KR102598000B1 - Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment - Google Patents

Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment Download PDF

Info

Publication number
KR102598000B1
KR102598000B1 KR1020230079324A KR20230079324A KR102598000B1 KR 102598000 B1 KR102598000 B1 KR 102598000B1 KR 1020230079324 A KR1020230079324 A KR 1020230079324A KR 20230079324 A KR20230079324 A KR 20230079324A KR 102598000 B1 KR102598000 B1 KR 102598000B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
firefighter
unit
firefighting
signals
Prior art date
Application number
KR1020230079324A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
구진모
김상준
강충식
Original Assignee
주식회사 디비콤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디비콤 filed Critical 주식회사 디비콤
Priority to KR1020230079324A priority Critical patent/KR102598000B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102598000B1 publication Critical patent/KR102598000B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0205Details
    • G01S5/0221Receivers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/01Determining conditions which influence positioning, e.g. radio environment, state of motion or energy consumption
    • G01S5/013Identifying areas in a building
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S2205/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S2205/01Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications
    • G01S2205/09Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications for tracking people

Abstract

본 발명은 소방 무선통신 보조설비의 소방관 측위 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명은 지휘통제소에서 무선통신 보조 설비를 이용하여, 재난지역에 출동하여 구조활동을 하고 있는 소방관의 구조에 대한 상황판단을 신속하게 할 수 있도록 하고, 근거리에 위치한 소방관을 출동시켜 구조 대상의 소방관에 대한 빠른 구조활동이 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a firefighter positioning device and method for firefighting wireless communication auxiliary equipment. The present invention uses wireless communication auxiliary equipment at the command and control center to quickly determine the situation for the rescue of firefighters who are dispatched to a disaster area and are performing rescue activities, and dispatches firefighters located nearby to rescue the firefighter. It is characterized by enabling rapid rescue activities.

Description

소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치 및 방법{Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment}{Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment}

본 발명은 재난지역에 출동한 소방관의 측위 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지휘통제소에서 무선통신 보조 설비를 이용하여, 재난지역에 출동하여 구조활동을 하고 있는 소방관의 위치를 실시간으로 확인하여 빠른 구조활동이 가능하도록 한 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a positioning technology for firefighters dispatched to a disaster area. More specifically, the command and control center uses wireless communication auxiliary equipment to confirm the location of firefighters dispatched to a disaster area and performing rescue activities in real time and quickly This relates to a device and method for firefighter positioning using firefighting wireless communication equipment that enables rescue activities.

일반적으로, 화재 또는 재난상황 등이 발생되는 경우 현장에 소방관이 출동하게 되는데, 지휘통제소에서는 현장에서 활동중인 소방관을 실시간으로 지휘하기 위하여 소방관의 위치 및 안전 상태를 확인할 필요가 있다.Generally, when a fire or disaster occurs, firefighters are dispatched to the scene, and the command and control center needs to check the location and safety status of firefighters in order to direct firefighters active at the scene in real time.

현장에서 활동중인 소방관의 사고나 부상이 발생되거나 지원 요청 등이 발생되는 경우 지휘통제소에서는 이에 대한 신속한 지원이 필요하고, 필요시 인근에 위치한 소방관을 급파하는 지원이 필요하다.If an accident or injury occurs to a firefighter active in the field or a request for assistance occurs, the command and control center needs prompt support, and if necessary, dispatch of nearby firefighters.

이와 같은 지휘통제를 위한 종래 기술로써, 대한민국 등록특허 10-1751960호(소방관용 개인 안전 알림 장치)가 있다. 이 종래 기술에서는 소방관이 화재 진압시 건물붕괴, 유독가스 질식 등의 이유로 바닥에 쓰러져 일정시간 움직이지 않는 것을 움직임 센서를 통하여 감지하고, 오디오 부저에서 직접 초음파를 발생하여 소방관의 위치추적을 용이하게 한다.As a prior art for such command and control, there is Republic of Korea Patent No. 10-1751960 (Personal safety notification device for firefighters). In this conventional technology, a motion sensor detects when a firefighter falls to the floor and does not move for a certain period of time due to building collapse or toxic gas suffocation when extinguishing a fire, and directly generates ultrasonic waves from the audio buzzer to facilitate the firefighter's location tracking. .

그러나, 이와 같은 종래 기술은 소방관의 위치 추적을 위해 지휘통제실에 초음파 수신장치를 구비하여야 하고, 사고발생 이전의 소방관의 위치확인이 어려울 뿐만 아니라 사고발생 위치를 특정하는데 어려움이 있다.However, this prior art requires an ultrasonic receiver to be installed in the command and control room to track the location of firefighters, and it is difficult not only to confirm the location of firefighters before an accident, but also to specify the location of the accident.

또 다른 종래 기술로써 대한민국 공개특허 10-2016-0073755호(응급상황 호출을 위한 개인경보 안전 시스템 및 그 방법)가 있다. 이 종래기술에서는 근거리 소방 무선통신(zigbee)을 이용하여 응급신호를 송신하게 되어 있으며, 소방관들이 몸에 부착하는 개인경보 안전 시스템들 간에 메시 토폴로지(mesh topology) 내지는 애드-훅(ad-hoc) 네트워크를 형성하도록 되어 있다. 또한, 건물에 이미 구비 되어있는 무센 센서 노드가 있는 경우 그 무선 센서노드를 이용하여 응급 신호를 전달하도록 되어 있다.Another prior art is Korean Patent Publication No. 10-2016-0073755 (Personal alarm safety system and method for calling emergency situations). In this prior art, emergency signals are transmitted using short-distance firefighting wireless communication (zigbee), and a mesh topology or ad-hoc network is used between the personal alarm safety systems that firefighters attach to their bodies. It is designed to form. Additionally, if there is a wireless sensor node already installed in the building, emergency signals are transmitted using the wireless sensor node.

그러나, 이와 같은 종래 기술은 화재발생지역에서의 무선센서 노드의 사용 가능성이 매우 낮으며, 응급상황 발생시 인근에 동료 소방관이 없을 경우 메시 토폴로지(mesh topology) 내지는 애드-훅(ad-hoc)네트워크 형성이 어려워 응급구조에 어려움을 겪게 되는 문제점이 있다.However, this prior art has a very low possibility of using wireless sensor nodes in fire areas, and when an emergency occurs and there are no fellow firefighters nearby, a mesh topology or ad-hoc network is formed. There is a problem that makes emergency rescue difficult due to this difficulty.

본 발명의 목적은 지휘통제소에서 무선통신 설비를 이용하여, 재난지역에 출동하여 구조활동을 하고 있는 소방관의 위치를 신속하게 판단할 수 있도록 하고, 근거리에 위치한 소방관을 출동시켜 구조 대상의 소방관에 대한 빠른 구조활동이 가능하도록 한 소방 무선통신 설비의 소방관의 위치측위 장치 및 방법을 제공하는데 있다.The purpose of the present invention is to use wireless communication facilities at the command and control center to quickly determine the location of firefighters who are dispatched to a disaster area and performing rescue activities, and to dispatch firefighters located nearby to provide information on firefighters subject to rescue. The purpose is to provide a device and method for positioning firefighters using firefighting wireless communication equipment to enable rapid rescue operations.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치는, 건물의 외부에 설치되어 소방 및 업무용 무선신호, FM신호, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 송수신하는 도너 유닛: 상기 도너 유닛에서 송신된 도너유닛신호를 분배하여 송출하고, 수신되는 리모트유닛신호들을 결합하여 상기 도너 유닛으로 송신하는 메인 유닛; 및 상기 건물내 각 층의 음영지역에 각기 고정 설치되어 상기 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 송신 서비스하는 리모트 유닛들;을 포함하되, 상기 리모트 유닛들은 화재 현장에 출동한 소방관의 무전기로부터 송신된 소방용신호 또는 업무용신호의 파워레벨을 검출하여 그에 따른 파워검출신호를 출력하는 파워 검출기; 및 상기 파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 건물의 층상에서의 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산하는 제3마이크로프로세서;를 포함하고, 상기 메인 유닛은 상기 리모트 유닛들의 상기 제3마이크로프로세서로부터 수신되는 거리들을 이용하여 상기 소방관의 위치를 추정하는 제2마이크로프로세서를 포함한다.In order to achieve the above object, the firefighter positioning device of the firefighting wireless communication facility according to the present invention is a donor unit installed outside the building to transmit and receive firefighting and business wireless signals, FM signals, and DMB (Digital Multimedia Broadcasting) signals: a main unit that distributes and transmits the donor unit signal transmitted from the donor unit, and combines the received remote unit signals to transmit to the donor unit; And remote units that are fixedly installed in each shaded area of each floor in the building to transmit and service the firefighting signal, business signal, FM signal, and DMB signal; wherein the remote units are radios of firefighters dispatched to the fire scene. A power detector that detects the power level of a firefighting signal or business signal transmitted from and outputs a power detection signal accordingly; And a third microprocessor that calculates the distance between the remote unit and the firefighter on the floor of the building by substituting the power detection signal into the in-building radio wave attenuation level equation, wherein the main unit is the first of the remote units. 3It includes a second microprocessor that estimates the location of the firefighter using distances received from the microprocessor.

또한, 상기 파워 검출기는, 해당 리모트 유닛을 통해 상기 도너 유닛에 송신되는 소방용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제1파워검출신호를 출력하는 제1파워 검출기; 및 해당 리모트 유닛을 통해 상기 도너 유닛에 송신되는 업무용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제2파워검출신호를 출력하는 제2파워 검출기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power detector includes: a first power detector that detects the power of a fire-fighting signal transmitted to the donor unit through a corresponding remote unit and outputs a first power detection signal at a corresponding level; And a second power detector that detects the power of the business signal transmitted to the donor unit through the corresponding remote unit and outputs a second power detection signal at the corresponding level.

또한, 상기 제3마이크로프로세서는 상기 제1파워검출신호 또는 상기 제2파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.In addition, the third microprocessor calculates the distance between the remote unit and the firefighter by substituting the first power detection signal or the second power detection signal into the in-building radio wave attenuation level equation.

또한, 상기 제2마이크로프로세서는 해당 건물의 동일 층상에 설치된 상기 리모트 유닛들의 상기 제3마이크로프로세서로부터 각기 수신되는 복수 개의 거리들을 각각 반경으로 하는 원들의 중첩 위치를 상기 소방관의 위치로 추정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second microprocessor estimates the position of the firefighter as the location of the overlap of circles whose radii are a plurality of distances received from the third microprocessor of the remote units installed on the same floor of the building. Do it as

또한, 상기 리모트 유닛은 상기 무전기 및 제2멀티플렉서를 통해 공급되는 소방용신호를 대역필터링하는 제1대역필터; 상기 제1대역필터에서 대역필터링된 신호를 저잡음증폭하는 저잡음증폭기; 상기 저잡음증폭기에서 공급되는 초단파 대역의 신호를 발진기의 국부발진신호와 혼합하여 극초단파 대역의 신호로 변환하는 혼합기; 상기 혼합기에서 공급되는 극초단파 대역의 신호를 대역필터링하는 제2대역필터; 상기 제2대역필터서 공급되는 신호의 이득을 자동으로 조절하여 출력하는 자동이득제어기; 및 상기 자동이득제어기에서 공급되는 신호를 고출력 증폭하는 고출력증폭기;를 구비한 소방용신호 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the remote unit includes a first band filter for band filtering the firefighting signal supplied through the radio and the second multiplexer; a low-noise amplifier for low-noise amplifying the signal band-filtered in the first band-pass filter; A mixer that mixes the signal in the microwave band supplied from the low noise amplifier with the local oscillation signal of the oscillator and converts it into a signal in the microwave band; a second band filter for band filtering the microwave band signal supplied from the mixer; an automatic gain controller that automatically adjusts and outputs the gain of the signal supplied from the second band filter; And a high-output amplifier that amplifies the signal supplied from the automatic gain controller to high output.

또한, 상기 제3마이크로프로세서에서 구한 거리는 모뎀을 통해 상기 제2마이크로프로세서에 전달되는 것을 특징으로 한다.In addition, the distance calculated by the third microprocessor is transmitted to the second microprocessor through a modem.

또한, 상기 메인 유닛은 결합된 형태로 수신되는 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 분기된 형태로 변환하여 출력하고, 반대 경로로 수신되는 상기 신호들을 결합된 형태로 변환하여 출력하는 제3멀티플렉서 및 제4멀티플렉서; 상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 상기 소방용신호를 수신처리하는 소방용신호 수신부; 상기 제4멀티플렉서로부터 공급되는 소방용신호를 송신처리하는 소방용신호 송신부; 상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 업무용신호를 수신처리하는 업무용신호 수신부; 상기 제4멀티플렉서로부터 공급되는 업부용신호를 송신처리하는 업무용신호 송신부; 상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 FM신호를 수신처리하는 FM신호 수신부; 및 상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 DMB신호를 수신처리하는 DMB신호 수신부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the main unit converts and outputs firefighting signals, business signals, FM signals, and DMB signals received in a combined form into a branched form, and converts and outputs the signals received through the opposite path into a combined form. 3 multiplexer and 4 multiplexer; a fire-fighting signal receiving unit that receives and processes the fire-fighting signal supplied from the third multiplexer; a fire-fighting signal transmission unit that transmits and processes fire-fighting signals supplied from the fourth multiplexer; a business signal receiving unit that receives and processes business signals supplied from the third multiplexer; a business signal transmission unit that transmits and processes the business signal supplied from the fourth multiplexer; an FM signal receiving unit that receives and processes the FM signal supplied from the third multiplexer; and a DMB signal receiving unit that receives and processes the DMB signal supplied from the third multiplexer.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 방법은, 건물내 각 층의 음영지역에 고정 설치된 리모트 유닛들에서, 소방관이 휴대한 무전기로부터 송신된 소방용신호 또는 업무용신호를 검출하여 그에 따른 파워검출신호를 출력하는 파워레벨 검출 단계; 상기 리모트 유닛들이 상기 파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산하는 거리 계산 단계; 및 상기 메인 유닛이 해당 건물의 동일 층상에 설치된 상기 리모트 유닛들로부터 각기 수신되는 복수 개의 거리들을 각각 반경으로 하는 원들의 중첩 위치를 상기 소방관의 위치로 추정하는 소방관 위치 추정 단계;를 포함한다.In order to achieve the above object, the firefighter positioning method of the firefighting wireless communication facility according to the present invention is to receive a firefighting signal or business signal transmitted from a radio carried by the firefighter from remote units fixedly installed in the shaded area of each floor in the building. A power level detection step of detecting and outputting a power detection signal accordingly; A distance calculation step in which the remote units calculate the distance between the remote unit and the firefighter by substituting the power detection signal into an in-building radio wave attenuation level equation; and a firefighter position estimation step in which the main unit estimates the position of the firefighter as the position of the firefighter, with the overlapped position of circles having radii being a plurality of distances received from the remote units installed on the same floor of the building.

또한, 상기 메인 유닛은 상기 리모트 유닛들의 설치 위치를 바탕으로 상기 소방관이 위치한 층상을 추정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the main unit is characterized in that it estimates the floor on which the firefighter is located based on the installation positions of the remote units.

본 발명에 따른 소방 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치 및 방법에 따르면, 재난현장에 투입된 소방관의 위치를 실시간으로 확인할 수 있으며, 비상상황 발생시 지휘통제소에서 소방관의 위치를 신속 정확하게 파악하여 구조할 수 있는 효과가 있다. According to the firefighter location positioning device and method of the firefighting wireless communication facility according to the present invention, the location of firefighters deployed to the disaster scene can be confirmed in real time, and when an emergency situation occurs, the command and control center can quickly and accurately determine the location of the firefighter and rescue the firefighter. There is an effect.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치의 전체 블록도이다.
도 2는 도너 유닛의 상세 블록도이다.
도 3은 메인 유닛의 상세 블록도이다.
도 4는 리모트 유닛의 상세 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 소방관의 위치측위 원리 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 방법의 순서도이다.
Figure 1 is an overall block diagram of a firefighter positioning device in a firefighting wireless communication facility according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a detailed block diagram of a donor unit.
Figure 3 is a detailed block diagram of the main unit.
Figure 4 is a detailed block diagram of the remote unit.
Figure 5 is a diagram illustrating the principle of positioning a firefighter according to the present invention.
Figure 6 is a flowchart of a firefighter location location method of a firefighting wireless communication facility according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. First, it should be noted that when adding reference numerals to components in each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the present invention, if a detailed description of a related known configuration or function is determined to be obvious to those skilled in the art or may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치의 전체 블록도이고, 도 2는 도너 유닛의 상세 블록도이고, 도 3은 메인 유닛의 상세 블록도이고, 도 4는 리모트 유닛의 상세 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 소방관의 위치측위 원리 설명도이다.Figure 1 is an overall block diagram of the firefighter location determination device of the firefighting wireless communication facility according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a detailed block diagram of the donor unit, Figure 3 is a detailed block diagram of the main unit, and Figure 4 is a detailed block diagram of the main unit. It is a detailed block diagram of the remote unit, and Figure 5 is an explanatory diagram of the principle of positioning a firefighter according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치는 도너 유닛(DU: Donor Unit)(100); 메인 유닛(MU: Main Unit)(200) 및 복수 개의 리모트 유닛(RU: Remote Unit)(300)을 포함한다.Referring to Figure 1, the firefighter positioning device of the firefighting wireless communication facility according to the present invention includes a donor unit (DU: Donor Unit) 100; It includes a main unit (MU: Main Unit) 200 and a plurality of remote units (RU: Remote Units) 300.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치의 작용을 도 2 내지 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 소방관은 무전기를 휴대하고 재난현장에 투입되어 메인 유닛(200)이 설치된 지휘통제소의 지휘통제를 받아 재난조치를 취하는 사람이다. The operation of the firefighter positioning device of the firefighting wireless communication facility according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 to 5 as follows. Here, a firefighter is a person who carries a radio and is deployed to a disaster site to take disaster measures under command and control from a command and control center where the main unit 200 is installed.

도너 유닛(100)은 건물의 외부에 설치되어 소방용 무선신호 및 업무용 무선신호, FM신호, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 송수신한다.The donor unit 100 is installed outside the building and transmits and receives firefighting wireless signals, business wireless signals, FM signals, and DMB (Digital Multimedia Broadcasting) signals.

이를 위해 도너 유닛(100)은 제1멀티플렉서(110A) 및 제2멀티플렉서(110B),소방용신호 수신부(120R) 및 소방용신호 송신부(120T), 업무용신호 수신부(130R) 및 업무용신호 송신부(130T), FM신호 수신부(140), DMB신호 수신부(150), 제1모뎀(160) 및 제1마이크로프로세서(170)를 포함한다.For this purpose, the donor unit 100 includes a first multiplexer (110A) and a second multiplexer (110B), a fire-fighting signal receiver (120R) and a fire-fighting signal transmitter (120T), a business signal receiver (130R) and a business signal transmitter (130T), It includes an FM signal receiver 140, a DMB signal receiver 150, a first modem 160, and a first microprocessor 170.

제1멀티플렉서(110A)는 안테나(ANT100)를 통해 결합된 형태로 수신되는 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 분기된 형태로 변환하여 출력하고, 반대 경로로 수신되는 상기 신호들을 결합된 형태로 변환하여 상기 안테나(ANT100)에 출력한다.The first multiplexer (110A) converts and outputs firefighting signals, business signals, FM signals, and DMB signals received in a combined form through the antenna (ANT100) into branched forms, and combines the signals received in the opposite path. It is converted into a form and output to the antenna (ANT100).

소방용신호 수신부(120R)는 상기 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 소방용신호를 수신처리한다. 이를 위해 상기 소방용신호 수신부(120R)는 제1대역필터(121R), 저잡음증폭기(LNA)(122R), 발진기(123R), 혼합기(124R), 제2대역필터(125R), 자동이득제어기(126R) 및 고출력 증폭기(127R)를 포함한다.The fire-fighting signal receiver 120R receives and processes the fire-fighting signal supplied from the first multiplexer 110A. For this purpose, the firefighting signal receiver (120R) includes a first band filter (121R), a low noise amplifier (LNA) (122R), an oscillator (123R), a mixer (124R), a second band filter (125R), and an automatic gain controller (126R). ) and a high-power amplifier (127R).

제1대역필터(121R)는 상기 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 소방용신호를 대역필터링한다. 저잡음증폭기(LNA)(122R)는 상기 제1대역필터(121R)에서 대역필터링된 미약한 신호를 저잡음증폭한다. 혼합기(124R)는 상기 저잡음증폭기(122R)에서 공급되는 극초단파(예: 450MHz) 대역의 신호를 발진기(123R)의 국부발진신호와 혼합하여 초단파(예: 20~70MHz) 대역의 신호로 변환한다. 제2대역필터(125R)는 상기 혼합기(124R)에서 공급되는 초단파 대역의 신호를 대역필터링한다. 자동이득제어기(126R)는 상기 제2대역필터(125R)에서 공급되는 신호의 이득을 자동으로 조절하여 출력한다. 고출력 증폭기(127R)는 상기 자동이득제어기(126R)에서 공급되는 신호를 고출력 증폭한다.The first band filter (121R) band filters the firefighting signal supplied from the first multiplexer (110A). The low noise amplifier (LNA) 122R amplifies the weak signal band-filtered by the first band filter 121R with low noise. The mixer 124R mixes the signal in the microwave (e.g., 450 MHz) band supplied from the low-noise amplifier 122R with the local oscillation signal of the oscillator 123R and converts it into a signal in the ultra-high wave (e.g., 20 to 70 MHz) band. The second band filter 125R band filters the signal in the microwave band supplied from the mixer 124R. The automatic gain controller 126R automatically adjusts and outputs the gain of the signal supplied from the second band filter 125R. The high-output amplifier 127R amplifies the signal supplied from the automatic gain controller 126R to high output.

소방용신호 송신부(120T)는 제2멀티플렉서(110B)로부터 공급되는 소방용신호를 송신처리한다. 이를 위해 상기 소방용신호 송신부(120T)는 제1대역필터(121T), 저잡음증폭기(LNA)(122T), 발진기(123T), 혼합기(124T), 제2대역필터(125T), 자동이득제어기(126T) 및 고출력 증폭기(127T)를 포함한다.The fire-fighting signal transmitter 120T transmits and processes the fire-fighting signal supplied from the second multiplexer 110B. For this purpose, the firefighting signal transmitter (120T) includes a first band filter (121T), a low noise amplifier (LNA) (122T), an oscillator (123T), a mixer (124T), a second band filter (125T), and an automatic gain controller (126T). ) and a high-power amplifier (127T).

제1대역필터(121T)는 제2멀티플렉서(110B)로부터 공급되는 소방용신호를 대역필터링한다. 저잡음증폭기(LNA)(122T)는 상기 제1대역필터(121T)에서 대역필터링된 신호를 저잡음증폭한다. 혼합기(124T)는 상기 저잡음증폭기(122T)에서 공급되는 초단파(예: 20~70MHz) 대역의 신호를 발진기(123T)의 국부발진신호와 혼합하여 극초단파(예: 450MHz) 대역의 신호로 변환한다. 제2대역필터(125T)는 상기 혼합기(124T)에서 공급되는 극초단파 대역의 신호를 대역필터링한다. 자동이득제어기(126T)는 상기 제2대역필터(125T)에서 공급되는 신호의 이득을 자동으로 조절하여 출력한다. 고출력 증폭기(127T)는 상기 자동이득제어기(126T)에서 공급되는 신호를 고출력 증폭한다.The first band filter (121T) band filters the firefighting signal supplied from the second multiplexer (110B). The low noise amplifier (LNA) 122T amplifies the signal band-filtered by the first band filter 121T with low noise. The mixer 124T mixes the signal in the microwave (e.g., 20 to 70 MHz) band supplied from the low-noise amplifier 122T with the local oscillation signal of the oscillator 123T and converts it into a signal in the microwave (e.g., 450 MHz) band. The second band filter 125T band-filters the signal in the microwave band supplied from the mixer 124T. The automatic gain controller 126T automatically adjusts and outputs the gain of the signal supplied from the second band filter 125T. The high-output amplifier 127T amplifies the signal supplied from the automatic gain controller 126T to high output.

업무용신호 수신부(130R)는 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 업무용신호를 상기 소방용신호 수신부(120R)에서 소방용신호를 수신처리하는 것과 같이 수신처리한다. The business signal receiver 130R receives and processes the business signal supplied from the first multiplexer 110A in the same way that the fire-fighting signal receiver 120R receives and processes the fire-fighting signal.

이를 위해 업무용신호 수신부(130R)는 제1대역필터(131R), 저잡음증폭기(132R), 발진기(133R), 혼합기(134R), 제2대역필터(135R), 자동이득제어기(136R) 및 고출력 증폭기(137R)를 포함한다.For this purpose, the business signal receiver (130R) includes a first band filter (131R), a low noise amplifier (132R), an oscillator (133R), a mixer (134R), a second band filter (135R), an automatic gain controller (136R), and a high output amplifier. Includes (137R).

업무용신호 송신부(130T)는 제2멀티플렉서(110B)로부터 공급되는 업무용신호를 상기 소방용신호 송신부(120T)에서 소방용신호를 송신처리하는 것과 같이 송신처리한다. 이를 위해 업무용신호 송신부(130T)는 제1대역필터(131T), 저잡음증폭기(132T), 발진기(133T), 혼합기(134T), 제2대역필터(135T), 자동이득제어기(136T) 및 고출력 증폭기(137T)를 포함한다.The business signal transmission unit 130T transmits and processes the business signal supplied from the second multiplexer 110B in the same way that the firefighting signal transmission unit 120T transmits and processes the firefighting signal. For this purpose, the business signal transmitter (130T) includes a first band filter (131T), a low noise amplifier (132T), an oscillator (133T), a mixer (134T), a second band filter (135T), an automatic gain controller (136T), and a high output amplifier. Includes (137T).

FM신호 수신부(140)는 상기 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 FM신호를 수신처리한다. 이를 위해 상기 FM신호 수신부(140)는 대역필터(141), 저잡음증폭기(142), 자동이득제어기(143) 및 고출력 증폭기(144)를 포함한다.The FM signal receiver 140 receives and processes the FM signal supplied from the first multiplexer 110A. For this purpose, the FM signal receiver 140 includes a band filter 141, a low noise amplifier 142, an automatic gain controller 143, and a high output amplifier 144.

대역필터(141)는 상기 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 FM신호를 대역필터링한다. 저잡음증폭기(142)는 상기 제대역필터(141)에서 대역필터링된 미약한 신호를 저잡음증폭한다. 자동이득제어기(143)는 상기 저잡음증폭기(142)에서 공급되는 신호의 이득을 자동으로 조절하여 출력한다. 고출력 증폭기(144)는 자동이득제어기(143)에서 공급되는 신호를 고출력 증폭한다.The band filter 141 band filters the FM signal supplied from the first multiplexer 110A. The low-noise amplifier 142 amplifies the weak signal band-filtered by the band-pass filter 141 with low noise. The automatic gain controller 143 automatically adjusts and outputs the gain of the signal supplied from the low noise amplifier 142. The high-output amplifier 144 amplifies the signal supplied from the automatic gain controller 143 to high output.

DMB신호 수신부(150)는 상기 제1멀티플렉서(110A)로부터 공급되는 DMB신호를 상기 FM신호수신부(140)와 같이 수신처리한다. 이를 위해 상기 DMB신호 수신부(150)는 대역필터(151), 저잡음증폭기(152), 자동이득제어기(153) 및 고출력 증폭기(154)를 포함한다.The DMB signal receiver 150 receives and processes the DMB signal supplied from the first multiplexer 110A like the FM signal receiver 140. For this purpose, the DMB signal receiving unit 150 includes a bandpass filter 151, a low noise amplifier 152, an automatic gain controller 153, and a high output amplifier 154.

제2멀티플렉서(110B)는 상기 소방용신호 수신부(120R), 업무용신호 수신부(130R), FM신호 수신부(140) 및 DMB신호 수신부(150)로부터 각기 공급되는 신호들을 결합된 형태로 변환하여 메인 유닛(200)에 출력하고, 상기 메인 유닛(200)으로부터 공급되는 결합된 신호들을 분기된 형태로 변환하여 소방용신호 송신부(120T) 및 업무용신호 송신부(130T)에 출력한다. The second multiplexer (110B) converts the signals supplied from the firefighting signal receiver (120R), the business signal receiver (130R), the FM signal receiver (140), and the DMB signal receiver (150) into a combined form and converts them into a combined form ( 200), and the combined signals supplied from the main unit 200 are converted into branched forms and output to the firefighting signal transmission unit 120T and the business signal transmission unit 130T.

제1마이크로프로세서(170)는 제1모뎀(160)을 통해 상기 메인 유닛(200)의 제어를 받아 도너 유닛(100)의 각부를 제어함과 아울러 감시하는 기능을 수행한다. The first microprocessor 170 receives control from the main unit 200 through the first modem 160 and controls each part of the donor unit 100 and performs a monitoring function.

메인 유닛(MU: Main Unit)(200)은 상기 도너 유닛(100)에서 송신된 도너유닛신호를 분배하여 건물의 각 층상에 설치된 리모트 유닛(300A-300N)들에 송출하고, 상기 리모트 유닛(300)들로부터 수신된 리모트유닛신호들을 상기 도너 유닛(100)으로 송신하며, 상기 도너 유닛(100) 및 리모트 유닛(300)들을 감시 및 제어하는 역할을 수행한다.The main unit (MU: Main Unit) 200 distributes the donor unit signal transmitted from the donor unit 100 and transmits it to the remote units (300A-300N) installed on each floor of the building, and the remote unit (300) ) transmits remote unit signals received from the donor unit 100, and serves to monitor and control the donor unit 100 and the remote unit 300.

이를 위해 상기 메인 유닛(200)은 제3멀티플렉서(210A), 제4멀티플렉서(210B), 소방용신호 수신부(220R), 소방용신호 송신부(220T), 업무용신호 수신부(230R), 업무용신호 송신부(230T), FM신호 수신부(240), DMB신호 수신부(250), 직류전원공급장치(PSU: Power Supply Unit)(260A), RF(Radio Frequency) 컴바이너(260B), 제2모뎀(270A), 제3모뎀(270B) 및 제2마이크로프로세서(280)를 포함한다.For this purpose, the main unit 200 includes a third multiplexer (210A), a fourth multiplexer (210B), a fire-fighting signal receiver (220R), a fire-fighting signal transmitter (220T), a business signal receiver (230R), and a business signal transmitter (230T). , FM signal receiving unit 240, DMB signal receiving unit 250, DC power supply unit (PSU: Power Supply Unit) (260A), RF (Radio Frequency) combiner (260B), second modem (270A), 3Includes a modem (270B) and a second microprocessor (280).

제3멀티플렉서(210A)는 상기 도너 유닛(100)을 통해 결합된 형태로 수신되는 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 분기된 형태로 변환하여 출력하고, 반대 경로로 수신되는 상기 신호들을 결합된 형태로 변환하여 상기 도너 유닛(100)에 출력한다.The third multiplexer (210A) converts and outputs firefighting signals, business signals, FM signals, and DMB signals received in a combined form through the donor unit 100 in a branched form, and outputs the signals received in the opposite path. It is converted into a combined form and output to the donor unit 100.

메인 유닛(200)의 소방용신호 수신부(220R), 소방용신호 송신부(220T), 업무용신호 수신부(230R), 업무용신호 송신부(230T), FM신호 수신부(240), DMB신호 수신부(250)는 상기 도우 유닛(100)의 소방용신호 수신부(120R) 및 소방용신호 송신부(120T), 업무용신호 수신부(130R) 및 업무용신호 송신부(130T), FM신호 수신부(140), DMB신호 수신부(150)들과 동일한 내부 구성을 가지며, 동일하게 작용한다.The fire-fighting signal reception unit (220R), fire-fighting signal transmission unit (220T), business signal reception unit (230R), business signal transmission unit (230T), FM signal reception unit 240, and DMB signal reception unit 250 of the main unit 200 are the above-mentioned dough. The same interior as the fire-fighting signal receiver (120R) and fire-fighting signal transmitter (120T), the business signal receiver (130R) and the business signal transmitter (130T), the FM signal receiver (140), and the DMB signal receiver (150) of the unit 100. It has the same composition and functions the same way.

제4멀티플렉서(210B)는 소방용신호 수신부(220R), 업무용신호 수신부(230R), FM신호 수신부(240) 및 DMB신호 수신부(250)로부터 각기 공급되는 신호들을 결합된 형태로 변환하여 출력하고, 반대 경로로 수신되는 상기 신호들을 결합된 형태로 변환하여 출력한다. The fourth multiplexer (210B) converts the signals supplied from the fire-fighting signal receiver (220R), the business signal receiver (230R), the FM signal receiver 240, and the DMB signal receiver 250 into a combined form and outputs the reverse. The signals received through the path are converted into a combined form and output.

RF 컴바이너(260B)는 상기 제4멀티플렉서(210B)에 의해 결합된 신호들을 RF 신호의 결합 형태로 변환하여 리모트 유닛(200) 측으로 송신한다. The RF combiner 260B converts the signals combined by the fourth multiplexer 210B into a combined RF signal and transmits it to the remote unit 200.

제2마이크로프로세서(280)는 제2모뎀(270A)을 통해 상기 도너 유닛(100)의 상태를 감시함과 아울러 원격제어를 수행하고, 제3모뎀(270B)을 통해서는 리모트 유닛(300)들의 상태를 감시함과 아울러 원격제어를 수행한다.The second microprocessor 280 monitors the status of the donor unit 100 through the second modem 270A and performs remote control, and controls the remote units 300 through the third modem 270B. Monitors the status and performs remote control.

또한, 메인 유닛(200)이 위치한 지휘통제소(방재실)의 서비스를 위하여 필요한 신호들을 안테나(ANT200)를 통해 송수신한다.In addition, signals necessary for the service of the command and control center (disaster prevention room) where the main unit 200 is located are transmitted and received through the antenna (ANT200).

리모트 유닛(RU: Remote Unit)(300A-300N)들은 각각 건물내 각 층의 음영지역에 고정 설치되어 상기 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 서비스한다.Remote units (RU: Remote Units) (300A-300N) are fixedly installed in the shaded area of each floor of the building to service the firefighting signal, business signal, FM signal, and DMB signal.

이를 위해 상기 리모트 유닛(300A-300N)들은 각각 제5멀티플렉서(310A) 및 제6멀티플렉서(310B), 소방용신호 수신부(320R) 및 소방용신호 송신부(320T), 업무용신호 수신부(330R) 및 업무용신호 송신부(330T), FM신호 수신부(340), DMB신호 수신부(350), 제4모뎀(360) 및 제3마이크로프로세서(370)를 포함한다.For this purpose, the remote units (300A-300N) include a 5th multiplexer (310A) and a 6th multiplexer (310B), a firefighting signal receiver (320R) and a firefighting signal transmitter (320T), a business signal receiver (330R), and a business signal transmitter, respectively. (330T), FM signal reception unit 340, DMB signal reception unit 350, fourth modem 360, and third microprocessor 370.

제5멀티플렉서(310A)는 상기 메인 유닛(200)으로부터 결합된 형태로 송신되는 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 분기된 형태로 변환하여 출력하고, 소방관의 무전기로부터 무선으로 송신된 후 수신되는 신호들을 결합된 형태로 변환하여 상기 메인 유닛(200)에 출력한다.The fifth multiplexer (310A) converts the firefighting signal, business signal, FM signal, and DMB signal transmitted in a combined form from the main unit 200 into a branched form and outputs it, and then wirelessly transmits it from the firefighter's radio. The received signals are converted into a combined form and output to the main unit 200.

제6멀티플렉서(310B)는 상기 제5멀티플렉서(310A)를 통해 출력된 후, 상기 소방용신호 수신부(320R), 업무용신호 수신부(330R), FM신호 수신부(340) 및 DMB신호 수신부(350)들을 통해 각기 수신되는 신호들을 결합된 형태로 변환하여 안테나(ANT300)를 통해 소방관들의 무전기들에 송신하고, 상기 안테나(ANT300)을 통해 상기 무전기들로부터 수신되는 무전기 신호들을 분기된 형태로 변환하여 소방용신호 송신부(320T) 및 업무용신호 송신부(330T)에 출력한다. The sixth multiplexer (310B) is output through the fifth multiplexer (310A) and then output through the firefighting signal receiver (320R), the business signal receiver (330R), the FM signal receiver (340), and the DMB signal receiver (350). A firefighting signal transmitter converts the individually received signals into a combined form and transmits them to firefighters' radios through an antenna (ANT300), and converts the radio signals received from the radios through the antenna (ANT300) into a branched form. (320T) and output to the business signal transmitter (330T).

리모트 유닛(300A-300N)의 소방용신호 수신부(320R) 및 소방용신호 송신부(320T), 업무용신호 수신부(330R) 및 업무용신호 송신부(330T), FM신호 수신부(340), DMB신호 수신부(350)는 상기 도너 유닛(100)의 소방용신호 수신부(120R) 및 소방용신호 송신부(120T), 업무용신호 수신부(130R) 및 업무용신호 송신부(130T), FM신호 수신부(140), DMB신호 수신부(150)들과 동일한 내부 구성을 가지며, 동일하게 작용한다.The fire-fighting signal receiver (320R) and fire-fighting signal transmitter (320T), the business signal receiver (330R) and the business signal transmitter (330T), the FM signal receiver (340), and the DMB signal receiver (350) of the remote unit (300A-300N) are The fire-fighting signal receiver (120R) and the fire-fighting signal transmitter (120T) of the donor unit 100, the business signal receiver (130R) and the business signal transmitter (130T), the FM signal receiver 140, and the DMB signal receiver 150. They have the same internal structure and function the same.

그리고, 상기 리모트 유닛(300A-300N)들은 화재 현장에 출동한 소방관과의 측위를 위한 제1파워 검출기(321) 및 제2파워 검출기(331)를 각기 포함한다.In addition, the remote units (300A-300N) each include a first power detector 321 and a second power detector 331 for positioning with firefighters dispatched to the fire scene.

제1파워 검출기(321)는 제6멀티플렉서(310B)로부터 소방용신호 송신부(320T)에 출력되는 소방용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제1파워검출신호를 출력한다. 여기서, 상기 소방용신호는 화재 현장에 출동한 소방관의 무전기로부터 무선으로 송신된 후 안테나(ANT300) 및 제6멀티플렉서(310B)를 통해 송신되는 무전기 신호이다.The first power detector 321 detects the power of the fire-fighting signal output from the sixth multiplexer 310B to the fire-fighting signal transmitter 320T and outputs a first power detection signal at the corresponding level. Here, the firefighting signal is transmitted wirelessly from the radio of the firefighter dispatched to the fire scene and then transmitted through the antenna (ANT300) and the sixth multiplexer (310B). It's a signal.

제2파워 검출기(331)는 제6멀티플렉서(310B)로부터 업무용신호 송신부(330T)에 출력되는 업무용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제2파워검출신호를 출력한다. The second power detector 331 detects the power of the business signal output from the sixth multiplexer 310B to the business signal transmission unit 330T and outputs a second power detection signal at a level corresponding to the power.

화재 현장에 출동한 소방관의 무전기로부터 무선으로 송신된 후 안테나(ANT300) 및 제6멀티플렉서(310B)를 통해 송신되는 무전기 신호이다.This is a radio signal transmitted wirelessly from the radio of a firefighter dispatched to the fire scene and then transmitted through the antenna (ANT300) and the sixth multiplexer (310B).

제3마이크로프로세서(370)는 상기 제1파워 검출기(321)에서 검출된 제1파워검출신호 또는 제2파워 검출기(321)에서 검출된 제2파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 리모트 유닛과 소방관(무전기) 간의 거리를 계산한다. 여기서, 거리는 리모트 유닛(300)의 안테나(ANT300)를 중심으로 하는 원의 반경에 해당된다.The third microprocessor 370 substitutes the first power detection signal detected by the first power detector 321 or the second power detection signal detected by the second power detector 321 into the in-building radio wave attenuation level equation. to calculate the distance between the remote unit and the firefighter (radio). Here, the distance corresponds to the radius of a circle centered on the antenna (ANT300) of the remote unit 300.

상기 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식의 예로써, 다음과 같은 거리종속 경로 손실모델을 적용할 수 있다. 이 거리종속 경로 손실모델에 따르면 실내의 경로 손실은 거리에 대하여 지수적으로 증가한다.As an example of the in-building radio wave attenuation level equation, the following distance-dependent path loss model can be applied. According to this distance-dependent path loss model, indoor path loss increases exponentially with distance.

여기서, 은 평균 경로 손실을 의미하고, 는 기준거리(예: 1m)를 의미하고, n은 경로손실이 거리에 대하여 얼마나 빠르게 증가하는가를 나타내는 평균 경로손실 지수를 의미하고, d는 송신기와 수신기의 거리를 의미하고, 를 갖는 제로평균대수 정규 분포를 의미한다.here, means the average path loss, refers to the reference distance (e.g. 1m), n refers to the average path loss index indicating how quickly the path loss increases with distance, d refers to the distance between the transmitter and receiver, Is It means a zero-mean lognormal distribution with .

상기 기준거리 는 자유공간 경로손실(free space path loss)에 의하여 사용주파수에 따라 적용되어 계산되며, 평균경로지수 n은 실내의 형태 및 송,수신 경로 상의 물체들을 고려하여 결정된다. 예를 들어, 오피스(office), 소프트 파티션(Soft partition) 조건에서의 n은 2.6이 적용되고, 오피스(office), 하드 파티션(Hard partition) 조건에서의 n은 4가 적용된다.The above reference distance is calculated by applying it according to the frequency of use by free space path loss, and the average path index n is determined by considering the shape of the room and objects on the transmission and reception paths. For example, in office and soft partition conditions, n is 2.6, and in office and hard partition conditions, n is 4.

제3마이크로프로세서(370)에서 상기와 같이 구한 거리는 모뎀(360), 제5멀티플렉서(310A) 및 메인 유닛(200)의 모뎀(270B)을 통해 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)에 전달된다.The distance calculated as above from the third microprocessor 370 is transmitted to the second microprocessor 280 of the main unit 200 through the modem 360, the fifth multiplexer 310A, and the modem 270B of the main unit 200. is delivered to

상기 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)는 상기 리모트 유닛(300A-300N)들로부터 수신되는 해당 리모트 유닛과 소방관(무전기의 안테나) 간의 거리를 바탕으로 소방관의 위치를 추정(측위)하게 되는데, 이를 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다. The second microprocessor 280 of the main unit 200 estimates (positions) the location of the firefighter based on the distance between the remote unit and the firefighter (antenna of the radio) received from the remote units 300A-300N. This is explained in more detail with reference to FIG. 5 as follows.

여기서, 상기 소방관의 무전기는 상기 메인 유닛(200)이 위치한 지휘통제소의 제어에 의해 교신이 가능한 상태가 되며, 리모트 유닛(300A-300N)들 중에서 해당 리모트 유닛을 통해 상기 메인 유닛(20)과 무선통신을 할 수 있다.Here, the firefighter's radio is in a state of being able to communicate under the control of the command and control center where the main unit 200 is located, and wirelessly communicates with the main unit 20 through the corresponding remote unit among the remote units 300A-300N. communication is possible.

도 5에서는 리모트 유닛(300A)으로부터 수신되는 리모트 유닛(300A)과 소방관 간의 거리가 'a'이고, 리모트 유닛(300B)으로부터 수신되는 리모트 유닛(300B)과 소방관 간의 거리가 'b'이고, 리모트 유닛(300C)으로부터 수신되는 리모트 유닛(300C)과 소방관 간의 거리가 'c'인 경우, 상기 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)가 상기 거리(a-c)를 이용하여 소방관의 위치를 추정하는 원리를 예시적으로 나타낸 것이다. 여기서, 상기 리모트 유닛(300A-300C)은 해당 건물의 동일 층상에 설치된 것을 예로 하여 설명한다.In Figure 5, the distance between the remote unit (300A) received from the remote unit (300A) and the firefighter is 'a', the distance between the remote unit (300B) received from the remote unit (300B) and the firefighter is 'b', and the remote When the distance between the remote unit (300C) and the firefighter received from the unit (300C) is 'c', the second microprocessor 280 of the main unit 200 determines the location of the firefighter using the distance (a-c). This is an example showing the principle of estimation. Here, the remote units (300A-300C) will be described as an example of being installed on the same floor of the building.

이와 같은 경우, 상기 제2마이크로프로세서(280)는 상기 거리(a-c)를 반경으로 하는 3개 원(C1-C3)의 중첩 위치를 소방관의 위치(좌표)로 추정한다. 여기서, 상기 리모트 유닛(300A-300N)들은 건물의 해당 층상에 고정 설치된 것이므로, 이들의 설치 위치를 바탕으로 소방관이 위치한 층상을 확인할 수 있고, 해당 층상에서의 소방관의 위치를 상기와 같은 과정을 통해 구한 복수 개의 거리를 이용하여 추정할 수 있게 된다. In this case, the second microprocessor 280 estimates the overlapping position of three circles (C1-C3) whose radii are the distance (a-c) as the position (coordinates) of the firefighter. Here, since the remote units (300A-300N) are fixedly installed on the corresponding floor of the building, the floor where the firefighter is located can be confirmed based on their installation location, and the location of the firefighter on the corresponding floor can be determined through the above process. It can be estimated using the plurality of distances obtained.

지휘통제소에서는 상기와 같이 재난현장에 투입된 소방관들의 위치를 추정하여 구조 대상의 소방관에 대한 빠른 구조활동을 할 수 있게 된다.The command and control center estimates the locations of the firefighters deployed to the disaster scene as described above, enabling quick rescue activities for the firefighters targeted for rescue.

상기 리모트 유닛(300A-300N)들이 설치된 위치는 각각의 제3마이크로프로세서(370)들로부터 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)에 전달되어 그 메인 유닛(200) 내의 저장장치에 저장된다.The locations where the remote units (300A-300N) are installed are transmitted from each of the third microprocessors (370) to the second microprocessor (280) of the main unit (200) and stored in a storage device within the main unit (200). do.

예를 들어, 임의의 층상에 설치된 하나의 리모트 유닛에서만 소방관의 무전기로부터 무전기신호(예: 제1파워검출신호, 제2파워검출신호)가 검출된 경우, 제3마이크로프로세서(370)는 상기 설명에서와 같이 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식을 이용하여 해당 리모트 유닛과 소방관(무전기) 간의 거리를 구하여 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)에 송신한다. 따라서, 상기 제2마이크로프로세서(280)는 상기 거리를 근거로 소방관이 위치한 해당 층을 인식하여 메인 유닛(200)의 표시장치(예: LCD)에 표시한다. For example, when a radio signal (e.g., a first power detection signal, a second power detection signal) is detected from a firefighter's radio only in one remote unit installed on a certain floor, the third microprocessor 370 is configured as described above. As in, the distance between the remote unit and the firefighter (radiophone) is calculated using the in-building radio wave attenuation level equation and transmitted to the second microprocessor 280 of the main unit 200. Accordingly, the second microprocessor 280 recognizes the floor where the firefighter is located based on the distance and displays it on the display device (eg, LCD) of the main unit 200.

다른 예로써, 상기 리모트 유닛(300A-300N)들 중에서 동일 층상의 복수 개의 리모트 유닛들에서 상기 무전기 신호가 검출된 경우, 해당 리모트 유닛의 제3마이크로프로세서(370)에서는 상기 설명에서와 같이 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식을 이용하여 해당 리모트 유닛과 소방관(무전기) 간의 거리를 구하여 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)에 송신한다. 따라서, 상기 메인 유닛(200)의 제2마이크로프로세서(280)는 상기 설명에서와 같이 각각의 거리를 반경으로 하는 복수 개의 원의 중첩 위치를 소방관의 위치(좌표)로 추정할 수 있게 된다.As another example, when the radio signal is detected in a plurality of remote units on the same floor among the remote units (300A-300N), the third microprocessor 370 of the remote unit performs in-building as described above. Using the radio wave attenuation level equation, the distance between the remote unit and the firefighter (radio radio) is calculated and transmitted to the second microprocessor 280 of the main unit 200. Accordingly, the second microprocessor 280 of the main unit 200 can estimate the overlapping position of a plurality of circles with each distance as a radius as the position (coordinates) of the firefighter, as described above.

한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 방법에 대한 순서도이다.Meanwhile, Figure 6 is a flowchart of a firefighter location location method of a firefighting wireless communication facility according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 방법은 파워레벨 검출 단계(S1), 거리 계산 단계(S2), 소방관 위치 추정 단계(S3)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the firefighter location location method of the firefighting wireless communication facility according to the present invention includes a power level detection step (S1), a distance calculation step (S2), and a firefighter location estimation step (S3).

이와 같은 본원발명의 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 방법을 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The firefighter positioning method of the firefighting wireless communication equipment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 as follows.

파워레벨 검출 단계(S1)에서, 건물내 각 층의 음영지역에 고정 설치된 리모트 유닛(300A-300N)들은 소방관이 휴대한 무전기로부터 송신된 소방용신호 또는 업무용신호를 검출하여 그에 따른 파워검출신호를 출력한다. In the power level detection step (S1), remote units (300A-300N) fixedly installed in the shaded areas of each floor in the building detect firefighting signals or business signals transmitted from radios carried by firefighters and output power detection signals accordingly. do.

거리 계산 단계(S2)에서, 리모트 유닛(300A-300N)들은 상기 파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산한다.In the distance calculation step (S2), the remote units (300A-300N) calculate the distance between the remote unit and the firefighter by substituting the power detection signal into the in-building radio wave attenuation level equation.

소방관 위치 추정 단계(S3)에서, 메인 유닛(200)은 상기 리모트 유닛(300A-300N)들 중에서 해당 건물의 동일 층상의 리모트 유닛으로부터 각기 수신되는 복수 개의 거리들을 각각 반경으로 하는 원의 중첩 위치를 상기 소방관의 위치로 추정한다. 여기서, 메인 유닛(200)은 상기 리모트 유닛(300A-300N)들의 설치 위치를 바탕으로 소방관이 위치한 층상을 추정할 수 있다.In the firefighter location estimation step (S3), the main unit 200 determines the overlapping position of a circle whose radius is a plurality of distances received from the remote units on the same floor of the building among the remote units 300A-300N. It is assumed to be the location of the firefighter. Here, the main unit 200 can estimate the floor where the firefighter is located based on the installation positions of the remote units (300A-300N).

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. Although the preferred embodiments have been described and illustrated above to illustrate the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described, and does not depart from the scope of the technical idea. Those skilled in the art will appreciate that many changes and modifications are possible to the present invention. Accordingly, all such appropriate changes, modifications and equivalents shall be considered to fall within the scope of the present invention.

100 : 도너 유닛 110A : 제1멀티플렉서
110B : 제2멀티플렉서 120R : 소방용신호 수신부
120T : 소방용신호 송신부 130R : 업무용신호 수신부
130T : 업무용신호 송신부 140 : FM신호 수신부
150 : DMB신호 수신부 160 : 제1모뎀
170 : 제1마이크로프로세서 200 : 메인 유닛
300A-300N : 리모트 유닛
100: Donor unit 110A: First multiplexer
110B: 2nd multiplexer 120R: Firefighting signal receiver
120T: Firefighting signal transmitting unit 130R: Business signal receiving unit
130T: Business signal transmitting unit 140: FM signal receiving unit
150: DMB signal receiver 160: 1st modem
170: first microprocessor 200: main unit
300A-300N: remote unit

Claims (9)

건물의 외부에 설치되어 소방 및 업무용 무선신호, FM신호, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 신호를 송수신하는 도너 유닛:
상기 도너 유닛에서 송신된 도너유닛신호를 분배하여 송출하고, 수신되는 리모트유닛신호들을 결합하여 상기 도너 유닛으로 송신하는 메인 유닛; 및
상기 건물내 각 층의 음영지역에 각기 고정 설치되어 상기 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 송신 서비스하는 리모트 유닛들;을 포함하되,
상기 리모트 유닛들은
화재 현장에 출동한 소방관의 무전기로부터 송신된 소방용신호 또는 업무용신호의 파워레벨을 검출하여 그에 따른 파워검출신호를 출력하는 파워 검출기; 및
상기 파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 건물의 동일 층상에서의 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산하는 제3마이크로프로세서;를 포함하고,
상기 메인 유닛은
상기 리모트 유닛들의 상기 제3마이크로프로세서로부터 수신되는 거리들을 이용하여 상기 소방관의 위치를 추정하는 제2마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
Donor unit installed outside the building to transmit and receive wireless signals, FM signals, and DMB (Digital Multimedia Broadcasting) signals for firefighting and business purposes:
a main unit that distributes and transmits the donor unit signal transmitted from the donor unit, and combines the received remote unit signals to transmit to the donor unit; and
Remote units are fixedly installed in each shaded area of each floor in the building to transmit and service the firefighting signal, business signal, FM signal, and DMB signal;
The remote units are
A power detector that detects the power level of a fire-fighting signal or business signal transmitted from the radio of a firefighter dispatched to a fire scene and outputs a power detection signal accordingly; and
A third microprocessor that calculates the distance between the remote unit and the firefighter on the same floor of the building by substituting the power detection signal into the in-building radio wave attenuation level equation,
The main unit is
A firefighter location determination device of a firefighting wireless communication facility, comprising a second microprocessor that estimates the location of the firefighter using distances received from the third microprocessor of the remote units.
제1항에 있어서,
상기 파워 검출기는,
해당 리모트 유닛을 통해 상기 도너 유닛에 송신되는 소방용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제1파워검출신호를 출력하는 제1파워 검출기; 및
해당 리모트 유닛을 통해 상기 도너 유닛에 송신되는 업무용신호의 파워를 검출하여 그에 따른 레벨의 제2파워검출신호를 출력하는 제2파워 검출기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to paragraph 1,
The power detector is,
a first power detector that detects the power of the fire-fighting signal transmitted to the donor unit through the corresponding remote unit and outputs a first power detection signal at a corresponding level; and
A second power detector that detects the power of the business signal transmitted to the donor unit through the remote unit and outputs a second power detection signal at the corresponding level. Firefighter positioning of the firefighting wireless communication facility, comprising a. Device.
제2항에 있어서,
상기 제3마이크로프로세서는
상기 제1파워검출신호 또는 상기 제2파워검출신호를 인빌딩 전파감쇄레벨 수학식에 대입하여 해당 리모트 유닛과 소방관 간의 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to paragraph 2,
The third microprocessor is
A firefighter positioning device in a firefighting wireless communication facility, characterized in that the distance between the remote unit and the firefighter is calculated by substituting the first power detection signal or the second power detection signal into the in-building radio wave attenuation level equation.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 제2마이크로프로세서는
해당 건물의 동일 층상에 설치된 상기 리모트 유닛들의 상기 제3마이크로프로세서로부터 각기 수신되는 복수 개의 거리들을 각각 반경으로 하는 원들의 중첩 위치를 상기 소방관의 위치로 추정하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to claim 1 or 3,
The second microprocessor is
A firefighter in a fire-fighting wireless communication facility, characterized in that the position of the firefighter is estimated as the position of the firefighter by overlapping positions of circles each having a radius of a plurality of distances received from the third microprocessor of the remote units installed on the same floor of the building. Location determination device.
제1항에 있어서,
상기 리모트 유닛은
상기 무전기 및 제2멀티플렉서를 통해 공급되는 소방용신호를 대역필터링하는 제1대역필터;
상기 제1대역필터에서 대역필터링된 신호를 저잡음증폭하는 저잡음증폭기;
상기 저잡음증폭기에서 공급되는 초단파 대역의 신호를 발진기의 국부발진신호와 혼합하여 극초단파 대역의 신호로 변환하는 혼합기;
상기 혼합기에서 공급되는 극초단파 대역의 신호를 대역필터링하는 제2대역필터;
상기 제2대역필터서 공급되는 신호의 이득을 자동으로 조절하여 출력하는 자동이득제어기; 및
상기 자동이득제어기에서 공급되는 신호를 고출력 증폭하는 고출력증폭기;를 구비한 소방용신호 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to paragraph 1,
The remote unit is
A first band filter for band filtering the firefighting signal supplied through the radio and the second multiplexer;
a low-noise amplifier for low-noise amplifying the signal band-filtered in the first band-pass filter;
A mixer that mixes the signal in the microwave band supplied from the low noise amplifier with the local oscillation signal of the oscillator and converts it into a signal in the microwave band;
a second band filter for band filtering the microwave band signal supplied from the mixer;
an automatic gain controller that automatically adjusts and outputs the gain of the signal supplied from the second band filter; and
A firefighter positioning device for a firefighting wireless communication facility, comprising a firefighting signal transmitter having a high output amplifier that amplifies the signal supplied from the automatic gain controller to high output.
제1항에 있어서,
상기 제3마이크로프로세서에서 구한 거리는 모뎀을 통해 상기 제2마이크로프로세서에 전달되는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to paragraph 1,
A firefighter positioning device in a firefighting wireless communication facility, characterized in that the distance obtained from the third microprocessor is transmitted to the second microprocessor through a modem.
제1항에 있어서,
상기 메인 유닛은
결합된 형태로 수신되는 소방용신호, 업무용신호, FM신호 및 DMB신호를 분기된 형태로 변환하여 출력하고, 반대 경로로 수신되는 상기 신호들을 결합된 형태로 변환하여 출력하는 제3멀티플렉서 및 제4멀티플렉서;
상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 상기 소방용신호를 수신처리하는 소방용신호 수신부;
상기 제4멀티플렉서로부터 공급되는 소방용신호를 송신처리하는 소방용신호 송신부;
상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 업무용신호를 수신처리하는 업무용신호 수신부;
상기 제4멀티플렉서로부터 공급되는 업부용신호를 송신처리하는 업무용신호 송신부;
상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 FM신호를 수신처리하는 FM신호 수신부; 및
상기 제3멀티플렉서로부터 공급되는 DMB신호를 수신처리하는 DMB신호 수신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방 무선통신 설비의 소방관 위치측위 장치.
According to paragraph 1,
The main unit is
A third multiplexer and a fourth multiplexer convert and output firefighting signals, business signals, FM signals and DMB signals received in a combined form into a branched form, and convert and output the signals received in the opposite path into a combined form. ;
a fire-fighting signal receiving unit that receives and processes the fire-fighting signal supplied from the third multiplexer;
a fire-fighting signal transmission unit that transmits and processes fire-fighting signals supplied from the fourth multiplexer;
a business signal receiving unit that receives and processes business signals supplied from the third multiplexer;
a business signal transmission unit that transmits and processes the business signal supplied from the fourth multiplexer;
an FM signal receiving unit that receives and processes the FM signal supplied from the third multiplexer; and
A DMB signal receiver that receives and processes the DMB signal supplied from the third multiplexer.
삭제delete 삭제delete
KR1020230079324A 2023-06-20 2023-06-20 Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment KR102598000B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230079324A KR102598000B1 (en) 2023-06-20 2023-06-20 Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230079324A KR102598000B1 (en) 2023-06-20 2023-06-20 Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102598000B1 true KR102598000B1 (en) 2023-11-06

Family

ID=88748258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230079324A KR102598000B1 (en) 2023-06-20 2023-06-20 Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102598000B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120088326A (en) * 2011-01-31 2012-08-08 주식회사 케이티 Method for measuring position using access point and apparatus therefor
KR102261085B1 (en) * 2020-11-13 2021-06-04 주식회사 디비콤 Calculation Method of Position and Electronic Device supporting the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120088326A (en) * 2011-01-31 2012-08-08 주식회사 케이티 Method for measuring position using access point and apparatus therefor
KR102261085B1 (en) * 2020-11-13 2021-06-04 주식회사 디비콤 Calculation Method of Position and Electronic Device supporting the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9257028B2 (en) Dual-network locator and communication system for emergency services personnel
EP0133378B1 (en) Distress radiolocation method and system
US7652571B2 (en) Graphical user interface for emergency apparatus and method for operating same
US9936365B1 (en) Alarm method and system
US20050079818A1 (en) Wireless communications system
KR102598000B1 (en) Positioning device and method for firefighters of firefighting wireless communication equipment
US9704378B2 (en) Rescuer locator using bidirectional signal transmitter
US20210083757A1 (en) Passive extender communication system for wireless elevator communication
KR101935258B1 (en) Radio communication auxiliary equipment for fire fighting and radio communication repeating system for fire fighting comprising the same
KR102488764B1 (en) The location tracking system of firefighter using wireless communication assistance equipment for firefighting
CN112866921B (en) System and method for positioning and scheduling ship firefighters
JP2005094181A (en) Remote monitoring radio relay system and relay wireless device
CN115942292A (en) Mobile emergency communication system based on wireless ad hoc network technology
KR101803304B1 (en) Radio telecommunication system for the firefighting
JP2011097172A (en) Hand microphone
KR101164712B1 (en) System and method for pursuit a lost child
RU2456192C1 (en) System of warning track repair gang about train approach
KR102213937B1 (en) Radio communication auxiliary system
KR101729016B1 (en) Firefighting radio order system by using fire and work for the radio
KR101627617B1 (en) System and method for searching location using rf radar
KR102424253B1 (en) Automatic radio frequency control system for wireless communication in buildings
US8965335B2 (en) Detector of uplink frequencies with feedback
KR102363767B1 (en) Wireless communication relay system and relay method between the main equipment of the central control room and the radio in the moving body
KR200279891Y1 (en) Accident preventing System of inner tunnel using radically leakage coaxial cable
KR200497241Y1 (en) Wireless communication auxiliary equipment system transmitting disaster broadcasting using building terminal box or household terminal box of the transmission line equipment in broadcast joint reception facility, and remote equipment therefor

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant