KR20050027656A - Ｇｐｓ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법은, 이동통신 망과의 연동없이 GPS 데이터만으로 위치를 계산한 후, 이 위치값을 모바일 폰에 저장된 지리 정보와 매칭하여 현재의 위치를 파악할 수 있는 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, GPS 기능을 통하여 위치 데이터를 입력받아 단말기의 현재 위치를 계산하는 단계; 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터를 검색하는 단계; 및 검색 결과 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 있는 경우 상기 단말기의 현재 위치를 상기 지도 데이터에 매칭시켜 표시하는 단계를 포함하고, 상기 지도 데이터는 국부적 지리 정보를 가지는 데이터이다.

Description

ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법{HANDSET FOR OFFERING POSITION INFORMATION BY USING GPS AND METHOD THEREOF}

본 발명은 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법에 관한 것으로, 특히, GPS(Global Positioning System) 신호를 수신할 수 있는 무선 단말기 상에서 GPS에 의해 모바일 폰의 위도 및 경도 등의 위치 정보를 산출한 후, 외부 시스템으로부터 제공받은 국부적인 지리 정보에 매칭함으로써 현재 위치를 파악할 수 있는 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 위성 위치 확인 시스템(global positioning system ; 이하 GPS)는, 국방부(DOD)가 개발하여 추진한 전 지구적 무선 항행 위성 시스템으로서, 중·고궤도 항행 위성 시스템인 NAVSTAR(Navigation System with Time And Ranging)를 사용하는 시스템이라는 의미에서 NAVSTAR/GPS라고도 한다. 이 시스템은 고도 약 2만 km, 주기 약 12시간, 궤도 경사각 55도인 6개의 원궤도에 각각 4개씩 발사된 도합 24개의 항행 위성과 위성을 관리하는 지상 제어국, 이용자의 이동국으로 구성된다. 각 위성에는 원자 시계가 탑재되어 있다. 이 시스템은 지구 어디에서나 항상 4개 이상의 위성이 시계 내에 있도록 배치되기 때문에, 이용자는 이들 위성 중에서 적당한 4개를 선택하여 그것들로부터의 시각 신호를 수신하여 각각의 거리를 측정한다. 4개 위성의 위치는 알려져 있으므로, 이 측정에서 이용자의 위도·경도·고도의 3차원의 위치와 시계의 시각 편차를 알 수 있다. 위성으로부터의 송신 주파수는 L1 (1,575.42MHz)과 L2(1,227.6MHz)의 2파이며, 이 2파로 전리층 지연을 보정한다. 항법 신호는 50bPC의 항법 정보를 포함하며 의사 잡음 부호(PN code)로 스펙트럼 확산 변조된 위상 편이 변조(PCK) 신호이다. 이 의사 잡음 부호에는 P 부호(precision code)와 C/A 부호(clear and acquisition code)의 2종류가 있는데, P 부호는 10.23MbPC, 주기를 1주로 하는 정밀 측위를 목적으로 한다. C/A 부호는 1.023MbPC, 주기는 약 1밀리초(ms)이다. 이들 의사 잡음 부호를 사용하여 항법 신호의 해독이나 위성과 수신국 간의 거리 측정을 할 수 있다. L1에는 P 부호와 C/A 부호가 포함되고 L2는 P 부호만이 포함되는데, 현재 C/A 부호는 민간이 이용할 수 있도록 부호 패턴(code pattern)이 공개되었으나 P 부호는 비밀이다. C/A 부호에 의한 위치 측정 정밀도는 공칭 100m 이내이고, P 부호에 의한 정밀도는 공칭 16m 이내인 것으로 알려져 있다. 원래 군사용 차량, 함정, 항공기 등의 위치 측정을 위하여 구축되었다. 현재는 민간에서도 이용할 수 있기 때문에 자동차에 탑재하는 항법 장치, 선박이나 헬리콥터 등의 항법 장치 등에 사용된다. 또 무인 건설 중기의 원격 조작이나 지진 예보를 위한 지각 변동 측정 시스템 등에도 이용된다. 최근에는 읽기 전용 콤팩트 디스크 기억 장치(CD-ROM)에 담은 지리 정보와 조합한 항법 시스템이 비교적 저가로 제공할 수 있게 되어 그 시장이 급속도로 확대되고 있다.

종래에, 이러한 GPS 기능을 내장한 단말기를 이용하여 네비게이션 기능을 구현하였으며, 이러한 단말기 시스템은, GPS 위성으로부터 현재 위치 정보를 수신하는 GPS 수신기; 이동통신 사업자의 망에 연동되어 GPS 수신기를 통하여 수신된 현재 위치에 대응하는 디지털 지도를 다운로드받아 저장하는 메모리부; 및 메모리부의 디지털 지도 및 GPS 수신기에서 입력받은 위치 정보에 따라 현재의 위치 및 목표 위치에 관한 정보를 제공하는 처리부를 포함한다.

그러나, 상술한 종래의 위치 정보 제공 방식은, 이동통신 사업자의 망에 연동하여 별도의 요금으로 서비스를 받고 있기 때문에 위치 정보를 받기위해서는 망이 존재해야 하는 제약이 있고 막대한 통신 비용이 들어가기 때문에 경제적으로 부담이 크므로 사용자가 원하는 세밀한 지리 정보를 제공받는데 매우 제한적인 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 이동통신 망과의 연동없이 GPS 데이터만으로 위치를 계산한 후, 이 위치값을 모바일 폰에 저장된 지리 정보와 매칭하여 현재의 위치를 파악할 수 있는 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기는, GPS 위성으로부터의 위치 데이터를 수신하는 GPS 수신기; 지도 데이터를 다운로드받아 저장하는 메모리부; 및 상기 위치 데이터를 입력받아 현재 단말기의 위치를 계산하고, 상기 지도데이터를 검색하여 현재 단말기의 위치를 포함하는 지도 데이터가 있을 경우 상기 지도 데이터에 상기 현재 단말기의 위치를 매칭시켜 표시용 데이터로 변환하는 MSM을 포함하고, 상기 지도 데이터는 국부적 지리 정보를 가지는 데이터이다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 방법은, GPS 기능을 통하여 위치 데이터를 입력받아 단말기의 현재 위치를 계산하는 단계; 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터를 검색하는 단계; 및 검색 결과 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 있는 경우 상기 단말기의 현재 위치를 상기 지도 데이터에 매칭시켜 표시하는 단계를 포함하고, 상기 지도 데이터는 국부적 지리 정보를 가지는 데이터이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기를 나타낸 블록도로서, 이러한 본 발명의 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기는, RF 송수신기(110), MSM(120), 메모리부(130), GPS 수신기(140), LCD 표시부(150) 및 스피커부(160)를 포함한다.

RF 송수신기(110)는, 기지국으로부터 단말기에 의해 요청된 국부적 지리 정보를 고주파 형식으로 수신하고, 상기 지도 정보를 후술하는 MSM(120)으로 출력하는 역할을 한다. 여기서, 상기 국부적 지리 정보는 단말기 사용자의 선택에 따라 지도 크기 및 정밀도가 다를 수 있다.

또한, MSM(120)은, 상기 RF 송수신기(110)로부터 상기 국부적 지리 정보를 입력받아 이를 후술하는 메모리부(130)로 출력하고, 제어 신호를 메모리부(130)로 출력하여 목표 지점이 포함된 상기 국부적 지리 정보를 메모리부(130)로부터 읽어들이며, 후술하는 GPS 수신기(140)로부터 입력받은 위치 데이터를 통하여 현재의 휴대폰 단말기의 위도, 경도 등의 위치를 계산하여 위치값을 획득하고, 상기 위치값을 상기 국부적 지리 정보와 매칭하여 지도 내 단말기 위치를 파악하는 역할을 한다. 여기서, 상기 지도 내 단말기 위치는, 상기 MSM(120)에서 목표 지점이 포함된 지도 데이터 및 현재의 위치를 포함하는 영상 신호로 변환되어 후술하는 LCD 표시부(150)로 출력될 수 있으며, 상기 지도 데이터 및 현재의 위치에 의해 목표 지점까지의 거리 및 방향을 산출하고 이를 음성 신호로 변환하여 후술하는 스피커부(160)로 출력할 수도 있다. 또한, 상기 위치값이 상기 국부적 지리 정보에 매칭되지 않으면 상기 RF 송수신기(110)를 통하여 추가로 새로운 국부적 지리 정보를 입력받을 수 있다.

한편, 메모리부(130)는, 상기 MSM(120)으로부터 입력받은 상기 국부적 지리 정보를 지도 데이터로서 저장하고, 상기 MSM(120)에서 상기 제어 신호를 입력받아 저장된 지도 데이터를 상기 MSM(120)으로 출력하는 역할을 한다.

또한, GPS 수신기(140)는, GPS 위성으로부터의 수신된 위치 데이터를 상기 MSM(120)으로 출력하는 역할을 한다.

한편, LCD 표시부(150)는, 상기 MSM(120)으로부터 입력받은 영상 신호를 사용자에게 표시하는 역할을 한다.

또한, 스피커부(160)는, 상기 MSM(120)으로부터 입력받은 음성 신호를 사용자에게 표시하는 역할을 한다.

상술한 본 발명의 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 키입력부(도시되지 않음)를 통하여 단말기의 현재 위치 조회를 요청한다. MSM(120)은 GPS 수신기(140)로부터 입력받은 위치 데이터를 통하여 현재 위치값을 산출하고, 이동통신 사업자망에 현재 위치가 포함된 지도데이터를 요청한다. MSM(120)은 이동통신 사업자망으로부터 다운로드받은 현재 위치가 포함된 지도 데이터를 메모리부(130)에 저장한다. 이후에 사용자가 재차 키입력부를 통하여 단말기의 현재 위치 조회를 요청하는 경우, 메모리부에 저장된 지도데이터를 검색하여 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 있을 경우 MSM(120)은 현재 위치가 포함된 지도 데이터 및 이러한 위치값을 국부적 지리 정보과 함께 LCD 표시부(150) 또는 스피커부(160)를 통하여 사용자에게 표시하게 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법을 나타낸 동작흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 최초 사용자의 요청에 따라 이동통신 사업자망으로부터 현재 위치 또는 목표 지점이 포함된 지도 데이터가 다운로드되어 단말기의 메모리부에 저장된다(S201). 즉, 사용자가 가고자하는 목표 지점(상호 또는 지명 등)을 키입력부를 통하여 입력하거나, 현재 위치를 조회하기 위하여 단말기의 GPS 기능을 요청하면, 단말기에 의해 이동통신 사업자망을 통하여 그에 해당하는 지도 데이터가 요청되고, 상기 지도 데이터가 이동통신 망을 통하여 다운로드되어 단말기의 메모리부에 저장되는 것이다. 이 때, 상기 목표 지점 또는 상기 예상 현재 지점의 정밀도에 따라 상기 국부적 지리 정보 내 지도 데이터의 크기 및 정밀도가 조정될 수 있다.

이후에, 사용자가 GPS 기능을 통하여 재차 단말기의 현재 위치를 요청하는 경우, MSM은 GPS 수신기로부터 위치 데이터를 입력받아 위도, 경도를 포함하는 단말기의 위치값을 획득한다(S202)

그 후, 상기 위치값을 상기 국부적 지리 정보에 매칭하여 단말기의 지도 데이터 내 위치를 파악한다(S203).

만약, 상기 위치값이 상기 국부적 지리 정보에 매칭되지 않으면, 상기 위치값을 참조하여 이동통신 사업자망을 통하여 신규 국부적 지리 정보가 서비스 센터 등으로 요청되고, 상기 서비스 센터는 이러한 요청에 따라 상기 신규 국부적 지리 정보를 단말기에 제공하며, 그 후, 단말기는 상기 위치값을 상기 신규 국부적 지리 정보에 매칭하여 단말기의 지도 데이터 내 위치를 파악할 수 있다.

그 후, 단말기의 지도 데이터 내 위치를 영상 또는 음성를 통하여 사용자에게 표시할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 PC를 이용한 위치 정보 제공 단말기를 나타낸 블록도로서, 이러한 본 발명의 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기는, 카키트 인터페이스부(310), MSM(320), 메모리부(330), GPS 수신기(340), LCD 표시부(350) 및 스피커부(360)를 포함한다.

카키트 인터페이스부(310)는, 개인용 컴퓨터 등으로부터 단말기에 의해 요청된 국부적 지리 정보를 인터페이싱하는 역할을 한다. 여기서, 상기 국부적 지리 정보는 단말기 사용자의 선택에 따라 지도 크기 및 정밀도가 다를 수 있다.

또한, MSM(320)은, 상기 카키트 인터페이스부(310)로부터 상기 국부적 지리 정보를 입력받아 이를 후술하는 메모리부(330)로 출력하고, 제어 신호를 메모리부(330)로 출력하여 목표 지점이 포함된 상기 국부적 지리 정보를 메모리부(330)로부터 읽어들이며, 후술하는 GPS 수신기(340)로부터 입력받은 위치 데이터를 통하여 현재의 휴대폰 단말기의 위도, 경도 등의 위치를 계산하여 위치값을 획득하고, 상기 위치값을 상기 국부적 지리 정보와 매칭하여 지도 내 단말기 위치를 파악하는 역할을 한다. 여기서, 상기 지도 내 단말기 위치는, 상기 MSM(320)에서 목표 지점이 포함된 지도 데이터 및 현재의 위치를 포함하는 영상 신호로 변환되어 후술하는 LCD 표시부(350)로 출력될 수 있으며, 상기 지도 데이터 및 현재의 위치에 의해 목표 지점까지의 거리 및 방향을 산출하고 이를 음성 신호로 변환하여 후술하는 스피커부(360)로 출력할 수도 있다. 또한, 상기 위치값이 상기 국부적 지리 정보에 매칭되지 않으면 상기 카키트 인터페이스부(310)를 통하여 추가로 새로운 국부적 지리 정보를 입력받을 수 있다.

한편, 메모리부(330)는, 상기 MSM(320)으로부터 입력받은 상기 국부적 지리 정보를 지도 데이터로서 저장하고, 상기 MSM(320)에서 상기 제어 신호를 입력받아 저장된 지도 데이터를 상기 MSM(320)으로 출력하는 역할을 한다.

또한, GPS 수신기(340)는, GPS 위성으로부터의 수신된 위치 데이터를 상기 MSM(320)으로 출력하는 역할을 한다.

한편, LCD 표시부(350)는, 상기 MSM(320)으로부터 입력받은 영상 신호를 사용자에게 표시하는 역할을 한다.

또한, 스피커부(360)는, 상기 MSM(320)으로부터 입력받은 음성 신호를 사용자에게 표시하는 역할을 한다.

상술한 본 발명의 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 키입력부(도시되지 않음)를 통하여 단말기의 현재 위치 조회를 요청한다. MSM(320)은 GPS 수신기(340)로부터 입력받은 위치 데이터를 통하여 현재 위치값을 산출하고, 이동통신 사업자망에 현재 위치가 포함된 지도데이터를 요청한다. MSM(320)은 메모리부에 저장된 지도데이터를 검색하여 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 있을 경우 MSM(320)은 현재 위치가 포함된 지도 데이터 및 이러한 위치값을 국부적 지리 정보과 함께 LCD 표시부(350) 또는 스피커부(360)를 통하여 사용자에게 표시하게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법을 나타낸 동작흐름도로서, 이에 관하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 지도 데이터 베이스가 있는 컴퓨터로부터 카키트 인터페이스를 통하여 현재 위치 또는 목표 지점이 포함된 지도 데이터가 다운로드되어 단말기의 메모리부에 저장된다(S401).

이후에, 사용자가 GPS 기능을 통하여 재차 단말기의 현재 위치를 요청하는 경우, MSM은 GPS 수신기로부터 위치 데이터를 입력받아 위도, 경도를 포함하는 단말기의 위치값을 획득한다(S402)

그 후, 상기 위치값을 상기 국부적 지리 정보에 매칭하여 단말기의 지도 데이터 내 위치를 파악한다(S403).

그 후, 단말기의 지도 데이터 내 위치를 영상 또는 음성를 통하여 사용자에게 표시할 수도 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

본 발명은, 이동통신 망과의 연동없이 GPS 데이터만으로 위치를 계산한 후, 이 위치값을 모바일 폰에 저장된 지리 정보와 매칭하여 현재의 위치를 파악할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기를 나타낸 블록도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법을 나타낸 동작흐름도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 ＧＰＳ를 이용한 위치 정보 제공 단말기를 나타낸 블록도,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법을 나타낸 동작흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : RF 송수신기 120 : MSM

130 : 메모리부 140 : GPS 수신기

150 : LCD 표시부 160 : 스피커부

Claims (8)

1. GPS 위성으로부터의 위치 데이터를 수신하는 GPS 수신기;

   지도 데이터를 다운로드받아 저장하는 메모리부; 및

   상기 위치 데이터를 입력받아 현재 단말기의 위치를 계산하고, 상기 지도데이터를 검색하여 현재 단말기의 위치를 포함하는 지도 데이터가 있을 경우 상기 지도 데이터에 상기 현재 단말기의 위치를 매칭시켜 표시용 데이터로 변환하는 MSM

   을 포함하고,

   상기 지도 데이터는 국부적 지리 정보를 가지는 데이터인

   GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 지도 데이터를 포함하는 지도 데이터 베이스를 가진 컴퓨터 및 상기 메모리부 사이에 연결되어 상기 지도 데이터를 인터페이싱하는 카키트 인터페이스부

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정보 제공 단말기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 지도 데이터를 이동통신 사업자 망을 통하여 수신하는 RF 송수신기

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정보 제공 단말기.
4. 제1항에 있어서,

   상기 지도 데이터는 사용자 요청에 따라 지도 크기 및 정밀도가 다른

   것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기.
5. GPS 기능을 통하여 위치 데이터를 입력받아 단말기의 현재 위치를 계산하는 단계;

   상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터를 검색하는 단계; 및

   검색 결과 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 있는 경우 상기 단말기의 현재 위치를 상기 지도 데이터에 매칭시켜 표시하는 단계

   를 포함하고,

   상기 지도 데이터는 국부적 지리 정보를 가지는 데이터인

   GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터를 검색하는 단계는,

   상기 단말기의 현재 위치가, 미리 저장되어 있는 지도 데이터를 표시하는 경도, 위도의 범위에 포함되는 가를 비교하는

   것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법.
7. 제5항에 있어서,

   검색 결과 상기 단말기의 현재 위치를 포함하는 지도 데이터가 없는 경우, 상기 단말기의 현재 위치를 참조하여 신규 지도 데이터가 요청되고, 이러한 요청에 따라 제공된 상기 신규 지도 데이터와 상기 단말기의 현재 위치를 매칭하여 표시하는 단계

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 위치 정보 제공 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 신규 지도 데이터는 상기 요청에 따라 지도 크기 및 정밀도가 다른

   것을 특징으로 하는 GPS를 이용한 위치 정보 제공 단말기.