KR20030060405A

KR20030060405A - 노변정류장 근거리무선통신 기지국을 이용한 단말의 위치파악 및 위치전달 방법

Info

Publication number: KR20030060405A
Application number: KR1020020001094A
Authority: KR
Inventors: 하헌범; 김규남; 오성세; 김경완
Original assignee: 주식회사 컨버시스
Priority date: 2002-01-09
Filing date: 2002-01-09
Publication date: 2003-07-16

Abstract

본 발명은 개인 및 차량의 위치를 파악함에 있어 각 단말이 접속한 근거리무선통신망 기지국의 IP Address를 기준으로 활용하는 것이다. 각 기지국을 노변 정류장 등에 설치함으로써 무선인터넷 사용자를 위한 서비스 커버리지로 활용 가능할 뿐 아니라 정류장을 정차 또는 지나가는 차량 내 단말기가 정류장에 설치된 근거리무선통신 기지국에 접속할 때 차량의 위치를 알 수 있도록 해 준다.

각 단말기는 기지국에 접속 시 각 기지국의 IP Address를 인터넷 망 등을 통해 전용서버에 전달하며 전용서버는 접속한 모든 단말의 위치를 기존에 알고 있는 기지국 설치 위치DB를 통해 파악할 수 있다.

이와 같은 접속 방식은 기존 이동통신망이 제공하는 위치파악솔루션 구현방법에 비해 저가로 실현할 수 있으며 각 차량에 광고용 단말기가 설치된 경우 실시간 광고정보 입수가 가능하다.

Description

노변 정류장 근거리무선통신 기지국을 이용한 단말의 위치 파악 및 위치 전달방법{Method to locate terminal and transfer the location of terminal by using wireless local area network access point by the roadside}

본 발명은 개인 또는 차량 내 단말의 위치를 파악하고 이 정보를 집중화 하여 활용키 위한 다수의 방법 중 운용비용을 절감할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

개인의 위치를 알고자 하는 노력이 최근에 많이 시도되었으며 특히 GPS 위성 신호를 자유롭게 사용할 수 있음에 따라 위성 GPS를 이용한 위치파악이 상용화되어 널리 활용되고 있다. 특히 GPS 위성 수신기가 소형화 되고 저가격화 되어 이동통신용 개인휴대단말기 내에 구현되어 3세대 이동전화가 출현하기 전부터 GPS 내장 이동통신 단말기를 사용할 수 있게 되었다. 또한 단독형 GPS 단말기는 차량 내에 설치되어 CNS(Car Navigation System)의 한 부분으로 사용되고 있다. 위성 GPS가 제공하는 수 십미터의 정밀도는 시내 및 지방에서 지도를 연계한 자기위치 파악 및 특정 위치 탐색의 일을 가능토록 한다.

GPS수신기를 사용하지 않고 개인의 위치를 파악하는 방법 중 다른 한 가지는 기지국에 이동통신 단말기가 접속할 때 기지국이 단말기에게 보내는 시스템 정보 중 기지국 위치 관련정보를 추출하여 활용하는 방안이다. 이 경우 단말기는 기지국이 서비스를 제공하는 커버리지 정도의 정밀도를 갖는 위치 정보를 가질 수 있다.

도 1은 기존 이동통신망을 사용한 위치파악 방법이다. 기지국(120)의 서비스영역(140) 내에 단말기(150)가 위치한 경우 이동통신 단말기(150)는 우선적으로 기지국(120)과 통화채널을 설정하기 위한 일을 하게 된다. 이동통신단말기(150)는 기지국(120)으로부터 기지국(120) 내에 설치되어 있는 GPS수신기로부터의 위치정보를 서비스 영역(140) 내 단말기들에게 보내준다. 기지국 커버리지는 적게는 수백미터로부터 수 킬로 혹은 수십 킬로까지 미치므로 수백미터 커버리지 반경을 갖는 도심에서 단말기는 동일하게 수백미터의 위치 편차를 가지게 된다. 비록 이동전화사업자가 이러한 단말기들의 위치 정보를 가지고 있으나 일반 개인 또는 특정회사가 이 정보를 사용하기 위해서는 각 단말기의 위치정보 즉 정확히 해당 접속 기지국의 위치를 개인이 보유한 단말 또는 회사의 위치관리서버 등에 정보를 보내주어야 한다. 현재 보편화된 방법으로는 운용사업자가 제공하는 이동통신 단문서비스를 통해 위치정보를 상대방에게 보내고 있다.

도 2는 GPS를 사용한 단말위치의 파악 및 전달방법을 나타내었다. GPS 수신기는 이동통신단말기와 연결되어 있어 GPS수신기(250)가 가지고 있는 위치정보를 이동통신단말기(240)에게 보낸다. 이동통신단말기(240)는 위치정보를 이동통신망을 통해 무선으로 정보를 원하는 곳에 보내게 된다. 이 경우 GPS수신기로부터의 위치정보는 도 1의 이동통신망 기지국의 위치를 활용하는 위치정밀도에 비해 훨씬 높은 수 십 미터 정도의 정밀도를 가지게 된다. 이 경우에도 정보를 보내는 방법은 단문서비스 또는 무선인터넷을 사용할 수 있다.

도 2의 GPS수신기가 내장된 이동통신 단말기(240)가 차량에 장착된 경우 차량의 위치를 파악하고 필요한 지점을 찾아가기 위한 방법으로 활용될 수 있다.

차량의 위치를 파악하고 원하는 지점까지의 안내 뿐 아니라 막힌 길을 피해 다른 길을 알려주는 등의 서비스를 여러가지 기술적인 측면에서 검토하고 있으며 ITS(Intelligent Transport System)의 중요부분으로 간주할 수 있다. 이러한 서비스를 위해서는 크게 두 가지 요소를 고려하여야 한다. 첫번째로는 각 도로 또는 지점 별로 차량의 통행량을 산출하여야 한다. 즉 각 차량의 위치를 파악할 수 있어야 한다. 위에서 언급한 각 차량 내에 GPS수신기가 장착된 무선단말기가 해당 차량의 위치를 보낼 수 있으나 차량의 이동 단위 별로 이동통신망에 접속하여 정보를 보내기 위해 많은 비용을 지불해야 한다.

이러한 비용을 최소화하는 또 다른 방법으로 각 주요도로 또는 감시가 필요 되는 도로에 비콘 또는 차량통행감지 센서를 설치하여 실시간으로 차량의 통행대수를 파악하고 이 정보를 센터에 보내는 방법이 있다. 각 도로에 설치된 센서는 전용회선을 통하여 센터에 접속되어있다. 센서로부터 차량의 거리는 수 미터 또는 수 십 미터 정도로 이를 무선화하기 위한 시스템의 하드웨어, 소프트웨어의 구축비용은 수 백 미터 또는 수 킬로의 커버리지를 갖는 이동통신망에 비해 저렴한 접속비용을 얻게 된다.

센터는 센서가 설치된 모든 도로의 교통량 정보를 획득하여 보유함으로써 이를 필요로 하는 업체 또는 개인에게 인터넷망 등을 통해 정보를 제공하게 된다.

하지만 이경우 센서는 단순히 교통량만을 감지하는 기능을 가지고 있어 특정 차량의 위치를 알 수는 없는 단점이 있다.

본 발명은 특정한 차량 또는 단말을 보유하고 있는 개인의 위치를 파악함에 있어서 이동통신망에 비해 저렴한 비용으로 목적을 달성할 수 있는 방법을 고안하였다. 또한 도로 상에 설치된 비콘 또는 센서가 각 차량 또는 단말의 고유번호를 식별하지 못해 특정 단말 또는 차량의 위치를 파악하지 못하는 단점을 해소하였다.

도 1은 기존 이동통신망을 사용한 위치 파악 방법을 도시한 것이다

도 2는 GPS를 사용한 단말기 위치파악 및 전달방법을 도시한 것이다

도 3은 본 발명에 따른 단말기 위치파악 및 전달방법을 도시한 것이다

도 4는 본 발명에 따른 망 접속구성도를 도시한 것이다

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110,120,210,220 ; 이동통신망 기지국 150,240 ; 이동통신단말기

130,140 ; 이동통신망기지국 커버리지 310,313,316,318 ; 정류장

320,321,322,323,402,403,404 ; 근거리무선통신 기지국(Access Point)

311,312,317,319 ; 근거리무선통신 기지국 커버리지

315,405 ; 근거리무선통신 단말기 230 ; 위성

250 ; GPS 수신기 314 ; 차량

401 ; 전용서버 406 ; 가입자 인증

407 ; Virtual IP Address 할당

본 발명을 구성하기 위한 단말기와 기지국의 통신방식은 근거리무선 통신에 주로 사용되는 무선랜 또는 블루투스 등이 응용될 수 있다.

각 단말의 위치는 무선랜 또는 블루투스와 같은 근거리무선통신 기지국 위치를 참조로 하며 기지국 또는 AP(Access Point)의 설치가 연속되어 있는 경우 GPS수신기를 별도로 구비하지 않아도 십 수 미터 또는 수 십 미터 정도의 정밀도를 제공하게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 단말 위치파악 및 전달방법을 나타내었다. AP(Access Point)는 도로변 정류장의 표지판등의 시설물에 설치될 수 있으며 주변 수 십 미터 또는 수백미터까지도 커버리지를 가질 수 있다. 무선인터넷 가입자 곧 무선랜 등 서비스 가입자는 무선랜카드와 같은 단말이 장착된 노트북컴퓨터 또는 PDA 등을 통해 정류장 인근 커버리지 내에서 통신을 할수 있으며 인터넷서비스를 이용할 수 있다. 또한 무선랜카드와 같은 근거리무선통신 단말이 장착된 차량이 정류장에 접근하는 경우 또는 이미 특정 정류장이 제공하는 커버리지 내로 들어 온 경우 해당 정류장에 설치된 AP와 접속이 가능하게 된다.

차량(314) 내에는 각 정류장에 설치된 AP와 접속을 위해 근거리무선통신단말기(315)를 설치 하였다. 차량(314)이 정류장 2(313)가 제공하는 커버리지(312) 내로 진입 또는 위치하면 근거리무선통신 단말기(315)는 정류장 2(313)에 설치된 AP 2(321)와 무선으로 접속하게 된다. 근거리 무선통신 단말기(315)는 AP 2(321)가 제공하는 무선자원을 통해 가입자 인증 후 인터넷망에 접속할 수 있다.

차량 내 단말기(315)가 정류장 2의 AP 2(321)에 접속 후 필요한 정보를 송수신한 후 다시 출발하여 정류장 1(310)을 향해 계속 진행하는 경우 커버리지 영역을 지나게 되면 통신이 불가하므로 일단 망과의 접속은 끊어지게 된다. 하지만 정류장 1(310)에 접근함에 따라 다시 AP 1(320)과 무선 접속하게 되어 단말기(315)가 정류장 2(313)를 떠나 정류장 1(310)에 도착했음을 알 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 망 접속 구성도를 나타내었다. 단말기가 각 정류장의 AP와 무선접속하는 경우 근거리무선통신 단말기(405)는 AP 1(402)을 통해 전용서버(401)에 접속하게 된다. 이때 근거리무선통신 단말기(405)는 접속되어 있는 AP 1(402)에 대한 IP어드레스를 전용서버(401)에 전달하게 된다. 이로써 전용서버(401)는 근거리무선통신 단말기(405)가 많은 AP 중 AP 1(402)에 접속되어 있음을 알게 된다. 이 정보는 각 단말이 설치되어 있는 차량에 대한 정보를 가진 DB 검색을 통해 어떤 특정 차량이 어떤 AP에 접속해 있는지 알게 된다. 근거리무선통신 단말기(405)가 도로 상에서 계속 운행하여 진행하는 경우 AP 1(402), AP 2(403)을 거쳐 AP n(404)로 접속함을 계속적으로 실시간 확인할 수 있다. 단말기와 정류장에 설치된 AP를 통한 인터넷 접속은 아주 짧은 시간 내에 이루어지며 근거리무선통신 방식이므로 기존 이동통신망에 비해 저렴한 접속료로 사용 가능하다. 각 정류장에 진입하여 커버리지 내에 들어온 모든 차량에 대한 위치정보는 전용서버(401)에 전달되어 각 정류장 간의 짧은 커버리지 이탈 경우를 제외한 실시간 수준으로 단말기가 설치된 모든 차량 또는 개인의 위치 파악이 가능하게 된다.

또한 본 발명은 차량이 정류장 간 이동하는 경우 각 정류장의 AP(Access Point)간 하드웨어적인 재접속을 하지 않는 끊임없는 Roaming을 지원하기 위한 방법을 사용한다. 근거리무선통신 단말기(405)가 AP 1(402)을 통해 전용서버(401)에 접속할 때 전용서버(401)는 가입자인증(406)이 되어있는 상태이므로 근거리무선통신 단말기(405)에 Virtual IP Address를 할당(407)한다. 근거리무선통신 단말기(405)가 AP 2(403), AP n(404) 방향으로 계속 진행하는 경우 접속되어 있는 근거리무선통신 단말기(405)는 전용서버(401)로부터 부여 받은 Virtual IP Address(407)를 계속적으로 사용하게 됨으로써 단락 없이 자신의 위치를 알리기 위한 무선접속을 유지하게 되고 필요한 경우 각 AP로부터 지역 기반 광고 등의 정보를 실시간 수신할 수 있게 된다. 수신된 광고등의 정보는 설정된 기준에 고객의 계층별, 시간별, 장소별 트래픽 유형에 따른 광고 적용이 가능하게 된다.

본 발명은 개인 또는 차량의 위치를 파악함에 있어서 각 단말이 수십미터 또는 그 이상의 커버리지를 갖는 근거리무선통신망 AP에 접속할 때 자신이 접속한 AP의 고유 IP Address를 전용서버에 전달함으로써 단말의 위치를 전용서버가 파악할 수 있다. 또한 각 정류장에 설치되어 있는 AP 간 끊김없는 접속 또는 하드웨어 초기화 등 각 AP 접속을 위한 초기화 시간을 줄여줌으로써 각 AP와의 접속시간을 감소시켜보다 빨리 자기위치를 등록 할 뿐 아니라 보다 많은 양의 광고정보 등을 실시간으로 AP로부터 받을 수 있게 하여 준다.

Claims

버스 등 대중 교통수단의 정류장에 근거리무선통신망 기지국(Access Point)을 설치하여 기지국이 가지고 있는 번호(IP Address)를 정류장의 고유한 ID(Identification)로 활용하는 방법
제 1항에 있어서 정류장에 설치된 고유의 ID(Identification)를 갖는 근거리무선통신 기지국과 접속한 근거리무선통신 단말기가 전용서버에 접속하여 각 기지국IP 어드레스를 전달하여 단말기의 위치를 전달하는 방법
각 대중교통수단은 전자식광고모니터가 있는 단말기를 구비하여 근거리무선 통신 기지국과 접속 시 기지국 ID(Identification)를 인식하고 이를 기준으로 주변 영업장의 광고수행 여부를 결정하는 방법
제 3항에 있어서 광고수행방법에 있어서 특정 영업장을 이용하는 고객의 계층별, 시간별, 장소별 트래픽 유형에 따라 광고 수행 또는 시간 등을 결정하는 방법
차량이 정류장을 이동하는 동안 이종 네트웍으로 바뀔 경우 전원을 절단 재시작없이 이종네트웍인 다음 정류장을 인식할 수 있도록 Mobile IP(Internet Protocol)를 사용하는 방법
차량 내에 설치된 단말기가 정류장에 접근함에 따라 해당 주행 경로 상의 기지국 또는 반대 주행경로상의 기지국에 동시에 접속한 경우 이전 접속 기지국 이력을 기준으로 주행방향 및 기준 기지국을 결정하는 방법