KR20050027894A - 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및시스템 - Google Patents

주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20050027894A
KR20050027894A KR20030088339A KR20030088339A KR20050027894A KR 20050027894 A KR20050027894 A KR 20050027894A KR 20030088339 A KR20030088339 A KR 20030088339A KR 20030088339 A KR20030088339 A KR 20030088339A KR 20050027894 A KR20050027894 A KR 20050027894A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mobile communication
frequency offset
communication terminal
frequency
repeater
Prior art date
Application number
KR20030088339A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100683906B1 (ko
Inventor
서상훈
Original Assignee
주식회사 에치에프알
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 에치에프알 filed Critical 주식회사 에치에프알
Publication of KR20050027894A publication Critical patent/KR20050027894A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100683906B1 publication Critical patent/KR100683906B1/ko

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 양방향 증폭기나 중계기 등의 커버리지에 위치하는 단말기의 위치를 파악할 수 있도록 기지국과 단말기 사이에 있는 수동 분배기, 양방향 증폭기 및 중계기 등을 경유하는 무선 통신 신호 경로에 주파수 옵셋을 인위적으로 인가함으로써, 인가된 주파수 옵셋을 중계기의 커버리지 등의 셀 인식자로 사용하여 셀을 구분하는 방식으로 단말기의 위치를 보다 정확히 탐지하는 서비스를 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 셀 내의 중계기를 인식할 수 있게 되고 인빌딩 환경에서 각각의 이동 통신 단말기의 위치를 파악할 수 있는 방안을 제공해줌으로써 위치 탐지 서비스의 정확도를 높일 수 있어 이를 이용한 다양한 위치 기반 서비스를 제공할 수 있게 된다는 효과가 있다.

Description

주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및 시스템{Method and System for Providing Location Finding Service by Using Frequency Offset}
본 발명은 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 양방향 증폭기나 중계기 등의 커버리지에 위치하는 단말기의 위치를 파악할 수 있도록 기지국과 단말기 사이에 있는 수동 분배기, 양방향 증폭기 및 중계기 등을 경유하는 무선 통신 신호 경로에 주파수 옵셋을 인위적으로 인가함으로써, 인가된 주파수 옵셋을 중계기의 커버리지 등의 셀 인식자로 사용하여 셀을 구분하는 방식으로 단말기의 위치를 보다 정확히 탐지하는 서비스를 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
월드와이드웹(World Wide Web)으로 상징되는 인터넷 통신 서비스가 각광을 받기 시작한 이후, 통신 서비스는 이미 사회, 경제, 정치 등 모든 측면에서 인류의 삶에 큰 변화를 일으키고 있다. 그래서 최근에는 다양한 통신 서비스를 보다 나은 환경에서 이용하기 위한 인터넷 인프라로서 초고속 통신망 등의 보급이 크게 증가하고 있다.
또한, 최근에는 공간을 초월한 통신 서비스를 제공하기 위하여 수많은 기업들이 무선 인터넷에 대한 기술 개발을 진행하고 있다. 무선 인터넷 서비스란 이동 통신망을 통하여 인터넷 컨텐츠를 제공하는 서비스를 말한다. 무선 인터넷 서비스는 개인의 단말기 사용에 따른 진일보된 개인화 서비스이며 사용자의 이동성에 기반하여 고유의 정보를 제공할 수 있는 서비스라는 특징이 있다. 특히, 최근에는 다양한 무선 인터넷 서비스 중 위치 기반 서비스(LBS : Location Based Services)가 부각되고 있다.
위치 기반 서비스란 휴대폰, 피디에이(PDA : Personal Digital Assistant), 노트북 PC 등 휴대용 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신 서비스를 말한다. 위치 기반 서비스는 이동통신 기술, 인터넷 기술, 휴대 단말 기술, GIS(Geographical Information System), GPS(Global Positioning System), ITS(Intelligent Transport System) 등의 정보 처리 기술 및 다양한 컨텐츠(Contents) 기술과의 통합으로 향후 폭발적인 수요가 예상되고 있는 서비스이다.
이러한, 위치 기반 서비스를 이용하기 위해서는 무선 통신 단말기의 위치를 파악하는 것이 필수적이다. 무선 통신 단말기의 위치를 파악하는 기술을 무선 측위 기술(PDT : Position Determination Technology)이라고 하는데, GPS(Global Positioning System) 신호를 이용하는 핸드셋 기반(Handset-Based) 방식과 기지국 수신 신호를 이용하는 망 기반(Network-Based) 방식으로 구별되며, 최근에는 두 가지 기술을 혼합하여 위치 정확도를 높이는 하이브리드(Hybrid) 방식의 기술이 개발되고 있다.
GPS를 이용하는 핸드셋 기반 방식은 누구든 무료로 자유롭게 이용할 수 있고, 이용자 수에 제한이 없으며, 실시간으로 연속적인 측위가 가능하고, 비교적 정확한 위치 측정이 가능하다는 장점이 있다.
하지만, GPS를 이용하는 핸드셋 기반 방식은 위치 측정을 위한 경로가 다중이고, 가시 위성이 부족함으로 인해 특히 도심에서의 위치 결정 능력이 제한 받는다는 문제점이 있다. 또한, 터널, 건물 내부 또는 건물 지하에서와 같이 위성이 보이지 않는 곳(전파가 도달하지 않는 곳)에서는 측위가 거의 불가능하고, 수신기에서 본 위성의 배치에 따라 측위 상태에 큰 오차가 발생한다는 문제점이 있다. 또한, GPS 수신기가 최초에 자신의 위치를 결정하기 위해 요구되는 실제적인 시간인 TTFF(Time To First Fix)가 대략 몇 분에서 몇 십분 이상 소요되는 경우가 간혹 발생하여 위치 기반 무선 인터넷의 서비스 이용자에게 큰 불편을 끼치는 문제점이 있다.
따라서 GPS 전파 음영 지역에서는 주로 망 기반 방식을 이용하게 된다. 망 기반 방식의 측위 기본 원리에는 AOA(Angle of Arrival), RF Fingerprint 및 TDOA(Time Difference of Arrival)가 있다. 망 기반 방식은 GPS 전파 음영 지역에서도 측위가 가능하다는 장점이 있으나, 단말기가 포함되어 있는 셀을 파악하여 단말기의 위치를 측정하게 되는 것이므로 GPS를 이용하는 핸드셋 기반 방식에 비해 정확한 측위가 이루어지지 않을 수 있다는 문제점이 있다.
도 1은 셀룰러 환경에서 다수의 기지국 및 중계기를 가지는 이동 통신 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템을 위주로 설명한다. 도 1에서는 단말기의 위치를 세 가지의 경우로 나타낸다.
우선, 단말기 1(100)은 기지국 1(102)에 직접 연결되어 있으므로 위치 탐지를 용이하게 수행할 수 있다. 단말기 1(100)은 오픈 에어리어(Open Area)에 위치하고 있으므로, GPS 신호를 이용하는 핸드셋 기반 방식을 이용하여 위치를 탐지할 수도 있고 중계기가 아닌 기지국 1(102)에 직접 연결되어 있으므로 기지국 수신 신호를 이용하는 망 기반 방식을 이용하여 비교적 정확한 위치 탐지를 수행할 수 있다.
한편, 단말기 2(110)는 오픈 에어리어에 위치하고 있기 때문에 단말기 1(100)과 마찬가지로 GPS 신호를 이용하는 핸드셋 기반 방식을 이용하여 위치를 탐지할 수 있다. 그러나, 단말기 2(110)는 기지국 2(114)를 통해 중계기(112)를 이용하여 서비스를 받고 있으므로 기지국 기반으로 위치 탐지를 하는 망 기반 방식을 이용할 경우 정확한 위치 측정이 이루어지기 어렵다는 문제점이 있다. 왜냐하면, 이동 통신 시스템에서는 단말기 2(110)가 중계기(112)를 통해서 신호를 받고 있다는 것을 인식하지 못하기 때문이다.
즉, 중계기를 이용하여 서비스를 받는 단말기 2(110)는 단말기의 위치가 기지국 2(114)의 셀 식별자(Cell ID)로 전달되기 때문에 부정확한 위치 측정이 이루어지고, 중계기(112)를 통해 전달되는 호의 통계 등과 같은 엔지니어링 및 운용에 관련된 사항이 부정확하게 전달되는 문제점이 있었다. 또한, 단말기의 위치 측정 등을 위해 특별한 형태의 식별자가 도입되어 기본적으로 셀은 CDMA의 경우 의사 잡음 부호(Pseudorandom Noise Code)로 구분되고 있다. 그러나 중계기 등은 기지국과 동일 의사 잡음 부호를 이용하므로 중계기에서의 신호와 기지국에서의 신호를 구분하기에 어려움을 겪게 된다. 따라서 단말기 2(110)와 같이 중계기(112)를 통해 서비스를 받고 있는 경우에는, 해당 가입자의 위치가 어느 기지국에 있는지는 탐지할 수 있으나 해당 기지국 내의 어느 곳에 있는가는 탐지하기 힘들다는 문제점이 있다. 따라서, 전술한 망 기반 방식들은 기지국의 환경으로 구성되었을 때에만 유용한 방법으로 사용될 수 있을 뿐, 현재와 같이 중계기가 많은 환경에서는 중계기에 대한 고려가 없으면 위치 탐지에 많은 오차를 가져오게 된다. 특히 광중계기로 구성될 때에는 광섬유의 지연 전달 시간이 공기 중의 전달 시간보다 길고 또한 광중계기로 받은 신호라는 것을 인식할 수 있는 방법이 없으므로 계산에 오차를 가져올 수밖에 없다는 문제점이 있다.
한편, 단말기 3(130)은 실내, 즉 인빌딩 환경에 있으므로 GPS 전파를 수신하기 어렵기 때문에 핸드셋 기반 방식을 이용하여 위치 탐지를 할 수 없다는 문제점이 있다. 따라서 망 기반 방식의 측위로 단말기의 위치를 측정해야 하는데, 이의 경우도 기지국 4(132)의 셀 아이디만으로 위치 탐지를 할 수 있을 뿐, 실내 각 층의 구분 등 실질적인 위치 탐지를 할 수는 없기 때문에 빌딩 내 단말기의 정확한 위치 탐지가 어렵다는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 양방향 증폭기나 중계기 등의 커버리지에 위치하는 단말기의 위치를 파악할 수 있도록 기지국과 단말기 사이에 있는 수동 분배기, 양방향 증폭기 및 중계기 등을 경유하는 무선 통신 신호 경로에 주파수 옵셋을 인위적으로 인가함으로써, 인가된 주파수 옵셋을 중계기의 커버리지 등의 셀 인식자로 사용하여 셀을 구분하는 방식으로 단말기의 위치를 보다 정확히 탐지하는 서비스를 제공하는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 목적에 의하면, 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법에 있어서, (a) 상기 순방향 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 생성하고, 상기 옵셋 적용 신호를 상기 이동 통신 단말기로 전송하는 단계; (b) 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계; (c) 상기 변조 신호에서 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 단계; 및 (d) 상기 위치 정보가 위치 결정 서버로 전송되고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법을 제공한다.
본 발명의 제 2 목적에 의하면, 이동 통신 시스템에서 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법에 있어서, (a) 상기 역방향 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 생성하고, 상기 옵셋 적용 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계; (b) 상기 옵셋 적용 신호에서 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 단계; 및 (c) 상기 위치 정보가 위치 결정 서버로 전송되고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법을 제공한다.
본 발명의 제 3 목적에 의하면, 이동 통신 단말기와 직접 연결된 다수의 리모트를 포함하는 실내 공간인 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서, 기지국으로부터 송신되는 신호를 수신하여 상기 신호를 다수의 분배 신호로 분기한 후 상기 분배 신호를 하나 이상의 경로로 분배하는 분배기; 상기 분배 신호를 수신하여 상기 분배 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치; 상기 이동 통신 단말기로부터 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 수신하여, 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및 상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 4 목적에 의하면, 이동 통신 단말기와 직접 연결된 다수의 리모트를 포함하는 실내 공간인 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서, 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서, 이동 통신 단말기로부터 수신되는 상기 리모트의 경로 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치; 상기 옵셋 적용 신호를 수신하여 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및 상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 5 목적에 의하면, 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서, 기지국으로부터 송신되는 신호를 수신하여 상기 신호를 다수의 분배 신호로 분기한 후 상기 분배 신호를 하나 이상의 경로로 분배하는 분배기; 상기 분배 신호를 수신하여 상기 분배 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기; 상기 이동 통신 단말기로부터 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 수신하여, 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및 상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 6 목적에 의하면, 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서, 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서, 이동 통신 단말기로부터 수신되는 상기 리모트의 경로 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기; 상기 옵셋 적용 신호를 수신하여 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및 상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 제 7 목적에 의하면, 이동 통신 시스템에서 송수신되는 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하기 위한 주파수 옵셋 발생 장치에 있어서, 기준 주파수를 발생시키는 발진기; 상기 기준 주파수로부터 옵셋 적용 기준 주파수를 발생시키는 직접 디지털 합성기; 및 상기 기준 주파수 및 상기 옵셋 적용 기준 주파수에 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 국부 발진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치를 제공한다.
본 발명의 제 8 목적에 의하면, 이동 통신 시스템에서 송수신되는 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하되, 하나의 국부 발진기만을 사용하는 주파수 옵셋 발생 장치에 있어서, 기준 주파수를 발생시키는 발진기; 상기 기준 주파수로부터 옵셋 적용 기준 주파수를 발생시켜 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 직접 디지털 합성기; 및 상기 기준 주파수에 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 국부 발진기를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 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 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
디지털 통신 시스템에서는 주파수(캐리어)의 동기가 필요한데, 송신기에서는 정보를 변조하고 수신기에서는 캐리어에 전송된 신호를 복조한다. 가입자 수신기에서는 국부적으로 일반화된 캐리어와 기지국에서 이용되는 캐리어 사이에 동기화를 수행하며, 수신되는 신호를 복조하고 단말기의 송신 신호를 변조하여 송신하는 역할을 한다. 주파수 오차를 감소시키기 위해 가입자 단말기에서는 주파수 동기 루프가 동작된다. 한편, 기지국의 수신단에서는 기지국의 송신 캐리어와 동기화된 단말기 송신 신호가 수신된다. 이 송신 신호는 기지국에서 이용되는 캐리어와의 동기화를 위해 이용되며, 신호를 복조하는 데도 이용된다.
기지국과 단말기 사이에서 신호가 송수신될 때, 송수신 경로 상에서 송수신기의 특성 및 단말기의 이동성 등 페이딩의 영향에 의해 주파수 오차가 발생할 수 있다. 주파수 오차는 가입자 유닛의 국부 클럭 발생기의 오차 및 가입자의 이동에 의해 발생되는 주파수 도플러에 의해 주로 발생한다. 본 발명에서는 이러한 주파수 오차값 중, 임의로 주파수 옵셋의 값을 조정할 수 있는 장치를 사용하여 인위적으로 발생된 값을 주파수 옵셋이라 정의한다. 본 발명에서는 이러한 주파수 옵셋을 가입자의 위치를 구분하는 식별자로 사용하고자 한다.
순방향에 주파수 옵셋을 발생시키면, 단말기는 기지국 측에서 송신된 신호에 주파수 옵셋이 적용된 신호와 동기화하고, 이 신호를 변조하여 기지국으로 송신한다. 이 때 기지국은 수신된 신호를 기지국의 신호에 동기화하기 위해 동기화 루프를 동작시키게 되며, 순방향에 적용된 주파수 옵셋을 단말기가 위치한 셀의 식별자로 이용하게 된다.
역방향에 주파수 옵셋을 발생시키는 경우, 일단 단말기는 기지국의 신호에 동기화하고 신호를 변조하여 기지국으로 송신한다. 기지국의 수신 경로에 주파수 옵셋을 적용하게 되면 단말기의 송신 신호는 주파수 옵셋이 적용되어 기지국에 송신되게 된다. 기지국은 수신된 신호를 기지국의 신호에 동기화하기 위해 동기화 루프를 동작시키게 되며, 역방향에 적용된 주파수 옵셋을 단말기가 위치한 셀의 식별자로 이용하게 된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 시스템을 나타낸 블록 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 시스템은 이동 통신 단말기(200), 주파수 옵셋 발생 장치(202), 분배기(204), 이동 통신망(206) 및 위치 탐지 서버(214)를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동 통신 단말기(200)는 주파수 옵셋 발생 장치(202)로부터 발생된 주파수 옵셋에 맞도록 주파수 동기를 하게 된다.
한편, 단말기에 대한 이러한 위치 탐색은 위치 기반 서비스를 받기 위해 이동 통신 단말기(200)의 사용자가 요청한 경우에 또는 위치 기반 서비스를 제공하기 위해 이동 통신망(206)의 요청이 있는 경우에 행해질 수 있다. 또한, 미리 설정해 놓은 일정한 주기(트래킹 서비스 등)에 따라 주기적으로 행해질 수도 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동 통신 단말기(200)는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러(Cellular)폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드 헬드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, EV-DO폰, EV-DV(Data and Voice)폰 및 MBS(Mobile Broadband System)폰을 포함할 수 있다. 또한 WLL(Wireless Local Loop), 디지털 TRS(Trunked Radio System)의 폰 등도 포함할 수 있다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 제 4세대 시스템에서 사용될 핸드폰을 말한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치(202)는 분배기(204)로부터 신호를 받아 각 신호에 주파수 옵셋을 발생시켜 이동 통신 단말기(200)로 전송하거나, 또는 이동 통신 단말기(200)로부터 신호를 받아 각 리모트에서 전달되는 신호에 주파수 옵셋을 발생시켜 분배기(또는 결합기)(204)로 전송한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치(202)는 신호 송수신 경로에 주파수 옵셋을 주어 각 중계기 시스템의 리모트 영역 내의 이동 통신 단말기(200)를 구분할 수 있게 해 줄 수 있는 장치로, 주파수 옵셋 발생 장치(202)의 구체적인 내부 구성에 대해서는 뒤에서 자세히 설명하기로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분배기(또는 결합기)(204)는 동일한 신호를 여러 경로로 나누어주는 장치로서, 각 경로로 가는 부분에 전술한 주파수 옵셋 발생 장치(202)를 연결함으로써 각 중계기 시스템의 리모트 영역 내 이동 통신 단말기(200)로 가는 경로 신호에 주파수 옵셋을 이용하여 구분해서 전송한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동 통신망(206)은 이동 통신 단말기(200)가 이동하면서 통신을 할 수 있도록 에어 인터페이스를 통하여 이동 통신 단말기(200)와 데이터를 주고받게 하는 지상의 인프라로서, 핸드오프(Handoff) 및 무선 자원 관리 등의 기능을 한다. 이동 통신망(206)은 기지국(208), 기지국 제어기(210) 및 이동 교환국(212)을 포함하여 구성된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서의 이동 통신망(206)은 이동 통신 단말기(200)로부터 주파수 옵셋을 포함한 신호를 수신하여 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보를 위치 탐지 서버(214)로 송신하는 역할을 한다.
기지국(208)은 기저 대역 신호 처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행하여 이동 통신 단말기(200)와 직접적으로 연동하는 망 종단(Endpoint) 장치이다. 기지국(208)에서는 위치 탐지 서비스를 위해, 주파수 옵셋 정보의 측정이 가능한 파라메타 정보를 기지국 제어기(210) 및 이동 교환국(212)을 거쳐 위치 탐지 서버(214)로 전송한다.
기지국 제어기(210)는 기지국(208)을 제어하며, 이동 통신 단말기(200)에 대한 무선 채널 할당 및 해제, 이동 통신 단말기(200) 및 기지국(208)의 송신 출력 제어, 셀간 소프트 핸드오프(Soft Handoff) 및 하드 핸드오프(Hard Handoff) 결정, 트랜스코딩(Transcoding) 및 보코딩(Vocoding), GPS(Global Positioning System) 클럭 분배, 기지국(208)에 대한 운용 및 유지 보수 등의 기능을 수행한다.
이동 교환국(212)은 이동 통신망이 효율적으로 운용될 수 있도록 하는 통제 기능 및 이동 통신 단말기(200)의 통화 요청에 대해 교환 기능을 수행한다. 즉, 이동 통신 단말기(200)의 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 및 발신 호 처리, 위치 등록 절차 및 핸드오프 절차 처리, 타망과의 연동 기능 등을 수행한다. IS-95 A/B/C 시스템의 이동 교환국(212)은 분산된 호 처리의 기능을 수행하는 ASS(Access Switching Subsystem), 집중화된 호 처리 기능을 수행하는 INS(Interconnection Network Subsystem), 운용 및 보전의 집중화 기능을 담당하는 CCS(Central Control Subsystem), 이동 가입자에 대한 정보의 저장 및 관리 기능을 수행하는 LRS(Location Registration Subsystem) 등의 서브 시스템을 포함한다. 또한, 3세대 및 4세대를 위한 이동 교환국(212)에는 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 스위치(미도시)가 포함될 수 있는데, ATM 스위치는 셀 단위의 패킷 전송으로 전송 속도와 회선 사용의 효율을 증대시킨다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동 교환국(212)은 기지국(208) 및 기지국 제어기(210)를 경유하여 전송되는 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보를 위치 탐지 서버(214)로 전송하는 기능을 수행한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지 서버(214)는 이동 통신망(206)으로부터 해당 가입자의 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보를 수신하여 가입자가 기지국 환경에 위치하는지 또는 기지국의 중계기 환경(수동 분배기, 광중계기, RF 중계기, 멀티드롭 광중계기, 변파 중계기, 마이크로웨이브 중계기, 디지털 광중계기, 분산 안테나 시스템 또는 인빌딩 분산 안테나 시스템 등)에 위치하는지를 파악하여 가입자의 위치를 정확하게 제공하는 역할을 한다. 이를 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지 서버(214)에는 각 중계기 시스템의 리모트 정보와 주파수 옵셋의 테이블 또는 신호 송수신 시간 지연 정보 등의 추가 정보들을 가지고 있게 된다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지 서버(214)는 해당 가입자의 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보를 이동 통신 단말기(200)로 제공할 수도 있다. 이러한 위치 정보는 A-GPS(Assisted-Global Positioning System)에 있어서, 해당 영역에서의 관측 가능한 위성 정보의 데이터와 함께 제공됨으로써 단말기의 위치를 보다 정확히 탐지할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지 서비스는 모바일 결제 서비스, 위치 기반 과금 서비스, 긴급 구조 서비스, 광고, 푸쉬(Push)형 광고, 교통 정보 제공 서비스 및/또는 물류 서비스 등을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 환경에서 분배기 및 주파수 옵셋 장치를 사용하여 위치 탐지를 하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3의 시스템은 순방향 및/또는 역방향 어느 한 경로에 대해서도 적용이 가능하다. 또한, 분배기(300)와 인빌딩 시스템의 각 리모트(308, 310, 312) 영역 내의 이동 통신 단말기가 연결되는 형태는 고주파(Radio Frequency) 케이블 및 광케이블 등이 모두 가능하다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분배기(300)는 각 인빌딩 분산 안테나 시스템의 도너(Donor)의 구조이거나 일반적인 신호 분배기일 수 있다.
순방향의 경우에 분배기(300)는 동일한 신호를 여러 경로로 분산하는데, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 각 분산 경로에 주파수 옵셋 발생 장치(302, 304, 306)를 연결하여 인빌딩 시스템의 각 리모트(308, 310, 312) 영역 내의 이동 통신 단말기로 전송되는 신호를 주파수 옵셋을 적용한 후 구분해서 전송한다. 이렇게 하게 되면 기존에는 동일한 셀 내의 있는 것으로 인식되는 인빌딩 시스템의 각 리모트(308, 310, 312) 영역 내의 이동 통신 단말기의 가입자가 동일 셀 내의 해당 특정 영역에 있는 것으로 탐지할 수 있어 위치 탐지의 정밀도를 높일 수 있게 된다.
역방향의 경우는 순방향의 경우와 반대로 인빌딩 시스템의 각 리모트(308, 310, 312) 영역 내의 이동 통신 단말기에서 입력되는 신호의 경로에 주파수 옵셋 발생 장치(302, 304, 306)를 두어 순방향의 경우와 같은 방식으로 주파수 옵셋을 주어 신호를 구분할 수 있게 한다. 즉, 순방향 혹은 역방향의 한 경로에 주파수 옵셋 발생 장치(302, 304, 306)를 두어 주파수 옵셋을 발생하게 함으로써 인빌딩 시스템의 각 리모트(308, 310, 312) 영역 내의 이동 통신 단말기를 각각 구분할 수 있게 하는 것이다. 한편, 분배기(300)와 주파수 옵셋 발생 장치(302, 304, 306)의 전후 관계에 따라 전체 중계기를 각각 구분할 수도 있고, 전체 중계기 권을 하나의 커버리지 영역으로 구분할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 환경에서 분배기 및 주파수 옵셋 장치를 다단으로 사용하여 위치 탐지를 하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
인빌딩의 구조에서 도 4와 같이 분배기(400, 410, 420) 및 주파수 옵셋 발생 장치(411, 412, 413, 421, 422, 423)를 다단으로 연결하는 경우에는, 주파수 옵셋 발생 장치(411, 412, 413, 421, 422, 423)를 인빌딩 시스템의 각 리모트(414, 415, 416, 424, 425, 426) 영역 내의 이동 통신 단말기와 연결되는 최종단(410, 420)에 설치해야 한다. 그렇지 않을 경우 인빌딩 시스템의 각 리모트(414, 415, 416, 424, 425, 426) 영역 내의 최종 이동 통신 단말기 단의 구분이 아닌 설치된 이하 단을 동일 셀로 고려함으로써 정확한 위치 측정을 방해하기 때문이다. 예를 들어, 만일 400 단에서 420 단으로 가는 곳에 주파수 옵셋 발생 장치를 설치하고 이하 단에 설치하지 않으면 420 이하 단은 하나의 셀로 구분이 된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기의 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 3 및 도 4에서 설명한 주파수 옵셋 발생 장치를 이용하여 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 형태는 RF 중계기 및 광중계기 등을 이용한 시스템에도 동일한 적용이 가능하다.
즉, 광중계기의 경우에도 인빌딩 환경과 동일하게 고려하여 적용할 수 있으나 단지 멀티드롭인 경우인 한 개의 광선로에 여러 개의 멀티드롭 광중계기가 연결되는 경우에는 해당 멀티드롭 광중계기의 리모트에 주파수 옵셋을 줄 수 있도록 설치되어야 한다.
또한, RF 중계기의 경우에는 분배기 등에서 전송되는 신호가 공기 중에서 전파되는 것으로 인식하게 되고, RF 중계기 내부에 주파수 옵셋 발생 장치를 이용하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 방식을 적용할 수 있다. 이 경우도 마찬가지로 순방향 및/또는 역방향 어느 한 경로에 대해서 적용이 가능하다. 또한, 기존에 이미 설치된 중계기의 경우에는 주파수 옵셋 발생 장치를 무선 통신 신호 경로에 중계기와 독립적으로 설치 운용할 수도 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 순방향 링크의 수신 안테나(500)에서 수신된 송신 신호는 수신 듀플렉서(502)를 거쳐 순방향 저잡음 증폭기(LNA : Low Noise Amplifier)(504)로 보내진다. 순방향 저잡음 증폭기(504)에서는 주파수 옵셋 발생 장치(506)로 송신 신호를 보내 주파수 옵셋을 발생시키도록 한다. 주파수 옵셋이 발생된 송신 신호는 구동 증폭 기능 및 이득 기능 등이 있는 구동 증폭기(DA : Drive Amplifier)(508)로 보내져 고출력 증폭기(HPA : High Power Amplifier)(510)에서 증폭된 후 송신 듀플렉서(512)를 거쳐 송신 안테나(514)를 통하여 증폭되어 방사된다. 역방향의 경우는 역방향 저잡음 증폭기(516)와 구동 증폭기(520) 사이에 주파수 옵셋 발생 장치(518)을 삽입하여 같은 효과를 낼 수 있다. 그러나 삽입되는 위치는 이에 한정되지 않으며, 고출력 증폭기(510, 522)와 구동 증폭기(508, 520) 사이에 삽입될 수도 있고 듀플렉서(502, 512)와 고출력 증폭기(510, 522) 사이에 삽입될 수도 있다.
도 6A는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치의 내부 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 6A에 도시된 바와 같이, 주파수 옵셋을 발생시키기 위한 주파수 옵셋 발생 장치(600)는 하향 변환기(605) 및 상향 변환기(607)로 구성되며, 국부 발진기(LO : Local Oscillator)(604, 606)를 사용하게 된다. 입력부 및 출력부에 위치하는 별도의 스위치 장치(609)는 주파수 옵셋 발생 블록의 절체를 위한 것으로 서비스 장애를 최소화하기 위한 것이다. 즉, 주파수 옵셋 발생 블록에 문제가 발생하여 신호에 적절한 주파수 옵셋을 적용시키지 못하는 경우, 스위치 장치(609)는 오프(Off)가 되어(경로가 절체되어) 신호가 주파수 옵셋 발생 블록을 거치지 않고 출력되도록 한다. 이렇게 함으로써 해당 중계기는 구분할 수 없지만 서비스 제공에는 영향이 없도록 함으로써 서비스 신뢰도를 높일 수 있다.
두 개의 국부 발진기(604, 606)에는 동일한 기준 주파수를 사용하여야 한다. 동일한 기준 주파수를 사용하지 않으면, 임의로 발생시키는 주파수 옵셋이 아닌 기준 주파수의 차이에 의한 주파수 오차로 인해 주파수 안정도에 영향을 초래하여 시스템의 통화 품질 등에 영향을 주게 되기 때문이다. 이를 위해, 주파수 옵셋만을 발생시키기 위한 기준 주파수(Reference Frequency)는 온도 보상형 수정 발진기(TCXO : Temperature Compensated X-tal Oscillator)(602) 등을 사용하여 발생시키는 것이 일반적이지만 기지국의 GPS 장치에서 발생되는 10 MHz 등의 주파수를 입력시켜 이용할 수도 있다.
이렇게 해서, 초기에 세팅되는 국부 발진기(604, 606)의 주파수는 동일한 값이 된다. 동일한 값이 세팅되어 입력되면 출력되는 신호의 주파수의 옵셋 오차는 0이 된다. 출력되는 주파수의 옵셋 오차를 주기 위해 두 개의 국부 발진기(604, 606) 중 하나의 국부 발진기의 주파수에 옵셋을 부여한다. 여기서, 국부 발진기(604, 606)의 주파수 옵셋을 수십 Hz 혹은 수백 Hz로 주기 위하여 기준 주파수를 이용한다. 그러나 두 개의 국부 발진기(604, 606) 각각에 기준 주파수를 설정하게 되면, 두 개의 기준 주파수가 존재하게 되므로 동기화 등 시스템의 품질에 영향을 초래하게 된다. 따라서 본 발명의 바람직한 실시예에서는 이를 방지하기 위해 직접 디지털 합성기(DDS : Direct Digital Synthesizer)(608)를 사용한다. 즉 온도 보상형 수정 발진기(602)에서 발생시킨 기준 주파수를 이용하여 새로운 기준 주파수를 직접 디지털 합성기(608)로 만들어 내는 것이다. 직접 디지털 합성기(608)에서는 주파수 제어가 정밀하게 되므로 국부 발진기(606)의 주파수 옵셋을 가능한 원하는 양(수 Hz단위 혹은 이 이하의 범위까지도 가능할 수 있다)으로 조정할 수 있게 된다.
한편, 국부 발진기(604, 606)에서 설정되는 주파수 옵셋 값은 해당 단말기의 주파수 동기 오차 분포를 확인하는 값으로 사용된다. 주파수 동기 오차의 분포는 이동체의 속도 및 이동 방향에 따라 다르게 나타나며 해당 주파수 옵셋을 기준으로 분포하게 된다. 이동체의 속도에 따른 도플러 주파수 값들을 고려하여 설정하는 주파수 옵셋의 값은 수십 ~ 수백 Hz 정도의 스텝으로 변경이 가능하다. 따라서 국부 발진기(604, 606)에서 발생시키는 옵셋의 간격이 작아도 실제 성능에 크게 영향을 주는 것은 아니다. 또한, 인빌딩과 같은 환경은 이동성이 적기 때문에, 구분하는 주파수 옵셋의 간격이 작아야 많은 셀을 구분할 수 있게 된다. 주파수 옵셋의 설정 간격이 크게 되면 이동체의 이동성에 따른 셀을 구분하는 데 제약을 가져올 수 있게 된다. 주파수 옵셋과 도플러 천이에 대한 관계는 도 7에서 설명하기로 한다.
주파수 오차를 발생시키는 장치는 도 6A의 구조를 갖는 장치 외에도 여러 가지가 있을 수 있으므로 도 6A와 동일한 구조가 아니더라도, Fr인 주파수가 입력되어 Fr+f0, Fr+2f0, Fr-f0, Fr-2f 0 등과 같은 주파수 옵셋을 발생시켜 출력시키면 본 발명의 바람직한 실시예가 될 수 있다. 예를 들어, 기준 주파수와 전력 제어 온도 보상형 수정 발진기(Voltage Control TCXO) 등을 함께 이용하여 주파수 옵셋을 제공하는 장치도 있을 수 있다. 이러한 다양한 장치들에서 발생시킨 주파수 옵셋이 가입자의 위치 탐지를 위해 이용되는 것은 모두 본 발명의 바람직한 실시예가 될 수 있다.
도 6B는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치의 내부 구성을 나타낸 블록 구성도이다.
도 6B의 주파수 옵셋 발생 장치(610)는 도 6A의 주파수 옵셋 발생 장치에서 변형된 형태를 나타내고 있다. 도 6B에 도시된 바와 같이, 주파수 옵셋을 발생시키기 위한 주파수 옵셋 발생 장치(610)는 하향 변환기(615) 및 상향 변환기(617)로 구성되며, 국부 발진기(614)와 직접 디지털 합성기(616)를 사용하게 된다. 이는 도 6A에서 두 개의 국부 발진기(604, 606)를 사용한 것보다 단순하게 적용할 수 있다는 장점이 있다. 도 6B의 주파수 옵셋 발생 장치(610)는 직접 디지털 합성기(616)에서 합성 가능한 주파수의 범위가 제한된다는 단점이 있으나, 상향 변환 및 하향 변환에는 영향을 미치지 않으므로 장비를 구성하는 데에는 제한을 받지 않는다.
한편, 도 6A에서 설명한 것과 마찬가지로, 온도 보상형 수정 발진기(612)에서 발생된 동일 기준 주파수가 국부 발진기(614) 및 직접 디지털 합성기(616)에 적용되어야 한다. 또한, 상향 변환 및 하향 변환에 사용되는 국부 발진기(614)와 직접 디지털 합성기(616)의 위치는 변경되어도 동일한 기능을 할 수 있다.
도 7은 주파수 옵셋과 도플러 천이에 대한 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7에 도시된 바와 같이, f0는 주파수 옵셋의 스텝을 나타내는 것이고 Fd는 도플러 주파수 영역을 나타내는 것이다. 도 7에서는 주파수 옵셋과 도플러에 의한 주파수 영역의 스텝 단위로 셀 내의 가입자 위치를 탐지할 수 있게 되는 것을 보여준다. 이 때, 도플러 주파수 Fd 는 이동체의 속도에 따라 다르게 나타나게 되므로 실제 환경에서 이동체의 최대 속도를 고려하여야 하며 이에 따라 f0의 스텝을 주어야 각 셀의 구분이 가능하게 된다. 그렇지 않을 경우 최대 이동체의 속도에 의한 도플러 천이로 인해 셀 구분 오차가 나타나게 되기 때문이다.
또한, 실제 주파수 옵셋에 대한 값은 극성을 가져 획득되게 되므로 이에 따라 + 및 - 로 구분되어 셀의 단계를 나눌 수 있게 된다. 주파수 옵셋의 스텝은 이동성에 따라 다르게 적용할 수 있는데, 예를 들어 이동성이 적은 인빌딩의 경우에는 작은 값을 적용하고, 이동성이 큰 도로 상황에서는 큰 값을 적용한다.
한편, 주파수 옵셋에 대한 수신 블록의 성능을 감안하여 최대 가능한 주파수 옵셋 값을 미리 설정하여 품질 등의 성능에 영향을 최소화 할 수 있도록 하여야 한다. 도플러 주파수를 감안하여 최대 설정 가능한 주파수 옵셋 값이 nf0 일경우 주파수 옵셋으로만 구분 가능한 단일 셀(혹은 섹터)의 중계기의 수는 2n+1개가 된다.
도 8A 및 도 8B는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보의 형태를 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 정보를 포함한 위치 정보는 도 8A와 같이 주파수 옵셋을 기준으로 하는 형태를 가질 수도 있고, 도 8B와 같이 각 중계기 시스템의 각 리모트를 기준으로 하는 형태를 가질 수도 있다.
기지국 정보는 해당 기지국의 ID, 의사 잡음 부호 정보 및/또는 GPS 위치 정보 등이 될 수 있으며 해당 섹터 정보를 포함할 수도 있으며, 각 중계기 시스템의 각 리모트의 위치 정보는 중계기 시스템의 각 리모트의 GPS 정보를, 만약 인빌딩의 경우에는 빌딩의 GPS 정보를 포함할 수 있다. 또한 시간 지연 정보는 각 중계기 시스템의 각 리모트의 전송 지연 시간을 지칭하며, 상세 건물 정보 등은 인빌딩의 경우 해당 층 혹은 해당 층의 위치를 포함한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지시에, 각 호 또는 각 단말기 등에 대하여 도 8A 및 도 8B에 도시된 것과 같은 정보뿐만 아니라, 호에 대한 품질 정보, 예를 들자면, 호 드롭 정보, 서비스의 종류, 서비스의 품질(QoS : Quality of Service) 값 등을 상위로 위치 정보와 함께 전송할 수 있다.
도 9A는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지시, 기지국 및 중계기 영역에서 다중 주파수 옵셋 성분이 발생하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 9A에 도시된 바와 같이, 기지국(900) 및 중계기(902) 영역이 공존하는 경우에는 전술한 주파수 옵셋으로 인한 셀 구분 적용에 제한이 있을 수 있다. 이는 순방향 및 역방향에 모두 해당되나, 순방향 및 역방향에 따라 단말기 및 기지국의 모뎀이 주파수 옵셋에 대해 동작하는 방식에는 차이가 있다.
여기서 중계기란 앞서 언급되었듯이 광중계기, RF 중계기, 멀티드롭 광중계기, 변파 중계기, 마이크로웨이브 중계기, 디지털 광중계기, 분산 안테나 시스템, 인빌딩 분산 안테나 시스템 및 지하철 분산 안테나 시스템 등을 지칭한다. 분산 안테나 시스템에서도 광 및 RF 분산 시스템 모두 적용될 수 있다. 또한 중계기라 언급된 부분은 단일 시스템일 수도 있고 분산 시스템 등의 경우 최종단 RF 부분일 수도 있다.
우선, 주파수 옵셋이 순방향에서 적용되는 경우는 단말기의 주파수 동기 방식에 따라 옵셋의 적용에 제한을 받게 된다. 단일 신호만 적용되는 경우, 단말기는 순방향 주파수 옵셋에 의해 변형된 신호에 주파수 동기를 맞추게 되고, 기지국에서는 단말기의 송신 신호가 순방향에서 가해진 주파수 옵셋 오차만큼 틀어진 형태로 수신하게 된다. 즉, 단말기 1(904)은 기지국(900) 신호만을 받는 단말로서, 기지국(900)에 동기를 맞추어 주파수 옵셋이 0 Hz를 중심으로 분포된다. 여기서, 도플러 등에 의한 주파수 옵셋 오차는 확률적인 분포를 가지게 된다. 한편, 단말기 2(906)는 중계기(902)를 통해 신호를 받게 된다. 만약, 중계기(902)에 셀의 구분자로 일정 주파수 옵셋, 예를 들어 nfo가 순방향에 설정되었다면 중계기(902)를 통해 단말기 2(906)가 수신한 신호는 nfo의 주파수 옵셋 분포를 가지게 되므로 전술한 방식으로 위치 탐지를 수행할 수 있다.
다중 경로를 수신하더라도, 다중 경로의 신호 중 주파수 옵셋의 성분이 동일한 신호만을 수신한 단말기는 위와 같은 동작을 하게 되어 단말기의 위치를 쉽게 찾을 수 있다. 그러나, 다중 경로의 신호 중 서로 다른 주파수 옵셋이 설정된 신호를 수신한 단말기는 어떤 주파수 옵셋을 셀의 인식자로 사용하느냐에 따라 위치 탐지 결과가 달라질 수 있다.
단말기 3(908)의 경우, 즉 단말기가 기지국(900)과 중계기(902)의 중첩 영역(910)에 위치하는 경우에는 주파수 동기 방식에 따라 주파수 옵셋을 셀의 인식자로 적용하는 데 제한이 있게 된다. 즉, 단말기 3(908)은 기지국(900)의 신호와 주파수 옵셋이 설정된 중계기(902)의 순방향 신호를 둘 다 수신하여 주파수 동기를 하게 되는데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 단말기 3(908)은 셀의 인식자로 사용하는 주파수 옵셋을 두 신호의 주파수 옵셋의 평균값으로 하여 동기를 맞추거나 또는 최대 신호 크기의 주파수 옵셋으로 동기를 맞출 수도 있다.
서로 다른 주파수 옵셋을 가진 신호가 입력될 때 단말기의 각 핑거(Finger)는 해당 신호 성분으로 주파수 동기가 되어 동작하게 된다. 그런데, 단말기에서 기지국 혹은 중계기 방향으로 역방향 신호를 전달할 때, 기지국 신호와 동기화하기 위해서는 기준 주파수를 설정해야 한다. 이 때, 기준 주파수는 각 핑거의 주파수 옵셋의 값을 기준으로 하여 온도 보상형 수정 발진기로 조정하게 된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 기준이 되는 주파수 옵셋의 값은 현재 각 핑거의 주파수 옵셋의 평균값으로 정의된다. 즉, 단말기 3(908)의 경우, 기준이 되는 주파수 옵셋은 기지국(900) 신호와 중계기(902) 신호의 주파수 옵셋의 평균값이 되므로 (0+nfo)/2가 되는 것이다. 여기서 평균값이라 함은, 두 값의 평균값일 수도 있고 가중 평균값일 수도 있다. 이는 구현되는 방식에 따른 차이이므로 제공되는 값을 이용하여 해당 단말기의 위치를 구분하는 방식에 대해서는 본 발명의 범주를 벗어나지 못한다.
도 9B는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지시, 다수의 중계기 영역에서 다중 주파수 옵셋 성분이 발생하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 9A에서 주파수 옵셋을 결정한 방식과 마찬가지로, 단말기 1(920)은 중계기 1(912)의 신호만을 받는 단말이므로 중계기 1(912)에서 송신한 신호에 순방향 주파수 옵셋이 적용된 신호와 동기를 맞추어 주파수 옵셋이 결정된다. 또한, 단말기 2(922)의 경우 기준이 되는 주파수 옵셋은 순방향 주파수 옵셋이 적용된 중계기 1(912) 신호와 순방향 주파수 옵셋이 적용된 중계기 2(914) 신호의 주파수 옵셋의 평균값이 되고, 단말기 3(924)의 경우 기준이 되는 주파수 옵셋은 순방향 주파수 옵셋이 적용된 중계기 1(912) 신호, 순방향 주파수 옵셋이 적용된 중계기 3(916) 신호 및 순방향 주파수 옵셋이 적용된 중계기 4(918) 신호의 주파수 옵셋의 평균값이 된다.
역방향에 주파수 옵셋을 적용하는 경우는 기지국 모뎀의 주파수 옵셋에 대한 동작에 따라 경우가 나뉘게 된다. 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값이 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 값인 경우가 있을 수 있고, 또한 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 평균값인 경우가 있을 수 있다.
이하에서는 도 9B를 참조하여 역방향에 주파수 옵셋을 적용하는 경우를 설명하기로 한다.
각 중계기(912, 914, 916, 918)는 역방향 주파수 옵셋이 중계기 셀 구분 인식자로 설정되어 있다. 단말기 1(920)의 경우처럼 단일 경로의 경우에는 중계기 1(912)의 신호만을 수신하게 되므로, 영역 내의 단일 주파수 옵셋의 신호만 전달하게 되어 기지국 모뎀에서 쉽게 주파수 옵셋을 탐지할 수 있게 된다.
그러나 다수의 중계기로부터 신호를 수신하는 단말기 2(922) 및 단말기 3(924)의 경우는 각 기지국 모뎀에서 서로 다른 수 개의 주파수 옵셋을 검출하게 되고, 각각에 대해 검출 레벨이 어느 정도 이상이 되면 각 경로에 핑거가 할당된다. 단말기 2(922)의 경우에는 최소 두 개 이상의 핑거가 할당되고 이 핑거는 두 개의 서로 다른 주파수 옵셋의 성분을 가지게 되며, 단말기 3(924)의 경우에는 최소 세 개의 서로 다른 핑거가 할당되고 이 핑거는 세 개의 서로 다른 주파수 옵셋의 성분을 가지게 된다. 기지국 모뎀에서는 이러한 서로 다른 주파수 옵셋의 성분을 가진 신호들을 수신하게 되고, 각 핑거 별로 주파수 옵셋에 대한 주파수 동기 루틴을 동작시키므로 각 핑거는 각 중계기를 통해서 신호가 입력된 것을 구분할 수 있다.
이렇게 되면 기지국은 수신한 각 핑거의 신호에 대한 주파수 옵셋을 이용하여, 단말기 2(922)는 중계기 1(912)과 중계기 2(914) 사이에 위치하고 있음을, 단말기 3(924)은 중계기 1(912), 중계기 3(916) 및 중계기 4(918)에 위치하고 있음을 알 수 있게 된다. 이 때 주파수 옵셋과 함께 신호의 세기(Energy) 및/또는 시간 지연 정보 등이 함께 제공되면 보다 더 정확한 위치를 찾을 수 있게 된다. 다만, 이를 위해서는 각 중계기의 위치, 기지국에서 중계기까지의 전송 시간 지연 정보 및/또는 중계기 자체의 전송 시간 지연 정보가 데이터베이스(Database)로 관리되어 있어야 할 것이다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값을 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 값이 아닌 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 평균값으로 할 수 있다. 이 경우도 마찬가지로, 각 셀(기지국 혹은 중계기) 내의 단일 주파수 옵셋의 신호를 수신한 경우는 정확한 위치가 제공되지만, 단말기 2(922) 및 단말기 3(924)의 경우는 주파수 옵셋 오차의 평균값으로 제공되기 때문에 주파수 옵셋에 해당되는 중계기와 중계기의 중첩 영역, 혹은 중계기와 기지국의 중첩 영역 등에 있는 형태로 위치를 제공할 수 있다.
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 중계기 등에 주파수 옵셋 및 주파수 옵셋 오차를 설정하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 7의 내용을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이다. 도 10의 주파수 표시 부분에서 F는 기준 RF 주파수 또는 신호의 중심 주파수를 의미한다.
다수의 중계기를 구분하기 위해서 중계기 별로 다른 주파수 옵셋을 설정하고 주파수 옵셋 오차도 달리 설정한다. 설정할 수 있는 주파수 옵셋 오차의 값은 기지국 모뎀에서 신호를 복조할 수 있도록 주파수 동기를 맞출 수 있는 범위까지이다. 이는 -nfo Hz 에서 +nfo Hz까지 가능하다. 현재 사용되고 있는 CDMA 기지국의 모뎀의 경우는 +/-1.2 KHz 이상까지 가능하다고 알려져 있으며(예, 퀄컴 CSM 5000칩) 실제 구현된 모뎀에서는 확연히 이의 범위를 넘어서고 있다.
도 10에서, 기지국 영역의 주파수 옵셋 오차의 분포는 1000 영역으로 표시되어 있고, 1002 영역 및 1004 영역은 각 중계기들의 설정된 주파수 옵셋에 의한 오차 분포이다. 주파수 옵셋 오차의 분포는 주파수 옵셋 오차 보호 대역 설정을 언급하기 위해 나타낸 형식과 같이 된다. 각 주파수 옵셋 설정에서 측정되는 주파수 옵셋 오차의 값은 도플러 효과에 의해 달라지게 된다. 이 값은 가입자와 기지국(혹은 중계기) 사이의 각도에 따라 -fd Hz 에서 +fd Hz로 나타나게 된다. 도 10에서 fd의 값은 1008에서 표시되고 있으며 최대 도플러 주파수가 된다. 도플러 주파수는 사용 주파수에 따라 다르므로, 사용하는 대역에 따른 최대 가입자의 이동 속도를 고려하여야 하며 이로 인해 fd의 값이 달라지게 된다.
fd의 계산식은 수학식 1과 같다.
fd= v/l cos q
여기서, v는 단말기의 이동 속도, l는 주파수의 파장, q는 단말기와 기지국이 이루는 각을 나타낸다.
이러한 도플러 효과를 고려하면, 기지국의 셀 또는 중계기의 셀의 주파수 옵셋 오차 분포가 달라지게 된다. 특히 중계기의 경우는, 중계기가 설치된 위치에 따라 도플러 효과에 의한 도플러 주파수가 달라질 수 있다. 예를 들어, 이동성이 적은 인빌딩의 경우는 도플러 효과에 의한 주파수 옵셋 오차가 작게 분포되는 반면, 차량의 이동 등이 있는 매크로 셀, 마이크로 셀 형상에서는 이동성을 고려하여 주파수 옵셋 오차가 크게 분포되어야 할 것이다. 한편, 1006 영역은 주파수 옵셋 오차의 값으로 인해 셀을 오인하는 경우를 방지하기 위한 보호 대역으로 이는 1010에서 보다 자세히 보여진다.
실제 측정되는 주파수 옵셋 오차의 값은 고정적인 값이 아니고 확률적인 분포를 나타내는 값이다. 이동성이 전혀 없는 이상적인 경우에는 주파수 옵셋 오차가 기지국의 경우 0 Hz로 나타나겠지만 그런 경우는 실제 환경에서 거의 존재하지 않는다. 실제 단말기 모뎀의 주파수 동기 오차 확률과 기지국 모뎀의 주파수 동기 오차 확률로 인한 분포를 나타내게 되는데, 이 분포를 나타내는 것이 1012이다.
각 주파수 옵셋을 중심으로 주파수 동기 오차 확률 분포를 fe라 하면 실제 기지국에서 측정된 주파수 옵셋 오차의 값은 각 주파수 옵셋의 값을 중심으로 nfo(+/-)fe의 분포를 보이게 된다. fe는 페이딩 환경들을 고려하여 최대로 나타날 수 있는 주파수 동기 오차 값으로 정의되며 각 주파수 옵셋 오차를 구분하기 위해서 단말기의 최대 이동 속도를 고려한 도플러 주파수 및 최대 주파수 동기 오차의 값을 고려하여 각 중계기의 주파수 옵셋 오차를 설정할 수 있다. 주파수 옵셋 오차를 구분하기 위해 설정되어야 하는 보호 대역은 최소 주파수 동기 오차 값의 두 배인 2fe 이상으로 설정하면 된다.
설정되는 도플러 주파수는 환경이 다를 경우 다르게 설정할 수 있다. 즉 1014, 1016 및 1018이 모두 같을 필요가 없다. 즉, 1014는 기지국 도플러 주파수를 고려하여 기지국과 직접 연결되는 가입자의 최대 이동 속도를 기준으로 결정되며, 1016 및 1018은 해당 중계기의 도플러 주파수 값을 고려하여 적용된다. 즉, 해당 중계기의 설치 환경에 따라, 예를 들어, 실외형 중계기인지, 인빌딩 시스템인지 또는 지하철 시스템인지 등에 따라 최대 도플러 주파수 값이 서로 다를 것이므로 각 환경에 맞도록 설정하면 된다. 따라서 각 중계기에 대한 주파수 옵셋 및 주파수 옵셋 오차의 설정은 일정하게 설정하지 않고 적용하는 상황에 따라 가변적으로 설정하여 사용할 수 있다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값이 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 평균값인 경우에 주파수 옵셋 설정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 기지국 영역, 중계기 영역 및 기지국과 중계기의 중첩 영역을 도시하고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값이 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 평균값일 때, 이에 대한 주파수 옵셋 설정을 보여주는 그래프이다. 도 11에서는 각 중계기의 주파수 옵셋 설정을 위한 도플러 주파수 및 주파수 동기 오차 확률이 모두 동일하다고 가정하였다.
도 11에서는, 기지국 영역(1100), 중계기 1 영역(1102), 중계기 2 영역(1104) 및 중계기 3 영역(1106)의 중첩 영역을 1110, 1112, 1114, 1116 및 1118으로 표시하고 있다. 도 11의 그래프에 도시된 바와 같이, 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값이 다수 주파수 옵셋의 평균값일 경우, 각 중계기에 주파수 옵셋 값을 설정할 때 중첩 영역에서 나타나는 평균 주파수 옵셋 및 그 오차를 고려하여 설정하여야 한다. 중첩된 영역의 옵셋 값인 다수 주파수 옵셋의 평균값도 셀(중첩 영역)을 구분하는 주파수 옵셋 값으로 적용되기 때문이다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 기지국 신호를 기준으로 하여 기지국과 이동국의 주파수 오차에 의한 보정으로 주파수 동기를 맞추도록 되어 있으므로 이를 이용하는 이동 통신 시스템이라면 본 발명의 적용이 가능하다. 왜냐하면, 동기식 또는 비동기식 이동 통신 시스템에서 서로 통신을 하기 위해서는 어느 한 곳을 기준으로 하여 초기 주파수 오차에 대한 보정을 하여 주파수 동기를 맞추는 것이 일반적인 기술이기 때문이다.
한편, 적용 가능한 주파수 옵셋 오차의 범위 내에서는, 본 발명을 적용하더라도 임의로 설정된 주파수 옵셋으로 인해 기존 시스템의 음성 통화 및 데이터 송수신 서비스 품질에 영향을 주지는 않는다. 즉, 기존에 사용되는 단말기 및 기지국의 기본적인 하드웨어 및 소프트웨어를 수정할 필요는 없으나 다만, 주파수 옵셋 정보를 요구하는 수정은 있을 수 있다.
한편, 본 발명은 모든 방식의 이동 통신 시스템에서 가능하여 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, EV-DV, WCDMA(WideBand CDMA), PI(Portable Internet), WLL(Wireless Local Loop) 및 디지털 TRS(Trunked Radio System) 등의 방식에 제한을 받지 않고 적용될 수 있다. 이는 이동 통신 시스템에서 이동성에 대한 고려가 모든 시스템에서 적용되어 있기 때문이다. 단지 각 시스템마다 주파수 옵셋의 허용 범위에 차이가 있을 수 있으므로 이에 해당되는 값만큼의 제한은 있으며, 만약 기지국에서 주파수 옵셋의 정보의 제공이 원활하지 않는 경우에는 이를 제공할 수 있는 장치가 추가되어 질 수 있다. 따라서 기존의 시스템이 주파수 옵셋의 정보를 원활히 제공하지 못할 경우, 주파수 옵셋의 정보를 탐지하기 위해 별도의 장치를 부가하는 형태 또한 본 발명의 범주를 벗어나지 못한다.
한편, 본 발명은 모든 종류의 중계기, 예를 들어 분산 안테나 시스템, 광중계기, RF 중계기, 멀티드롭 광중계기, 변파 중계기, 마이크로웨이브 중계기 또는 디지털 광중계기 등에 적용이 가능하다. 그러나 주로 많이 응용될 수 있는 것은 광중계기 혹은 인빌딩 분산 안테나 시스템 등이다. 다만, RF 중계기 등은 사용 수에 따라, 또는 전파를 규정하는 법규 등에 따라 제약이 있을 수 있다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 중계기를 통해 유입된 호를 식별할 수 있으므로 중계기 호 특성 분석을 이용하여 셀 엔지니어링에 유용한 방법을 제공할 수 있게 된다. 즉, 중계기를 통해 유입된 호의 수, 호 성공률, 단절률, 액세스 호 실패수, 핸드오프 실패율 등을 이용하여, 기지국 기반에서만 제공되었던 셀 엔지니어링 방식을 중계기 영역까지 확장함에 따라 셀 최적화 및 엔지니어링에 최적의 솔루션을 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 셀 내의 중계기를 인식할 수 있게 되고 인빌딩 환경에서 각각의 중계기 또는 인빌딩 최종 리모트 영역 내 이동 통신 단말기의 위치를 파악할 수 있는 방안을 제공함으로써 위치 탐지 서비스의 정확도를 높일 수 있어 이를 이용한 다양한 위치 기반 서비스를 제공할 수 있게 된다는 효과가 있다. 예를 들어 M-Commerce와 같은 모바일 결제 서비스, 위치 기반 과금 서비스, 긴급 구조 서비스, 광고, 푸쉬형 광고, 교통 정보 제공 서비스 및/또는 물류 서비스 등에 유용하게 적용될 수 있다.
한편, 본 발명에 의하면, 중계기 및 인빌딩 각 최종 리모트 영역 내의 이동 통신 단말기까지 위치 탐지가 가능하게 되므로 각각에 대한 호 통계 정보(호 발신, 드롭, 호 발신 실패 등) 등을 이용하여 엔지니어링 및 최적화 작업을 원활히 수행할 수 있게 된다는 효과가 있다.
한편, 본 발명에 의하면, 적용 가능한 주파수 옵셋 오차의 범위 내에서는, 본 발명을 적용하더라도 임의로 설정된 주파수 옵셋으로 인해 기존 시스템의 음성 통화 및 데이터 송수신 서비스 품질에 영향을 주지는 않는다. 즉, 기존에 사용되는 단말기 및 기지국의 기본적인 하드웨어 및 소프트웨어를 수정할 필요 없이도 효과적인 위치 탐지를 수행할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 셀룰러 환경에서 다수의 기지국 및 중계기를 가지는 이동 통신 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 시스템을 나타낸 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 환경에서 분배기 및 주파수 옵셋 장치를 사용하여 위치 탐지를 하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인빌딩 환경에서 분배기 및 주파수 옵셋 장치를 다단으로 사용하여 위치 탐지를 하는 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기의 구성을 나타낸 블록 구성도,
도 6A는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치의 내부 구성을 나타낸 블록 구성도,
도 6B는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 주파수 옵셋 발생 장치의 내부 구성을 나타낸 블록 구성도,
도 7은 주파수 옵셋과 도플러 천이에 대한 관계를 나타낸 그래프,
도 8A 및 도 8B는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주파수 옵셋 오차 정보를 포함한 위치 정보의 형태를 나타낸 도면,
도 9A는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지시, 기지국 및 중계기 영역에서 다중 주파수 옵셋 성분이 발생하는 경우를 나타내는 도면,
도 9B는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위치 탐지시, 다수의 중계기 영역에서 다중 주파수 옵셋 성분이 발생하는 경우를 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 중계기 등에 주파수 옵셋 및 주파수 옵셋 오차를 설정하는 방식을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 기지국 모뎀에 제공되는 주파수 옵셋의 값이 각 핑거의 실제 주파수 옵셋의 평균값인 경우에 주파수 옵셋 설정을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 이동 통신 단말기 202 : 주파수 옵셋 발생 장치
204 : 분배기 206 : 이동 통신망
208 : 기지국 210 : 기지국 제어기
212 : 이동 교환국 214 : 위치 탐지 서버

Claims (47)

  1. 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법에 있어서,
    (a) 상기 순방향 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 생성하고, 상기 옵셋 적용 신호를 상기 이동 통신 단말기로 전송하는 단계;
    (b) 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계;
    (c) 상기 변조 신호에서 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 단계; 및
    (d) 상기 위치 정보가 위치 결정 서버로 전송되고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치 탐지는 상기 이동 통신 시스템의 최종단 별로 구분되어 이루어지되, 상기 최종단이란 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 부분인 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 중계기에 포함되어 있는 주파수 옵셋 발생 장치에서 발생시키되, 상기 중계기는 상기 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 상기 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 것임을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋을 이용한 상기 이동 통신 시스템의 가입자 위치 정보는 상기 중계기 및 인빌딩 환경에서 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 최종 리모트의 호 통계 정보로 이용되는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 탐지 서비스는 모바일 결제 서비스, 위치 기반 과금 서비스, 긴급 구조 서비스, 광고, 푸쉬형 광고, 교통 정보 제공 서비스 및/또는 물류 서비스를 포함하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 중계기의 중첩 영역에 존재하여 상기 기지국으로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 이동 통신 단말기는 상기 다중 주파수 옵셋에 대한 평균값으로 주파수 동기를 하여 상기 변조 신호를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치는 상기 주파수 옵셋으로 인해 식별되는 다수의 셀의 상기 중첩 영역으로 결정되는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 평균값은 상기 중첩 영역의 주파수 옵셋으로 인식되는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 셀 내의 상기 이동 통신 단말기 가입자의 최대 이동 속도, 최대 도플러 주파수, 상기 이동 통신 단말기 모뎀의 최대 주파수 동기 오차 확률 및/또는 상기 기지국 또는 중계기의 설치 상황을 고려하여 설정하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 통신망은 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, EV-DV, WCDMA(WideBand CDMA), PI(Portable Internet), WLL(Wireless Local Loop) 및 디지털 TRS(Trunked Radio System) 방식 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  11. 이동 통신 시스템에서 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법에 있어서,
    (a) 상기 역방향 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 생성하고, 상기 옵셋 적용 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계;
    (b) 상기 옵셋 적용 신호에서 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 단계; 및
    (c) 상기 위치 정보가 위치 결정 서버로 전송되고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치 탐지는 상기 이동 통신 시스템의 최종단 별로 구분되어 이루어지되, 상기 최종단이란 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 부분인 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 중계기에 포함되어 있는 주파수 옵셋 발생 장치에서 발생시키되, 상기 중계기는 상기 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 상기 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 것임을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  14. 제 11 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋을 이용한 상기 이동 통신 시스템의 가입자 위치 정보는 상기 중계기 및 인빌딩 환경에서 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 최종 리모트의 호 통계 정보로 이용되는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 위치 탐지 서비스는 모바일 결제 서비스, 위치 기반 과금 서비스, 긴급 구조 서비스, 광고, 푸쉬(Push)형 광고, 교통 정보 제공 서비스 및/또는 물류 서비스를 포함하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 중계기의 중첩 영역에 존재하여, 상기 이동 통신 단말기로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 기지국은 상기 다중 주파수 옵셋에 대한 평균값으로 주파수 동기 루틴을 작동시켜 제공된 상기 평균값을 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 평균값은 상기 중첩 영역의 주파수 옵셋으로 인식되는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 중계기의 중첩 영역에 존재하여, 상기 이동 통신 단말기로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 기지국은 상기 다중 주파수 옵셋 각각으로 주파수 동기 루틴을 작동시켜 제공된 각각의 핑거의 상기 주파수 옵셋 값을 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  19. 제 16 항 또는 제 18 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치는 상기 주파수 옵셋으로 인해 식별되는 다수의 셀의 상기 중첩 영역으로 결정되는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 옵셋 적용 신호의 세기(Energy) 및/또는 시간 지연 정보가 상기 주파수 옵셋과 함께 제공되는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  21. 제 11 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 셀 내의 상기 이동 통신 단말기 가입자의 최대 이동 속도, 최대 도플러 주파수, 상기 이동 통신 단말기 모뎀의 최대 주파수 동기 오차 확률 및/또는 상기 기지국 또는 중계기의 설치 상황을 고려하여 설정하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  22. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동 통신망은 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, EV-DV, WCDMA(WideBand CDMA), PI(Portable Internet), WLL(Wireless Local Loop) 및 디지털 TRS(Trunked Radio System) 방식 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 방법.
  23. 이동 통신 단말기와 직접 연결된 다수의 리모트를 포함하는 실내 공간인 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서,
    기지국으로부터 송신되는 신호를 수신하여 상기 신호를 다수의 분배 신호로 분기한 후 상기 분배 신호를 하나 이상의 경로로 분배하는 분배기;
    상기 분배 신호를 수신하여 상기 분배 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치;
    상기 이동 통신 단말기로부터 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 수신하여, 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및
    상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치 탐지는 상기 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템의 최종단인 상기 리모트 별로 구분되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 셀 내의 상기 이동 통신 단말기 가입자의 최대 이동 속도, 최대 도플러 주파수, 상기 이동 통신 단말기 모뎀의 최대 주파수 동기 오차 확률 및/또는 상기 기지국 또는 중계기의 설치 상황을 고려하여 설정하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 이동 통신망은 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA2000 1X, 3X, EV-DO 및 WCDMA(WideBand CDMA), PI(Portable Internet), WLL(Wireless Local Loop) 및 디지털 TRS(Trunked Radio System) 방식 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  27. 이동 통신 단말기와 직접 연결된 다수의 리모트를 포함하는 실내 공간인 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서, 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서,
    이동 통신 단말기로부터 수신되는 상기 리모트의 경로 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치;
    상기 옵셋 적용 신호를 수신하여 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및
    상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치 탐지는 상기 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템의 최종단인 상기 리모트 별로 구분되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 옵셋 적용 신호의 세기(Energy) 및/또는 시간 지연 정보가 상기 주파수 옵셋과 함께 제공되는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  30. 제 27 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 셀 내의 상기 이동 통신 단말기 가입자의 최대 이동 속도, 최대 도플러 주파수, 상기 이동 통신 단말기 모뎀의 최대 주파수 동기 오차 확률 및/또는 상기 기지국 또는 중계기의 설치 상황을 고려하여 설정하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  31. 제 27 항에 있어서,
    상기 이동 통신망은 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), CDMA2000 1X, 3X, EV-DO, EV-DV, WCDMA(WideBand CDMA), PI(Portable Internet), WLL(Wireless Local Loop) 및 디지털 TRS(Trunked Radio System) 방식 중 하나 이상을 지원하는 것을 특징으로 하는 인빌딩 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  32. 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서, 기지국으로부터 이동 통신 단말기 측으로의 순방향 경로로 전송되는 순방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서,
    기지국으로부터 송신되는 신호를 수신하여 상기 신호를 다수의 분배 신호로 분기한 후 상기 분배 신호를 하나 이상의 경로로 분배하는 분배기;
    상기 분배 신호를 수신하여 상기 분배 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기;
    상기 이동 통신 단말기로부터 상기 옵셋 적용 신호에 동기화하여 변조한 변조 신호를 수신하여, 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및
    상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 상기 중계기의 중첩 영역에 존재하여 상기 기지국으로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 이동 통신 단말기는 상기 다중 주파수 옵셋에 대한 평균값으로 주파수 동기를 하여 상기 변조 신호를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치는 상기 주파수 옵셋으로 인해 식별되는 다수의 셀의 상기 중첩 영역으로 탐지되는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 평균값은 상기 중첩 영역의 주파수 옵셋으로 인식되는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  36. 제 32 항에 있어서,
    상기 중계기는 광중계기, RF 중계기, 멀티드롭 광중계기, 변파 중계기, 마이크로웨이브 중계기 또는 디지털 광중계기인 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 순방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  37. 이동 통신 단말기가 음영 지역에 위치할 때 기지국으로부터 전송되는 신호를 추출하여 증폭하기 위한 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서, 이동 통신 단말기로부터 기지국 측으로의 역방향 경로로 전송되는 역방향 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스 제공 시스템에 있어서,
    이동 통신 단말기로부터 수신되는 상기 리모트의 경로 신호에 상기 주파수 옵셋을 부여하여 옵셋 적용 신호를 발생시키는 주파수 옵셋 발생 장치를 포함하는 중계기;
    상기 옵셋 적용 신호를 수신하여 상기 주파수 옵셋을 추출하고 상기 주파수 옵셋을 포함하고 있는 위치 정보를 생성하는 기지국; 및
    상기 위치 정보를 수신하고 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 연산하는 위치 결정 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 중계기의 중첩 영역에 존재하여, 상기 이동 통신 단말기로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 기지국은 상기 다중 주파수 옵셋에 대한 평균값으로 주파수 동기 루틴을 작동시켜 제공된 상기 평균값을 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 평균값은 상기 중첩 영역의 주파수 옵셋으로 인식되는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  40. 제 37 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기가 상기 기지국 또는 다수의 중계기의 중첩 영역에 존재하여, 상기 이동 통신 단말기로부터 송신되는 한 개 이상의 신호가 다중 주파수 옵셋을 가지는 경우, 상기 기지국은 상기 다중 주파수 옵셋 각각으로 주파수 동기 루틴을 작동시켜 제공된 각각의 핑거의 상기 주파수 옵셋 값을 이용하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  41. 제 38 항 또는 제 40 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기의 위치는 상기 주파수 옵셋으로 인해 식별되는 다수의 셀의 상기 중첩 영역으로 탐지되는 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  42. 제 37 항에 있어서,
    상기 중계기는 광중계기, RF 중계기, 멀티드롭 광중계기, 변파 중계기, 마이크로웨이브 중계기 또는 디지털 광중계기인 것을 특징으로 하는 중계기 환경의 이동 통신 시스템에서 역방향 주파수 옵셋을 이용한 이동 통신 단말기의 위치 탐지 서비스를 제공하는 시스템.
  43. 이동 통신 시스템에서 송수신되는 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하기 위한 주파수 옵셋 발생 장치에 있어서,
    기준 주파수를 발생시키는 발진기;
    상기 기준 주파수로부터 옵셋 적용 기준 주파수를 발생시키는 직접 디지털 합성기; 및
    상기 기준 주파수 및 상기 옵셋 적용 기준 주파수에 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 국부 발진기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치.
  44. 이동 통신 시스템에서 송수신되는 신호에 주파수 옵셋을 부여하여 상기 이동 통신 단말기의 위치를 탐지하되, 하나의 국부 발진기만을 사용하는 주파수 옵셋 발생 장치에 있어서,
    기준 주파수를 발생시키는 발진기;
    상기 기준 주파수로부터 옵셋 적용 기준 주파수를 발생시켜 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 직접 디지털 합성기; 및
    상기 기준 주파수에 상향 또는 하향 주파수 변환을 하여 상기 주파수 옵셋을 제공하는 국부 발진기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치.
  45. 제 43 항 또는 제 44 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋을 이용한 상기 이동 통신 시스템의 가입자 위치 정보는 중계기 및 인빌딩 환경에서 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 최종 리모트의 호 통계 정보로 이용되는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치.
  46. 제 43 항 또는 제 44 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋 발생 장치는 이동 통신 단말기와 연결되는 최종단에 설치되, 상기 최종단이란 상기 이동 통신 시스템의 최하위 부분으로써 상기 이동 통신 단말기와 직접 연결되는 부분인 것을 특징으로 하는는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치.
  47. 제 43 항 또는 제 44 항에 있어서,
    상기 주파수 옵셋은 셀 내의 이동 통신 단말기 가입자의 최대 이동 속도, 최대 도플러 주파수, 상기 이동 통신 단말기 모뎀의 최대 주파수 동기 오차 확률 및/또는 기지국 또는 중계기의 설치 상황을 고려하여 설정하는 것을 특징으로 하는 주파수 옵셋 발생 장치.
KR1020030088339A 2003-09-16 2003-12-06 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및시스템 KR100683906B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030064217 2003-09-16
KR20030064217 2003-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050027894A true KR20050027894A (ko) 2005-03-21
KR100683906B1 KR100683906B1 (ko) 2007-02-15

Family

ID=37385078

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030088339A KR100683906B1 (ko) 2003-09-16 2003-12-06 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및시스템
KR20030092147A KR100607155B1 (ko) 2003-09-16 2003-12-16 주파수 옵셋을 이용한 단말기 기반의 위치 탐지 서비스제공 방법 및 시스템
KR1020030095509A KR20050027896A (ko) 2003-09-16 2003-12-23 주파수 옵셋을 이용하여 스마트 안테나의 빔을 제어하는방법 및 시스템

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20030092147A KR100607155B1 (ko) 2003-09-16 2003-12-16 주파수 옵셋을 이용한 단말기 기반의 위치 탐지 서비스제공 방법 및 시스템
KR1020030095509A KR20050027896A (ko) 2003-09-16 2003-12-23 주파수 옵셋을 이용하여 스마트 안테나의 빔을 제어하는방법 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (3) KR100683906B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060076640A (ko) * 2004-12-29 2006-07-04 주식회사데이콤 위치기반서비스를 이용한 무선통신중계기 관리 장치 및 그시스템
KR100738409B1 (ko) * 2005-08-05 2007-07-11 에스케이 텔레콤주식회사 로케이션 포인터를 활용한 위치 기반 서비스를 제공하는방법 및 시스템

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100723680B1 (ko) * 2005-08-05 2007-05-30 에스케이 텔레콤주식회사 실내외 환경에서 ｇｐｓ를 이용한 위치 측정 방법 및 이를이용한 위치 기반 서비스 제공 방법, 시스템 및 장치
KR100732985B1 (ko) * 2005-11-01 2007-06-29 엘지전자 주식회사 Ｇｐｓ와 중계기를 이용한 이동통신 단말기 위치추적방법
CN101005302B (zh) * 2006-01-18 2013-02-13 上海原动力通信科技有限公司 时隙码分多址系统进行干扰抑制的下行波束赋形方法
JP5034369B2 (ja) 2006-08-18 2012-09-26 富士通株式会社 無線通信制御方法
KR100918259B1 (ko) * 2008-02-27 2009-09-18 주식회사 케이티 기지국 셀 구분자를 이용하여 교통 정보 및 경로 정보서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법
KR101015892B1 (ko) * 2008-10-09 2011-02-23 한국전자통신연구원 음영지역 해소와 항법 성능향상을 위한 항법위성 신호 중계방법 및 장치
KR101120643B1 (ko) * 2009-07-21 2012-03-16 한국과학기술원 가상섹터 기반 적응적 안테나시스템의 공간분할다중접속 서비스방법
KR102360968B1 (ko) * 2018-06-12 2022-02-09 주식회사 케이티 위치 측위 시스템 및 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5844521A (en) * 1996-12-02 1998-12-01 Trw Inc. Geolocation method and apparatus for satellite based telecommunications system
US6501955B1 (en) * 2000-06-19 2002-12-31 Intel Corporation RF signal repeater, mobile unit position determination system using the RF signal repeater, and method of communication therefor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060076640A (ko) * 2004-12-29 2006-07-04 주식회사데이콤 위치기반서비스를 이용한 무선통신중계기 관리 장치 및 그시스템
KR100738409B1 (ko) * 2005-08-05 2007-07-11 에스케이 텔레콤주식회사 로케이션 포인터를 활용한 위치 기반 서비스를 제공하는방법 및 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050027896A (ko) 2005-03-21
KR100683906B1 (ko) 2007-02-15
KR20050027895A (ko) 2005-03-21
KR100607155B1 (ko) 2006-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2462836C2 (ru) Способ подтверждения местоположения абонента в системах обслуживания в закрытых конструкциях
KR100573203B1 (ko) 지피에스 전파 음영 지역에서 위치 탐색기를 이용하여단말기의 위치를 측위하는 방법 및 시스템
JP4549603B2 (ja) Ｃｄｍａセルラーシステムにおける移動局の位置測定を行うシステム及び方法
US7974640B2 (en) System for automatically determining cell transmitter parameters to facilitate the location of wireless devices
AU2007342384B2 (en) Subscriptionless location of wireless devices
JP3207148B2 (ja) ワイアレス通信システムにおける移動局の位置の決定方法
JP2006094538A (ja) Ｃｄｍａ通信システムにおける移動加入者局の位置特定方法およびシステム
US20240179494A1 (en) Use of backscatter signals for positioning within wireless networks
KR100683906B1 (ko) 주파수 옵셋을 이용한 위치 탐지 서비스 제공 방법 및시스템
KR100562249B1 (ko) 지피에스 전파 음영 지역에서 지피에스 단말기와 위치탐색기를 이용하여 단말기의 위치를 측위하는 방법 및시스템
US20110177777A1 (en) Base station, repeater, and operating method thereof
KR20120035840A (ko) 의사 ｇｐｓ 신호를 이용한 단말의 실내 위치 추적 시스템 및 방법
EP4104421A1 (en) Positioning in a wireless communication network
GB2383215A (en) Location of a mobile terminal
KR100562248B1 (ko) 이동 통신 단말기의 위치를 결정하기 위한 위치 정보 제공방법 및 시스템
JP3750438B2 (ja) 位置情報システム
KR100625165B1 (ko) Ｃｄｍａ2000 시스템에서 위치 기반 서비스를 위한 인접목록 갱신 메시지의 운용 방법 및 시스템
KR20080106716A (ko) 네트워크에 기반한 이동단말기의 측위 방법 및 측위 서버

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20100111

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee