KR102556769B1 - 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템 - Google Patents

단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단말 위치 추정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복잡한 연산 과정 없이 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하고, 설정된 바인딩 박스의 접점의 중심점을 단말의 위치로 추정할 수 있는 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템에 관한 것이다.
이를 위한, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법은 단말이 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치를 인식하는 단계, 상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계, 상기 단말이 상기 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계 및 상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 단계를 포함하여 이뤄질 수 있다.

Description

단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템{METHOD FOR ESTIMATING POSITION OF TERMINAL, SYSTEM AND METHOD THEREFOR}
본 발명은 단말 위치 추정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복잡한 연산 과정 없이 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하고, 설정된 바인딩 박스의 접점의 중심점을 단말의 위치로 추정할 수 있는 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
위치기반서비스(Location Based System: LBS)는 유선 및 이동통신망을 기반으로 사람이나 사물의 위치를 정확하게 파악하고 이를 활용하는 응용시스템 및 서비스이다. 즉, 위치 측위기술을 이용하여 노트북, PDA(Personal Digital Assistants), 휴대전화 등 이동통신 단말기 가입자의 위치를 실시간으로 파악하여 사용자에게 제공해 주는 서비스 기술이다.
이러한 위치기반서비스를 위해, 위성항법장치(Global Positioning System, GPS), 와이파이 지오태깅(Wi-Fi geotagging), 기지국 삼각측량 등 다양한 방식의 위치 측위 기술들이 선보이고 있으며, 최근에는 무선랜(Wireless LAN) 기반의 WPS(Wifi Positioning System) 기술 등이 선보이고 있다.
WPS는 액세스 포인트(AP; Access Point)에서 방사된 RF 신호의 파라미터(MAC 주소, 신호세기 등)를 단말이 수신하고, WPS 서버가 단말과 시스템간 위치측위 결정기술을 사용하여 사용자의 위치를 계산하여 단말의 위치를 측정하는 기술을 의미한다.
그러나, 현재까지의 액세스 포인트 장치를 이용한 단말 위치 추정 방법은 복잡한 수학적 연산을 요구한다는 문제점이 있다. 따라서, 저사양의 장치에서는 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호를 이용하여 단말의 위치를 추정하는 기술을 적용하는 것이 어렵고 적용을 하더라도 복잡한 연산 과정으로 인해 단말의 위치 측위까지 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
한국공개특허 제2000-0040319호, 2000년 7월 5일 공개 (명칭: 이동통신시스템에서 단말기의 위치 추정 장치 및 방법)
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 특히 액세스 포인트 장치로부터 송출되는 무선 신호를 이용하여 단말의 위치를 추정하되, 복잡한 수학적 계산 없이 간단하고 효율적인 방식으로 단말의 위치를 보다 정확하게 추정할 수 있는 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 단말의 일정 반경 내 복수 개의 액세스 포인트 장치가 위치하는 경우, 모든 액세스 포인트 장치를 이용하여 단말 위치를 추정하는 것이 아니라 기 설정된 조건을 만족하는 액세스 포인트 장치의 송출 신호만을 이용하며, 복잡한 계산 절차 없이 선별된 액세스 포인트 장치의 위치에서의 수신 신호 세기에 반비례하는 바인딩 박스를 설정하여 설정된 바인딩 박스의 접점으로 단말의 위치를 보다 신속하게 추정할 수 있는 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법은 단말이 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치를 인식하는 단계; 상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계; 상기 단말이 상기 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계; 및 상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 단계;를 포함하여 이뤄질 수 있다.
이때, 상기 인식하는 단계는 상기 단말이 지정된 주파수 대역의 각 채널을 하나씩 순차적으로 리슨(listen)하면서 상기 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하여 인식하거나, 각 채널로 프로브 요청(probe request) 메시지를 전송하여 이에 대한 응답으로 신호를 수신하여 인식할 수 있다.
또한, 상기 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계 이후에, 상기 단말이 상기 수신 세기가 기 설정된 값 이상인 액세스 포인트 장치를 선별적으로 필터링하는 단계;를 더 포함하여 이뤄질 수 있다.
이때, 상기 바인딩 박스를 설정하는 단계는 상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하는 단계; 및 상기 확인된 액세스 포인트 장치의 위치를 중심점으로 상기 측정된 수신 세기의 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하는 단계;를 포함하여 이뤄질 수 있다.
이때, 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하는 단계는 상기 단말이 서비스 장치로 상기 액세스 포인트 장치의 식별 정보를 전송하여 상기 액세스 포인트 장치에 대한 위치 정보를 확인할 수 있다.
또한, 상기 현재 위치를 추정하는 단계는 상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점에 의해 형성되는 영역의 중심점을 현재 위치로 추정할 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법은 서비스 장치가 단말로부터 액세스 포인트 장치의 식별 정보 및 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호에 대해 측정된 수신 세기에 대한 정보를 수신하는 단계; 상기 서비스 장치가 상기 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계; 상기 서비스 장치가 상기 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 상기 단말의 현재 위치를 추정하는 단계; 및 상기 서비스 장치가 상기 추정된 단말의 현재 위치와 관련된 위치 관련 서비스를 상기 단말로 제공하는 단계;를 포함하여 이뤄질 수 있다.
추가로 본 발명은 상술한 바와 같은 단말 위치 추정 방법을 실행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 단말은 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하는 인식하는 신호 수신 모듈; 상기 신호 수신 모듈을 통해 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 신호 세기 확인 모듈; 상기 신호 세기 확인 모듈을 통해 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 바인딩 박스 처리 모듈; 및 상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 위치 판단 모듈;을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 신호 세기 확인 모듈을 통해 측정된 수신 세기가 기 설정된 값 이상인 액세스 포인트 장치를 선별적으로 필터링하는 필터링 모듈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 바인딩 박스 처리 모듈은 상기 필터링 모듈을 통해 선별된 액세스 포인트 장치로부터 송출된 신호의 수신 세기를 이용하여 바인딩 박스를 설정할 수 있다.
이때, 상기 바인딩 박스 처리 모듈은 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하고, 상기 확인된 액세스 포인트 장치의 위치를 기준으로 상기 측정된 수신 세기의 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정할 수 있다.
또한, 상기 위치 판단 모듈은 상기 설정된 바인딩 박스의 접점에 의해 형성되는 영역의 중심점을 현재 위치로 추정할 수 있다.
또한, 상기 신호 수신 모듈을 통해 신호가 수신된 액세스 포인트 장치의 식별 정보 및 상기 측정된 수신 세기를 서비스 장치로 전송하고, 상기 서비스 장치로부터 추정된 현재 위치 정보를 수신하는 서비스 장치 연동 모듈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치는 단말로부터 액세스 포인트 장치의 식별 정보 및 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호에 대해 측정된 수신 세기에 대한 정보를 수신하고, 단말 위치 판단 모듈을 통해 추정된 단말 위치를 단말로 전송하는 단말 연동 모듈; 상기 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 바인딩 박스 처리 모듈; 및 상기 바인딩 박스의 접점을 추출하고 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 단말의 위치를 추정하는 단말 위치 판단 모듈;을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 수신 세기가 기 설정된 값 이상인 경우의 액세스 포인트 장치만을 선별하는 필터링 모듈;을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 단말 연동 모듈이 상기 단말로부터 액세스 포인트 장치 식별 정보만을 수신하는 경우, 상기 단말 위치 판단 모듈은 상기 액세스 포인트 장치 식별 정보에 대응하는 위치 정보를 확인하여 상기 단말 연동 모듈을 통해 상기 단말로 전송할 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 시스템은 일정 반경 내 위치하는 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호의 수신 세기를 측정하며, 측정된 수신 세기와 상기 액세스 포인트 장치의 식별 정보를 서비스 장치로 전송하는 단말; 및 상기 단말로부터 상기 액세스 포인트 장치의 식별 정보 및 측정된 수신 세기가 수신되면, 상기 액세스 포인트 장치의 위치에서 상기 수신 세기를 기초로 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정한 후, 상기 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 상기 추출된 접점을 이용하여 상기 단말의 현재 위치를 추정하는 서비스 장치;를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템에 의하면, 액세스 포인트 장치로부터 송출되는 무선 신호를 이용하여 단말의 위치를 추정하되, 액세스 포인트 장치의 위치에서의 수신 신호 세기에 반비례하는 바인딩 박스를 설정하여 설정된 바인딩 박스의 접점으로 단말의 위치를 추정함으로써, 복잡한 수학적 계산 절차 없이 간단하고 보다 효율적인 방식으로 단말의 위치를 추정할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의하면, 모든 액세스 포인트 장치를 이용하여 단말 위치를 추정하는 것이 아니라 기 설정된 조건을 만족하는 액세스 포인트 장치의 송출 신호만을 이용하여 단말의 위치를 추정함으로써, 보다 정확하고 효율적인 방식으로 단말의 위치를 추정할 수 있게 된다.
아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 지원하는 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 6은 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 위한 장치의 오퍼레이팅 환경을 도시한 도면이다.
본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다. 다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
아울러, 본 발명의 범위 내의 실시 예들은 컴퓨터 실행가능 명령어 또는 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 데이터 구조를 가지거나 전달하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는, 범용 또는 특수 목적의 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다. 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EPROM, CD-ROM 또는 기타 광 디스크 저장장치, 자기 디스크 저장장치 또는 기타 자기 저장장치, 또는 컴퓨터 실행가능 명령어, 컴퓨터 판독가능 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 된 소정의 프로그램 코드 수단을 저장하거나 전달하는 데에 이용될 수 있고, 범용 또는 특수 목적 컴퓨터 시스템에 의해 액세스 될 수 있는 임의의 기타 매체와 같은 물리적 저장 매체를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
이하의 설명 및 특허 청구 범위에서, "네트워크"는 컴퓨터 시스템들 및/또는 모듈들 간의 전자 데이터를 전송할 수 있게 하는 하나 이상의 데이터 링크로서 정의된다. 정보가 네트워크 또는 다른 (유선, 무선, 또는 유선 또는 무선의 조합인) 통신 접속을 통하여 컴퓨터 시스템에 전송되거나 제공될 때, 이 접속은 컴퓨터-판독가능매체로서 이해될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 명령어는, 예를 들면, 범용 컴퓨터 시스템 또는 특수 목적 컴퓨터 시스템이 특정 기능 또는 기능의 그룹을 수행하도록 하는 명령어 및 데이터를 포함한다. 컴퓨터 실행가능 명령어는, 예를 들면, 어셈블리어, 또는 심지어는 소스코드와 같은 이진, 중간 포맷 명령어일 수 있다.
아울러, 본 발명은 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 핸드헬드 장치, 멀티프로세서 시스템, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램 가능한 가전제품(programmable consumer electronics), 네트워크 PC, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 모바일 전화, PDA, 페이저(pager) 등을 포함하는 다양한 유형의 컴퓨터 시스템 구성을 가지는 네트워크 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 본 발명은 또한 네트워크를 통해 유선 데이터 링크, 무선 데이터 링크, 또는 유선 및 무선 데이터 링크의 조합으로 링크된 로컬 및 원격 컴퓨터 시스템 모두가 태스크를 수행하는 분산형 시스템 환경에서 실행될 수 있다. 분산형 시스템 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치에 위치될 수 있다.
이제, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법에 대해 예시도를 통해 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 일반적으로 단말(100)은 일정 반경 내 위치하는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 송출되는 신호를 수신하고 이에 따라 통신망에 접속하는 절차 등을 수행하거나 지정된 동작을 수행할 수 있다.
이러한 본 발명의 명세서에서 기술되는 단말(100)은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 스마트 폰(smart phone), 타블렛 PC(Tablet PC), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), MP3 Player 등의 이동 단말기는 물론, 스마트 TV(Smart TV), 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기가 사용될 수 있다. 이러한 본 발명의 단말(100)은 디지털 기기의 컨버전스(convergence) 추세에 따라 휴대 기기의 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 유닛들과 동등한 수준의 유닛이 본 발명에 따른 단말(100)로 사용될 수도 있으며, 무선 랜 접속 모듈을 통해 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)와 연결하며, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 수행할 수 있는 단말(100)이라면, 그 어떠한 장치도 본 발명의 단말(100)로 적용 가능하다.
아울러, 본 발명의 단말(100)은 비AP STA, 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.
한편, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 특정 액세스 포인트 장치를 지칭하여 설명할 경우, AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로 지칭하여 설명하도록 하며, 특정의 액세스 포인트 장치가 아닌 특정하지 않은 복수의 액세스 포인트 장치를 지칭하여 설명할 경우 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로 지칭하여 설명하도록 한다.
이러한 다수의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 포함하는 환경에서, 단말(100)은 접속 가능한 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 검색하고, 검색된 어느 하나의 액세스 포인트 장치를 통해 통신망으로 접속할 수 있다.
이때, 단말(100)은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 장치를 의미할 수 있다. 이러한 단말(100)은 하나 이상의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)가 지원하는 접속 커버리지 내에 위치하며, 상기 접속 커버리지를 지원하는 하나 이상의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 탐색하고, 탐색된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)중 어느 하나의 액세스 포인트 장치에 연결되어 통신망에 접속하게 된다.
액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)는 단말(100)의 네트워크 접속을 지원하는 접속 중계점으로서, 자신이 서비스하는 일정한 지리적 범위를 담당하는 접속 커버리지(coverage)를 가지며, 접속 커버리지 내에 위치한 단말(100)에 대하여 외부로부터의 통신 서비스를 지원한다.
이때의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)는 접속 커버리지(coverage) 내에 기 정해진 방식의 무선 매체를 경유하여 단말(100)과 상위 노드, 예컨대 게이트웨이(미도시) 및 코어 망(미도시) 내의 노드와의 연결을 지원하게 되는 데, 자신이 담당하는 접속 커버리지에 진입한 단말(100)의 무선랜 모듈로부터 송출되는 신호를 감지하고, 이를 코어 망(미도시)로 전달함으로써, 단말(100)의 네트워크 접속을 지원하게 된다.
아울러, 본 발명의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)는 코어 망(미도시)과 유선 통신 방식으로 연결될 수 있는데, 이때의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)는 상위 노드, 예컨대, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller) 등과 같은 기지국 제어기, 게이트웨이 등 상위 노드와 연결될 수 있는데, 백본(backbone) 망인 코어 망(미도시)으로의 접속을 지원하는 구간을 백홀(backhaul) 구간이라 하며, 이러한 백홀 구간은 유선 통신 방식으로 연결될 수 있다.
예컨대, AP(AP1, AP2, AP3, ...)는 S1 인터페이스를 통해 코어 망(미도시)과 연결될 수 있다. 상기 코어 망(미도시)이 LTE 시스템으로 구현되는 경우, AP(AP1, AP2, AP3, ...)는 코어 망(미도시) 내의 EPC(Evolved Packet Core), 보다 상세하게는 S1-MME를 통해 MME(Mobility Management Entity)와 S1-U를 통해 SGW(Serving Gateway)와 연결될 수 있다. 또한, Ethernet, ATM, IP, PPP, Frame Relay, 또는 HDSL, ADSL 또는 xDSL과 같은 DSL(Digital Subscriber Line) 중 적어도 어느 하나의 인터페이스에 따라 코어 망(미도시)과 연결될 수 있다.
특히, 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)는 액세스 포인트라는 명칭 외에 집중 제어기(central controller), 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
이러한 시스템에 있어서, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 2 내지 도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 시스템을 보다 개략적으로 도시한 것으로, 단말(100)의 주변에 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)가 위치하고 있는 상황이며, 단말(100)은 상기 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 각각 전송되는 신호를 수신할 수 있는 상황이라고 가정한다.
또한, 단말(100)이 상기 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 각각 수신하는 신호는 통산 단말(100)과 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205) 간의 거리에 반비례하게 되는데, 즉 단말(100)과 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)까지의 거리가 AP1 < AP2 < AP3 < AP4 < AP5이라고 할 때, 단말(100)이 수신하는 신호의 세기는 S1 > S2 > S3 > S4 > S5가 될 수 있다.
이러한 상태에서 단말(100)은 주변 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 수신된 신호의 수신 세기를 확인한 후, 확인된 수신 세기에 반비례하도록 자신의 위치를 기준으로 원형의 바인딩 박스를 설정하게 된다. 이때, 신호의 수신 세기와 반지름의 비율을 통계적으로 산출된 신호 세기와 거리와의 관계를 기반으로 설정될 수 있다. 또한, 본 발명의 단말(100)은 둘 이상의 복수 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 신호를 수신하고, 그 수신 세기를 기준으로 바인딩 박스를 형성하되, 위치 정확도를 보다 더 높이기 위해 일정 세기 이상의 신호가 수신되는 액세스 포인트 장치만을 필터링할 수도 있다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)중 신호의 수신 세기가 일정 값 이상인 액세스 포인트 장치, 예컨대 AP1(201), AP2(202), AP3(203) 만을 필터링하여 선택할 수 있으며, 선택한 각 AP1(201), AP2(202), AP3(203)의 위치를 기준으로 단말(100)에서 수신된 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 형성한다. 그리고 상기 세 개의 바인딩 박스의 외곽선이 교차하는 외곽선의 접점 P1, P2, P3를 추출하고, 단말(100)은 상기 접점 P1, P2, P3에 의해서 형성되는 영역의 중심점을 단말(100)의 위치로 산출할 수 있다.
이때, 본 발명의 단말 위치 추정 방법은 단말(100)을 중심으로 동작할 수 있으며, 서비스 장치(300)를 중심으로 동작할 수 있다. 단말(100)을 중심으로 동작하는 경우, 단말(100)은 전술한 바와 같이 각각의 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정한 이후에, 서비스 장치(300)로 각각의 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)에 대한 위치에 대한 정보를 요청하여 수신하고, 이를 기초로 단말(100)의 위치를 측위할 수 있으며, 서비스 장치(300)를 중심으로 동작하는 경우, 단말(100)은 각각의 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)에 대한 수신 세기를 서비스 장치(300)로 전송하여 위치 측위를 요청하고 이에 따른 결과를 제공받을 수도 있다.
이러한 과정을 통해 본 발명은 복잡한 수학적 계산 없이 보다 용이하고 간편하게 단말(100)의 위치를 효율적으로 추정할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 수행하는 시스템에 대해 개략적으로 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 지원하는 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법은 단말(100) 및 서비스 장치(300) 간의 연동을 통해 이뤄질 수 있으며, 상기 단말(100) 및 서비스 장치(300)가 하나의 위치 추정 시스템으로 동작할 수 있다.
각 구성 요소에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 먼저, 단말(100)은 사용자의 조작에 따라 통신망(400)을 경유하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 사용자의 장치를 의미한다. 이러한 단말(100)은 통신망(400)을 통해 음성 또는 데이터 통신을 수행할 수 있으며, 서비스 장치(300)와 다양한 정보를 송수신할 수 있다. 이를 위한 본 발명의 단말(100)은 정보의 송수신을 위한 브라우저, 프로그램 및 프로토콜을 저장하는 메모리, 각종 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)은 도 1에 도시된 바와 같이 통신망(400) 내에 배치된 복수 개의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, )에 접속하여 통신망(400)에 연결되어 서비스 장치(300)에 접속할 수 있으며, 서비스 장치(300)로부터 다양한 정보를 요청하여 제공받을 수 있다. 특히 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)은 일정 반경 내 복수 개의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정하여 이에 대한 정보를 서비스 장치(300)로 전송하고, 서비스 장치(300)로부터 현재 추정된 위치 정보를 제공받을 수 있으며, 서비스 장치(300)로 복수 개의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 위치 정보를 요청 받아 이를 수신하고, 현재 위치 추정을 위한 연산에 수신된 정보를 이용할 수 있다.
한편, 서비스 장치(300)는 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 지원하는 장치를 의미하는 것으로, 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치(300)는 단말(100)의 요청에 따라 단말(100)로부터 수신된 액세스 포인트 장치의 식별 정보를 기초로 해당 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 위치 정보를 단말(100)로 제공할 수 있다. 또한, 단말(100)로부터 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 식별 정보 및 수신 세기가 함께 수신되면, 이를 기초로 단말(100)의 현재 위치를 추정하고 추정된 위치에 대한 정보를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 서비스 장치(300)는 단말(100)로 위치와 관련된 다양한 서비스들, 예컨대 현재 위치에 적합한 날씨 서비스, 광고 서비스 등을 제공하는 역할을 수행할 수 있으며, 이를 위해 해당 서비스를 제공하는 컨텐츠 제공 서버(미도시)와 연동하여 단말(100)로 위치 관련 서비스를 제공할 수 있게 된다.
보다 구체적인 단말(100) 및 서비스 장치(300)의 주요 구성 및 동작 방법에 대해서는 후술하도록 하며, 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 각 장치에 탑재되는 프로세서는 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 프로그램 명령을 처리할 수 있다. 일 구현 예에서, 이 프로세서는 싱글 쓰레드(Single-threaded) 프로세서일 수 있으며, 다른 구현 예에서 본 프로세서는 멀티 쓰레드(Multithreaded) 프로세서일 수 있다. 나아가 본 프로세서는 메모리 혹은 저장 장치 상에 저장된 명령을 처리하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100) 및 서비스 장치(300)는 통신망(400)을 통해 관련된 다양한 정보를 송수신하게 되며, 이때의 통신망(400)은 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 통신 방식을 이용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 시스템 구현 방식에 따라 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable), FTTC(Fiber to The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 등의 유선 통신 방식을 이용할 수도 있다.
아울러, 본 발명의 통신망(400)은 예컨대, 다수의 접속망(미도시) 및 코어망(미도시)을 포함하며, 외부망, 예컨대 인터넷망(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 접속망(미도시)은 단말(100)과 유무선 통신을 수행하는 접속망으로서, 예를 들어, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver Station), NodeB, eNodeB 등과 같은 다수의 기지국과, BSC(Base Station Controller), RNC(Radio Network Controller)와 같은 기지국 제어기로 구현될 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 상기 기지국에 일체로 구현되어 있던 디지털 신호 처리부와 무선 신호 처리부를 각각 디지털 유니트(Digital Unit, 이하 DU라 함과 무선 유니트(Radio Unit, 이하 RU라 함)으로 구분하여, 다수의 영역에 각각 다수의 RU(미도시)를 설치하고, 다수의 RU(미도시)를 집중화된 DU(미도시)와 연결하여 구성할 수도 있다.
또한, 접속망(미도시)과 함께 모바일 망을 구성하는 코어망(미도시)은 접속망(미도시)과 외부 망, 예컨대, 인터넷망(미도시)을 연결하는 역할을 수행한다.
이러한 코어망(미도시)은 앞서 설명한 바와 같이, 접속망(미도시) 간의 이동성 제어 및 스위칭 등의 이동통신 서비스를 위한 주요 기능을 수행하는 네트워크 시스템으로서, 서킷 교환(circuit switching) 또는 패킷 교환(packet switching)을 수행하며, 모바일 망 내에서의 패킷 흐름을 관리 및 제어한다. 또한, 코어망(미도시)은 주파수간 이동성을 관리하고, 접속망(미도시) 및 코어망(미도시) 내의 트래픽 및 다른 네트워크, 예컨대 인터넷망(미도시)과의 연동을 위한 역할을 수행할 수도 있다. 이러한 코어망(미도시)은 SGW(Serving GateWay), PGW(PDN GateWay), MSC(Mobile Switching Center), HLR(Home Location Register), MME(Mobile Mobility Entity)와 HSS(Home Subscriber Server) 등을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
또한, 인터넷망(미도시)은 TCP/IP 프로토콜에 따라서 정보가 교환되는 통상의 공개된 통신망, 즉 공용망을 의미하는 것으로, 서비스 장치(300)와 연결되며, 서비스 장치(300)로부터 제공되는 정보를 코어망(미도시) 및 접속망(미도시)을 거쳐 단말(100)로 제공할 수 있으며, 단말(100)로부터 제공되는 정보를 접속망(미도시) 및 코어망(미도시)을 거쳐 서비스 장치(300)로 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)의 주요 구성 및 동작 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)은 신호 수신 모듈(110), 신호 세기 확인 모듈(120), 필터링 모듈(130), 바인딩 박스 처리 모듈(140), 위치 판단 모듈(150), 서비스 장치 연동 모듈(160)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, ‘모듈’은 각각 소정의 기능을 수행하는 구성 요소로서, 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 ‘모듈’은 프로그램 모듈을 의미할 수 있으며, 이는 프로세서(Processor)에 의해 실행되어 소정의 기능을 수행하는, 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 또한, 구성요소들과 '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.
이러한, 본 발명의 단말(100)을 구성하는 각 모듈에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 신호 수신 모듈(110)은 주파수 대역을 설정하고, 설정된 주파수 대역에서 지원하는 채널을 스캐닝하는 절차를 진행할 수 있다. 예컨대 단말(100)의 신호 수신 모듈(110)은 2.4GHz 주파수 대역을 설정하고, 상기 주파수 대역에서 지원하는 채널을 최하위 채널부터 최상위 채널 방향으로 채널 하나씩 스캐닝하는 과정을 수행할 수 있다.
그리고 신호 수신 모듈(110)은 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 탐색하고 탐색되는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 수신되는 신호를 수신하는 역할을 수행한다.
특히 본 발명의 신호 수신 모듈(110)은 각 채널을 통해 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 탐색하고 탐색된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 수신되는 신호를 스캐닝하는 절차를 수행할 수 있으며, 이러한 스캐닝 절차는 수동적 스캐닝(passive scanning)과 능동적 스캐닝(active scanning) 절차를 포함할 수 있다.
먼저, 수동적 스캐닝이란 단말(100)의 신호 수신 모듈(110)이 각 채널을 하나씩 순차적으로 리슨(listen)하면서 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 송출되는 비콘(beacon) 메시지가 오기를 기다려, 비콘 메시지로부터 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 정보, 예컨대 식별 정보를 얻는 방법이다.
반면, 능동적 스캐닝은 단말(100)이 각 채널로 프로브 요청 메시지(probe request message)를 보낸 후 해당 채널에서 최소 채널 시간(MinChannelTime) 동안 채널의 움직임(activity)를 감지한다. 최소 채널 시간 동안 해당 채널에서 아무런 응답이 없을 경우, 단말(100)의 신호 수신 모듈(110)은 다음 채널을 스캔한다. 만약, 최소 채널 시간 안에 해당 채널에 움직임이 감지되면, 단말(100)의 신호 수신 모듈(110)은 최대 채널 시간(MaxChannelTime)까지 프로브 응답 메시지(probe response message)를 기다리고, 상기 최대 채널 시간(MaxChannelTime)까지 적어도 하나의 액세스 포인트 장치로부터 수신된 프로브 응답 메시지를 처리한 후, 다음 채널을 동일한 방법으로 스캐닝하는 절차를 수행할 수 있다.
신호 세기 확인 모듈(120)은 신호 수신 모듈(110)을 통해 수신되는 신호의 수신 세기를 확인하는 역할을 수행한다(120). 즉, 신호 수신 모듈(110)을 통해 확인된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 비콘 신호의 수신 세기, 즉 RSSI(Received Signal Strength Indication)를 측정하게 된다.
필터링 모듈(130)은 위치 추정의 정확도를 보다 높이기 위해, 수신 세기를 기준으로 일정 값 이상이 되는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)만을 필터링하는 역할을 수행한다. 이때, 필터링 모듈(130)은 적정 세기 범위를 갖는 둘 이상의, 바람직하게는 세 개의 액세스 포인트 장치를 선택할 수 있으며, 선택된 액세스 포인트 장치를 이용하여 단말 위치 추정을 수행하도록 지원한다. 아울러, 필터링 모듈(130)의 기 설정된 값은 사용자 설정에 의해 달라지거나 시스템 설정에 의해 달라질 수 있다.
그리고 바인딩 박스 처리 모듈(140)은 신호 세기 확인 모듈(120)을 통해 확인된 수신 세기를 이용하여 바인딩 박스를 설정하는 역할을 수행한다. 특히, 바인딩 박스 처리 모듈(140)은 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 기준으로 수신 세기의 반비례하도록 원형의 바인딩 박스를 설정할 수 있다. 이에 따라 신호 세기가 큰 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 근접한 바인딩 박스가 설정될 수 있으며, 신호 세기가 상대적으로 작은 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대해서는 해당 액세스 포인트 장치로부터 떨어진 거리에 바인딩 박스가 설정될 수 있다.
위치 판단 모듈(150)은 수집된 정보를 기초로 단말(100)의 현재 위치를 판단하는 역할을 수행한다. 특히, 본 발명의 위치 판단 모듈(150)은 신호가 수신된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 식별 정보 및 측정된 수신 세기의 크기를 서비스 장치 연동 모듈(160)을 통해 서비스 장치(300)로 전송하여 위치 측위를 요청할 수 있으며, 이에 대한 응답을 서비스 장치 연동 모듈(160)을 통해 수신하여 단말(100)의 현재 위치를 확인할 수 있다. 또한, 위치 판단 모듈(150)은 신호가 수신된 액세스 포인트 장치에 대한 식별 정보를 서비스 장치 연동 모듈(160)을 통해 서비스 장치(300)로 전송하고 서비스 장치(300)로부터 각각의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 위치 정보를 수신할 수 수신된 위치 정보를 이용하여 단말(100)의 현재 위치를 확인할 수 있다.
이때, 위치 판단 모듈(150)이 직접 단말의 위치를 확인하는 경우, 상기 액세스 포인트 장치를 기준으로 상기 신호 수신 세기를 고려하여 바인딩 박스를 설정한 후, 바인딩 박스의 외곽선이 교차하는 접점 P1, P2, P3를 추출한다. 그리고 위치 판단 모듈(150)은 상기 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 지리적인 위치를 고려하여 상기 접점 P1, P2, P3에 의해서 형성되는 영역을 확인하고, 상기 접점 P1, P2, P3에 의해서 형성되는 영역의 중심점을 단말(100)의 위치를 산출할 수 있다.
서비스 장치 연동 모듈(160)은 서비스 장치(300)와 연동하여 정보의 송수신을 지원하는 역할을 수행한다. 특히, 본 발명의 서비스 장치 연동 모듈(160)은 신호 수신 모듈(110) 및 신호 세기 확인 모듈(120)을 통해 확인된 액세스 포인트 장치 중 신호 세기를 기초로 최적의 액세스 포인트 장치를 선택하는 과정을 수행할 수 있으며, 선택된 어느 하나의 액세스 포인트 장치와 연결하는 절차를 수행할 수 있다.
그리고, 본 발명의 서비스 장치 연동 모듈(160)은 연결된 액세스 포인트 장치를 통해 서비스 장치(300)로 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 식별 정보를 전송하고 해당 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 위치 정보를 수신하거나, 서비스 장치(300)로 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 식별 정보 및 수신 세기 크기 정보를 전송하여 추정된 단말(100)의 위치 정보를 수신하는 역할을 수행할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)의 주요 모듈에 대해 설명하였다. 그러나 본 발명의 단말(100)이 상기 모듈에 한정되어 구성되는 것은 아니며, 단말(100)의 기능 수행을 위한 다양한 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 본 발명의 실시 예에 따른 단말(100)의 구체적인 동작은 후술하는 흐름도를 통해 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치(300)의 주요 구성 및 동작 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 6은 도 4에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치(300)는 단말 연동 모듈(310), 필터링 모듈(320), 바인딩 박스 처리 모듈(330) 및 단말 위치 판단 모듈(340)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, ‘모듈’은 각각 소정의 기능을 수행하는 구성 요소로서, 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 ‘모듈’은 프로그램 모듈을 의미할 수 있으며, 이는 프로세서(Processor)에 의해 실행되어 소정의 기능을 수행하는, 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 또한, 구성요소들과 '~모듈'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~모듈'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~모듈'들로 더 분리될 수 있다.
이러한, 본 발명의 단말(100)을 구성하는 각 모듈에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 단말 연동 모듈(310)은 단말(100)과 정보를 송수신하는 역할을 수행한다. 특히, 서비스 장치(300)의 단말 연동 모듈(310)은 단말(100)로부터 단말 위치 추정을 위한 다양한 정보를 수신할 수 있는데, 단말(100)로부터 탐색된 액세스 포인트 장치에 대한 식별 정보를 수신하여, 해당 액세스 포인트 장치에 대응하는 위치 정보를 단말(100)로 제공할 수 있으며, 단말(100)로부터 탐색된 액세스 포인트 장치에 대한 식별 정보와 함께 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기 정보를 수신하고 이에 따라, 후술하는 단말 위치 판단 모듈(340)에 의해 추정된 단말(100)의 위치 정보를 단말(100)로 제공하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 단말 연동 모듈(310)은 단말(100)로 다양한 위치 서비스와 관련된 정보를 제공하는 역할을 수행할 수 있는데, 예컨대 단말(100)의 위치에 따른 자원 스케쥴링, 응용 프로그램의 프리로딩(preloading), 광고 서비스 제공 등 다양한 위치 관련 서비스를 제공할 수 있게 된다.
필터링 모듈(320)은 위치 추정의 정확도를 보다 높이기 위해, 수신 세기를 기준으로 일정 값 이상이 되는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)만을 필터링하는 역할을 수행한다. 이러한 필터링 모듈(320)은 단말 연동 모듈(310)을 통해 단말(100)로부터 수신되는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 신호 수신 세기 중 기 설정된 값 이상의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)만을 이용하여 위치 측위에 사용하도록 액세스 포인트 장치를 필터링하는 역할을 수행한다. 이때, 필터링 모듈(320)은 적정 세기 범위를 갖는 둘 이상의, 바람직하게는 세 개의 액세스 포인트 장치를 선택할 수 있으며, 선택된 액세스 포인트 장치를 이용하여 단말 위치 추정을 수행하도록 지원한다.
바인딩 박스 처리 모듈(330)은 필터링 모듈(320)을 통해 필터링된 액세스 포인트 장치의 수신 세기를 이용하여 바인딩 박스를 설정하는 역할을 수행한다. 특히, 바인딩 박스 처리 모듈(330)은 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 기준으로 수신 세기의 반비례하도록 단말(100)에 대한 원형의 바인딩 박스를 설정할 수 있다. 이에 따라 신호 세기가 큰 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 근접한 바인딩 박스가 설정될 수 있으며, 신호 세기가 상대적으로 작은 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대해서는 해당 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 떨어진 거리에 바인딩 박스가 설정될 수 있다.
단말 위치 판단 모듈(340)은 수집된 정보를 기초로 단말(100)의 현재 위치를 판단하는 역할을 수행한다. 특히, 본 발명의 위치 판단 모듈(340)은 단말 연동 모듈(310)을 통해 액세스 포인트 장치에 대한 식별 정보만이 수신되었다면, 상기 액세스 포인트 장치에 대한 위치를 확인하고 이에 대한 정보를 단말 연동 모듈(310)을 통해 제공하는 역할을 수행할 수 있다.
그리고, 본 발명의 위치 판단 모듈(340)은 단말 연동 모듈(310)을 통해 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 식별 정보 및 상기 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 신호 수신 세기에 대한 정보가 함께 수신되었다면, 상기 액세스 포인트 장치를 기준으로 상기 신호 수신 세기를 고려하여 바인딩 박스를 설정한 후, 바인딩 박스의 외곽선이 교차하는 접점 P1, P2, P3를 추출하게 된다. 그리고 위치 판단 모듈(340)은 상기 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 위치를 고려하여 상기 접점 P1, P2, P3에 의해서 형성되는 영역의 중심점을 확인하고, 해당 영역의 중심점을 단말(100)의 위치를 산출하게 된다. 이때, 필터링 모듈(320)을 통해 필터링된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)만을 이용하여 단말(100)의 위치를 추정할 수 있다.
그리고 단말 위치 판단 모듈(340)은 산출된 단말(100)에 대한 위치를 단말 연동 모듈(310)을 통해 제공하는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 단말 위치 판단 모듈(340)은 다수의 액세스 포인트 장치들의 위치를 지도 상에 매핑하여 두고, 지도 상에서 단말(100)이 수집한 수신 세기 정보를 기반으로 측위에 적용할 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)를 선별하여 바인딩 박스를 설정한 후 이로부터 추출된 교점의 영역 중심점을 단말(100)의 위치로 추정할 수 있게 된다.
이러한 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치(300)의 구체적인 동작은 후술하는 흐름도를 통해 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치(300)를 구성하는 주요 모듈에 대해 설명하였다. 그러나 상기 도 6에 도시된 모듈만이 본 발명의 서비스 장치(300)를 구성하는 것은 아니며, 구현 방식에 따라 더 많은 모듈을 포함할 수 있으며, 적은 모듈로 본 발명의 서비스 장치(300)가 구현될 수도 있다. 예를 들어, 도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명의 서비스 장치(300)는 본 발명의 서비스 제공을 위한 단말(100)에 대한 정보를 저장하고 관리하거나 단말(100)을 인증하는 역할을 수행하기 위한 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 또한 본 발명의 서비스 장치(300)는 관리하는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 식별 정보에 대응하여 상기 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 지리적인 위치, 현재 연결된 단말 수 등의 정보를 저장하고 관리하는 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)에 대한 정보를 주기적으로 저장하고 관리하기 위해 본 발명의 서비스 장치(300)는 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 주기적으로 킵 얼라이브 메시지를 수신하고 이를 처리하는 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 서비스 장치(300)는 단말(100)로 액세스 포인트 장치에 대한 위치 정보만을 제공하는 경우 필터링 모듈(320) 및 바인딩 박스 처리 모듈(330)은 포함하지 않을 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법에 대해 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하여 설명하기에 앞서, 도 2 및 도 3을 통해 설명한 바와 같이, 단말(100)의 주변에 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)가 위치하고 있는 상황이며, 단말(100)은 상기 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 각각 전송되는 신호를 수신할 수 있는 상황이라고 가정하여 설명하도록 한다.
또한, 단말(100)이 상기 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 각각 수신하는 신호는 통산 단말(100)과 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205) 간의 거리에 반비례하게 되는데, 즉 단말(100)과 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)까지의 거리가 AP1 < AP2 < AP3 < AP4 < AP5이라고 할 때, 단말(100)이 수신하는 신호의 세기는 S1 > S2 > S3 > S4 > S5가 될 수 있다.
이러한 상태에서 단말(100)은 주변 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)를 탐색하고(S101), 탐색된 주변 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)로부터 수신된 신호의 수신 세기를 확인한다(S103),
그리고 단말(100)은 탐색된 주변 AP1(201), AP2(202), AP3(203), AP4(204), AP5(205)이 둘 이상이므로, 보다 정확하고 간단한 위치 추정을 위해 액세스 포인트 장치를 필터링하는 역할을 수행한다. 이때, 본 발명의 단말(100)은 수신 세기가 일정 값 이상인 AP1(201), AP2(202), AP3(203) 만을 필터링하여 선택하고, 선택된 AP1(201), AP2(202), AP3(203)만을 이용하여 단말(100)의 위치 측위를 수행할 수 있다(S105).
그리고, 본 발명의 단말(100)은 확인된 수신 세기에 반비례하도록 자신의 위치를 기준으로 원형의 바인딩 박스를 설정하게 된다(S107). 이때, 신호의 수신 세기와 반지름의 비율을 통계적으로 산출된 신호 세기와 거리와의 관계를 기반으로 설정될 수 있다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 신호의 수신 세기가 일정 값 이상인 AP1(201), AP2(202), AP3(203) 만을 필터링하여 선택할 수 있으며, 선택한 각 AP1(201), AP2(202), AP3(203)의 위치를 기준으로 단말(100)에서 수신된 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 형성한다.
그리고 단말(100)은 상기 세 개의 바인딩 박스의 외곽선이 교차하는 접점 P1, P2, P3를 추출하고(S109), 단말(100)은 상기 접점 P1, P2, P3에 의해서 형성되는 영역의 중심점을 단말(100)의 위치로 산출할 수 있다(S111).
이러한 과정을 통해 본 발명은 복잡한 수학적 계산 없이 보다 용이하게 간편하게 단말(100)의 위치를 효율적으로 추정할 수 있게 된다.
아울러, 도 7을 통해 설명한 본 발명의 단말 위치 추정 방법은 단말(100)을 중심으로 동작하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 서비스 장치(300)를 중심으로 또는 서비스 장치(300)와의 연동을 통해 동작할 수 있다.
즉, 본 발명의 단말(100)은 복수 개의 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하고, 수신 신호의 세기를 확인한 이후에, 확인된 수신 신호의 세기와 액세스 포인트 장치의 식별 정보를 서비스 장치(300)로 전송하고 서비스 장치(300)로부터 추정된 현재 위치 정보를 수신할 수 있다.
또한, 본 발명의 단말(100)은 복수 개의 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)로부터 신호를 수신하고, 수신 신호의 세기를 확인한 이후에, 신호가 수신된 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 식별 정보만을 서비스 장치(300)로 전송하고, 서비스 장치(300)로부터 해당 액세스 포인트 장치(201, 202, 203, 204, 205, ...)의 지리적인 위치 정보를 제공받아 이를 기초로 단말(100)이 직접 현재 위치를 추정할 수도 있다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법에 대해 설명하였다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법은 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체의 형태로 제공될 수도 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 구현하기 위한 기록매체에 기록되는 프로그램은 단말이 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치를 인식하는 단계, 상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계, 상기 단말이 상기 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계 및 상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 단계 등을 실행할 수 있다.
이때, 기록매체에 기록된 프로그램은 컴퓨터에서 읽히어 설치되고 실행됨으로써 전술한 기능들을 실행할 수 있다.
여기서, 컴퓨터가 기록매체에 기록된 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 기능들을 실행시키기 위하여, 전술한 프로그램은 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 컴퓨터의 장치 인터페이스(Interface)를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다.
이러한 코드는 전술한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Function Code)를 포함할 수 있고, 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수도 있다. 또한, 이러한 코드는 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조 되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터의 프로세서가 전술한 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 컴퓨터의 프로세서가 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야만 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수도 있다.
이러한, 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체는, 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)과 같은 반도체 메모리를 포함한다. 프로세서와 메모리는 특수 목적의 논리 회로에 의해 보충되거나, 그것에 통합될 수 있다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램과 이와 관련된 코드 및 코드 세그먼트 등은, 기록매체를 읽어서 프로그램을 실행시키는 컴퓨터의 시스템 환경 등을 고려하여, 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론되거나 변경될 수도 있다.
이러한 본 발명의 실시 예들에 따른 각 단계는, 컴퓨터로 실행 가능한 명령어로 구현되어 컴퓨팅 시스템에 의해 실행될 수 있다. 여기서, "컴퓨팅 시스템"은 전자 데이터 상의 동작의 수행과 함께 동작하는 하나 이상의 소프트웨어 모듈, 하나 이상의 하드웨어 모듈, 또는 그 조합으로서 정의된다. 예를 들면, 컴퓨터 시스템의 정의는 퍼스널 컴퓨터의 오퍼레이팅 시스템과 같은 소프트웨어 모듈 및 퍼스널 컴퓨터의 하드웨어 컴포넌트를 포함한다. 모듈의 물리적인 레이아웃(layout)은 중요하지 않다. 컴퓨터 시스템은 네트워크를 통하여 연결된 하나 이상의 컴퓨터를 포함할 수 있다.
마찬가지로, 컴퓨팅 시스템은 메모리 및 프로세서와 같은 내부 모듈이 전자 데이터 상의 동작의 수행과 함께 동작하는 하나의 물리적 장치로 구현될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 단말 위치 추정 방법을 위한 장치는 이하에서 설명하는 컴퓨팅 시스템을 기반으로 상술한 실시 예들을 수행하도록 구현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 위치 추정 방법을 위한 장치의 오퍼레이팅 환경을 도시한 도면이다.
도 8 및 이하의 설명은 본 발명이 구현될 수 있는 적절한 컴퓨팅 환경의 간단하고, 일반적인 설명을 제공하고자 한다. 요구사항은 아니지만, 본 발명은 컴퓨터 시스템에 의해 실행되고 있는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터 실행가능 명령어와 관련하여 기술될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈은 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다. 컴퓨터 실행가능 명령어, 관련 데이터 구조, 및 프로그램 모듈은 본 명세서에 개시된 발명의 행위를 실행하는 프로그램 코드 수단의 예를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 본 발명을 구현하는 예시적인 컴퓨팅 시스템은 프로세싱 유닛(11), 시스템 메모리(12), 및 상기 시스템 메모리(12)를 포함하는 다양한 시스템 컴포넌트를 상기 프로세싱 유닛(11)에 연결시키는 시스템 버스(10)를 포함하는 형태로된 컴퓨팅 장치를 포함한다.
프로세싱 유닛(11)은 본 발명의 특징을 구현하도록 설계된 컴퓨터-실행가능 명령어를 실행시킬 수 있다.
시스템 버스(10)는 다양한 버스 아키텍처 중의 임의의 것을 사용하는 로컬 버스, 주변 버스, 및 메모리 버스 또는 메모리 컨트롤러를 포함하는 몇 가지 유형의 버스 구조 중의 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(12)는 ROM(Read Only Memory)(12a) 및 RAM(Random Access Memory)(12b)을 포함한다. 시동중과 같은 때에 컴퓨팅 시스템 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 것을 돕는 기본 루틴을 포함하는 기본 입출력 시스템(BIOS)(13a)은 일반적으로 ROM(12a)에 저장될 수 있다.
컴퓨팅 시스템은 저장 수단을 포함할 수 있는데, 예를 들어, 하드 하드 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 하드 디스크에 정보를 기록하는 하드 디스크 드라이브(15), 자기 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 자기 디스크에 정보를 기록하는 자기 디스크 드라이브(16), 및 예를 들면, CD-ROM 또는 기타 광 매체 등의 광 디스크로부터 정보를 판독하거나 그 광 디스크에 정보를 기록하는 광 디스크 드라이브(17)를 포함할 수 있다. 하드 디스크 드라이브(15), 자기 디스크 드라이브(16), 및 광 디스크 드라이브(17)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(18), 자기 디스크 드라이브-인터페이스(19), 및 광 드라이브 인터페이스(20)에 의해 시스템 버스(10)에 접속된다.
또한, 컴퓨팅 시스템은, 저장 수단으로서 외장 메모리(21)를 더 구비할 수 있다. 상기 외장 메모리(21)는 입출력 인터페이스(24)를 통해서 시스템 버스(10)에 접속될 수 있다.
상술한 드라이브 및 그 드라이브에 의해 판독 및 기록되는 관련 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 실행가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 및 기타 데이터의 비휘발성 저장을 제공한다. 본 명세서에서 기술된 예시적인 환경은 하드 디스크(15), 자기 디스크(16) 및 광 디스크(17)를 예시하고 있으나, 이외에 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, DVD, 베루누이 카트리지(Bernoulli cartridge), RAM, ROM, 등을 포함하는, 데이터를 저장하는 다른 유형의 컴퓨터 판독가능 매체가 이용될 수 있다.
상기 프로세싱 유닛(11)에 의해 로딩되어 실행되는, 오퍼레이팅 시스템(13b), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(13c), 기타 프로그램 모듈(13d), 및 프로그램 데이터(13c)를 포함하는 하나 이상의 프로그램 모듈을 포함하는 프로그램 코드 수단은 하드 디스크(15), 자기 디스크(16), 광 디스크(17), ROM(12a) 또는 RAM(12b)에 저장될 수 있다.
아울러, 상기 컴퓨팅 시스템은, 키보드, 포인팅 장치, 마이크로폰, 조이 스틱, 게임 패드, 스캐너, 등과 같은 기타 입력 장치(22)를 통해 사용자로부터 명령 및 정보를 입력받을 수 있다. 이들 입력 장치(22)는 시스템 버스(10)에 연결된 입출력 인터페이스(24)를 통해 프로세싱 유닛(11)에 접속될 수 있다. 입출력 인터페이스(24)는 예를 들면, 직렬 포트 인터페이스, PS/2 인터페이스, 병렬 포트 인터페이스, USB 인터페이스, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 인터페이스(즉, 파이어와이어(FireWire) 인터페이스)와 같은 매우 다양한 서로 다른 인터페이스 중 임의의 것을 논리적으로 나타내거나, 다른 인터페이스의 조합까지도 논리적으로 나타낼 수 있다.
더하여, 본 발명이 적용되는 컴퓨팅 시스템은, 모니터 혹은 LCD와 같은 디스플레이 장치(26) 또는 스피커나 마이크로폰과 같은 오디오 장치(27)를 더 포함할 수 있으며, 이들은, 비디오/오디오 인터페이스(25)를 통해서 시스템 버스(10)에 접속된다. 예를 들면, 스피커 및 프린터 등의 (도시되지 않은) 기타 주변 출력 장치가 컴퓨터 시스템(420)에 또한 접속될 수 있다. 상기 비디오/오디오 인터페이스부(25)는 HDMI(High Definition Multimedia Interface), GDI(Graphics Device Interface) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명을 실행하는 컴퓨팅 시스템은, 예를 들면, 사무실-광역 또는 기업-광역 컴퓨터 네트워크, 홈 네트워크, 인트라넷, 및/또는 인터넷과 같은 네트워크에 접속 가능하다. 컴퓨터 시스템은 이러한 네트워크를 통해, 예를 들면, 원격 컴퓨터 시스템, 원격 애플리케이션, 및/또는 원격 데이터베이스와 같은 외부 소스들과의 데이터를 교환할 수 있다.
이를 위해 본 발명이 적용되는 컴퓨팅 시스템은 외부 소스로부터 데이터를 수신하고/거나 외부 소스로 데이터를 전송하는 네트워크 인터페이스(27)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 이러한 컴퓨팅 시스템은, 네트워크 인터페이스(27)를 통해서 원격지에 위치한 장치와 정보를 송수신할 수 있다. 예컨대, 컴퓨팅 시스템이 단말(100)을 의미하는 경우, 네트워크 인터페이스(27)를 통해 서비스 장치(300)와 정보를 송수신할 수 있다. 반면, 컴퓨팅 시스템이 서비스 장치(300)를 의미하는 경우, 네트워크 인터페이스(27)를 통해 단말(100)과 정보를 송수신할 수 있다. 네트워크 인터페이스(27)는, 예를 들면, 네트워크 인터페이스 카드 및 대응하는 네트워크 드라이버 인터페이스 사양(Network Driver Interface Specification: "NDIS") 스택과 같은 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈의 논리적 조합으로 나타낼 수 있다.
마찬가지로, 컴퓨터 시스템은 입출력 인터페이스(24)를 통해 외부 소스로부터 데이터를 수신하거나 외부 소스로 데이터를 전송한다. 입출력 인터페이스(24)는 모뎀(23)(예를 들면, 표준 모뎀, 케이블 모뎀, 또는 디지털 가입자선(digital subscriber line: “DSL”) 모뎀)에 연결될 수 있으며, 이러한 모뎀(23)을 통해 외부 소스로부터 데이터를 수신하고/거나 외부 소스로 데이터를 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명에 적절한 오퍼레이팅 환경을 나타내지만, 본 발명의 원리는, 필요하다면 적절한 수정으로, 본 발명의 원리를 구현할 수 있는 임의의 시스템에 채용될 수 있다. 도 8에 도시된 환경은 단지 예시적이며 본 발명의 원리가 구현될 수 있는 매우 다양한 환경의 작은 일부도 나타내지 못한다.
아울러, 본 발명의 단말 위치 추정 방법 실행 시 발생되는 다양한 정보는 도 8과 같은 컴퓨팅 시스템에 관련된 임의의 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되고 액세스될 수 있다. 예를 들면, 이러한 프로그램 모듈들의 일부 및 관련 프로그램 데이터의 일부는, 시스템 메모리(12)에 저장하기 위해, 오퍼레이팅 시스템(13b), 애플리케이션 프로그램(13c), 프로그램 모듈(13d), 및/또는 프로그램 데이터(13e)에 포함될 수 있다.
또한, 하드 디스크와 같은 대용량(mass) 저장 장치가 컴퓨팅 시스템에 연결되면, 이러한 프로그램 모듈 및 관련 프로그램 데이터는 대용량 저장 장치에 저장될 수 있다. 네트워크 환경에서, 본 발명과 관련된 프로그램 모듈 또는 그 일부는 입출력 인터페이스(24)의 모뎀(23) 또는 네트워크 인터페이스(25)를 통해 연결된 원격 컴퓨터 시스템, 예를 들어, 사용자 단말(100) 및 가맹점 단말(200)의 컴퓨팅 시스템에 관련된 시스템 메모리 및/또는 대용량 저장 장치와 같은 원격 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다. 이러한 모듈의 실행은 전술한 바와 같이 분산형 환경에서 수행될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 설명한 주제의 특정한 실시형태를 설명하였다. 기타의 실시형태들은 이하의 청구항의 범위 내에 속한다. 예컨대, 청구항에서 인용된 동작들은 상이한 순서로 수행되면서도 여전히 바람직한 결과를 성취할 수 있다. 일 예로서, 첨부도면에 도시한 프로세스는 바람직한 결과를 얻기 위하여 반드시 그 특정한 도시된 순서나 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 특정한 구현예에서, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
본 발명은 단말 위치 추정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복잡한 연산 과정 없이 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하고, 설정된 바인딩 박스의 접점의 중심점을 단말의 위치로 추정할 수 있는 단말 위치 추정 방법, 이를 위한 장치 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 액세스 포인트 장치로부터 송출되는 무선 신호를 이용하여 단말의 위치를 추정하되, 액세스 포인트 장치의 위치에서의 수신 신호 세기에 반비례하는 바인딩 박스를 설정하여 설정된 바인딩 박스의 접점으로 단말의 위치를 추정함으로써, 복잡한 수학적 계산 절차 없이 간단하고 보다 효율적인 방식으로 단말의 위치를 추정할 수 있게 된다.
이를 통해 본 발명은 서비스 산업의 발전에 이바지할 수 있으며, 더불어, 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.
100: 단말
110: 신호 수신 모듈
120: 신호 세기 확인 모듈
130: 필터링 모듈
140: 바인딩 박스 처리 모듈
150: 위치 판단 모듈
160: 서비스 장치 연동 모듈
201, 202, 203, 204: 액세스 포인트 장치
300: 서비스 장치
310: 단말 연동 모듈
320: 필터링 모듈
330: 바인딩 박스 처리 모듈
340: 단말 위치 판단 모듈
500: 통신망

Claims (18)

  1. 단말이 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치를 인식하는 단계;
    상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계;
    상기 단말이 상기 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계; 및
    상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 바인딩 박스를 설정하는 단계는 상기 단말이 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하는 단계, 및 상기 확인된 액세스 포인트 장치의 위치를 중심점으로 하여 상기 측정된 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 위치를 추정하는 단계는 상기 단말이 상기 설정된 바인딩 박스의 접점에 의해 형성되는 영역의 중심점을 현재 위치로 추정하는
    것을 특징으로 하는 단말 위치 추정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인식하는 단계는
    상기 단말이 지정된 주파수 대역의 각 채널을 하나씩 순차적으로 리슨(listen)하면서 상기 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하여 인식하거나, 각 채널로 프로브 요청(probe request) 메시지를 전송하여 이에 대한 응답으로 신호를 수신하여 인식하는 것을 특징으로 하는 단말 위치 추정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 단계 이후에,
    상기 단말이 상기 수신 세기가 기 설정된 값 이상인 액세스 포인트 장치를 선별적으로 필터링하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 위치 추정 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하는 단계는
    상기 단말이 서비스 장치로 상기 액세스 포인트 장치의 식별 정보를 전송하여 상기 액세스 포인트 장치에 대한 위치 정보를 확인하는 것을 특징으로 하는 단말 위치 추정 방법.
  6. 삭제
  7. 서비스 장치가 단말로부터 액세스 포인트 장치의 식별 정보 및 상기 액세스 포인트 장치로부터 수신된 신호에 대해 측정된 수신 세기에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상기 서비스 장치가 상기 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 단계;
    상기 서비스 장치가 상기 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 상기 단말의 현재 위치를 추정하는 단계; 및
    상기 서비스 장치가 상기 추정된 단말의 현재 위치와 관련된 위치 관련 서비스를 상기 단말로 제공하는 단계;
    를 포함하며,
    상기 바인딩 박스를 설정하는 단계는 상기 서비스 장치가 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하는 단계, 및 상기 확인된 액세스 포인트 장치의 위치를 중심점으로 하여 상기 측정된 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 위치를 추정하는 단계는 상기 서비스 장치가 상기 설정된 바인딩 박스의 접점에 의해 형성되는 영역의 중심점을 현재 위치로 추정하는
    것을 특징으로 하는 단말 위치 추정 방법.
  8. 삭제
  9. 일정 반경 내 적어도 하나 이상의 액세스 포인트 장치로부터 신호를 수신하는 인식하는 신호 수신 모듈;
    상기 신호 수신 모듈을 통해 수신된 신호의 수신 세기를 측정하는 신호 세기 확인 모듈;
    상기 신호 세기 확인 모듈을 통해 측정된 수신 세기를 이용하여 위치 추정을 위한 바인딩 박스를 설정하는 바인딩 박스 처리 모듈; 및
    상기 설정된 바인딩 박스의 접점을 추출하고, 추출된 상기 접점을 이용하여 현재 위치를 추정하는 위치 판단 모듈;
    을 포함하고,
    상기 바인딩 박스 처리 모듈은 상기 액세스 포인트 장치의 위치 정보를 확인하고 상기 확인된 액세스 포인트 장치의 위치를 중심점으로 하여 상기 측정된 수신 세기에 반비례하는 반지름을 갖는 바인딩 박스를 설정하고,
    상기 위치 판단 모듈은 상기 설정된 바인딩 박스의 접점에 의해 형성되는 영역의 중심점을 현재 위치로 추정하는
    는 것을 특징으로 하는 단말.
  10. 삭제
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