KR200407736Y1 - 골프장용 휴대 단말기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 골프장과 관련된 정보 메시지 및 특정 홀컵과의 거리 측정 정보를 제공하는 골프자용 휴대 단말기에 관한 것으로서, 특정 홀컵과의 거리 측정 요청 시 홀컵을 선택을 요청하기 위한 홀컵 선택 버튼; 사용자가 홀컵 선택을 요청한 경우, 홀컵의 식별 번호를 입력하도록 다수의 숫자 버튼으로 이루어진 숫자 키패드; 특정 홀컵이 선택된 경우, 선택된 홀컵과의 거리 측정을 요청하기 위한 거리 계산 버튼; 골프장과 관련된 시설물 정보, 날씨, 운영 시간을 포함하는 골프장 관련 정보를 요청하기 위한 골프장 정보 버튼; 센서 네트워크를 구성하는 다수의 센서 노드들과의 통신을 통해 판단되는 사용자의 개략적인 위치를 표시하는 위치 알림 램프; 및 상기 홀컵 선택 버튼, 숫자 키패드, 거리 계산 버튼, 골프장 정보 버튼에 의해 요청되는 정보를 표시하는 표시부를 포함하되, GPS 위성과의 통신을 통해 GPS 좌표 정보를 산출하며, 상기 거리 계산 버튼을 통해 특정 홀컵과의 거리 계산이 요청될 경우, 산출된 GPS 좌표 정보를 상기 다수의 센서 노드를 경유하여 베이스 스테이션으로 전송하며, 상기 베이스 스테이션으로부터 거리 정보를 수신하여 상기 표시부에 디스플레이한다.

골프, 센서, 단말기

Description

골프장용 휴대 단말기{Portable Terminal for Golf Course}

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 골프장용 휴대 단말기를 도시한 도면.

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기가 표시하는 화면의 일례를 도시한 도면.

도 3은 본 고안에 의한 사용자 단말기가 적용되는 센서 네트워크를 이용한 골프장 정보 제공 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면.

도 4는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 노드들의 메시지 중계를 통해 베이스 스테이션에서 사용자 단말기로 메시지가 전송되는 경로를 도시한 도면.

도 5는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기의 내부 모듈 구성을 도시한 블록도.

도 6은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 베이스 스테이션에서 사용자 단말기로 메시지가 전송되는 과정을 도시한 순서도.

도 7은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 노드들의 메시지 라우팅 과정을 도시한 순서도.

도 8은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기에 홀컵과 사용자 사이에 거리 정보를 제공하는 과정을 도시한 순서도.

본 고안은 휴대용 단말기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 골프장에서 골프와 관련된 정보를 제공하는 휴대용 단말기에 관한 것이다.

골프 경기는 골프공을 클럽으로 쳐서 홀 컵 안에 넣기까지 소요된 타수를 계산하여 우열을 겨루는 경기이다. 골프장에는 다수의 홀 컵이 설치되며, 숲이나, 계곡, 연못, 산등의 장애물이 인공적으로 만들어지기도 한다.

일반적으로, 골프장에서의 골프 경기는 골프백의 이동 및 클럽 선택, 거리 측정 등을 도와주는 캐디의 도움을 받으면서 진행된다.

골프 경기에서 골퍼와 중요 지점까지의 거리, 훅의 각도 등은 중요한 문제가 되는데, 종래에는 주로 골프 플레이어의 육안에 의한 거리 측정과 감각에 의존하여 골프를 수행하여야 했다. 따라서, 골프 초보자는 이러한 거리 측정 및 각도 측정 등의 어려움으로 인해 경기력 향상에 오랜 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 필드에서 골프를 칠 경우 사용자는 골프장과 관련한 각종 정보들을 캐디 이외에는 제공받을 수 없는 문제점이 있었다.

골프장 관련 정보 및 골프 플레이에 관련된 정보를 제공하는 휴대용 단말기 가 제안되기는 하였으나, 이와 같은 휴대용 단말기는 중앙 서버로부터 일반적인 RF 신호 수신용 단말기였으며, 이와 같은 단말기에 정보를 전송하기 위해 많은 비용 및 높은 전력이 소모되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 골프자용 휴대 단말기는 간략한 골프장 정보 내지는 현재 위치 정도만을 제공할 수 있었을 뿐 상술한 골프장과의 거리 정보와 같은 골프 플레이에 실질적으로 도움이 되는 정보를 제공하지 못하였던 문제점이 있었다.

본 고안에서는 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 골프를 즐기는 사용자에게 홀컵과 사용자 사이의 거리 정보와 같은 골프 플레이 관련 정보와 골프장에 관련된 정보를 용이하게 제공할 수 있는 골프장용 휴대용 단말기를 제안하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 낮은 전력 및 저 비용으로 정보를 제공하는 시스템에 적용될 수 있는 골프장용 휴대용 단말기를 제안하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은 센서 네트워크를 통해 골프장의 어떠한 위치에서도 저전력으로 정보를 제공받을 수 있는 골프장용 휴대용 단말기를 제안하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안의 일 측면에 따르면, 골 프장과 관련된 정보 메시지 및 특정 홀컵과의 거리 측정 정보를 제공하는 골프자용 휴대 단말기로서, 특정 홀컵과의 거리 측정 요청 시 홀컵을 선택을 요청하기 위한 홀컵 선택 버튼; 사용자가 홀컵 선택을 요청한 경우, 홀컵의 식별 번호를 입력하도록 다수의 숫자 버튼으로 이루어진 숫자 키패드; 특정 홀컵이 선택된 경우, 선택된 홀컵과의 거리 측정을 요청하기 위한 거리 계산 버튼; 골프장과 관련된 시설물 정보, 날씨, 운영 시간을 포함하는 골프장 관련 정보를 요청하기 위한 골프장 정보 버튼; 센서 네트워크를 구성하는 다수의 센서 노드들과의 통신을 통해 판단되는 사용자의 개략적인 위치를 표시하는 위치 알림 램프; 및 상기 홀컵 선택 버튼, 숫자 키패드, 거리 계산 버튼, 골프장 정보 버튼에 의해 요청되는 정보를 표시하는 표시부를 포함하되, GPS 위성과의 통신을 통해 GPS 좌표 정보를 산출하며, 상기 거리 계산 버튼을 통해 특정 홀컵과의 거리 계산이 요청될 경우, 산출된 GPS 좌표 정보를 상기 다수의 센서 노드를 경유하여 베이스 스테이션으로 전송하며, 상기 베이스 스테이션으로부터 거리 정보를 수신하여 상기 표시부에 디스플레이하는 골프장용 휴대 단말기가 제공된다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 골프장용 휴대 단말기의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 골프장용 휴대 단말기를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 골프장용 휴대 단말기는 홀컵 선택 버튼(100), 거리 계산 버튼(302), 골프장 정보 버튼(304), 만보기 버튼(306), 숫자 패드(308), 디스플레이부(310) 및 위치 알림 램프(312)를 포함할 수 있다.

본 고안에 의한 휴대 단말기는 골프장과 관련된 정보 및 특정 홀컵과 사용자 사이의 거리를 제공하는 기능을 한다.

골프장의 클럽 하우스 또는 특정 위치에 고정 설치되는 베이스 스테이션은 골프장에 존재하는 사용자의 휴대 단말기로 골프장에 관련된 정보를 전송하며, 휴대 단말기는 수신한 골프장 관련 정보를 수신한다. 베이스 스테이션이 제공하는 골프장 관련 정보는 골프장 운영 시간, 주요 시설 위치, 온도 및 날씨 정보와 같은 정보를 포함할 수 있을 것이다.

또한, 본 고안에 의한 사용자 단말기는 현재 위치 정보를 베이스 스테이션에 전송하며, 베이스 스테이션은 홀컵의 위치 정보와 사용자 단말기의 위치 정보를 이용하여 특정 홀컵과 사용자 단말기 사이의 거리 정보를 전송한다. 사용자 단말기는 베이스 스테이션으로부터 수신한 정보를 디스플레이함으로써 사용자가 보다 정확한 홀컵과의 거리 정보를 가지고 골프를 즐길 수 있도록 한다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 베이스 스테이션은 사용자 단말기의 GPS 좌표 정보를 이용하여 홀컵과 사용자 단말기 사이의 거리를 측정한다. 사용자 단말기는 GPS 위성과 통신이 가능한 모듈을 구비하고 있으며, 홀컵과의 거리 정보 요청 시 자신의 GPS 좌표 정보를 제공하고, 베이스 스테이션은 미리 설정된 홀컵의 위치와 사용자 단말기의 GPS 좌표 정보를 이용하여 거리 정보를 해당 사용자 단말기에 제공한다.

도 1을 참조하여 사용자 단말기의 외부적인 구성을 자세히 살펴보면 다음과 같다.

도 1에서 홀컵 선택 버튼(100)은 특정 홀컵과의 거리 요청 시 홀컵을 선택하기 위한 버튼이다. 전술한 바와 같이, 사용자 단말기를 통해 특정 홀컵과의 거리 측정 정보를 요청할 수 있으며, 홀컵 선택 버튼(100)은 사용자가 거리를 측정하려는 홀컵을 선택할 때 이용된다.

사용자가 홀컵 선택 버튼(100)을 누를 경우, 표시부(110)에는 홀컵의 번호를 입력하라는 메시지가 표시된다.

숫자 키패드(108)는 홀컵 번호를 입력할 때 사용된다. 사용자가 홀컵 선택 버튼을 누른 후, 표시부(110)에 홀컵의 번호를 입력하라는 메시지가 표시되면, 사용자는 숫자 키패드(108)를 이용하여 홀컵 번호를 입력한다. 홀컵 번호를 입력하는 경우 이외에도, 사용자는 기타의 숫자 입력이 필요한 경우 숫자 키패드(108)를 이용하여 입력한다.

거리 계산 버튼(102)은 홀컵이 숫자 키패드에 의해 입력된 후 거리 계산을 요청할 때 사용된다. 사용자가 거리 계산 버튼(102)을 클릭하면 사용자가 선택한 홀컵 정보 및 사용자 단말기의 위치 정보가 베이스 스테이션으로 전송된다. 베이스 스테이션은 사용자가 선택한 홀컵 정보 및 사용자 단말기의 위치 정보를 이용하여 사용자 단말기와 홀컵 사이의 거리를 계산하고 이를 사용자 단말기에 전송한다. 사용자 단말기는 수신된 거리 정보를 표시부(110)에 디스플레이함으로써 사용자가 홀컵과의 정확한 거리 정보를 가지고 골프를 즐길 수 있도록 한다.

골프장 정보 버튼(104)은 골프장과 관련된 정보를 요청할 때 사용되는 버튼이다. 사용자가 골프장 정보 버튼(104)을 누를 경우, 사용자 단말기는 베이스 스테이션에 골프장과 관련된 정보를 요청하며, 베이스 스테이션은 골프장 운영 시간, 시설물 위치 정보, 날씨 등과 같은 골프장 및 골프 플레이에 필요한 정보를 제공한다.

물론, 베이스 스테이션은 사용자 단말기로부터의 요청에 관계없이, 이벤트 발생 시 또는 미리 설정된 시간 간격으로 골프장 및 골프 플레이에 필요한 정보를 전송할 수도 있을 것이다.

만보기 버튼(106)은 사용자가 걸음 수 표시를 요청하는데 사용되는 버튼이다. 사용자 단말기에는 사용자의 걸음수를 측정하는 만보기가 내장되며, 만보기 머튼(106)은 내장된 만보기가 측정한 걸음 수를 표시하는 것을 요청할 때 사용된다. 물론 걸음 수는 사용자의 요청과 관계없이 디스플레이의 미리 설정된 위치에 계속적으로 표시될 수도 있으며, 이 경우 만보기 버튼(106)은 구비되지 않아도 무방하다. 사용자 단말기에 내장되는 만보기는 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

위치 알림 램프(112)는 사용자의 현재 골프장에서의 대략적인 위치를 표시하는 기능을 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자의 위치를 동, 서, 남, 북으로 표시할 수도 있으며, 이와 다른 다양한 방식으로 사용자의 위치를 램프로 알릴 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다.

이후에 상세히 설명되겠지만, 본 고안은 다수의 센서 노드를 통해 베이스 스 테이션과 사용자 단말기가 통신을 하며, 사용자 단말기는 센서 노드와의 통신을 통해 골프장에서의 대략적인 위치를 판단할 수 있을 것이다. 물론, 센서 노드가 아닌 GPS 좌표 정보를 이용하여 골프장에서의 대략적인 위치를 판단할 수도 있을 것이다.

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기가 표시하는 화면의 일례를 도시한 도면이다.

도 2는 표시부가 표시하는 다양한 정보 중 홀컵과의 거리 정보를 제공하는 화면을 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 사용자 단말기의 표시부는 사용자가 선택한 홀의 번호 및 홀컵과의 거리를 제공한다. 도 2에서는 사용자가 선택한 홀이 15번홀이며, 15번 홀과의 거리가 150야드라는 정보가 표시되어 있다. 또한, 도 2에는 사용자가 골프장 정보 버튼을 누르거나 버튼에 관계없이 제공될 수 있는 골프장 정보가 표시되는 경우가 도시되어 있다. 아울러, 표시부에 우측 상단부에는 만보기 버튼 등에 의해 출력되는 걸음 수 정보가 표시된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 사용자 단말기는 베이스 스테이션 및 GPS 위성과의 통신 기능을 구비하고 홀컵과의 거리 정보 및 골프장 정보를 사용자의 요청에 따라 표시함으로써 사용자가 보다 편리하게 골프를 즐길 수 있도록 한다.

도 3은 본 고안에 의한 사용자 단말기가 적용되는 센서 네트워크를 이용한 골프장 정보 제공 시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 고안의 단말기가 적용되는 센서 네트워크를 이용한 골프장 정보 제공 시스템은 베이스 스테이션(300), 복수의 센서 노드(302), 복수의 홀컵 단말기(304) 및 본 고안에 의한 사용자 단말기(306)를 포함할 수 있다.

본 고안이 적용되는 센서 네트워크를 이용한 골프장 시스템은 골프장 내에 존재하는 복수의 센서 노드(302)가 복수의 홀컵 단말기(304) 및 사용자 단말기(306)로부터 정보를 수신하고 홀컵 단말기(304) 및 사용자 단말기(306)에 정보를 전송함으로써 골프장 관련 정보를 골프를 즐기는 사용자들에게 용이하게 전송하고 골프장과 홀컵 사이의 거리 정보와 같은 측정 정보를 제공하는 것을 가능하게 한다.

베이스 스테이션(300)은 골프장의 홀컵에 설치되는 홀컵 단말기(304) 및 골프를 즐기는 사용자가 휴대하는 사용자 단말기(306)로부터 정보를 수신한다. 본 고안의 일 실시예에 따르면, 베이스 스테이션(300)은 사용자 단말기(306)로부터 위치 정보 및 단말기 상태와 관련한 다양한 정보를 수신할 수 있다. 베이스 스테이션(300)은 사용자 단말기로부터 수신한 사용자 단말기의 위치 및 상태에 대한 정보를 저장하여 골프를 즐기는 사용자들을 모니터링할 수 있다. 또한, 베이스 스테이션은 홀컵 단말기로부터 골프장에 존재하는 다수의 홀컵에 대한 위치 정보를 수신하여 저장한다.

또한, 베이스 스테이션(300)은 사용자 단말기들(306)에 골프장 관련 정보 및 측정 정보를 전송한다. 예를 들어, 베이스 스테이션(300)은 골프장과 관련한 각종 안내 메시지를 사용자 단말기에 전송하여 사용자들이 단말기를 통해 골프장에 대한 정보를 용이하게 얻을 수 있도록 한다.

또한, 베이스 스테이션(300)은 사용자 단말기(306) 및 홀컵에 설치되는 홀컵 단말기들(304)로부터 위치 정보를 수신하여 사용자와 특정 홀컵과의 거리 정보를 제공한다. 전술한 바와 같이, 홀컵 단말기(304) 및 사용자 단말기(306)는 GPS를 이용하여 자신의 위치 정보를 산출하고, 산출된 위치 정보를 베이스 스테이션(300)으로 전송한다. 베이스 스테이션(300)은 홀컵 단말기(304) 및 사용자 단말기(306)로부터 전송되는 GPS 좌표 정보를 이용하여 사용자와 특정 홀컵 사이의 거리를 계산하고, 계산된 거리 정보를 해당 사용자 단말기에 전송한다. 베이스 스테이션(300)은 주로 골프장의 클럽 하우스에 설치될 수 있을 것이다.

센서 노드(302)는 베이스 스테이션(300), 홀컵 단말기(304) 또는 사용자 단말기(106)가 전송하는 다양한 정보에 관련된 메시지들을 해당 목적지로 중계하는 기능을 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 골프장에는 다수의 센서 노드(302)가 설치되며, 특정 센서 노드가 근접한 다른 센서 노드들에 메시지를 중계함으로써 메시지가 최종 목적지에 도달할 수 있도록 한다.

통상적으로 골프장의 면적은 상당히 넓은 편이며, 클럽 하우스와 사용자 사이의 거리가 멀 경우 대단히 높은 파워를 가지는 무선 신호를 전송하여야 한다. 높은 파워의 무선 신호 전송을 위해서는 고비용의 무선 설비를 필요로 하는 바 실질적으로 사용자가 휴대하는 단말기와 클럽 하우스간의 통신이 어려운 문제점이 있었다. 본 고안에서는 다수의 센서 노드를 설치하고 센서 노드들의 메시지 릴레이를 통해 넓은 골프장에서 저전력의 신호를 가지고 클럽 하우스와 사용자가 휴대하는 단말기 사이의 통신이 가능하도록 하는 시스템을 제안한다.

예를 들어, 베이스 스테이션(300)에서 특정 사용자 단말기(306)로 전송하는 골프장 관련 정보는 적어도 하나의 센서 노드를 거쳐 사용자 단말기에 전송된다. 본 고안의 일 실시예에 따르면, 센서 노드들은 약 100m 정도의 통신 반경을 가지고 있을 수 있다. 센서 노드들(302)은 목적지 노드로 메시지 중계를 위해 목적지 노드로의 방향 중 가장 근접한 센서 노드를 선택하여 메시지를 중계한다.

센서 노드들 간의 통신을 위해 다양한 무선 통신 방식이 사용될 수 있다. 예를 들어, Zigbee, 블루투스, WLAN(Wireless Local Area Network) 방식 등이 모두 사용될 수 있으며, 가장 바람직하게는 Zigbee 기술이 이용될 수 있을 것이다. Zigbee 기술은 특히 저전력 저비용으로 무선 데이터를 송수신하는데 적합한 기술로 저전력 및 낮은 비용으로 클럽 하우스와 사용자가 휴대하는 단말기들 사이의 통신을 구현하려는 본원고안의 목적에 부합된다.

Zigbee 기술은 근거리 무선통신 규격의 하나로 흔히 블루투스의 저속버전이라고도 불려지며, 저 전력 소비의 측면에서 살펴보면 Zigbee는 전력 소모면에서 소형 배터리(AA건전지)로 수개월에서 수년이상 배터리의 사용기간을 지속 시킬 수 있으며, Zigbee를 구현하는 비용도 다른 근거리 무선 통신 규격들에 비해 대단히 저렴하다.

홀컵 단말기(304)는 골프장 곳곳에 존재하는 홀컵에 고정되어 설치되는 단말기로서 홀컵의 위치 정보를 제공하는 기능을 한다. 사용자 단말기(306)와 같이 홀 컵 단말기(304)는 GPS 위성과 통신 가능하고 GPS 좌표를 산출할 수 있는 모듈을 내장하고 있으며, GPS 위성과의 통신을 통해 산출한 GPS 좌표 정보를 베이스 스테이션(300)에 제공한다.

도 4는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 노드들의 메시지 중계를 통해 베이스 스테이션에서 사용자 단말기로 메시지가 전송되는 경로를 도시한 도면이다.

도 4에는 4개의 센서 노드들(400, 402, 404, 406)이 존재하고, 이들을 통해 베이스 스테이션에서 사용자 단말기로 메시지가 전송되는 경우가 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 일례에 불과하며, 넓은 골프장에서는 보다 많은 센서 노드들을 경유하는 보다 복잡한 경로를 통해 메시지가 전달될 수 있을 것이다.

도 4에서, 사용자 단말기(410)는 센서 노드(406)와 통신 가능한 거리에 위치하고 베이스 스테이션은 센서 노드(400)와 통신 가능한 거리에 위치한다는 점이 가정된다.

사용자로부터 거리 측정 요청 정보를 수신하거나 사용자에게 특정 정보 메시지를 전달하고자 하는 경우, 베이스 스테이션(408)은 정보 메시지 패킷을 생성하여 가장 근접한 센서 노드(400)에 메시지를 전달한다.

베이스 스테이션이 생성한 정보 메시지 패킷에는 사용자 단말기의 위치 정보가 포함되어 있으며, 센서 노드(400)는 사용자 단말기의 위치 정보를 참조하여 메시지를 전달할 주변의 센서 노드들을 찾는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자에게 메시지를 전달할 수 있는 센서 노드 (406)로 메시지 전달을 위해, 센서 노드(400)는 두 개의 센서 노드(402, 404) 중 하나에 메시지를 전달할 수 있다.

센서 노드(400)가 센서 노드(402)에 정보 메시지 패킷을 전달할 경우, 정보 메시지 패킷은 제1 경로를 통해 사용자 단말기(410)에 전송된다.

센서 노드(400)가 센서 노드(404)에 정보 메시지 패킷을 전달할 경우, 정보 메시지 패킷은 제2 경로를 통해 사용자 단말기(410)에 전송된다.

센서 노드(400)가 메시지 패킷을 전달하기 위해 메시지 패킷을 전달할 다른 센서 노드들(402, 404)을 선택하는 라우팅 과정은 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.

일례로, 각각의 센서 노드들이 경로를 찾기 위해 경로 요청 메시지들을 전송하여 경로를 결정하는 요구 기반(on-demand) 라우팅 방식이 이용될 수도 있다. 요구 기반 라우팅 방식은 효율적인 경로를 찾기에 적합할 수 있나 경로를 찾기 위해 너무나 많은 패킷들이 송수신되는바 네트워크의 부하가 심해지고 전력 소모가 많은 문제점이 있을 수 있다.

특정 센서 노드에서 또 다른 특정 센서 노드까지의 경로를 미리 테이블에 저장한 후 라우팅을 수행하는 테이블 기반 라우팅 방식이 이용될 수도 있다. 테이블 방식은 소수의 센서 노드가 설치될 경우 적합할 수 있으며 다수의 센서 노드가 설치되는 경우에는 수많은 경로를 일일이 테이블에 저장하는 것이 어려운 문제점이 있다. 또한, 테이블 기반 방식에 의할 경우, 특정 센서 노드들만 계속 동작하고 특정 센서 노드들은 가끔씩 동작하여 복수의 센서 노드들에서 균일하게 전력 소모가 이루어지지 않는 문제점이 발생할 수도 있다.

또한, 센서 노드들의 에너지를 효율적으로 소비하기 위한 저전력 적응 라우팅(Low-Energy adaptive routing) 방식이 사용될 수도 있다. 이 경우, 센서 노드들은 통신 가능한 주변의 센서 노드들에 배터리 충전량과 같은 에너지 보유 정보를 제공하며, 라우팅 시 센서 노드들은 주변 센서 노드들의 에너지 정보를 이용하여 메시지를 전송할 센서 노드를 결정한다. 이와 같은 방식은 저전력 효율을 극대화할 수 있는 장점이 있으나 가장 효율적인 방식으로 라우팅이 이루어지지 않는 문제점이 발생할 수 있다.

상술한 방식들 이외에도 이와 다른 다양한 라우팅 방식이 메시지 전달을 위해 사용될 수 있다는 점은 당업자에게 있어 자명할 것이다.

전술한 바람직한 실시예에서, 저전력 및 저비용이 가능한 Zigbee 기술을 사용하는 시스템에 본 고안이 적용될 경우, 센서 노드들이 전력 소비 효율을 극대화하기 위해 저전력 적응 라우팅 방식이 사용되는 것이 바람직할 것이다.

도 5는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기의 내부 모듈 구성을 도시한 블록도이다.

도 5를 참조하면, 본 고안의 일 실시예에 따른 사용자 단말기는 GPS 수신부(500), 좌표 산출부(502), 메시지 수신부(504), 메시지 송신부(506), 사용자 인터페이스부(508) 및 만보계(510)를 포함할 수 있다.

도 5에서, GPS 수신부는 GPS 위성들로부터 GPS 신호를 수신하는 기능을 한다. GPS 수신부는 적어도 3개의 위성으로부터 신호를 수신하며, GPS 신호에는 시간 정보가 포함되어 있다.

좌표 산출부(502)는 상기 GPS 수신부가 수신한 GPS 신호를 이용하여 사용자 단말기의 좌표를 산출하는 기능을 한다. 좌표 산출부(502)는 각 GPS 신호에서 신호의 지연 시간을 추출하고, 이 지연 시간 정보를 이용하여 위성과 사용자 단말기 사이의 거리를 우선 산출한다.

적어도 3개의 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하므로, 사용자 단말기는 세 개의 위성에 대한 사용자 단말기의 거리를 산출할 수 있으며, 좌표 산출부(502)는 3개의 거리 정보를 이용하여 삼각 측량법에 의해 사용자 단말기의 3차원적인 위치정보를 산출한다. DGPS를 이용할 경우, 이미 기준 위치에 대한 정확한 위치 정보를 알 수 있으므로 보다 정확한 좌표 산출이 가능하다. 사용자가 거리 계산 버튼을 클릭할 경우, GPS 좌표 정보는 베이스 스테이션으로 전송된다.

메시지 수신부(504)는 센서 노드들을 통해 다른 노드(주로, 베이스 스테이션)로부터 전송되는 메시지를 수신하며, 수신된 메시지를 분석한다.

메시지 송신부(506)는 거리 요청 메시지, GPS 좌표 정보 메시지와 같은 다양한 종류의 메시지를 송신하는 기능을 하며, RF 신호로 변조된 메시지를 안테나를 통해 전송한다.

사용자 인터페이스부(508)는 단말기의 버튼들을 통해 입력되는 사용자의 요청 정보를 수신하여 제어부(512)에 제공하는 기능을 한다. 사용자가 홀컵 선택 버튼 및 거리 계산 버튼 등을 통해 특정 홀컵과의 거리 정보를 요청할 경우, 사용자 인터페이스부(508)는 해당 요청 정보를 제어부(512)에 전달하며, 제어부(512)는 메 시지 송신부(506)가 거리 정보 요청 메시지를 송신하도록 제어 정보를 제공한다.

만보계(510)는 사용자가 골프를 치면서 이동할 때의 걸음 수를 측정하는 기능을 한다. 사용자는 단말기에 설치된 만보계를 통해 거리 정보 이외에도 자신의 운동량을 체크할 수도 있다. 걸음 수를 측정하는 기술은 이미 공지된 일반적인 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 베이스 스테이션에서 사용자 단말기로 메시지가 전송되는 과정을 도시한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 베이스 스테이션은 정보 메시지를 전달할 사용자 단말기를 선택한다(단계 600). 베이스 스테이션은 선택한 단말기에 대한 위치 정보를 가지고 있는지 여부를 판단한다(단계 602). 베이스 스테이션은 사용자에 의해 이동되는 각 사용자 단말기의 위치 정보를 관리한다. 본 고안의 일 실시예에 따르면, 골프장에 존재하는 복수의 센서 노드들은 자신과 통신 가능한 사용자 단말기 정보를 주기적으로 베이스 스테이션으로 전송하며, 전송된 정보를 이용하여 베이스 스테이션은 각 사용자 단말기의 위치 정보를 관리한다. 이와 달리, 베이스 스테이션은 각 사용자 단말기로부터 GPS 위치 정보를 주기적으로 수신하여 사용자 위치 정보를 관리할 수도 있을 것이다.

사용자 단말기가 골프장에 막 진입한 경우 또는 기타 통신 모듈의 문제로 문제가 생긴 경우에는 사용자 단말기의 위치 정보가 베이스 스테이션에 저장되어 있지 않을 수 있으며, 이 경우 베이스 스테이션은 해당 사용자 단말기의 위치를 찾기 위한 브로드캐스팅을 수행한다(단계 604).

브로드캐스팅은 골프장에 존재하는 다수의 센서 노드들이 해당 사용자 단말기를 찾기 위한 신호를 전송하는 방식으로 수행될 수 있을 것이다. 센서 노드들이 전송하는 브로드캐스팅 신호에 해당 사용자 단말기가 응답하여 사용자 단말기의 위치가 감지된 경우(단계 606), 베이스 스테이션은 해당 사용자 단말기의 위치 정보를 등록한다(단계 608).

단계 608에서 위치 정보가 등록되거나 해당 사용자 단말기의 위치 정보를 베이스 스테이션이 알고 있는 경우에는, 베이스 스테이션은 메시지가 전송될 목적지 정보를 포함하는 정보 메시지 패킷을 생성하고 근접한 센서 노드들 중 하나로 정보 메시지 패킷을 전송한다(단계 610).

골프장의 센서 노드들은 상술한 라우팅 방식 또는 다른 다양한 라우팅 방식을 이용하여 정보 메시지 패킷을 해당 사용자 단말기에 전송한다(단계 612).

도 7은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 센서 노드들의 메시지 라우팅 과정을 도시한 순서도이다.

도 7은 상술한 라우팅 방식 중 저전력 에너지 적응 라우팅 방식을 이용하여 라우팅을 수행하는 경우를 도시한 것이다.

도 7을 참조하면, 골프장의 센서 노드들 중 하나는 베이스 스테이션, 다른 센서 노드, 홀컵 단말기, 또는 사용자 단말기 중 하나로부터 메시지를 수신한다(단계 700).

메시지를 수신한 센서 노드는 메시지에 포함된 목적지 위치 정보를 참조하여 해당 목적지 노드로 메시지를 전송하는 것이 가능한지 여부를 판단한다(단계 702). 예를 들어, 특정 사용자 단말기로 메시지를 전달하는 것일 경우, 해당 사용자 단말기가 자신과 통신 가능한 위치에 있는지 여부를 판단하는 것이다.

다른 센서 노드를 경유하지 않고 해당 목적지 노드로 메시지를 바로 전달할 수 있는 경우 센서 노드는 메시지를 해당 목적지 노드로 전송한다(단계 708).

해당 목적지 노드가 통신 가능한 위치에 있지 않을 경우, 센서 노드는 해당 목적지 노드로 메시지를 전달하기 위해 메시지를 중계할 다른 센서 노드 정보를 검색한다. 또한, 센서 노드는 메시지를 중계할 수 있는 다른 센서 노드가 복수개가 있는지 여부를 판단한다(단계 704).

메시지 중계가 가능한 센서 노드가 하나만 있는 경우, 센서 노드는 해당 센서 노드로 메시지를 전송한다(단계 712).

메시지 중계가 가능한 센서 노드가 복수인 경우, 센서 노드는 복수의 후보 센서 노드들의 배터리 용량 정보를 이용하여 가장 큰 배터리 용량을 가진 센서 노드를 선택한다(단계 406). 센서 노드들은 주변의 센서 노드들에 배터리 충전량과 같은 에너지 보유 정보를 전달하는 바, 이를 이용하여 메시지를 중계할 센서 노드를 선택한다. 센서 노드는 선택된 다른 센서 노드를 메시지를 전송한다(단계 710).

도 8은 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 사용자 단말기에 홀컵과 사용자 사이에 거리 정보를 제공하는 과정을 도시한 순서도이다.

도 8을 참조하면, 홀컵 단말기는 GPS 위성과의 통신을 통해 GPS 신호를 수신한다. 홀컵 단말기는 계속적으로 GPS 신호를 수신할 수도 있으며, 베이스 스테이션으로부터 제어 정보가 전송될 경우에만 GPS 신호를 수신할 수도 있다. 홀컵 단말기 는 고정 설치되는 것이므로, 계속적으로 GPS 신호를 수신하기보다 홀컵의 위치가 변경되는 것과 같은 이벤트가 발생할 경우 베이스 스테이션의 제어 정보에 따라 GPS 신호를 수신하는 것이 바람직할 것이다.

홀컵 단말기는 수신된 GPS 신호를 이용하여 GPS 좌표 정보를 계산하고(단계 802), 계산된 좌표 정보는 베이스 스테이션으로 전송된다(단계 804).

한편, 사용자 단말기도 GPS 위성과의 통신을 통해 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신한다(단계 806). 사용자 단말기는 계속적으로 이동되기 때문에 주기적으로 GPS 신호를 수신하는 것이 바람직하다.

사용자 단말기는 수신된 GPS 신호를 이용하여 GPS 좌표를 계산하고, 계산된 GPS 좌표 정보는 센서 노드들을 경유하여 베이스 스테이션에 전송된다(단계 810).

베이스 스테이션은 홀컵 단말기로부터 전송되는 GPS 좌표 정보와 사용자 단말기로부터 전송되는 GPS 좌표 정보를 이용하여 사용자와 특정 홀컵 사이의 거리를 계산한다(단계 812).

계산된 거리 정보는 센서 노드들을 경유하여 해당 사용자 단말기에 전송되며(단계 814), 사용자 단말기는 거리 정보를 디스플레이한다(단계 816)

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 골프장용 휴대 단말기에 의하면, 사용자가 휴대하는 단말기를 통해 골프를 즐기는 사용자에게 홀컵과 사용자 사이의 거리 정보와 같은 골프 플레이 관련 정보와 골프장에 관련된 정보를 용이하게 제공할 수 있는 장점이 있으며, 골프 관련 정보를 용이하게 제공받을 수 있는 인터페이스를 제공할 뿐만 아니라 낮은 전력 및 저 비용으로 정보를 수신할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 골프장과 관련된 정보 메시지 및 특정 홀컵과의 거리 측정 정보를 제공하는 골프자용 휴대 단말기로서,

   특정 홀컵과의 거리 측정 요청 시 홀컵을 선택을 요청하기 위한 홀컵 선택 버튼;

   사용자가 홀컵 선택을 요청한 경우, 홀컵의 식별 번호를 입력하도록 다수의 숫자 버튼으로 이루어진 숫자 키패드;

   특정 홀컵이 선택된 경우, 선택된 홀컵과의 거리 측정을 요청하기 위한 거리 계산 버튼;

   골프장과 관련된 시설물 정보, 날씨, 운영 시간을 포함하는 골프장 관련 정보를 요청하기 위한 골프장 정보 버튼;

   센서 네트워크를 구성하는 다수의 센서 노드들과의 통신을 통해 판단되는 사용자의 개략적인 위치를 표시하는 위치 알림 램프; 및

   상기 홀컵 선택 버튼, 숫자 키패드, 거리 계산 버튼, 골프장 정보 버튼에 의해 요청되는 정보를 표시하는 표시부를 포함하되,

   GPS 위성과의 통신을 통해 GPS 좌표 정보를 산출하며, 상기 거리 계산 버튼을 통해 특정 홀컵과의 거리 계산이 요청될 경우, 산출된 GPS 좌표 정보를 상기 다수의 센서 노드를 경유하여 베이스 스테이션으로 전송하며, 상기 베이스 스테이션으로부터 거리 정보를 수신하여 상기 표시부에 디스플레이하는 골프장용 휴대 단말 기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 센서 노드들로 메시지 전송 시 zigbee 프로토콜을 이용하는 것을 특징으로 하는 골프장용 휴대 단말기
3. 제1항에 있어서,

   사용자의 걸음수를 측정하는 만보기 및 걸음 수 측정을 요청하기 위한 만보기 버튼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 골프장용 휴대 단말기.

Images