KR102088533B1 - Wireless AP-based ultra-small wireless charging, wireless communication, wireless location-aware remote system - Google Patents

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강태한
김달호
이상보
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Abstract

Disclosed is a radio frequency (RF) access point (AP)-based RF position recognition system capable of being attached to animals. According to the present invention, the RF AP-based position recognition system comprises: a sensor terminal including a first RF generation unit, a temperature sensor, a humidity sensor, an illumination sensor, and a small battery; and a first RF AP including a second RF generation unit and an LTE communication unit. The sensor terminal receives a wireless power transmitted from the RF AP through the first RF generation unit to charge the small battery and transmits temperature information collected through the temperature sensor, humidity information collected through the humidity sensor, illumination information collected through the illumination sensor, and a global position of the sensor terminal through the first RF generation unit. The first RF AP wirelessly transmits power to the sensor terminal through the second RF generation unit, receives the temperature, humidity, and illumination information and the global position of the sensor terminal from the sensor terminal through the second RF generation unit, and uses the LTE communication unit to transmit the temperature, humidity, and illumination information and the global position of the sensor terminal to a collection server.

Description

무선에이피(AP)기반 초소형 무선충전, 무선통신, 무선위치인식 원격시스템{Wireless AP-based ultra-small wireless charging, wireless communication, wireless location-aware remote system}Wireless AP-based ultra-small wireless charging, wireless communication, wireless location-aware remote system

본 발명은 소프트웨어가 탑재된 저전력회로 및 RF회로를 갖는 임베디드 시스템에 관한 것으로서, 무선 기반의 충전, 통신, 및 위치인식 기능을 포함하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an embedded system having a low-power circuit and an RF circuit equipped with software, and relates to an apparatus including a wireless-based charging, communication, and location recognition function.

본 발명과 관련된 선행특허로서 "야생동물생태정보 수집, 가공, 저장 방법 및 이를 위한 장치"(특허등록번호 : 제10-1620897) 및 "야생동물정보취득 단말기의 경량화, 소형화를 위한 저전력 정보 취득장치"(특허등록번호 : 제10-1620899)가 있다. As a prior patent related to the present invention, "wild animal ecological information collection, processing, storage method and device therefor" (patent registration number: 10-1620897) and "low power information acquisition device for light weight and miniaturization of wild animal information acquisition terminal" "(Patent registration number: 10-1620899).

위의 특허기술들을 이용하여 무게가 25 그람 내외의 소형 단말기를 개발하여 야생동물에게 적용할 수 있다.Using the above patented technologies, a small terminal weighing about 25 grams can be developed and applied to wild animals.

야생동물의 몸에 장착되는 단말기의 무게는 해당 야생동물에 해당 단말기의 적용 가능여부를 결정하는 절대적 기준치가 된다. 무거운 단말기는 무거운 야생동물에게만 적용될 수 있고, 가벼운 단말기는 다양한 야생동물에게 적용될 수 있다. 즉 단말기가 가벼울수록 적용될 수 있는 야생동물의 범위가 확대되는 장점이 있다. The weight of a terminal mounted on the body of a wild animal is an absolute criterion for determining whether the terminal is applicable to the wild animal. Heavy terminals can be applied only to heavy wild animals, and light terminals can be applied to various wild animals. That is, the lighter the terminal, the greater the range of wild animals that can be applied.

특히 동물 총무게의 3%의 법칙(단말기의 무게가 동물의 총무게 3%이내로 제한되며, 그 이상인 경우는 상위 포획자에게 포획당하거나, 스트레스 등으로 생존율이 희박하다는 법칙)으로 단말기의 무게를 줄이는 것은 야생동물 연구의 확대를 위해서 중요하다. In particular, 3% of the total weight of the animal (the weight of the terminal is limited to less than 3% of the total weight of the animal, and if it is higher than that, it is captured by the upper catcher or the survival rate is rare due to stress). Reducing is important for expanding wildlife research.

3%의 법칙을 고려해보면, 예컨대 25 그람 단말기는 약 800그람의 무게가 나가는 청둥오리, 두루미등에 적용가능하고, 더 가벼운 야생동물에게는 적용이 불가능하다.  Considering the 3% law, for example, a 25 gram terminal is applicable to mallards, cranes, etc., weighing about 800 grams, and not to lighter wildlife.

본 발명의 발명자가 파악한 기존 기술의 한계는 크게 두 가지로 요약할 수 있다. The limitations of the existing technology identified by the inventors of the present invention can be broadly summarized into two.

첫째, 종래 기술에 따르면 단말기 크기가 50mm X 35mm의 크기를 가진다. First, according to the prior art, the terminal has a size of 50 mm X 35 mm.

둘째, 종래 기술에 따르면 단말기가 최소 약 25 그람의 무게를 가진다.Second, according to the prior art, the terminal has a weight of at least about 25 grams.

본 발명은 기존 기술의 상술한 두 가지 한계를 극복하여 무게는 5 그람이하, 크기는 10mm X 15mm 수준까지 축소할 수 있는 기술을 제공하고자 한다.The present invention is to overcome the above-mentioned two limitations of the existing technology to provide a technology capable of reducing the weight to 5 grams or less and the size to 10 mm X 15 mm.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 아래 세 가지 기술을 이용한다. 첫째, 단말기에 통합되는 다양한 센서를 디지털화하여 MCU를 통해서 제어하는 임베디드 시스템 기술을 이용한다. 둘째, 저전력회로설계 및 RF설계기술을 이용하여 단말기의 배터리 용량을 줄인다. 셋째, 3점(3-point)의 RF AP의 거리RSSI 계산을 통해 위치값을 계산하는 SW기술을 이용한다.In order to solve the above problems, the present invention uses the following three techniques. First, it uses the embedded system technology that digitizes various sensors integrated into the terminal and controls it through the MCU. Second, the battery capacity of the terminal is reduced by using low-power circuit design and RF design technology. Third, a SW technology is used to calculate the position value by calculating the distance RSSI of the 3-point RF AP.

또한 상술한 과제를 해결하기 위해서 아래의 세 가지 기능을 충족시키는 기술을 제공한다. 첫째, 센서단말기와 RF AP사이에 무선통신을 통해서 센서(온도, 습도, 조도, 위치) DATA를 송수신한다. 둘째, RF AP가 송신하는 무선전류를 통해서 전류를 충전한다. 셋째, 3개의 RF AP를 이용하여 거리/시간 계산을 통해서 삼각측량기술로 위치를 계산한다.In addition, in order to solve the above-described problems, it provides a technique that satisfies the following three functions. First, the sensor (temperature, humidity, illuminance, location) data is transmitted and received between the sensor terminal and the RF AP through wireless communication. Second, the current is charged through the wireless current transmitted by the RF AP. Third, the position is calculated by triangulation technology through distance / time calculation using three RF APs.

본 발명의 일 관점에 따라, 제1RF발생부, 온도센서, 습도센서, 조도센서, 및 소형배터리를 포함하는 센서단말기; 및 제2RF발생부 및 LTE 통신부를 포함하는 제1 RF AP(201)를 포함하는 RF AP 기반의 무선 위치인식 시스템을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a sensor terminal including a first RF generator, a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, and a small battery; And a first RF AP 201 including a second RF generator and an LTE communication unit.

상기 센서단말기는, 상기 제1RF발생부를 통해 상기 RF AP로부터 전송된 무선 전력을 수신하여 상기 소형배터리를 충전하도록 되어 있고, 그리고 상기 제1RF발생부를 통해 상기 온도센서를 통해 수집된 온도정보, 상기 습도센서를 통해 수집된 습도정보, 상기 조도센서를 통해 수집된 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 송신하도록 되어 있다. The sensor terminal is configured to charge the small battery by receiving the wireless power transmitted from the RF AP through the first RF generator, and the temperature information and the humidity collected through the temperature sensor through the first RF generator The humidity information collected through the sensor, the illumination information collected through the illuminance sensor, and the earth position of the sensor terminal are transmitted.

상기 제1 RF AP는, 상기 제2RF발생부를 통해 상기 센서단말기에게 전력을 무선으로 전송하도록 되어 있으며, 상기 제2RF발생부를 통해 상기 센서단말기로부터 상기 온도정보, 상기 습도정보, 상기 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 수신하도록 되어 있으며, 그리고 상기 LTE 통신부를 이용하여 상기 온도정보, 상기 습도정보, 상기 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 수집서버에게 전송하도록 되어 있다.The first RF AP is configured to wirelessly transmit power to the sensor terminal through the second RF generator, and the temperature information, the humidity information, the illuminance information, and the sensor from the sensor terminal through the second RF generator. The sensor terminal is configured to receive the global location, and the LTE communication unit is used to transmit the temperature information, the humidity information, the illuminance information, and the global location of the sensor terminal to the collection server.

이때, 상기 제1RF발생부는, 수신안테나(111), 인덕터(112), 커패시터(Ct), 제1커패시터(C1), 제2커패시터(C2), 제3커패시터(C3), 제4커패시터(C4), 제5커패시터(C5), 제6커패시터(C6), 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3), 제4다이오드(D4), 제5다이오드(D5), 및 제6다이오드(D6)를 포함하는 무선충전회로(110)를 포함하며, 수신안테나(111)는 인덕터(112)의 제1단자에 연결될 수 있다.At this time, the first RF generating unit, the receiving antenna 111, the inductor 112, the capacitor (Ct), the first capacitor (C1), the second capacitor (C2), the third capacitor (C3), the fourth capacitor (C4) ), 5th capacitor (C5), 6th capacitor (C6), 1st diode (D1), 2nd diode (D2), 3rd diode (D3), 4th diode (D4), 5th diode (D5) , And a wireless charging circuit 110 including a sixth diode D6, and the receiving antenna 111 may be connected to the first terminal of the inductor 112.

이때, 상기 인덕터(112)의 제2단자는 상기 커패시터(Ct)의 제1단자, 상기 제1커패시터(C1)의 제1단자, 상기 제3커패시터(C3)의 제1단자, 상기 제5커패시터(C5)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 커패시터(Ct)의 제2단자는 기준전위에 연결되어 있으며, 상기 제1다이오드(D1)의 제1단자는 상기 기준전위에 연결되어 있으며, 상기 제2커패시터(C2)의 제2단자, 상기 제4커패시터(C4)의 제2단자, 상기 제6커패시터(C6)의 제2단자는 각각 상기 기준전위에 연결되어 있으며, 상기 제1커패시터(C1)의 제2단자는 상기 제1다이오드(D1)의 제2단자 및 상기 제2다이오드(D2)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 제3커패시터(C3)의 제2단자는 상기 제3다이오드(D3)의 제2단자 및 상기 제4다이오드(D4)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 제5커패시터(C5)의 제2단자는 상기 제5다이오드(D5)의 제2단자 및 상기 제6다이오드(D6)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 제2커패시터(C2)의 제1단자는 상기 제2다이오드(D2)의 제2단자 및 상기 제3다이오드(D3)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 제4커패시터(C4)의 제1단자는 상기 제4다이오드(D4의 제2단자 및 상기 제5다이오드(D5)의 제1단자에 연결되어 있으며, 상기 제6커패시터(C2)의 제1단자는 상기 제6다이오드(D6)의 제2단자 및 DC출력단자(DC out)에 연결되어 있으며, 상기 DC출력단자(DC out)는 DC전류를 출력할 수 있다.At this time, the second terminal of the inductor 112, the first terminal of the capacitor (Ct), the first terminal of the first capacitor (C1), the first terminal of the third capacitor (C3), the fifth capacitor It is connected to the first terminal of (C5), the second terminal of the capacitor (Ct) is connected to the reference potential, the first terminal of the first diode (D1) is connected to the reference potential, the The second terminal of the second capacitor (C2), the second terminal of the fourth capacitor (C4), and the second terminal of the sixth capacitor (C6) are respectively connected to the reference potential, and the first capacitor (C1) ) Is connected to the second terminal of the first diode D1 and the first terminal of the second diode D2, and the second terminal of the third capacitor C3 is the third diode It is connected to the second terminal of (D3) and the first terminal of the fourth diode (D4), and the second terminal of the fifth capacitor (C5) is the second of the fifth diode (D5). And the first terminal of the sixth diode D6, the first terminal of the second capacitor C2 of the second terminal of the second diode D2 and the third diode D3. It is connected to the first terminal, the first terminal of the fourth capacitor (C4) is connected to the first terminal of the fourth diode (the second terminal of D4 and the fifth diode (D5), the sixth The first terminal of the capacitor C2 is connected to the second terminal and the DC output terminal DC out of the sixth diode D6, and the DC output terminal DC out can output DC current.

이때, RF AP 기반의 무선 위치인식 시스템은 상기 제2RF발생부와 동일한 기능을 하는 RF발생부를 포함하는 제2 RF AP(202); 및 상기 제2RF발생부와 동일한 기능을 하는 RF발생부를 포함하는 제3 RF AP(203)를 더 포함할 수 있다.At this time, the RF AP-based wireless location recognition system includes a second RF AP 202 including an RF generator having the same function as the second RF generator; And a third RF AP 203 including an RF generator having the same function as the second RF generator.

이때, 상기 센서단말기는, 상기 제1 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제1신호세기(RSSI)를 측정하도록 되어 있고, 상기 제2 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제2신호세기(RSSI)를 측정하도록 되어 있고, 상기 제3 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제3신호세기(RSSI)를 측정하도록 되어 있고, 상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 기초로 한 삼각측량 결과에 따라 상기 센서단말기의 지구위치를 결정하도록 되어 있을 수 있다. At this time, the sensor terminal is configured to measure the first signal strength (RSSI), which is the signal strength of the radio signal received from the first RF AP, and the second signal strength of the radio signal received from the second RF AP. The signal strength (RSSI) is measured, and the third signal strength (RSSI) is measured, which is the signal strength of the radio signal received from the third RF AP, and the first signal strength, the second signal strength, And determining the earth position of the sensor terminal according to the triangulation result based on the third signal strength.

상기 무선 위치인식 시스템을 이용하여 야생동물에 장착된 상기 센서단말기로부터 정보를 수집하는 방법을 제공할 수 있다. 상기 방법은, 상기 센서단말기가 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 및 상기 제3 RF AP 각각으로부터, 상기 제1 RF AP의 제1시각에서의 GPS 정보인 제1GPS값, 상기 제2 RF AP의 상기 제1시각에서의 GPS 정보인 제2GPS값, 및 상기 제3 RF AP의 상기 제1시각에서의 GPS 정보인 제3GPS값을 수신하는 단계; 상기 센서단말기가 상기 제1시각에, 상기 제1 RF AP로부터의 신호강도인 제1신호세기, 상기 제2 RF AP로부터의 신호강도인 제2신호세기, 및 상기 제3 RF AP로부터의 신호강도인 제3신호세기를 측정하는 단계; 상기 센서단말기가, 상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 이용하여 상기 제1 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제1거리, 상기 제2 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제2거리, 및 상기 제3 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제3거리를 계산하는 단계; 상기 센서단말기가, 상기 제1거리, 상기 제2거리, 상기 제3거리, 상기 제1GPS값, 상기 제2GPS값, 및 상기 제3GPS값을 기초로 삼각측량법을 이용하여 상기 센서단말기의 상기 제1시각에서의 지구위치를 결정하는 단계; 상기 센서단말기가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 상기 센서단말기의 지구위치, 상기 제1시각에서 상기 센서단말기가 측정한 온도정보, 습도정보, 및 조도정보를 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 또는 상기 제3 RF AP에게 상기 제1RF발생부를 통해 전송하는 단계; 및 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 또는 상기 제3 RF AP가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 상기 센서단말기의 지구위치, 상기 제1시각에서 상기 센서단말기가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 LTE 통신부를 통해 상기 수집서버에게 전송하는 단계;를 포함한다.It is possible to provide a method of collecting information from the sensor terminal mounted on a wild animal using the wireless location recognition system. In the above method, the sensor terminal is the first RF AP, the second RF AP, and the third RF AP from each of the first RF AP, the first GPS value of the GPS information at the first time, the second Receiving a second GPS value, which is GPS information at the first time of the RF AP, and a third GPS value, which is GPS information at the first time of the third RF AP; The sensor terminal at the first time, the first signal strength, which is the signal strength from the first RF AP, the second signal strength, which is the signal strength from the second RF AP, and the signal strength from the third RF AP Measuring the third signal strength; The sensor terminal, using the first signal strength, the second signal strength, and the third signal strength, the first distance that is the distance between the first RF AP and the sensor terminal, the second RF AP and the sensor Calculating a second distance that is a distance between terminals and a third distance that is a distance between the third RF AP and the sensor terminal; The sensor terminal using the triangulation method based on the first distance, the second distance, the third distance, the first GPS value, the second GPS value, and the third GPS value, the first of the sensor terminal Determining the location of the Earth in time; The sensor terminal, the first time, the position of the sensor terminal at the first time, the temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the sensor terminal at the first time, the first RF AP, Transmitting to the second RF AP or the third RF AP through the first RF generator; And the first RF AP, the second RF AP, or the third RF AP, measured by the sensor terminal at the first time, the earth position of the sensor terminal at the first time, and the first time. And transmitting temperature information, humidity information, and illuminance information to the collection server through an LTE communication unit.

이때, 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 및 상기 제3 RF AP는 각각, 서로 다른 이동차량에 설치된 것일 수 있다.In this case, the first RF AP, the second RF AP, and the third RF AP may be installed in different mobile vehicles, respectively.

본 발명에 따르면 5 그람 수준의 무게를 갖는 단말기를 제공할 수 있다. 또한 상기 단말기를 이용한 초소형 원격시스템을 구축할 수 있다. 5 그람 수준의 무게를 갖는 단말기를 이용하는 경우 80 그람 이하의 동물들에게 단말기를 장착할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a terminal having a weight of 5 grams. In addition, it is possible to construct a very small remote system using the terminal. When using a terminal having a weight of 5 gram level, the terminal can be mounted on animals of 80 gram or less.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는, 무선에이피(AP)기반 초소형 무선충전, 무선통신, 및 무선위치인식 원격시스템의 전체구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 RF 발생부를 이용한 무선충전회로의 구성을 나타낸다.
도 3은 3개의 RF AP와의 거리 계산을 통한 위치계산 방법을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템의 사용환경의 일예를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템에서 센서단말기의 위치를 인식하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템에서 센서단말기의 위치를 인식하는 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a view showing the overall structure of a wireless AP (AP) based ultra-compact wireless charging, wireless communication, and wireless location recognition remote system provided according to an embodiment of the present invention.
2 shows the configuration of a wireless charging circuit using an RF generator.
3 shows a location calculation method through distance calculation with three RF APs.
4 shows an example of a use environment of a wireless location recognition remote system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of recognizing a position of a sensor terminal in a wireless location recognition remote system according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of recognizing a position of a sensor terminal in a wireless location recognition remote system according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다. 그러나 본 발명은 본 명세서에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be implemented in various other forms. The terminology used herein is for the purpose of understanding the embodiments only and is not intended to limit the scope of the present invention. Also, the singular forms used below also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite meanings.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선위치인식 원격시스템은 다음의 세 가지 기능을 제공할 수 있다. 첫째, 센서단말기(1)와 RF AP(2) 간의 무선통신을 통해서 센서단말기(1)에 설치된 센서(온도, 습도, 조도, 위치)가 수집한 데이터를 RF AP(2)에게 제공하는 기능을 제공할 수 있다. 둘째, RF AP(2)가 송신하는 무선전력을 이용하여 센서단말기(1)가 내부의 소형 배터리를 충전하는 기능을 제공할 수 있다. 셋째, 3개의 RF AP(2)들을 이용하여 거리/시간 계산을 통해서 삼각측량기술로 센서단말기(1)의 위치를 계산하는 기능을 제공할 수 있다. The wireless location recognition remote system according to an embodiment of the present invention can provide the following three functions. First, through the wireless communication between the sensor terminal (1) and the RF AP (2), the sensor (temperature, humidity, illuminance, location) installed in the sensor terminal (1) provides data to the RF AP (2) collected data Can provide. Second, the sensor terminal 1 may provide a function for charging the internal small battery by using the wireless power transmitted by the RF AP 2. Third, it is possible to provide a function of calculating the position of the sensor terminal 1 by triangulation technology through distance / time calculation using three RF APs 2.

상술한 3가지의 기능을 충족하기 위한 무선위치인식 원격시스템의 전체 시스템 구성을 도 1에 나타내었다. The overall system configuration of the wireless location recognition remote system for satisfying the above three functions is shown in FIG. 1.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 무선위치인식 원격시스템의 전체 시스템 구성을 나타낸 것이다.1 shows the overall system configuration of a wireless location recognition remote system provided according to an embodiment of the present invention.

무선위치인식 원격시스템(10)은 센서단말기(1), RF AP(2), 및 수집서버(3)를 포함할 수 있다.The wireless location recognition remote system 10 may include a sensor terminal 1, an RF AP 2, and a collection server 3.

센서단말기(1)는 제1RF발생부(11), MCU(12), 온도센서(13), 습도센서(14), 조도센서(15), 소형배터리(16), 소형솔라셀(17)을 포함할 수 있다. 센서단말기(1)는 야생동물의 몸에 직접 장착되는 단말기일 수 있다. 제1RF발생부(11)은 센서단말기(1)와 RF AP(2) 간의 통신을 위해 이용될 수 있다. MCU(22)는 센서단말기(1)를 위한 처리장치이다. 소형배터리(16)는 소형솔라셀(17)을 통해 전달되는 태양광 에너지에 의해 충전되거나 또는 제1RF발생부(11)을 통해 RF AP(2)로부터 전달되는 무선전력에 의해 충전될 수 있다. 제1RF발생부(11)은 무선통신신호를 송수신 하거나, 또는 무선전력신호를 수집할 수 있는 안테나를 포함할 수 있다. The sensor terminal 1 includes a first RF generator 11, an MCU 12, a temperature sensor 13, a humidity sensor 14, an illuminance sensor 15, a small battery 16, and a small solar cell 17. It can contain. The sensor terminal 1 may be a terminal mounted directly on the body of a wild animal. The first RF generator 11 may be used for communication between the sensor terminal 1 and the RF AP 2. The MCU 22 is a processing device for the sensor terminal 1. The small battery 16 may be charged by solar energy transmitted through the small solar cell 17 or may be charged by wireless power transmitted from the RF AP 2 through the first RF generator 11. The first RF generator 11 may include an antenna capable of transmitting and receiving wireless communication signals or collecting wireless power signals.

RF AP(2)는 제2RF발생부(21), MCU(22), LTE 통신부(23)를 포함할 수 있다. 제2RF발생부(21)은 RF AP(2)와 센서단말기(1) 간의 통신에 이용되고, LTE 통신부(23)는 RF AP(2)와 수집서버(3) 간의 통신에 이용될 수 있다. MCU(22)는 RF AP(2)를 위한 처리장치이다. 제2RF발생부(21)은 무선통신신호를 송수신 하거나, 또는 무선전력신호를 전달할 수 있는 안테나를 포함할 수 있다.The RF AP 2 may include a second RF generator 21, an MCU 22, and an LTE communication unit 23. The second RF generator 21 may be used for communication between the RF AP 2 and the sensor terminal 1, and the LTE communication unit 23 may be used for communication between the RF AP 2 and the collection server 3. The MCU 22 is a processing device for the RF AP 2. The second RF generator 21 may include an antenna capable of transmitting and receiving wireless communication signals or transmitting wireless power signals.

수집서버(3)는 중계서버(31) 및 DB서버(32)를 포함할 수 있다.The collection server 3 may include a relay server 31 and a DB server 32.

온도센서(13), 습도센서(14), 조도센서(15)를 통해 수집한 온도 데이터, 습도 데이터, 및 조도 데이터는 MCU(12)의 처리를 통해 소정의 포맷으로 가공된 이후, 센서단말기(1)의 제1RF발생부(11)을 통해 RF AP(2)에게 무선신호로 전송될 수 있다.The temperature sensor 13, the humidity sensor 14, the temperature data collected through the illuminance sensor 15, the humidity data, and the illuminance data are processed in a predetermined format through the processing of the MCU 12, and then the sensor terminal ( It may be transmitted as a radio signal to the RF AP 2 through the first RF generator 11 of 1).

RF AP(2)는 센서단말기(1)로부터 전송된 상기 무선신호를 제2RF발생부(21)을 통해 수신할 수 있다. RF AP(2)는 상기 수신한 무선신호에 포함된 상기 온도 데이터, 상기 습도 데이터, 및 상기 조도 데이터를 LTE 통신부(23)을 통해 LTE 통신신호로 수집서버(3)에게 전송할 수 있다.The RF AP 2 may receive the radio signal transmitted from the sensor terminal 1 through the second RF generator 21. The RF AP 2 may transmit the temperature data, the humidity data, and the illuminance data included in the received radio signal to the collection server 3 as LTE communication signals through the LTE communication unit 23.

수집서버(3)는, 중계서버(31)를 이용하여 상기 RF AP(2)로부터 전달된 LTE 통신신호에 포함된 상기 온도 데이터, 상기 습도 데이터, 및 상기 조도 데이터를 수집할 수 있다. 그 다음 중계서버(31)는 상기 온도 데이터, 상기 습도 데이터, 및 상기 조도 데이터를 DB서버(32)에게 전달하여 저장할 수 있다.The collection server 3 may collect the temperature data, the humidity data, and the illuminance data included in the LTE communication signal transmitted from the RF AP 2 using the relay server 31. Then, the relay server 31 may transmit and store the temperature data, the humidity data, and the illuminance data to the DB server 32.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 센서단말기가 무선충전을 할 수 있도록 하는, 센서단말기에 포함된 무선충전회로의 구성을 나타낸 것이다.Figure 2 shows the configuration of a wireless charging circuit included in the sensor terminal, which allows the sensor terminal to perform wireless charging according to an embodiment of the present invention.

무선충전회로(110)는 센서단말기(1)에 포함될 수 있다.The wireless charging circuit 110 may be included in the sensor terminal 1.

무선충전회로(110)는 수신안테나(111), 인덕터(112), 커패시터(Ct), 제1커패시터(C1), 제2커패시터(C2), 제3커패시터(C3), 제4커패시터(C4), 제5커패시터(C5), 제6커패시터(C6), 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3), 제4다이오드(D4), 제5다이오드(D5), 제6다이오드(D6)를 포함할 수 있다. The wireless charging circuit 110 includes a receiving antenna 111, an inductor 112, a capacitor Ct, a first capacitor C1, a second capacitor C2, a third capacitor C3, and a fourth capacitor C4. , 5th capacitor (C5), 6th capacitor (C6), 1st diode (D1), 2nd diode (D2), 3rd diode (D3), 4th diode (D4), 5th diode (D5), It may include a sixth diode (D6).

수신안테나(111)는 인덕터(112)의 제1단자에 연결될 수 있다.The receiving antenna 111 may be connected to the first terminal of the inductor 112.

인덕터(112)의 제2단자는 커패시터(Ct)의 제1단자, 제1커패시터(C1)의 제1단자, 제3커패시터(C3)의 제1단자, 제5커패시터(C5)의 제1단자에 연결될 수 있다.The second terminal of the inductor 112 is the first terminal of the capacitor Ct, the first terminal of the first capacitor C1, the first terminal of the third capacitor C3, and the first terminal of the fifth capacitor C5. Can be connected to.

커패시터(Ct)의 제2단자는 기준전위에 연결될 수 있다. The second terminal of the capacitor Ct may be connected to the reference potential.

제1다이오드(D1)의 제1단자는 기준전위에 연결될 수 있다. The first terminal of the first diode D1 may be connected to the reference potential.

제2커패시터(C2)의 제2단자, 제4커패시터(C4)의 제2단자, 제6커패시터(C6)의 제2단자는 각각 기준전위에 연결될 수 있다.The second terminal of the second capacitor C2, the second terminal of the fourth capacitor C4, and the second terminal of the sixth capacitor C6 may be respectively connected to the reference potential.

제1커패시터(C1)의 제2단자는 제1다이오드(D1)의 제2단자 및 제2다이오드(D2)의 제1단자에 연결될 수 있다.The second terminal of the first capacitor C1 may be connected to the second terminal of the first diode D1 and the first terminal of the second diode D2.

제3커패시터(C3)의 제2단자는 제3다이오드(D3)의 제2단자 및 제4다이오드(D4)의 제1단자에 연결될 수 있다.The second terminal of the third capacitor C3 may be connected to the second terminal of the third diode D3 and the first terminal of the fourth diode D4.

제5커패시터(C5)의 제2단자는 제5다이오드(D5)의 제2단자 및 제6다이오드(D6)의 제1단자에 연결될 수 있다.The second terminal of the fifth capacitor C5 may be connected to the second terminal of the fifth diode D5 and the first terminal of the sixth diode D6.

제2커패시터(C2)의 제1단자는 제2다이오드(D2)의 제2단자 및 제3다이오드(D3)의 제1단자에 연결될 수 있다.The first terminal of the second capacitor C2 may be connected to the second terminal of the second diode D2 and the first terminal of the third diode D3.

제4커패시터(C4)의 제1단자는 제4다이오드(D4의 제2단자 및 제5다이오드(D5)의 제1단자에 연결될 수 있다.The first terminal of the fourth capacitor C4 may be connected to the fourth terminal of the fourth diode D4 and the first terminal of the fifth diode D5.

제6커패시터(C2)의 제1단자는 제6다이오드(D6)의 제2단자 및 DC출력단자(DC out)에 연결될 수 있다.The first terminal of the sixth capacitor C2 may be connected to the second terminal of the sixth diode D6 and the DC output terminal DC out.

DC출력단자(DC out)는 DC전류를 출력할 수 있으며, MCU(12)에 직접 연결되거나 소형배터리(16)의 충전전류입력단자에 직접 연결될 수 있다.The DC output terminal (DC out) may output DC current, and may be directly connected to the MCU 12 or directly to the charging current input terminal of the small battery 16.

무선충전회로(110)는 센서단말기(1)의 상술한 제1RF발생부(11)일 수 있다. 제1RF발생부(11)은 무선통신을 기본기능으로 하면서, RF AP가 전송하는 무선에서 전기를 충전할 수 있다. The wireless charging circuit 110 may be the above-described first RF generator 11 of the sensor terminal 1. The first RF generator 11 may charge electricity in a radio transmitted by an RF AP while using wireless communication as a basic function.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서단말기(1)가 세 개의 RF AP를 활용하여 센서단말기(1)의 지구 위치를 계산할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the sensor terminal 1 may calculate the earth position of the sensor terminal 1 by utilizing three RF APs.

도 3은 세 개의 RF AP를 활용하여 센서단말기(1)의 지구 위치를 계산하는 방법의 개념을 나타낸 도면이다.3 is a view showing the concept of a method for calculating the earth position of the sensor terminal 1 using three RF APs.

센서단말기(1)가 그 지구 위치를 계산하기 위해서는 RF AP(2) 3개가 반드시 필요하다. 3개 RF AP(2)의 거리가 충족되는 꼭지점(교집합)의 지구 위치를 센서단말기(1)의 "위치"인 것으로 결정할 수 있다.In order for the sensor terminal 1 to calculate its location, three RF APs 2 are necessary. It can be determined that the earth position of the vertex (intersection) at which the distances of the three RF APs 2 are satisfied is the “position” of the sensor terminal 1.

도 3에 도시한 바와 같이, 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)에 포함된 각각의 제2RF발생부(21)은 센서단말기(1)의 제1RF발생부(11)와 라디오 주파수를 통해 신호를 송수신할 수 있다. As shown in FIG. 3, each of the second RF generators 21 included in the first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 is a sensor terminal 1 A signal can be transmitted and received through the radio frequency with the first RF generator 11 of.

제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)에 포함된 각각의 제2RF발생부(21)이 출력하는 무선신호의 송신단에서의 세기는 모두 동일한 값으로 설정되어 있을 수 있다.The first RF AP 201, the second RF AP 202, and the second RF generating unit 21 included in the third RF AP 203 have the same intensity at the transmitting end of the radio signal. May be set to.

RF 통신을 이용하여, 센서단말기(1)는, 제1 RF AP(201)와 센서단말기(1) 간의 무선신호의 제1강도, 제1신호세기(RSSI)를 측정할 수 있다. Using RF communication, the sensor terminal 1 may measure a first strength and a first signal strength (RSSI) of a radio signal between the first RF AP 201 and the sensor terminal 1.

RF 통신을 이용하여, 센서단말기(1)는, 제2 RF AP(202)와 센서단말기(1) 간의 무선신호의 제2강도, 제2신호세기(RSSI)를 측정할 수 있다. Using RF communication, the sensor terminal 1 may measure a second strength and a second signal strength (RSSI) of a radio signal between the second RF AP 202 and the sensor terminal 1.

RF 통신을 이용하여, 센서단말기(1)는, 제3 RF AP(203)와 센서단말기(1) 간의 무선신호의 제3강도, 제3신호세기(RSSI)를 측정할 수 있다. Using RF communication, the sensor terminal 1 may measure the third strength and third signal strength (RSSI) of the wireless signal between the third RF AP 203 and the sensor terminal 1.

센서단말기(1)는, 측정된 상기 제1신호세기를 이용하여 제1 RF AP(201)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제1거리를 계산할 수 있다.The sensor terminal 1 may calculate a first distance that is a distance between the first RF AP 201 and the sensor terminal 1 using the measured first signal strength.

센서단말기(1)는, 측정된 상기 제2신호세기를 이용하여 제2 RF AP(202)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제2거리를 계산할 수 있다.The sensor terminal 1 may calculate the second distance that is the distance between the second RF AP 202 and the sensor terminal 1 using the measured second signal strength.

센서단말기(1)는, 측정된 상기 제3신호세기를 이용하여 제3 RF AP(203)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제3거리를 계산할 수 있다.The sensor terminal 1 may calculate a third distance that is a distance between the third RF AP 203 and the sensor terminal 1 using the measured third signal strength.

계산된 상기 제1거리, 제2거리, 및 제3거리의 교집합인 지점을 기초로 센서단말기(1)의 위치를 계산할 수 있다.The position of the sensor terminal 1 may be calculated based on the calculated intersection of the first distance, the second distance, and the third distance.

도 4는 본 발명의 일 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템의 사용환경의 일예를 나타낸 것이다.4 shows an example of a use environment of a wireless location recognition remote system according to an embodiment of the present invention.

예컨대 공원 안에 서식하는 야생동물(50)에게 센서단말기(1)를 부착할 수 있다.For example, the sensor terminal 1 may be attached to a wild animal 50 living in the park.

제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)는 각각 제1차량(501), 제2차량(502), 및 제3차량(503)에 설치될 수 있다.The first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 may be installed in the first vehicle 501, the second vehicle 502, and the third vehicle 503, respectively. You can.

제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)에는 각각 GPS 정보 수집장치가 설치되어 있을 수 있다.The first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 may have GPS information collection devices, respectively.

제1차량(501), 제2차량(502), 및 제3차량(503)은 공원 내를 또는 공원 근처를 수시로 이동할 수 있다. 즉, 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)는 각각 공원 내에서 또는 공원 근처에서 수시로 이동될 수 있다.The first vehicle 501, the second vehicle 502, and the third vehicle 503 may move in and around the park from time to time. That is, the first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 may be moved from time to time in or near the park, respectively.

도 5는 본 발명의 일 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템에서 센서단말기(1)의 위치를 인식하는 방법을 나타낸 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of recognizing the position of the sensor terminal 1 in a wireless location recognition remote system according to an embodiment of the present invention.

단계(S1)에서, 센서단말기(1)는, 상술한 RF 통신을 이용하여, 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203) 각각과 센서단말기(1) 간의 무선신호의 강도인 제1강도, 제2강도, 및 제3강도, 그리고 상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 측정할 수 있다.In step (S1), the sensor terminal 1, each of the first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 using the above-described RF communication, the sensor terminal ( 1) The first, second, and third intensities, which are the strengths of the radio signals, and the first signal strength, the second signal strength, and the third signal strength can be measured.

단계(S2)에서, 센서단말기(1)는, 측정된 상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 이용하여 제1 RF AP(201)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제1거리, 제2 RF AP(202)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제2거리, 및 제3 RF AP(203)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제3거리를 계산할 수 있다.In step S2, the sensor terminal 1 uses the measured first signal strength, the second signal strength, and the third signal strength between the first RF AP 201 and the sensor terminal 1. A first distance that is a distance, a second distance that is a distance between the second RF AP 202 and the sensor terminal 1, and a third distance that is a distance between the third RF AP 203 and the sensor terminal 1 may be calculated. .

단계(S3)에서, 센서단말기(1)는, 상기 계산된 제1거리를 제1 RF AP(201)에게 전송하고, 상기 계산된 제2거리를 제2 RF AP(202)에게 전송하고, 그리고 상기 계산된 제3거리를 제3 RF AP(203)에게 전송할 수 있다. In step S3, the sensor terminal 1 transmits the calculated first distance to the first RF AP 201, transmits the calculated second distance to the second RF AP 202, and The calculated third distance may be transmitted to the third RF AP 203.

이때, 센서단말기(1)는, 측정된 상기 제1신호세기가 측정된 제1시각을 제1 RF AP(201)에게 함께 전송하고, 측정된 상기 제2신호세기가 측정된 제2시각을 제2 RF AP(202)에게 함께 전송하고, 그리고 측정된 상기 제3신호세기가 측정된 제3시각을 제3 RF AP(203)에게 함께 전송할 수 있다. At this time, the sensor terminal 1 transmits the first time at which the measured first signal strength is measured to the first RF AP 201 together and subtracts the second time at which the measured second signal strength is measured. 2 The RF AP 202 may be transmitted together, and the measured third time at which the third signal strength is measured may be transmitted to the third RF AP 203 together.

이때, 센서단말기(1)는, 상기 제1시각에 측정된 온도정보, 습도정보, 조도정보를 제1 RF AP(201)에게 함께 전송하고, 상기 제2시각에 측정된 온도정보, 습도정보, 조도정보를 제2 RF AP(202)에게 함께 전송하고, 상기 제3시각에 측정된 온도정보, 습도정보, 조도정보를 제3 RF AP(203)에게 함께 전송할 수 있다. At this time, the sensor terminal 1 transmits the temperature information, humidity information, and illuminance information measured at the first time to the first RF AP 201 together, and the temperature information and humidity information measured at the second time, The illuminance information may be transmitted to the second RF AP 202 together, and the temperature information, humidity information, and illuminance information measured at the third time may be transmitted to the third RF AP 203 together.

단계(S4)에서, 제1 RF AP(201)는 상기 수신한 상기 제1거리, 상기 제1시각, 및 상기 제1시각에서의 제1 RF AP(201)의 GPS 정보인 제1GPS값을 수집서버(3)에게 전송하고, 제2 RF AP(202)는 상기 수신한 상기 제2거리, 상기 제2시각, 및 상기 제2시각에서의 제2 RF AP(202)의 GPS 정보인 제2GPS값을 수집서버(3)에게 전송하고, 그리고 제3 RF AP(203)는 상기 수신한 상기 제3거리, 상기 제3시각, 및 상기 제3시각에서의 제3 RF AP(203)의 GPS 정보인 제3GPS값을 수집서버(3)에게 전송할 수 있다.In step S4, the first RF AP 201 collects the first GPS value, which is GPS information of the first RF AP 201 at the first distance, the first time, and the first time. The second RF AP 202 transmits to the server 3, and the second RF AP 202 is a second GPS value that is GPS information of the second RF AP 202 at the received second distance, the second time, and the second time. To the collection server 3, and the third RF AP 203 is GPS information of the third RF AP 203 at the third distance, the third time, and the third time. The third GPS value may be transmitted to the collection server 3.

이를 위해 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)는 각각 일정 시간 동안 자신의 지구위치정보를 저장해 둘 수 있다. 예컨대, 제1 RF AP(201)는 센서단말기(1)로부터 상기 제1시각에 관한 정보를 수신하면, 제1 RF AP(201) 내에 저장해 두었던 과거의 지구위치정보를 검색하여, 상기 제1시각에 대응하는 상기 제1GPS값을 찾아낼 수 있다.To this end, the first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203 may each store their own location information for a certain period of time. For example, when the first RF AP 201 receives information regarding the first time from the sensor terminal 1, it searches for past location information stored in the first RF AP 201 and searches for the first time. The first GPS value corresponding to can be found.

이때, 제1 RF AP(201)는, 상기 제1시각에 센서단말기(1)가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 수집서버(3)에게 함께 전송하고, 제2 RF AP(202)는, 상기 제2시각에 센서단말기(1)가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 수집서버(3)에게 함께 전송하고, 그리고 제3 RF AP(203)는, 상기 제3시각에 센서단말기(1)가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 수집서버(3)에게 함께 전송할 수 있다.At this time, the first RF AP 201 transmits temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the sensor terminal 1 to the collection server 3 at the first time, and the second RF AP 202. In the second time, the temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the sensor terminal 1 are transmitted together to the collection server 3, and the third RF AP 203 is a sensor at the third time. The temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the terminal 1 can be transmitted to the collection server 3 together.

이때, 상기 제1시각, 제2시각, 제3시각은 실질적으로 서로 동일한 시각(=특정 시각)일 수 있다. 만일 상기 제1시각, 제2시각, 제3시각이 각각 서로에 대하여 미리 결정된 오차범위 내에 있는 시각들이라면, 상기 제1시각, 제2시각, 및 제3시각을 모두 특정 시각인 것으로 간주할 수 있다. 상기 특정 시각은 상기 제1시각, 제2시각, 및 제3시각 중 선택된 어느 하나의 시각일 수도 있고, 또는 상기 제1시각, 제2시각, 및 제3시각의 평균값일 수도 있다.In this case, the first time, the second time, and the third time may be substantially the same time as each other (= a specific time). If the first time, the second time, and the third time are times within a predetermined error range with respect to each other, the first time, the second time, and the third time can all be regarded as specific times. . The specific time may be any one of the first time, the second time, and the third time, or may be an average value of the first time, the second time, and the third time.

단계(S5)에서, 수집서버(3)는 상기 제1시각, 상기 제2시각, 및 상기 제3시각을 이용하여 상기 제1시각, 상기 제2시각, 및 상기 제3시각을 대표하는 상기 특정 시각을 특정할 수 있다.In step S5, the collection server 3 uses the first time, the second time, and the third time to identify the first time, the second time, and the third time. Time can be specified.

단계(S6)에서, 수집서버(3)는 상기 제1GPS값, 상기 제2GPS값, 상기 제3GPS값을 이용하여 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203)의 상기 특정 시각에서의 지구위치를 특정할 수 있다. In step S6, the collection server 3 uses the first GPS value, the second GPS value, and the third GPS value to generate a first RF AP 201, a second RF AP 202, and a third RF AP. The location of the earth at the specific time in 203 can be specified.

단계(S7)에서, 수집서버(3)는 상기 제1거리, 상기 제2거리, 및 상기 제3거리, 그리고 상기 제1GPS값, 상기 제2GPS값, 및 상기 제3GPS값을 이용하여 상기 특정 시각에서의 상기 센서단말기(1)의 지구위치를 결정할 수 있다.In step S7, the collection server 3 uses the first distance, the second distance, and the third distance, and the first GPS value, the second GPS value, and the third GPS value to determine the specific time. It is possible to determine the earth position of the sensor terminal (1) in the.

도 6은 본 발명의 다른 실시에에 따른 무선위치인식 원격시스템에서 센서단말기(1)의 위치를 인식하는 방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of recognizing the position of the sensor terminal 1 in the wireless location recognition remote system according to another embodiment of the present invention.

단계(S10)에서, 센서단말기(1)가 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및 제3 RF AP(203) 각각으로부터, 제1 RF AP(201)의 제1시각에서의 GPS 정보인 제1GPS값, 제2 RF AP(202)의 제1시각에서의 GPS 정보인 제2GPS값, 및 제3 RF AP(203)의 제1시각에서의 GPS 정보인 제3GPS값을 수신할 수 있다.In step S10, the sensor terminal 1 is the first time of the first RF AP 201, from the first RF AP 201, the second RF AP 202, and the third RF AP 203, respectively. The first GPS value, which is the GPS information, the second GPS value, which is the GPS information at the first time of the second RF AP 202, and the third GPS value, which is the GPS information at the first time of the third RF AP 203, I can receive it.

단계(S20)에서, 센서단말기(1)가 상기 제1시각에, 제1 RF AP로(201)부터의 신호강도인 제1신호세기, 제2 RF AP(202)로부터의 신호강도인 제2신호세기, 및 제3 RF AP(203)로부터의 신호강도인 제3신호세기를 측정할 수 있다.In step S20, the sensor terminal 1 is at the first time, the first signal strength from the first RF AP 201, the signal strength from the second RF AP 202, the signal strength from the second The signal strength and the third signal strength which is the signal strength from the third RF AP 203 may be measured.

단계(S30)에서, 센서단말기(1)가, 상기 측정된 제1신호세기, 제2신호세기, 및 제3신호세기를 이용하여 제1 RF AP(201)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제1거리, 제2 RF AP(202)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제2거리, 및 제3 RF AP(203)와 센서단말기(1) 간의 거리인 제3거리를 계산할 수 있다.In step S30, the sensor terminal 1 is the distance between the first RF AP 201 and the sensor terminal 1 using the measured first signal strength, second signal strength, and third signal strength. The first distance, the second distance that is the distance between the second RF AP 202 and the sensor terminal 1, and the third distance that is the distance between the third RF AP 203 and the sensor terminal 1 may be calculated.

단계(S40)에서, 센서단말기(1)가, 상기 제1거리, 상기 제2거리, 상기 제3거리, 상기 제1GPS값, 상기 제2GPS값, 및 상기 제3GPS값을 기초로 삼각측량법을 이용하여 센서단말기(1)의 제1시각에서의 지구위치를 결정할 수 있다.In step S40, the sensor terminal 1 uses a triangulation method based on the first distance, the second distance, the third distance, the first GPS value, the second GPS value, and the third GPS value. By doing so, the earth position at the first time of the sensor terminal 1 can be determined.

단계(S50)에서, 센서단말기(1)가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 센서단말기(1)의 지구위치, 상기 제1시각에서 센서단말기(1)가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및/또는 제3 RF AP(203)에게 제1RF발생부(11)를 통해 전송할 수 있다.In step S50, the sensor terminal 1, the first time, the earth position of the sensor terminal 1 at the first time, the temperature information, humidity measured by the sensor terminal 1 at the first time The information and illuminance information may be transmitted to the first RF AP 201, the second RF AP 202, and / or the third RF AP 203 through the first RF generator 11.

단계(S60)에서, 제1 RF AP(201), 제2 RF AP(202), 및/또는 제3 RF AP(203)가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 센서단말기(1)의 지구위치, 상기 제1시각에서 센서단말기(1)가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 LTE 통신부(23)를 통해 수집서버(3)에게 전송할 수 있다.In step S60, the first RF AP 201, the second RF AP 202, and / or the third RF AP 203, the sensor terminal 1 at the first time and the first time The location of the Earth, the temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the sensor terminal 1 at the first time may be transmitted to the collection server 3 through the LTE communication unit 23.

상술한 본 발명의 실시예들을 이용하여, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 특허청구범위의 각 청구항의 내용은 본 명세서를 통해 이해할 수 있는 범위 내에서 인용관계가 없는 다른 청구항에 결합될 수 있다.By using the embodiments of the present invention described above, those belonging to the technical field of the present invention will be able to easily make various changes and modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. The contents of each claim of the claims can be combined with other claims that are not cited within the scope of the claims.

Claims (5)

제1RF발생부, 온도센서, 습도센서, 조도센서, 및 소형배터리를 포함하는 센서단말기; 및
제2RF발생부 및 LTE 통신부를 포함하는 제1 RF AP
를 포함하며,
상기 센서단말기는,
상기 제1RF발생부를 통해 상기 제1 RF AP로부터 전송된 무선 전력을 수신하여 상기 소형배터리를 충전하도록 되어 있고, 그리고
상기 제1RF발생부를 통해 상기 온도센서를 통해 수집된 온도정보, 상기 습도센서를 통해 수집된 습도정보, 상기 조도센서를 통해 수집된 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 송신하도록 되어 있으며,
상기 제1 RF AP는,
상기 제2RF발생부를 통해 상기 센서단말기에게 전력을 무선으로 전송하도록 되어 있으며,
상기 제2RF발생부를 통해 상기 센서단말기로부터 상기 온도정보, 상기 습도정보, 상기 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 수신하도록 되어 있으며,
상기 LTE 통신부를 이용하여 상기 온도정보, 상기 습도정보, 상기 조도정보, 및 상기 센서단말기의 지구위치를 수집서버에게 전송하도록 되어 있으며,
상기 제1RF발생부는, 수신안테나(111), 인덕터(112), 커패시터(Ct), 제1커패시터(C1), 제2커패시터(C2), 제3커패시터(C3), 제4커패시터(C4), 제5커패시터(C5), 제6커패시터(C6), 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2), 제3다이오드(D3), 제4다이오드(D4), 제5다이오드(D5), 및 제6다이오드(D6)를 포함하는 무선충전회로(110)를 포함하며,
상기 수신안테나(111)는 상기 인덕터(112)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 인덕터(112)의 제2단자는 상기 커패시터(Ct)의 제1단자, 상기 제1커패시터(C1)의 제1단자, 상기 제3커패시터(C3)의 제1단자, 상기 제5커패시터(C5)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 커패시터(Ct)의 제2단자는 기준전위에 연결되어 있으며,
상기 제1다이오드(D1)의 제1단자는 상기 기준전위에 연결되어 있으며,
상기 제2커패시터(C2)의 제2단자, 상기 제4커패시터(C4)의 제2단자, 상기 제6커패시터(C6)의 제2단자는 각각 상기 기준전위에 연결되어 있으며,
상기 제1커패시터(C1)의 제2단자는 상기 제1다이오드(D1)의 제2단자 및 상기 제2다이오드(D2)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 제3커패시터(C3)의 제2단자는 상기 제3다이오드(D3)의 제2단자 및 상기 제4다이오드(D4)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 제5커패시터(C5)의 제2단자는 상기 제5다이오드(D5)의 제2단자 및 상기 제6다이오드(D6)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 제2커패시터(C2)의 제1단자는 상기 제2다이오드(D2)의 제2단자 및 상기 제3다이오드(D3)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 제4커패시터(C4)의 제1단자는 상기 제4다이오드(D4)의 제2단자 및 상기 제5다이오드(D5)의 제1단자에 연결되어 있으며,
상기 제6커패시터(C6)의 제1단자는 상기 제6다이오드(D6)의 제2단자 및 DC출력단자(DC out)에 연결되어 있으며, 그리고
상기 DC출력단자(DC out)는 DC전류를 출력하는,
RF AP 기반의 무선 위치인식 시스템.A sensor terminal including a first RF generator, a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, and a small battery; And
A first RF AP including a second RF generator and an LTE communication unit
It includes,
The sensor terminal,
It is configured to charge the small battery by receiving the wireless power transmitted from the first RF AP through the first RF generating unit, and
The first RF generator is configured to transmit temperature information collected through the temperature sensor, humidity information collected through the humidity sensor, illumination information collected through the illuminance sensor, and the earth location of the sensor terminal,
The first RF AP,
It is intended to transmit power wirelessly to the sensor terminal through the second RF generator,
It is configured to receive the temperature information, the humidity information, the illuminance information, and the earth position of the sensor terminal from the sensor terminal through the second RF generating unit,
The LTE communication unit is used to transmit the temperature information, the humidity information, the illuminance information, and the earth location of the sensor terminal to a collection server,
The first RF generating unit, the receiving antenna 111, the inductor 112, the capacitor (Ct), the first capacitor (C1), the second capacitor (C2), the third capacitor (C3), the fourth capacitor (C4), 5th capacitor (C5), 6th capacitor (C6), 1st diode (D1), 2nd diode (D2), 3rd diode (D3), 4th diode (D4), 5th diode (D5), and It includes a wireless charging circuit 110 including a sixth diode (D6),
The receiving antenna 111 is connected to the first terminal of the inductor 112,
The second terminal of the inductor 112 is the first terminal of the capacitor Ct, the first terminal of the first capacitor C1, the first terminal of the third capacitor C3, and the fifth capacitor C5 ) Is connected to the 1st terminal,
The second terminal of the capacitor (Ct) is connected to the reference potential,
The first terminal of the first diode (D1) is connected to the reference potential,
The second terminal of the second capacitor (C2), the second terminal of the fourth capacitor (C4), and the second terminal of the sixth capacitor (C6) are respectively connected to the reference potential,
The second terminal of the first capacitor (C1) is connected to the second terminal of the first diode (D1) and the first terminal of the second diode (D2),
The second terminal of the third capacitor (C3) is connected to the second terminal of the third diode (D3) and the first terminal of the fourth diode (D4),
The second terminal of the fifth capacitor (C5) is connected to the second terminal of the fifth diode (D5) and the first terminal of the sixth diode (D6),
The first terminal of the second capacitor (C2) is connected to the second terminal of the second diode (D2) and the first terminal of the third diode (D3),
The first terminal of the fourth capacitor (C4) is connected to the second terminal of the fourth diode (D4) and the first terminal of the fifth diode (D5),
The first terminal of the sixth capacitor (C6) is connected to the second terminal and the DC output terminal (DC out) of the sixth diode (D6), and
The DC output terminal (DC out) outputs a DC current,
RF AP based wireless location recognition system. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2RF발생부와 동일한 기능을 하는 RF발생부를 포함하는 제2 RF AP(202); 및
상기 제2RF발생부와 동일한 기능을 하는 RF발생부를 포함하는 제3 RF AP(203)
를 더 포함하며,
상기 센서단말기는,
상기 제1 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제1신호세기(RSSI)를 측정하도록 되어 있고,
상기 제2 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제2신호세기를 측정하도록 되어 있고,
상기 제3 RF AP로부터 수신한 무선신호의 신호세기인 제3신호세기를 측정하도록 되어 있고, 그리고
상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 기초로 한 삼각측량 결과에 따라 상기 센서단말기의 지구위치를 결정하도록 되어 있는,
RF AP 기반의 무선 위치인식 시스템.According to claim 1,
A second RF AP 202 including an RF generator having the same function as the second RF generator; And
A third RF AP 203 including an RF generator having the same function as the second RF generator
More,
The sensor terminal,
The first signal strength (RSSI) of the signal strength of the radio signal received from the first RF AP is measured.
The second signal strength, which is the signal strength of the radio signal received from the second RF AP, is measured.
The third signal strength, which is the signal strength of the radio signal received from the third RF AP, is measured, and
The first signal strength, the second signal strength, and the third signal strength based on the triangulation results based on the result of determining the earth position of the sensor terminal,
RF AP based wireless location recognition system. 제3항의 무선 위치인식 시스템을 이용하여 야생동물에 장착된 상기 센서단말기로부터 정보를 수집하는 방법으로서,
상기 센서단말기가 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 및 상기 제3 RF AP 각각으로부터, 상기 제1 RF AP의 제1시각에서의 GPS 정보인 제1GPS값, 상기 제2 RF AP의 상기 제1시각에서의 GPS 정보인 제2GPS값, 및 상기 제3 RF AP의 상기 제1시각에서의 GPS 정보인 제3GPS값을 수신하는 단계;
상기 센서단말기가 상기 제1시각에, 상기 제1 RF AP로부터의 신호강도인 제1신호세기, 상기 제2 RF AP로부터의 신호강도인 제2신호세기, 및 상기 제3 RF AP로부터의 신호강도인 제3신호세기를 측정하는 단계;
상기 센서단말기가, 상기 제1신호세기, 상기 제2신호세기, 및 상기 제3신호세기를 이용하여 상기 제1 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제1거리, 상기 제2 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제2거리, 및 상기 제3 RF AP와 상기 센서단말기 간의 거리인 제3거리를 계산하는 단계;
상기 센서단말기가, 상기 제1거리, 상기 제2거리, 상기 제3거리, 상기 제1GPS값, 상기 제2GPS값, 및 상기 제3GPS값을 기초로 삼각측량법을 이용하여 상기 센서단말기의 상기 제1시각에서의 지구위치를 결정하는 단계;
상기 센서단말기가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 상기 센서단말기의 지구위치, 상기 제1시각에서 상기 센서단말기가 측정한 온도정보, 습도정보, 및 조도정보를 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 또는 상기 제3 RF AP에게 상기 제1RF발생부를 통해 전송하는 단계; 및
상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 또는 상기 제3 RF AP가, 상기 제1시각, 상기 제1시각에서의 상기 센서단말기의 지구위치, 상기 제1시각에서 상기 센서단말기가 측정한 온도정보, 습도정보, 조도정보를 LTE 통신부를 통해 상기 수집서버에게 전송하는 단계;
를 포함하는,
야생동물에 장착된 센서단말기로부터 정보를 수집하는 방법.A method for collecting information from the sensor terminal mounted on a wild animal using the wireless location recognition system of claim 3,
The sensor terminal from the first RF AP, the second RF AP, and each of the third RF AP, a first GPS value that is GPS information at a first time of the first RF AP, the second RF AP of the Receiving a second GPS value that is GPS information at a first time and a third GPS value that is GPS information at the first time of the third RF AP;
The sensor terminal at the first time, the first signal strength, which is the signal strength from the first RF AP, the second signal strength, which is the signal strength from the second RF AP, and the signal strength from the third RF AP Measuring the third signal strength;
The sensor terminal, using the first signal strength, the second signal strength, and the third signal strength, the first distance that is the distance between the first RF AP and the sensor terminal, the second RF AP and the sensor Calculating a second distance that is a distance between terminals and a third distance that is a distance between the third RF AP and the sensor terminal;
The sensor terminal using the triangulation method based on the first distance, the second distance, the third distance, the first GPS value, the second GPS value, and the third GPS value, the first of the sensor terminal Determining the location of the Earth in time;
The sensor terminal, the first time, the position of the sensor terminal at the first time, the temperature information, humidity information, and illuminance information measured by the sensor terminal at the first time, the first RF AP, Transmitting to the second RF AP or the third RF AP through the first RF generator; And
The first RF AP, the second RF AP, or the third RF AP, the Earth position of the sensor terminal at the first time and the first time, the temperature measured by the sensor terminal at the first time Transmitting information, humidity information, and illuminance information to the collection server through an LTE communication unit;
Containing,
How to collect information from sensor terminals mounted on wild animals. 제4항에 있어서, 상기 제1 RF AP, 상기 제2 RF AP, 및 상기 제3 RF AP는 각각, 서로 다른 이동차량에 설치된 것을 특징으로 하는, 야생동물에 장착된 센서단말기로부터 정보를 수집하는 방법.According to claim 4, The first RF AP, the second RF AP, and the third RF AP, respectively, characterized in that installed in different mobile vehicles, to collect information from a sensor terminal mounted on a wild animal Way.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007306804A (en) * 2006-05-16 2007-11-29 National Institute Of Advanced Industrial & Technology System and method for carrying out health care of animal
KR20090022829A (en) * 2007-08-31 2009-03-04 이커스텍(주) Real-time position recognition method and system in a ubiquitous environment

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