호는 다운링크 주파수 대역과 동일하게 해당 대역에 대한 대역 통과 필터(308)를 통과함으로써 각 이동통신 주파수 대역의 잡음 신호로 출력된다. 상기 대역 통과 필터(308) 또는 제2 합성기(309)를 통과한 각 대역별 잡음 신호는 제3 스위치(310)를 거쳐 PAD, ATT, Amp, 대역 통과 필터 등으로 구성된 신호 조절부(313)를 거쳐 각 대역별로 신호의 크기가 조절된 후 제3 합성기(314)로 입력된다.
이때, 상기 신호 조절부(313)의 감쇄기 또는 증폭기는 제어부(312)의 제어 신호(ATT_1사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치ATT_4, SW_10사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 장치SW_13)에 따라 각 대역별로 차등적으로 감쇄 및 증폭된다. 즉, 상기 다운링크 신호 측정 모드에서 각 주파수 대역별로 측정된 신호 세기에 따라 상기 전송되는 잡음 신호의 세기를 각 대역별로 차등적으로 적용함으로써, 현재 서비스 중인 다중의 통신 방식(예컨대, CDMA, WCDMA, LTE, HSDPA+ 등)을 모두 수용하여 완전한 통화 제한이 가능하게 된다.
이와 같이, 신호 조절부(313)에 의해 각 주파수 대역별로 신호 세기가 조절된 잡음 신호는 제3 합성기(314)를 통해 합성된 후, 제2 분배기(315) 및 제1 스위치(313)를 거쳐 안테나(312)를 통해 무선 공간으로 전송된다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 인체 감지 정보를 이용한 통화제한 서비스 방법에 대하여 자세히 설명한다.
먼저 인체감지센서 등으로 일정 지역에서 인체를 감지한다(S101, S103).
이 중에서 이동단말감지 단계(S101)는 제외될 수 있다. 왜냐하면 은행의 자동화코너 등에 설치되어 지속적인 통화억제가 실행되는 경우 공간 내 또는 주변의 모든 통화를 제한하게 되므로 ATM기기 주변에 사람이 감지되는 경우에만 방해신호를 송출하도록 인체감지센서와 안테나는 각 ATM기기마다 설치되는 것을 전제로 한다.
그리고, 상기 인체 감지 정보에 따라 사람의 접근이 판별된 경우, 제어부가 통화제한서비스센터에 인체 감지 정보 및 다운링크 신호를 전송한다(S105).
계속하여 상기 인체 감지 정보와 다운링크신호에 의해 해당 통화 제한 서비스 장치에 허용 정보 전송 및 저장한다(S107).
그리고 통화제한서비스장치가 상기 다운링크신호에 대응하는 세기로 통화 제한서비스모듈을 작동시킨다(S109).
또한 상기 통화제한서비스센터가 상기 이동 단말의 통화가 감지되는지 확인하고, 상기 통화제한 서비스 장치에 의해 해당 서비스 영역에서 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호를 송출한다(S111).
이 외에도 본 발명은 상기 통화 제한서비스장치를 통하여 일정 지역에 위치하며, 일정 지역 코드를 포함하고, 상기 지역 코드에 해당하는 장소에 부착되어 통화 제한서비스를 제공할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 통화 제한서비스센터
200 : 통화 제한서비스장치
300 : 이동전화
301 : 센서부 302 : 안테나
303 : 제1 스위치 304 : 제1 합성기
305 : 잡음 신호 생성기 306 : 제2 스위치
307 : 제1 분배기 308 : 대역 통과 필터
309 : 제2 합성기 310 : 제3 스위치
311 : 증폭부 312 : 제어부
313 : 신호 조절부 314 : 제3 합성기
315 : 제2 분배기

Claims (2)

  1. 사용자의 존재 여부를 판단하기 위해 인체 감지 정보를 생성시켜 전달하는 인체감지 센서; 상기 인체감지 센서로부터 사용자의 존재 여부에 대한 인체 감지 정보를 전달받아 이를 판단하여 사용자가 있는 영역에서 이동전화의 다운링크 신호를 백색가우시안 잡음으로 마스킹 신호를 송출하여 특정 영역에서 이동전화의 통화 제한을 위해 상기 인체감지 센서와 일정거리 내로 설치된 통화제한 서비스장치; 및 상기 인체감지 센서로부터 감지된 상기 인체 감지 정보를 상기 통화 제한서비스장치를 통해 수신받아 상기 통화 제한 서비스장치로 상기 통화 제한 서비스를 허용하고, 상기 인체감지 센서가 설치된 각 영역의 지역코드에 따라 해당 서비스 영역에 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호를 발생하여 송출하도록 제어하는 통화제한서비스센터;를 포함하는 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치에서,
    상기 통화제한 서비스 장치는 센서부(Human Sensor; 301), 안테나(302), 제1 스위치(303), 제1 합성기(304), 잡음 신호 생성기(305), 제2 스위치(306), 제1 분배기(307), 대역 통과 필터(308), 제2 합성기(309), 제3 스위치(310), 증폭부(311), 제어부(312), 신호 조절부(313), 제3 합성기(314) 및 제2 분배기(315)로 구성되며,
    상기 통화제한 서비스 장치는 6개 밴드의 합성/분배에 있어서, 상기 제1 합성기(304)와 상기 제1 분배기(307)는 1:n RF switch를 사용하여 합성/분배를 하는 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치를 제공하며,
    상기 1:n RF switch를 사용할 경우 각 밴드의 마스킹신호를 수 ms 간격으로 번갈아 송출하게 되는 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현되는 것을 특징으로 하는 n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통화제한 서비스장치는,
    해당 서비스 영역에서 상기 다운링크 신호의 세기를 측정하여 이에 대응하는 신호세기로 마스킹 신호를 발생시켜 송출하는 통화제한 서비스 모듈; 및
    상기 인체감지 센서로부터 사용자의 존재가 감지되는 경우, 해당 서비스 영역에서 상기 다운링크 신호에 대한 마스킹 신호의 송출을 제어하는 제어부;
    를 더 포함하는 n개 밴드의 합성 및 분배에 있어서 1:n RF switch를 사용한 각 밴드의 마스킹신호를 주파수호핑(Frequency Hopping) 방식으로 구현된 사용자 유무 판단 기법을 이용한 이동전화 통화제한 서비스 제공 장치.
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