KR200368682Y1 - ＣＤＭＡ 2000 1ｘ ＥＶ-ＤＯ 시스템을 이용한 동영상제어 유비쿼터스 통신 시스템 - Google Patents

ＣＤＭＡ 2000 1ｘ ＥＶ-ＤＯ 시스템을 이용한 동영상제어 유비쿼터스 통신 시스템 Download PDF

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KR200368682Y1 KR20-2004-0005273U KR20040005273U KR200368682Y1 KR 200368682 Y1 KR200368682 Y1 KR 200368682Y1 KR 20040005273 U KR20040005273 U KR 20040005273U KR 200368682 Y1 KR200368682 Y1 KR 200368682Y1
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Abstract

본 고안은 집안이나 건물안, 특정 장소 등의 감시가 필요한 곳에 소형 카메라를 설치하여 통신망에 연결하고, 외부 또는 원격지에서 하이브리드 이동 단말기(HAT: Hybrid Access Terminal)를 이용하여 소형 카메라를 제어해 실시간으로 촬영한 동영상이나, 일정 시간마다 촬영한 동영상을 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 통하여 하이브리드 이동 단말기로 수신하여 디스플레이할 수 있도록 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템에 관한 것이다.
본 고안에 의하면, 가입자가 이동하면서 하이브리드 이동 단말기를 통하여 가정의 상황을 동영상으로 수신하여 감시할 수 있으며, 가정용 감시 장치와 데이터를 송수신하는 양방향 동신을 수행할 수 있다.

Description

ＣＤＭＡ 2000 1ｘ ＥＶ-ＤＯ 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템{Ubiquitous Network System for Controlling Moving Picture Using by CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution Data Optimized)}
본 고안은 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 유비 쿼터스 통신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 집안이나 건물안, 특정 장소 등의 감시가 필요한 곳에 소형 카메라를 설치하여 통신망에 연결하고, 외부 또는 원격지에서 하이브리드 이동 단말기(HAT: Hybrid Access Terminal)를 이용하여 소형 카메라를 제어해 실시간으로 촬영한 동영상이나, 일정 시간마다 촬영한 동영상을 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 통하여 하이브리드 이동 단말기로 수신하여 디스플레이할 수 있도록 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템에 관한 것이다.
일반 가정이나 사무실, 건물 내에 위치해 있는 도어, 냉장고, 세탁기와 같은 각종 기기들을 서로 연결하여 네트워크를 구성함과 아울러 외부의 각종 네트워크에 연동(interworking)함으로써 사용자가 편리하게 사용할 수 있도록 하기 위한 기술로서 유비 쿼터스 통신(Ubiquitous Network)이 대두되고 있다.
유비 쿼터스는 일상적인 사물에 제각각의 역할에 부합되는 컴퓨터를 집어넣어 사물끼리도 서로 커뮤니케이션을 하도록 해주기 때문에 '유비 쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)'이라 불리며, 사용자가 컴퓨터나 네트워크를 의식하지 않는 상태에서 장소에 구애받지 않고 자유롭게 네트워크에 접속할 수 있는 환경을 의미하기도 한다.
유비 쿼터스는 인터넷을 통하여 외부에서 가정에 있는 각종 기기들을 온/오프 제어하거나, 이동 단말기를 이용하여 이동 통신망을 통해 각종 기기들을 온/오프 제어하기도 한다.
도 1은 종래 이동 단말기를 이용한 가정용 기기 제어 시스템을 나타낸 구성도이다.
종래 가정용 기기 제어 시스템(100)은 제1 내지 제n 가정용 기기(110,120,130,140), 제1 내지 제n 가정용 기기(110,120,130,140)와 유선 또는 무선 인터페이스로 접속되어 외부로부터 입력된 제어 신호에 따라 다수의 가정용 기기를 제어하는 고정 단말기(150), 고정 단말기(150)로 무선 통신망을 통해 다수의 가정용 기기(110,120,130,140)에 대한 제어 신호를 무선 송신하는 이동 단말기(170), 및 무선 통신망을 통하여 이동 단말기(170)의 제어를 받아 고정 단말기(150)로 가정용 기기(110,120,130,140)에 대한 제어 신호를 유선 통신망을 통해 송신하는 유/무선 포털 사이트(160)로 구성된다.
즉, 위와 같이 구성된 종래 가정용 기기 제어 시스템은, 사용자가 이동 단말기(170)를 통하여 가정용 기기의 제어 명령을 설정한 후, 외부에서 데이터 통신을 위하여 이동 단말기(170)로 유/무선 포털 사이트(160)에 접속하여 제어 명령을 전송하면, 유/무선 포털 사이트(160)에서 홈 네트워크가 가능한 고정 단말기(150)로 제어 명령을 전송함으로써, 고정 단말기(150)가 제어 명령을 수신하여 분석한 후 해당 가정용 기기를 제어하게 되는 것이다.
그러나, 종래 가정용 기기 제어 시스템(100)은 외부에서 이동하면서 무선 통신망으로 가정용 기기를 제어하는 장점이 있으나, 단지 각 가정용 기기를 온 또는 오프 제어하는 제어 명령만을 전달할 뿐 각 가정용 기기로부터 데이터를 수신하는 등의 양방향 통신이 이루어지지 못하는 단점이 있다.
한편, 사용자가 가정에서 떠나 외부로 출타 중인 경우, 출장지에서 이동 단말기(170)를 이용하여 가정에 있는 가정용 기기들을 동작시킬 수 있으나, 가정에 있는 아이들의 동태나 자녀들이 무슨 일을 하고 있는지에 대한 현황은 전혀 알 수 없다. 이때, 사용자는 이동 단말기(170)를 통해 가정에 전화를 걸어 누군가 전화를 받을 경우에 질의하여 확인할 수 있었다. 그러나, 부모가 외출 중이고 아이들만 남아 있는 가정에 도둑이 들어 아이들을 포박한 상태에서, 부모가 외부에서 전화를 걸어도 받지 않는 경우에는 집안에서 무슨 일이 일어나고 있는지 전혀 알지 못하게 된다.
따라서, 사회 활동이 많은 현대인들에게 있어서 대부분은 이동 단말기(170)를 휴대한 채 이동하게 되므로, 이러한 이동 단말기(170)를 이용하여 외부나 원격지에서 집안 내부에 어떤 상황이 일어나고 있는지를 확인할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
상기 문제점을 해결하면서 요구 사항에 부응하기 위하여 본 고안은, 집안이나 건물안, 특정 장소 등의 감시가 필요한 곳에 소형 카메라를 설치하여 통신망에연결하고, 외부 또는 원격지에서 하이브리드 이동 단말기(HAT)를 이용하여 소형 카메라를 제어해 실시간으로 촬영한 동영상이나, 일정 시간마다 촬영한 동영상을 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 통하여 하이브리드 이동 단말기로 수신하여 디스플레이할 수 있도록 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 이동 단말기를 이용한 가정용 기기 제어 시스템을 나타낸 구성도,
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템(200)의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,
도 3은 홈네트워크 제어장치(280)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도,
도 4는 하이브리드 이동 단말기(210)나 클라이언트 컴퓨터(162)를 이용하여 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하는 과정을 나타낸 화면,
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 가정용 기기 제어 시스템 110 ∼ 140 : 가정용 기기
150 : 고정 단말기 160 : 유/무선 포털사이트
170 : 이동 단말기
200 : 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템
210 : 하이브리드 이동 단말기 220 : 기지국 전송기
222 : 1X 전송기 224 : EV-DO 전송기
230 : 기지국 제어기 232 : 1X 제어기
234 : EV-DO 제어기 240 : 이동통신 교환국
242 : HLR 244 : VLR
246 : PSTN 250 : PDSN
260 : IP 망 262 : 클라이언트 컴퓨터
270 : 유비쿼터스 관리서버 272 : 유비쿼터스 데이터베이스
280 : 홈네트워크 제어장치 292 ∼298 : 카메라
310 : 인코더 320 : 마이컴
330 : NIC 340 : 통신 모뎀
350 : 메모리
상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 다수의 특정 장소의 상황을 각각 촬영한 동영상을 이동 통신망을 통하여 원격지에서 수신하여 확인하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템에 있어서, 각각의 상기 특정 장소에 대한 상황을 촬영하는 다수의 카메라; 소정의 동영상 요청 명령을 수신하면, 상기 다수의 카메라를 작동시켜 상기 카메라로부터 입력된 촬영 데이터를 패킷 형태의 동영상 데이터로 인코딩하여 IP 망으로 송출하는 홈네트워크 제어장치; 상기 EV-DO 시스템과 CDMA 2000 1X 시스템이 각각 제공하는 통신 서비스를 모두 수용하고, 무선 인터넷으로 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하며, 상기 특정 장소에 대한 동영상 데이터를 요청한 후 상기 EV-DO 시스템을 통하여 수신한 상기 동영상 데이터를 디스플레이하는 기능을 수행하는 하이브리드 이동 단말기; 상기 하이브리드 이동 단말기로부터 상기 동영상 데이터의 요청이 있거나, 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스의 설정에 따라 동영상 요청 시간이 되면, 상기 동영상 요청 명령을 상기 홈네트워크 제어장치로 전송하고, 상기 홈네트워크 제어장치로부터 상기 동영상 데이터를 수신하여 상기 EV-DO 시스템을 통하여 상기 하이브리드 이동 단말기로 전송해 주는 유비쿼터스 관리서버; 및 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 등록한 가입자 ID, 비밀번호, 단말기 번호를 포함하는 가입자 정보와, 상기 가입자가 설정한 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 설정 데이터를 저장하고 있으며, 상기 홈네트워크 제어장치로부터 수신한 각각의 상기 특정 장소에 대한 상기 동영상 데이터를 상기 가입자 ID 또는 상기 단말기 번호에 대응되게 저장하고 있는 유비쿼터스 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템을 제공한다.
또한, 본 고안의 다른 목적에 의하면, 다수의 특정 장소의 상황을 각각 촬영한 동영상을 이동 통신망을 통하여 원격지에서 수신하여 확인하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템에 있어서, 상기 EV-DO 시스템과 CDMA 2000 1X 시스템이 각각 제공하는 통신 서비스를 모두 수용하고, 무선 인터넷으로 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하며, 상기 특정 장소에 대한 동영상 데이터를 요청하는 동영상 요청 명령을 송출한 후, 상기 EV-DO 시스템을 통하여 수신한 상기 동영상 데이터를 디스플레이하는 기능을 수행하는 하이브리드 이동 단말기; 에어 인터페이스를 통해 상기 하이브리드 이동 단말기로 상기 동영상 데이터를 포함하는 고속 데이터 전송 서비스를 고속으로 제공하는 EV-DO 전송기; 상기 EV-DO 전송기의 상기 고속 데이터 전송 서비스를 제어하는 EV-DO 제어기; IP 패킷 형태로 상기 EV-DO 시스템과 상기 동영상 데이터를 포함하는 멀티미디어 데이터를 송수신하는 패킷 데이터 노드; 각각의 상기 특정 장소에 대한 상황을 촬영하는 다수의 카메라; 및 상기 하이브리드 이동 단말기로부터 상기 동영상 요청 명령을 수신하면, 상기 다수의 카메라를 작동시켜 상기 카메라로부터 입력된 촬영 데이터를 패킷 형태의 동영상 데이터로 인코딩하여 IP 망과 상기 EV-DO 시스템을 통하여 상기 하이브리드 이동 단말기로 전송하는 홈네트워크 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템을 제공한다.
이하, 본 고안의 바람직한 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 유의해야 한다.
또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 고안에 대한 이해를 돕기 위하여, 먼저 본 고안의 개념에 대하여 개략적으로 설명한다.
본 고안은 소형 카메라를 가정의 거실이나 안방, 아이들방 등에 설치하여 이동 통신망이나 인터넷 등의 통신망에 연결하여 두고, 사용자가 외출 중에 하이브리드 이동 단말기를 이용하여 무선 인터넷에 접속하여 가정에 설치된 소형 카메라를 동작시켜 실시간으로 가정의 상황을 동영상으로 수신하여 확인하는 것이다.
또한, 소형 카메라를 제어하는 홈네트워크 제어장치와 통신망을 통하여 연결된 유비쿼터스 관리서버에서 일정 시간마다 소형 카메라를 제어하여 거실이나 안방, 아이들방을 촬영하여 동영상으로 저장해 두고, 사용자가 하이브리드 이동 단말기를 통하여 접속하여 가정의 동영상을 요청할 때, 하이브리드 이동 단말기로 해당 장소의 동영상을 전송해 줌으로써, 사용자가 하이브리드 이동 단말기를 통해 동영상을 디스플레이하여 가정의 상황을 확인하는 것이다.
또한, 가정의 홈네트워크 제어장치가 IP 주소를 가지고, 사용자가 하이브리드 이동 단말기를 이용하여 무선 인터넷으로 직접 가정의 홈네트워크 제어장치로 접속하여, 감시하고자 하는 장소에 대한 소형 카메라를 동작시켜 가정의 각 장소 상황을 동영상으로 수신하여 확인하는 것이다.
그리고, 소형 카메라는 가정 뿐만 아니라 회사의 각 부서에 설치하여 사장이나 관리자가 하이브리드 이동 단말기를 이용하여 이동하면서 각 부서 상황을 동영상으로 확인하여 볼 수 있다.
본 고안에서는 위와 같이 감시가 필요한 장소에서 소형 카메라를 통해 촬영한 동영상을 이동 통신망을 통하여 사용자가 휴대하는 이동 단말기로 전송하기 위하여 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용하며, 이때 사용자의 이동 단말기는 동영상을 수신하여 디스플레이하는 기능을 가진 하이브리드 이동 단말기이다. 아래에서는 하이브리드 이동 단말기로 동영상을 전송하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템에 대하여설명한 후 본 고안의 실시예에 대하여 설명한다.
이동하는 가입자에게 무선 통신 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템은 제 1 세대 아날로그 AMPS(Advanced Mobile Phone Systems) 방식과, 제 2 세대 셀룰러(Celluar)/개인 휴대 통신(PCS : Personal Communication Service) 방식을 거쳐 발전하여 왔으며, 최근에는 제 3 세대 고속 데이터 통신인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)이 개발되어 상용화되고 있다.
IMT-2000은 하나의 단말기로 유무선 환경에서 음성, 데이터, 영상 등을 고속으로 주고 받을 수 있는 유무선 통합 개념의 글로벌 멀티미디어 이동 통신 서비스이다. 세계 어느 곳에서도 하나의 단말기 또는 사용자 접속카드로 서비스를 이용할 수 있도록 하는 개인화된 신개념 3세대(3G) 서비스이다. IMT-2000은 전세계적 표준화 및 동일 주파수를 활용하여 세계적인 로밍(Global Roaming)이 되고 고품질의 음성, 인터넷, 영상 등 멀티미디어 통신이 가능하다.
IMT-2000 서비스는 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 1X 서비스와 CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution Data Optimized) 서비스로 구분할 수 있다.
CDMA 2000 1X(이하, '1X'라 칭함) 서비스는 기존의 IS-95A, IS-95B 망에서 진화한 IS-95C 망을 이용하여 기존 IS-95 A/B 망에서 지원하였던 속도인 14.4 Kbps나 56 Kbps 보다 훨씬 빠른 최고 144 Kbps로 무선 인터넷이 가능한 서비스이다. 따라서 이동 통신 시스템은 1X 서비스를 통해 기존의 음성 및 WAP(Wireless Application Protocol) 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD,VOD 등)의 제공도 가능하게 되었다.
한편, CDMA 2000 1x EV-DO(이하, 'EV-DO'라 칭함) 서비스는 고속 데이터 전송(HDR : High Data Rate) 기술로 구현되는 서비스로서, CDMA 기술을 이용하여 퀄컴(Qualcom)사가 개발한 패킷(Packet) 무선 데이터 전송의 신기술이며 메가급 고속 데이터 전송이 가능하다. 전송 속도도 순방향 최대 2.4 Mbps이며, 역방향은 307.2 Kbps로서 유선에서 사용하는 ADSL방식과 똑같이 무선에서도 구현되고 있는 서비스다.
이하에서는 설명의 편의상 CDMA 2000 1X 시스템을 "1X 시스템"으로, CDMA 2000 1x EV-DO 시스템"을 "EV-DO 시스템"으로 약칭하여 설명한다.
현재 이동 통신 시스템에서 EV-DO 시스템은 기존의 1X 시스템과 서로 혼용되어 사용되고 있다. 즉, 하나의 무선 기지국이나 기지국 제어기에 EV-DO 시스템과 1X 시스템이 동시에 설치되지만 동작은 각각 별개로 이루어지고 있다. 다시 말해, 기지국 전송기에는 EV-DO 시스템을 담당하는 채널 카드(Channel Card)와 1X 시스템을 담당하는 채널 카드가 각각 구비되어 있다. 또한, 기지국 제어기에도 EV-DO 시스템과 송수신하는 패킷 데이터를 처리하는 데이터 처리 보드와, 1X 시스템과 송수신하는 데이터를 처리하는 데이터 처리 보드가 각각 구비되어 있다. 따라서, 무선 기지국이나 기지국 제어기 등의 이동 통신 시스템에서 이동 단말기로 멀티미디어 데이터가 전송될 때는 EV-DO 시스템으로 고속으로 전송되고, 음성이나 데이터 등의 저속 데이터일 경우 1X 시스템으로 전송된다.
도 2는 본 고안의 실시예에 따른 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템(200)의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
본 고안의 실시예에 따른 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템(200)은, 하이브리드 이동 단말기(210), 기지국 전송기(BTS: Base station Transceiver Subsystem)(220), 기지국 제어기(BSC: Base Station Controller)(230), 이동통신 교환국(MSC: Mobile Switching Center)(240), 패킷 데이터 노드(PDSN: Packet Data Serving Node, 이하 'PDSN'이라 칭함)(250), IP(Internet Protocol)망(260), 유비쿼터스 관리서버(270), 유비쿼터스 데이터베이스(272), 홈네트워크 제어장치(280), 및 다수의 카메라(292, 294, 296, 298) 등을 포함한 구성을 갖는다.
이동 통신망에서 무선 기지국을 이루는 기지국 전송기(220) 및 기지국 제어기(230)는, 음성 신호의 전송을 위한 구성으로 1X 전송기(222)와 1X 제어기(232)를 포함하고, 또한 멀티미디어 데이터의 전송을 위한 구성으로 EV-DO(액세스망) 전송기(ANTS: Access Network Transceiver Subsystem)(224), EV-DO(액세스망) 제어기(ANC: Access Network Controller)(234)를 포함한다.
여기서, IP 망(260)에는 사용자가 인터넷으로 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하여, 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 내역을 설정하기 위한 클라이언트 컴퓨터(262)가 연결되어 있다.
유비쿼터스 관리서버(270)는 하이브리드 이동 단말기(210)가 무선 인터넷으로 접속하면, 서비스 가입이나 서비스 설정, 동영상 시청을 비롯한 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 다수의 메뉴를 폰페이지(Phone Page) 형태로 제공하고, 하이브리드 이동 단말기(210)가 홈 동영상 시청을 선택하면 안방이나 거실, 침실 등의 서브 동영상 시청 메뉴를 제공하며, 하이브리드 이동 단말기(210)에 의해 서브 동영상 시청 메뉴 중 임의의 메뉴가 선택되면 IP 망(260)을 통해 홈네트워크 제어장치(280)로 동영상 요청 명령을 전송하고, 이후 홈네트워크 제어장치(280)로부터 해당 장소를 촬영한 동영상이 IP 망(260)과 PDSN(250), EV-DO 제어기(234) 및 EV-DO 전송기(224)를 경유해 하이브리드 이동 단말기(210)로 전송되도록 제어한다.
또한, 유비쿼터스 관리서버(270)는 사용자의 동영상 제어 유비쿼터스 서비스 설정에 따라 일정 시간마다 홈네트워크 제어장치(280)로 동영상 요청 명령을 전송하고, 이후 홈네트워크 제어장치(280)로부터 각 장소마다 일정 시간 동안(예컨대, 1분) 촬영한 동영상을 수신하여 유비쿼터스 데이터베이스(272)의 사용자 ID에 할당한 저장 공간에 저장해 놓게 된다. 그리고, 유비쿼터스 관리서버(270)는 하이브리드 이동 단말기(210)가 접속하여 해당 장소에 대한 동영상을 요청하면, 유비쿼터스 데이터베이스(272)로부터 해당 장소에 대한 동영상 데이터를 읽어와, IP 망(260)과 PDSN(250), EV-DO 제어기(234) 및 EV-DO 전송기(224)를 경유해 하이브리드 이동 단말기(210)로 전송해 준다.
동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 다수의 메뉴 중에서 동영상 시청 메뉴는 가정의 내부 상황을 동영상으로 시청하는 홈 동영상 메뉴, 회사의 상황을 동영상으로 시청하는 오피스 동영상 메뉴, 공원이나 야외 등의 상황을 동영상으로 시청하는 실외 동영상 메뉴 등을 포함한다.
유비쿼터스 데이터베이스(272)는 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 가입한가입자의 ID, 비밀번호, 단말기 번호 등에 대한 가입자 정보와, 가입자가 설정한 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 설정 내용을 저장하고 있으며, 또한 해당 가입자의 홈네트워크 제어장치(280)로부터 수신한 각각의 장소에 대한 동영상 데이터를 가입자 ID 또는 단말기 번호에 대응되게 저장하고 있다.
한편, 하이브리드 이동 단말기(210)는, EV-DO 시스템과 1X 시스템이 각각 제공하는 통신 서비스를 모두 수용할 수 있는 이동 통신 단말기이다. 하이브리드 이동 단말기(210)는 유비쿼터스 관리서버(270)에 무선으로 접속하여 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하거나, 사용자의 가정이나 사무실의 상황에 대한 동영상을 선택하여 요청하고, 유비쿼터스 관리서버(270)나 홈네트워크 제어장치(280)로부터 EV-DO 시스템을 통하여 수신한 동영상 데이터를 디스플레이하는 기능을 수행한다.
또한, 하이브리드 이동 단말기(210)는 일정한 시간 간격을 갖고 주기적으로 1X 시스템과 EV-DO 시스템의 두 개의 시스템을 교대로 모니터링(Monitoring)한다. 즉, EV-DO 시스템을 이용하지 않는 1X 시스템의 동작 상태에서는 하이브리드 이동 단말기(210)가 1X 시스템과 통신하는 중간 중간에 EV-DO 시스템을 주기적으로 검색하고, EV-DO 시스템을 이용하는 트래픽에서는 EV-DO 시스템과 통신하는 중간 중간에 1X 시스템을 주기적으로 검색한다.
예컨대, EV-DO 시스템과의 트래픽 상태에서 하이브리드 이동 단말기(210)는 1X 시스템으로부터 전송될지도 모르는 음성 호 접속 신호, 단문 메시지 등의 호출 신호에 응답하고, 1X 시스템에 자신의 위치를 등록시키기 위하여 주기적으로 1X 시스템에 접속하여 시스템 메시지, 액세스(Access) 메시지 등과 같은 시스템자원(Resource)을 갱신한다. 따라서, 하이브리드 이동 단말기(210)는 1X 시스템을 통해서는 음성 신호 전송 서비스 및 저속의 데이터 전송 서비스를 제공받으며, EV-DO 시스템을 통해서는 음악 데이터 스트림이나 영상이나 동영상 등의 고속의 데이터 서비스를 제공받을 수 있도록, 양 시스템을 모두 수용하기 위하여 하드웨어적으로는 두 시스템 각각에 대응하는 구성을 구비하되 두 구성은 서로 독립적으로 동작한다. 이러한 복합 기능 및 구성을 가지는 하이브리드 이동 단말기(210)는 일반적으로 통신을 대기하는 대기 상태에서는 1X 시스템을 통해 통신을 하도록 1X 모드로 스위칭 설정되어 있으며, EV-DO 시스템으로 데이터가 착신되었는지를 확인하기 위해 일정 시간 간격으로 EV-DO 모드로 스위칭 전환했다가 다시 1X 모드로 복귀하는 동작을 수행한다.
이러한 1X 시스템과 EV-DO 시스템 간의 스위치 기능은 하이브리드 이동 단말기(210)에 내장되어 있는 베이스밴드 모뎀(Baseband Modem)의 일종인 MSM(Mobile Station Modem) 칩에 탑재된 소프트웨어에 의해 핸들링되고, 하드웨어적으로는 MSM 칩과 연결된 써어처(Searcher)라는 부품에 의해 두 시스템에서 사용되는 주파수를 추적(Tracking)함으로써 수행된다. 즉, 하이브리드 이동 단말기(210)가 EV-DO 시스템에서 1X 시스템으로 스위칭할 때는 MSM 칩의 제어에 의해 써어처 모듈이 1X 시스템에서 사용하는 주파수를 추적하여 스위칭하고, 1X 시스템에서 EV-DO 시스템으로 스위칭할 때는 EV-DO 시스템에서 사용하는 주파수를 추적하여 스위칭한다.
EV-DO 모드 상태에서, EV-DO 시스템으로부터 액세스망(AN)을 경유해 하이브리드 이동 단말기(210)로 동영상 등의 멀티미디어 데이터를 전송하는 순방향링크(Foward Link) 경우에는 TDMA(Time Division Multiple Access: 시간 분할 다중 접속) 방식을 이용하여 대량의 메시지를 전송할 수 있도록 하고, 하이브리드 이동 단말기(210)로부터 액세스망(AN)을 경유해 EV-DO 시스템으로 데이터를 전송하는 역방향 링크(Reverse Link)의 경우에는 다수의 가입자를 수용하기 위하여 코드 분할 다중 접속(CDMA) 방식을 이용하게 된다.
또한, 하이브리드 이동 단말기(210)는 EV-DO 모드 상태에서 EV-DO 시스템으로부터 멀티미디어 데이터를 수신하는 중에, 1X 모드로 음성 신호의 착신이 있는지를 확인하기 위해 일정 시간 간격마다 1X 모드로 스위칭 전환했다가 다시 EV-DO 모드로 복귀하는 동작을 수행한다.
기지국 전송기(220)로서의 1X 전송기(222) 및 EV-DO 전송기(224)는, 에어 인터페이스(Air Interface)를 통하여 하이브리드 이동 단말기(210)에게 음성 신호 또는 멀티미디어 데이터를 전송하는 이동 통신 서비스를 제공한다. 예컨대, 1X 전송기(222)는 하이브리드 이동 단말기(210)에게 음성 또는 저속의 데이터를 제공하고, EV-DO 전송기(224)는 하이브리드 이동 단말기(210)에게 주로 멀티미디어 데이터 또는 고속의 데이터만을 제공한다.
기지국 제어기(230)로서의 1X 제어기(232) 및 EV-DO 제어기(234)는, 기지국 전송기(220)의 이동 통신 서비스를 제어하는 역할을 한다. 즉, 1X 제어기(232)는 음성 또는 데이터의 전송 제어를 위하여 다수의 1X 전송기를 이동통신 교환국(240)과 연결시키고, EV-DO 제어기(234)는 멀티미디어 데이터의 전송 제어를 위하여 다수의 EV-DO 전송기를 패킷 데이터망인 PDSN(250)과 연결시킨다.
특히, EV-DO 제어기(234)는 하이브리드 이동 단말기(210)로부터 멀티미디어 데이터 전송을 위한 호 접속 요구가 있는 때에, EV-DO 전송기(224) 또는 EV-DO 제어기(234)에 장애가 발생하여 하이브리드 이동 단말기(210)와 호 접속을 수행하지 못할 경우, 하이브리드 이동 단말기(210)로 커넥션 디나이(Connection Deny) 메시지를 전송함으로써, 하이브리드 이동 단말기(210)가 EV-DO 시스템으로의 호 접속을 중지하고 1X 시스템으로 호 접속을 수행하도록 한다.
이동통신 교환국(240)은 다수의 1X 제어기(232)를 다른 이동 교환국 또는 공중 교환 전화망(PSTN: Public Switched Telephone Network, 이하 'PSTN'이라 칭함)(246)과 물리적으로 연결하며, 하이브리드 이동 단말기(210)로부터 호 접속 요구가 있는 경우, 1X 시스템의 통신 접속 경로를 스위칭하여 제공한다.
또한, 이동통신 교환국(240)은 자신에게 등록된 이동 단말기의 정보를 저장하고 있는 데이터베이스인 홈 위치 등록기(Home Location Register, 이하 'HLR'이라 칭함)(232)와, 자신의 서비스 영역 내에 있는 이동 단말기의 정보를 저장하고 있는 데이터베이스인 방문자 위치 등록기(Visitor Location Register, 이하 'VLR'이라 칭함)(234)로부터 이동 단말기의 정보를 얻어 가입자의 호를 처리한다.
데이터만의 전송을 위한 패킷 데이터 시스템으로서의 EV-DO 시스템은 TCP/IP를 기반으로 PDSN(250)에 결합되어, IP 패킷(Internet Protocol Packet) 형태로 IP망(260)과 각종 데이터를 송수신하게 된다. 그리고, IP망(260)으로부터 하이브리드 이동 단말기(210) 측으로 전송되는 패킷 데이터를 수신한 후, 이를 근거로 패킷 데이터 서비스를 위한, 예컨대, MPEG 패킷 등을 생성하고, 생성된 패킷 데이터를 TDM방식으로 분할된 타임 슬롯에 실어 하이브리드 이동 단말기(210)로 송출한다. 그리고, EV-DO 시스템은 하이브리드 이동 단말기(210)로부터 CDMA 변조된 데이터를 수신하여 이를 근거로 IP 패킷을 생성한 후 해당 IP 패킷을 PDSN(250)으로 송출하게 된다.
EV-DO 시스템은 섹터당 처리량을 최대화하고 각 사용자에게 채널 상황에 따라 가능한 높은 데이터 전송률을 할당할 것이 요구된다. 따라서, EV-DO 시스템은 하나의 섹터 내에 있는 하나의 하이브리드 이동 단말기(210)에게 멀티미디어 데이터를 전송할 때 최대의 전력으로 멀티미디어 서비스를 제공한다.
EV-DO 시스템에서 순방향 링크의 경우, 기지국에서는 전력 제어(Power Control) 없이 멀티미디어 데이터를 송출할 수 있는 최대의 전력으로 송출하며 하드 핸드오프(Hard Handoff)가 가능하다. 역방향 링크의 경우에는 각 하이브리드 단말기별로 전력 제어를 수행하며 소프터(Softer) 또는 소프트 핸드오프(Soft Handoff)가 가능하다.
클라이언트 컴퓨터(262)는 IP망(260)에 케이블 등의 유선으로 연결되며, 사용자가 인터넷으로 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하고, 자신의 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하기 위하여 사용되며, 서비스 설정시에 예컨대, 홈 동영상으로 안방 동영상, 거실 동영상, 침실 동영상, 창고 동영상 등을 설정하되, 5 시간마다 1분 동영상을 설정하거나, 회사 동영상으로 기획실, 총무과, 연구실, 자재과 등을 1분 실시간 등으로 설정하는 데 사용되는 단말기이다.
유비쿼터스 관리서버(270)는 하이브리드 이동 단말기(210)로부터 실시간으로동영상의 요청이 있는 경우, 해당 가입자의 홈네트워크 제어장치(280)를 통해 해당 장소의 동영상을 실시간으로 하이브리드 이동 단말기(210)로 전송해 주고, 가입자가 일정 시간마다 해당 장소를 촬영하여 저장하도록 설정한 경우에는 해당 설정된 시간에 가입자의 홈네트워크 제어장치(280)를 제어해 해당 장소를 촬영하여 동영상으로 유비쿼터스 데이터베이스(272)에 저장해 두는 것이다.
또한, 유비쿼터스 관리서버(270)는 하이브리드 이동 단말기(210)의 사용자가 웹사이트 접속 또는 동영상 제어 유비쿼터스 설정 서비스를 이용할 수 있도록 하는 HTML(HyperText Markup Language), WML(Wireless Markup Language) 등과 같은 웹 언어로 구축된 유선 접속용 및 무선 접속용 웹 사이트를 운용한다. 따라서, 가입자가 클라이언트 컴퓨터(262)를 이용하여 유선 인터넷망을 통해 유비쿼터스 관리서버(270)로 접속하는 경우에는 자신의 하이브리드 이동 단말기(210)의 MIN을 별도로 입력해야 한다. 반면, 가입자가 하이브리드 이동 단말기(210)를 이용하여 무선 인터넷망을 통해 유비쿼터스 관리서버(270)로 접속하는 경우에는 별도로 MIN을 입력하지 않아도 유비쿼터스 관리서버(270)가 설정 데이터를 자신에게 접속된 하이브리드 이동 단말기(210)의 MIN과 함께 저장한다. 이때, 유비쿼터스 관리서버(270)는 해당 가입자 단말기의 MIN, 설정 데이터 또는 접속 요구 데이터가 계층적으로 연결되는 형태로 유비쿼터스 데이터베이스(272)에 저장한다. 따라서, 유비쿼터스 관리서버(270)는 클라이언트 컴퓨터(262)가 인터넷으로 접속할 수 있도록 인터넷 주소(예컨대, www.homepicture.co.kr)를 갖는다.
또한, 유비쿼터스 관리서버(270)는 사용자가 클라이언트 컴퓨터(262) 및 하이브리드 이동 단말기(210)에 의해 동영상 데이터를 시청하거나, 디스플레이할 수 있도록 하는 멀티미디어 재생 모듈(미도시)을 제공한다.
유비쿼터스 데이터베이스(272)에는 본 고안의 실시예에 따라 유비쿼터스 관리서버(270)에서 제공하는 웹사이트 정보 데이터 또는 폰페이지 정보 데이터가 저장되어 있다. 따라서, 유비쿼터스 관리서버(270)는 유비쿼터스 데이터베이스(272)에 저장되어 있는 웹사이트 정보 데이터나 폰페이지 정보 데이터를 웹 화면으로 가입자의 클라이언트 컴퓨터(262)나 가입자의 하이브리드 이동 단말기(110)로 제공한다. 또한, 유비쿼터스 데이터베이스(272)는 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase) 또는 DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion) 또는 O2 등과 같은 객체 지향형 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino) 또는 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 고안의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위한 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트들(Elements)을 가지고 있다. 본 고안에 필요한 데이터베이스의 구축 및 관리는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 용이하게 실시할 수 있기 때문에, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 유비쿼터스 데이터베이스(272)에 저장되어 있는 동영상 데이터는 하이브리드 이동 단말기(210)에서 디스플레이하기 위한 WML(Wireless Markup Language) 기반의 데이터 형태, 및 IP망(260)을 통해 클라이언트 컴퓨터(262)에서 다운받아서 출력하거나 디스플레이하기 위한 MPEG 기반의 동영상 데이터 형태를 포함한다.
한편, 홈네트워크 제어장치(280)는 IP 주소를 가지고 IP 망(260)에 연결되며, 유비쿼터스 관리서버(270)로부터 동영상 요청 명령을 수신하면, 다수의 카메라(292, 294, 296, 298)를 작동시키고, 각 카메라(292, 294, 296, 298)로부터 촬영되어 입력된 동영상을 인코딩하여 예컨대, MPEG TS 패킷 형태의 동영상 데이터로 변환하여 유비쿼터스 관리서버(270)로 전송해 준다.
홈네트워크 제어장치(280)는 고유한 IP 주소를 가지고 광대역 네트워크에 연결되기 위하여 IPv6 기술을 이용한다. IPv6는 32 비트의 주소 체계로 이뤄진 기존의 인터넷의 주소 부족을 타개하기 위해 만들어진 새로운 인터넷 주소 체계로서, 기존 주소 체계의 4 배인 128 비트로 주소를 구성하기 때문에 주소의 숫자가 사실상 무한대에 가깝기 때문에 지구 상의 모든 기기에 독립적인 주소를 부여할 수 있도록 해준다.
다수의 카메라(292, 294, 296, 298)는 설치 장소가 가정인 경우, 안방이나 거실, 침실, 창고 등에 설치하거나, 회사인 경우 경리실, 총무과, 자재과, 인사과 등 각 부서의 천정 구석에 설치한다. 또한, 다수의 카메라(292, 294, 296, 298)는 소형 카메라로서 피사체를 촬영하여 디지털 형태의 데이터로 홈네트워크 제어장치(280)로 입력한다.
도 3은 홈네트워크 제어장치(280)의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 홈네트워크 제어장치(280)는 인코더(310), 마이컴(320), NIC(Network Interface Card)(330), 통신 모뎀(340), 버퍼(Buffer)(350) 등을 포함한 구성을 갖는다.
인코더(310)는 카메라(292, 294, 296, 298)로부터 입력된 음성 및 영상 신호를 mpeg, asf, wmv, wma 등의 파일 스트림 패킷으로 인코딩한다. 즉, 인코더(310)는 음성 및 영상 신호를 디지털화(digitization) 및 압축하고, Forward Error Correction 방식에 의해 에러 보정 코드를 만들고 이를 압축된 멀티미디어 데이터에 삽입한다. 완성된 멀티미디어 데이터는 통신 모뎀(340)에 의해 인터넷을 통해 전송할 수 있는 패킷으로 변환된다.
인코더(310)를 통해 파일 스트림 패킷으로 변환된 동영상은 메모리(350)의 일정 영역에 선입선출(FIFO : First In First Out) 방식으로 버퍼링된다.
NIC(330)는 네트워크 카드에 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 검출(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection ; CSMA/CD) 방식이 가능한 트랜시버를 채용하여 별도의 선로 구성 없이 가정 또는 건물 내 복수개의 정보 단말기를 연결하여 사용할 수 있다.
통신 모뎀(340)은 이더넷(Ethernet) 구조 중 허브(Hub)가 필요 없는 10 BASE-2(Thin Net)와 유사한 구조를 구성하게 된다. 참고로,10 BASE-2는 동축 케이블에서 매체 접근 방법으로 CSMA/CD 방식을 사용하며, 라인 코딩으로 베이스 밴드 차분 맨체스터(Differential Manchester) 코딩 방식을 사용한다. 또한, IP 프로토콜에 의한 IP 데이터그램을 이더넷 프레임으로 재구성하고, 또한 이더넷 프레임의데이터를 IP 패킷으로 구성하는 프로토콜 구조를 가질 수 있다.
메모리(350)는 일정 영역에 동영상 데이터를 버퍼링하거나, 인코딩된 동영상 데이터를 저장하여 보관하는 기능을 한다.
도 4는 하이브리드 이동 단말기(210)나 클라이언트 컴퓨터(162)를 이용하여 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하는 과정을 나타낸 화면이다.
본 고안에 따른 동영상 제어 유비쿼터스 서비스의 설정에 대하여, 클라이언트 컴퓨터(262)를 이용하여 설정하는 방법은 통상적으로 인터넷을 통하여 설정하는 과정과 유사하므로, 하이브리드 이동 단말기(210)를 이용하여 무선 인터넷으로 설정하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 가입자는 하이브리드 이동 단말기(210)를 이용하여 무선 인터넷으로 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속한다.
하이브리드 이동 단말기(210)를 통하여 무선 인터넷에 접속할 경우, 가입자는 각 이동 통신사마다 제공하는 "Nate"나 "ez-i", "magicⓝ" 등의 무선 인터넷 접속을 메뉴를 이용하여 접속하게 된다.
하이브리드 이동 단말기(210)의 화면 표시부(LCD)에 단말기에 내장된 텍스트나 HTML(Hyper Text Markup Language)로 표시되는 것으로 화살표는 하이브리드 이동 단말기(210)에 부착된 키패드(Keypad)의 방향키를 이용하여 조작되는 것을 나타낸다.
도 4의 (a)는 하이브리드 이동 단말기(210)의 화면 표시부에 나타나는 메뉴기능의 초기 접속 화면이고, 도 4의 (b)는 도 4의 (a)에서 사용자가 웹 서핑(Web Surfing)을 선택한 경우를 나타낸 것이다. 이와 같은 웹 서핑을 선택하면, 하이브리드 이동 단말기(210)의 사용자가 선택한 특정 홈페이지(예를 들면, www.lg019.co.kr)에 연결된다. 그리고, 도 4의 (c)는 도 4의 (b)에서 1번 뉴스/날씨를 선택했을 경우 하이브리드 이동 단말기(210)의 화면 표시부에 디스플레이되는 화면이고, 도 4의 (c')는 도 4의 (b)에서 10번 "유비쿼터스"를 선택했을 경우 하이브리드 이동 단말기(210)의 화면 표시부에 디스플레이되는 화면이며, 도 4의 (d)는 도 4의 (c')에서 1번 "홈영상"을 선택했을 경우 디스플레이되는 화면이다.
여기서, 하이브리드 이동 단말기(210)가 실제적으로 인터넷에 연결되는 시점은 필요에 따라서 달라질 수 있다. 즉, 도 4의 (a)(b)(c)(d)중 사용자가 실제적으로 인터넷에 연결될 필요가 있는 부분에서 연결되도록 할 수 있다. 예를 들면, 도 4의 (a)에서 웹 서핑을 선택하면 하이브리드 이동 단말기(210)에서 설정한 특정 인터넷 홈페이지와 연결하기 위한 절차를 수행할 수 있지만, 도 4의 (b)에 디스플레이된 화면은 인터넷과 연결되어야 받을 수 있는 서비스는 아니기 때문이다. 그리고, 도 4의 (c)에서 1번 조선일보나 2번 중앙일보 등을 선택한 경우에는 조선일보나 중앙일보의 홈페이지에 곧바로 연결되어야 조선일보나 중앙일보의 콘텐츠(Contents)에서 다음 정보를 검색할 수 있기 때문에 도 4의 (c)에서는 사용자의 선택에 따라 곧바로 하이브리드 이동 단말기(210)와 인터넷간 연결 절차를 수행하여야 한다.
그러나, 도 4의 (b)에서 10번 "유비쿼터스"를 선택한 경우 도 4의 (c')에서는 하이브리드 이동 단말기(210)와 유비쿼터스 관리서버(270)간에 인터넷 연결이 아직까지는 필요하지 않을 수도 있다. 그와 같은 인터넷 연결은 도 4의 (d)의 경우에도 하이브리드 이동 단말기(210)와 인터넷이 연결될 필요는 없다. 즉, "유비쿼터스"의 경우에는 필요한 홈영상, 가전기기 또는 환경 설정을 수행하기 위하여 사용자가 하이브리드 이동 단말기(210)를 이용하여 홈네트워크 제어장치(280)가 갖는 IP 주소로 접속하면, 홈네트워크 제어장치(280)가 하이브리드 이동 단말기(210)로 도 4의 (c')와 같은 폰페이지를 제공하고, 이에 따라 사용자가 필요로 하는 조작 선택, 즉 도 4의 (d)에서 하나의 선택 메뉴에 따라 홈네트워크 제어장치(280)가 사용자의 선택 명령을 수행하도록 할 수 있다.
이어, 도 5에 도시된 순서도를 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템의 동작을 설명한다.
먼저, 가입자가 하이브리드 이동 단말기(210)를 휴대한 채 어느 일정한 장소에 위치한 경우, 하이브리드 이동 단말기(210)는 현재 자신이 위치해 있는 지역을 관할하는 기지국에 대해 위치 등록을 실행하고, 이동 통신망을 통하여 무선 통신을 수행할 수 있는 대기 상태로 있게 된다. 이러한 위치 등록 과정은 당 업계에서 평이하게 알려진 공지되어 있는 기술이므로 그 상세한 과정은 생략한다.
가입자는 하이브리드 이동 단말기(210)를 통하여 직접 홈네트워크 제어장치(280)에 무선 인터넷으로 접속하여 자신의 집안 사정을 동영상으로 확인하거나, 무선 인터넷 접속을 통해 "유비쿼터스" 메뉴를 선택하여 유비쿼터스 관리서버(270)를 통해 자신의 집안 상황을 확인할 수 있다.
가입자는 하이브리드 이동 단말기(210)에서 기본적으로 제공하는 다수의 메뉴나, 무선 인터넷에 접속하여 도 4의 (a)와 (b)의 과정에서 제공하는 다수의 메뉴 중 "유비쿼터스" 메뉴를 선택한다. 하이브리드 이동 단말기(210)에서 기본적으로 제공할 경우, "유비쿼터스" 메뉴는 가입자의 가정에 설치되어 있는 홈네트워크 제어장치(280)의 IP 주소로 무선 인터넷을 통하여 접속하는 메뉴이다.
가입자에 의해 "유비쿼터스" 메뉴가 선택되면, 하이브리드 이동 단말기(210)는 무선 접속 신호를 송출하고, 송출된 무선 접속 신호는 기지국 전송기(220), 기지국 제어기(230) 및 이동통신 교환국(240)을 통하여 무선 접속 데이터로 변환하여 IP 망(260)을 통하여 홈네트워크 제어장치(280)로 전송된다.
도 4의 (a)나 (b)와 같이 이동 통신사의 무선 인터넷 접속 상태에서 "유비쿼터스" 메뉴가 선택되면, 하이브리드 이동 단말기(210)의 접속은 유비쿼터스 관리서버(270)로 옮겨진다. 물론, 이동 통신사의 무선 인터넷 서버와 유비쿼터스 관리서버(270)가 동일한 경우에는 가입자의 무선 인터넷 접속시 하이브리드 이동 단말기(210)가 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하게 되고, 이에 따라 유비쿼터스 관리서버(270)는 도 4의 (a)와 같은 초기 접속 화면을 제공하는 것이다(S502).
무선 인터넷 접속 상태에서 가입자가 "유비쿼터스" 메뉴를 선택하거나, 하이브리드 이동 단말기(210)가 홈네트워크 제어장치(280)에 접속하는 경우, 유비쿼터스 관리서버(270) 또는 홈네트워크 제어장치(280)는 하이브리드 이동 단말기(210)로 도 4의 (c')와 같이 유비쿼터스에 대한 웹페이지 또는 폰페이지를 제공한다(S504).
유비쿼터스에 대한 웹페이지 또는 폰페이지는 가입자의 가정에 있는 가전기기를 제어하는 "가전기기" 메뉴, 가정에 설치되어 있는 다수의 카메라를 제어하는 "홈영상" 메뉴, "가전기기" 메뉴나 "홈영상" 메뉴에 대한 내역을 설정하는 "환경설정" 메뉴를 포함한다. 이외에도 가정에 있는 컴퓨터나 TV 등의 정보기기를 제어하는 메뉴도 포함할 수 있다.
가입자는 가정의 모습을 확인하기 위하여 다수의 유비쿼터스 메뉴에서 "홈영상" 메뉴를 선택한다(S506).
하이브리드 이동 단말기(210)가 "홈영상" 메뉴를 선택하면, 유비쿼터스 관리서버(270)는 가입자가 가정의 어떤 장소를 선택해서 확인하도록 홈영상 서브 메뉴, 즉 도 4의 (d)와 같이 "안방", "거실", "침실", "창고" 등의 서브 메뉴를 하이브리드 이동 단말기(210)로 제공한다(S508).
가입자는 하이브리드 이동 단말기(210)를 조작해 다수의 홈영상 서브 메뉴 중 예컨대, "거실" 메뉴를 선택한다(S510).
하이브리드 이동 단말기(210)가 "거실" 메뉴를 선택하면, 유비쿼터스 관리서버(270)는 유비쿼터스 데이터베이스(272)에서 단말기 번호에 대응된 홈네트워크 제어장치(280)의 IP 주소를 읽어온 후, IP 주소를 근거로 "거실" 동영상을 요청하는 동영상 요청 데이터를 IP 망(260)을 통해 가입자의 가정에 설치되어 있는 홈네트워크 제어장치(280)로 전송해 준다(S512).
홈네트워크 제어장치(280)는 수신한 동영상 요청 데이터를 근거로, 가입자 가정의 거실에 설치되어 있는 제2 카메라(294)를 작동시킨다. 제2 카메라(294)는 거실의 전경을 촬영하여 음향 및 영상 신호를 홈네트워크 제어장치(280)로 전달한다. 홈네트워크 제어장치(280)는 인코더(310)를 통하여 음향 및 영상 신호를 MPEG TS 패킷 형태의 동영상 데이터로 변환 및 압축하고, 동영상 데이터에 촬영한 시간을 포함하여 유비쿼터스 관리서버(270)로 전송한다(S514).
유비쿼터스 관리서버(270)는 홈네트워크 제어장치(280)로부터 수신되는 동영상 데이터가 IP 망(260), PDSN(250), EV-DO 제어기(234) 및 EV-DO 전송기(224)를 통하여 하이브리드 이동 단말기(210)로 전송되도록 제어한다(S516).
하이브리드 이동 단말기(210)는 수신한 동영상 데이터를 LCD 화면으로 디스플레이하게 되고, 가입자는 디스플레이되는 동영상을 통하여 자기 집안의 거실의 상황을 확인할 수 있게 된다.
한편, 가입자가 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하여 "홈영상"에 대한 유비쿼터스를 설정할 때, 가정의 해당 장소에 대한 상황을 실시간으로 제공하지 않고, 일정 시간마다 예컨대, 5 시간마다 1분 동안 거실로 설정해 놓은 경우, 유비쿼터스 관리서버(270)는 시간을 계수하고 있다가 설정된 시간, 예컨대 가입자가 설정한 시간이 오전 9시인 경우 5시간이 경과한 오후 2시가 되면 홈네트워크 제어장치(280)로 동영상 요청 데이터를 전송하고, 이후 홈네트워크 제어장치(280)로부터 거실에 대한 동영상 데이터를 수신하여 가입자에 대하여 할당해 놓은 유비쿼터스 데이터베이스(272)의 저장 공간에 촬영한 시간과 함께 저장해 놓게 된다.
따라서, 가입자는 오후 2시 이후에 하이브리드 이동 단말기(210)를 통하여 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하여 자기 집안의 거실에 대한 동영상을 요청하게 되고, 유비쿼터스 관리서버(270)는 유비쿼터스 데이터베이스(272)로부터 거실에 대한 동영상 데이터를 읽어와 하이브리드 이동 단말기(210)로 전술한 바와 같이 EV-DO 시스템을 통하여 전송해 주게 된다. 가입자는 하이브리드 이동 단말기(210)를 통하여 자기 집안의 거실에 대한 상황을 동영상 데이터로 촬영한 시간과 함께 확인하게 된다.
물론, 가입자는 유비쿼터스 관리서버(270)에 접속하여 동영상을 요청할 장소와, 동영상을 제공받기 원하는 시간대를 선택하여 설정할 수 있으며, 유비쿼터스 관리서버(270)는 가입자가 설정한 장소, 예컨대, "안방"에 대한 동영상을 보관하고 있다가, 가입자가 설정한 시간, 예컨대, 오후 5시에 하이브리드 이동 단말기(210)로 요청한 홈영상이 있음을 안내하는 메시지를 전송하여 수신할 것인지의 여부를 질의한 다음, 수신을 허락할 경우에 해당 "안방"에 대한 동영상 데이터를 하이브리드 이동 단말기(210)로 전송해 줄 수 있다.
전술한 바와 같이 본 고안의 실시예에 의하면, 집안이나 건물안, 특정 장소 등의 감시가 필요한 곳에 소형 카메라를 설치하여 통신망에 연결하고, 외부 또는 원격지에서 하이브리드 단말기(HAT)를 이용하여 소형 카메라를 제어해 실시간으로 촬영한 동영상이나, 일정 시간마다 촬영한 동영상을 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 통하여 하이브리드 단말기로 수신하여 디스플레이할 수 있도록 하는 CDMA 2000 1xEV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템을 실현할 수 있다.
이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 통하여 가정에 있는 가정용 기기를 제어할 뿐만 아니라, 가정의 내부 상황을 동영상 데이터로 하이브리드 이동 단말기를 통하여 수신할 수 있게 됨으로써, 가입자가 이동하면서 가정용 감시 장치와 양방향 통신을 수행할 수 있다.
또한, 가입자가 이동하면서 가정의 내부 상황을 동영상으로 확인하게 됨에 따라, 출장이나 외출시에도 가정에 도둑이나 강도가 침입하는 위급한 상황이 발생하더라도 그 상황을 실시간으로 확인하여 경찰서나 관공서 등으로 신고하여 대처할수 있다.
또한, 가입자가 외부에서 가정 내의 상황을 동영상으로 확인함으로써, 가정 내에 있는 사람들의 행동을 감시할 수 있으며, 그에 따라 가정으로 전화를 걸어 집안에 있는 사람들에게 어떠한 행동을 지시할 수 있다.

Claims (10)

  1. 다수의 특정 장소의 상황을 각각 촬영한 동영상을 이동 통신망을 통하여 원격지에서 수신하여 확인하는 CDMA 2000 1x EV-DO(Evolution Data Optimized) 시스템(이하 'EV-DO 시스템'이라 칭함)을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템에 있어서,
    각각의 상기 특정 장소에 대한 상황을 촬영하는 다수의 카메라;
    소정의 동영상 요청 명령을 수신하면, 상기 다수의 카메라를 작동시켜 상기 카메라로부터 입력된 촬영 데이터를 패킷 형태의 동영상 데이터로 인코딩하여 IP(Internet Protocol) 망으로 송출하는 홈네트워크 제어장치;
    상기 EV-DO 시스템과 CDMA 2000 1X 시스템(이하 '1X 시스템'이라 칭함)이 각각 제공하는 통신 서비스를 모두 수용하고, 무선 인터넷으로 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정하며, 상기 특정 장소에 대한 동영상 데이터를 요청한 후 상기 EV-DO 시스템을 통하여 수신한 상기 동영상 데이터를 디스플레이하는 기능을 수행하는 하이브리드 이동 단말기(HAT: Hybrid Access Terminal);
    상기 하이브리드 이동 단말기로부터 상기 동영상 데이터의 요청이 있거나, 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스의 설정에 따라 동영상 요청 시간이 되면, 상기 동영상 요청 명령을 상기 홈네트워크 제어장치로 전송하고, 상기 홈네트워크 제어장치로부터 상기 동영상 데이터를 수신하여 상기 EV-DO 시스템을 통하여 상기 하이브리드 이동 단말기로 전송해 주는 유비쿼터스 관리서버; 및
    상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 등록한 가입자 ID, 비밀번호, 단말기 번호를 포함하는 가입자 정보와, 상기 가입자가 설정한 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스에 대한 설정 데이터를 저장하고 있으며, 상기 홈네트워크 제어장치로부터 수신한 각각의 상기 특정 장소에 대한 상기 동영상 데이터를 상기 가입자 ID 또는 상기 단말기 번호에 대응되게 저장하고 있는 유비쿼터스 데이터베이스
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    에어 인터페이스(Air Interface)를 통해 상기 하이브리드 이동 단말기로 고속 데이터 전송 서비스를 고속으로 제공하는 EV-DO 전송기(ANTS: Access Network Transceiver Subsystem);
    상기 하이브리드 이동 단말기로 음성 신호 전송 서비스 또는 저속 데이터 전송 서비스를 제공하는 1X 전송기(BTS: Base station Transceiver System);
    상기 EV-DO 전송기의 상기 고속 데이터 전송 서비스를 제어하는 EV-DO 제어기(ANC);
    상기 1X 전송기의 상기 음성 신호 전송 서비스 또는 상기 저속 데이터 전송 서비스를 제어하는 1X 제어기(BSC);
    상기 하이브리드 이동 단말기로부터의 통신 호에 대해 상기 1X 시스템으로 통신 접속 경로를 스위칭하여 제공하는 이동통신 교환국(MSC); 및
    IP 패킷 형태로 상기 EV-DO 시스템과 상기 멀티미디어 데이터를 송수신하는 패킷 데이터 노드(PDSN: Packet Data Service Node)
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스는, 가정의 내부 상황을 동영상으로 시청하는 홈 동영상 메뉴, 회사의 상황을 동영상으로 시청하는 오피스 동영상 메뉴, 공원이나 야외를 포함하는 상황을 동영상으로 시청하는 실외 동영상 메뉴를 포함하고,
    상기 설정 데이터는 상기 가입자가 상기 특정 장소를 하나 또는 다수로 지정하여 설정하고, 상기 특정 장소에 대한 촬영 시간을 지정하여 설정한 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 하이브리드 이동 단말기는 일정한 시간 간격을 갖고 주기적으로 상기 1X 시스템과 상기 EV-DO 시스템의 두 개의 시스템을 교대로 모니터링(Monitoring)하고, 상기 EV-DO 시스템을 이용하지 않는 상기 1X 시스템의 동작 상태에서는 상기 하이브리드 이동 단말기가 1X 시스템과 통신하는 중간 중간에 상기 EV-DO 시스템을주기적으로 검색하고, 상기 EV-DO 시스템을 이용하는 트래픽에서는 상기 EV-DO 시스템과 통신하는 중간 중간에 상기 1X 시스템을 주기적으로 검색하며,
    상기 1X 시스템을 통해서는 음성 신호 전송 서비스 및 저속의 데이터 전송 서비스를 제공받으며, 상기 EV-DO 시스템을 통해서는 음악 데이터 스트림이나 영상이나 동영상의 고속의 데이터 서비스를 제공받을 수 있도록, 양 시스템을 모두 수용하기 위하여 하드웨어적으로는 두 시스템 각각에 대응하는 구성을 구비하되 두 구성은 서로 독립적으로 동작하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 유비쿼터스 관리서버는 상기 하이브리드 이동 단말기가 웹사이트 접속 또는 동영상 제어 유비쿼터스 설정 서비스를 이용할 수 있도록 하는 HTML(HyperText Markup Language), WML(Wireless Markup Language)을 포함하는 웹 언어로 구축된 유선 접속용 및 무선 접속용 웹 사이트를 운용하고,
    상기 홈네트워크 제어장치는 IP 주소를 가지고 상기 하이브리드 이동 단말기가 웹사이트 접속 또는 상기 동영상 제어 유비쿼터스 서비스를 설정할 수 있도록 하는 HTML, WML을 포함하는 웹 언어로 구축된 무선 접속용 웹 사이트를 운용하는 것을 특징으로 하는 CDMA 2000 1x EV-DO 시스템을 이용한 동영상 제어 유비쿼터스 통신 시스템.
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