KR20090054578A - 댁내 사용자 위치 확인 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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KR20090054578A KR1020070121312A KR20070121312A KR20090054578A KR 20090054578 A KR20090054578 A KR 20090054578A KR 1020070121312 A KR1020070121312 A KR 1020070121312A KR 20070121312 A KR20070121312 A KR 20070121312A KR 20090054578 A KR20090054578 A KR 20090054578A
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Abstract

본 발명은 댁내 사용자 위치 확인 시스템을 개시한다. 즉, 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라, 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 등록된 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 상의 이동에 따른 위치 정보를 수집하는 펨토셀 기지국; 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록에 따라, 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여 상기 사용자 단말기의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악된 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 게이트웨이; 상기 펨토셀 커버리지 상의 사용자 단말기 진입에 따른 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 근접한 상기 사용자 단말기로부터의 무선 신호를 감지하여 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 위치 확인 센서; 및 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위한 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 사용자 단말기;를 포함함으로써, 사용자가 위치 인식만을 위한 또 다른 기기나 장비를 소지해야 하는 불편함을 해소하다.
펨토셀(Femtocell), 지그비(ZigBee), USIM(Universal Subscriber Identity Module)

Description

댁내 사용자 위치 확인 시스템 및 그 방법{MOBILE TERMINAL POSITIONING SYSTEM IN-HOME AND METHOD THEREOF}
본 발명은 댁내 사용자 위치 확인 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 지그비(ZigBee) 통신을 이용하여 이동통신 단말기를 소지한 사용자가 댁내 펨토셀 영역에서의 이동에 따른 사용자의 위치를 인식할 수 있는 댁내 사용자 위치 확인 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
기존의 이동통신 서비스는 음성 서비스 위주의 사업 모델을 중심으로 진행되어 왔다. 그러나 최근 HSDPA, Mobile WiMAX 등의 다양한 고속 데이터 서비스 시스템이 등장하면서 무선 데이터 서비스 위주로 사업의 무게 중심이 옮겨가고 있다.
그러나 이러한 고속 데이터 서비스를 제공하는 시스템도 채널 용량이 수Mbps에 불과하며, 이러한 채널용량을 기지국 커버리지 내에 위치한 수백명의 사용자가 나눠 쓰게 됨으로써 개인당 가용한 다운로드(Download)속도는 수십~수백 Kbps에 불과하다. 따라서 유선 및 무선랜의 수십Mbps 속도를 경험한 사용자들에게는 만족도 측면에서 크게 떨어지는 실정이다.
이러한, 문제를 해결하기 위한 방안으로 반도체 기술의 발전에 따라, 저렴하게 제작 가능하며, 가정 또는 실내에 설치하여 소수의 사용자(1~4 내외)가 사용함으로써 이동통신 시스템에서도 가입자당 수 Mbps에 달하는 전송용량을 제공하기 위한 시도가 이루어지고 있다.
이와 관련하여, 최근에는 옥내에 설치되어 1~4명 정도의 가입자를 대상으로 서비스하기 위한 개인용 기지국인 펨토셀(Femtocell)이 제안되고 있다. 이러한, 펨토셀은 1,000조 분의 1(10의-15 제곱)을 뜻하는 펨토(Femto)와 이동통신에서 1개 기지국이 담당하는 서비스 구역 단위를 뜻하는 셀(Cell)을 합친 것으로서, 기존 이동통신 서비스 반경보다 훨씬 작은 지역을 커버하는 서비스를 지칭하는 것으로, DSL모뎀처럼 생긴 초소형 기지국을 가정 내 유선IP 망에 연결해 휴대폰으로 유무선통신을 자유롭게 사용할 수 있게 해 준다. 아울러, 옥내 중계기를 통하지 않고 곧바로 기지국에서 교환기로 이동통신데이터를 전송하기 때문에 통신사업자는 네트워크 구축 비용을 절감하면서 주파수 부하를 줄이고 통화품질까지 향상시킬 수 있으며, 음성통화뿐 아니라 와이파이와 같은 초고속인터넷 서비스 또한 제공할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 가정 또는 실내에 위치한 소수의 사용자를 위한 펨토셀 기술이 제안됨에 따라, 상기 펨토셀 기술과 연동하여 사용자의 편의를 제공하기 위한 실내 환경에서의 사용자의 위치 인식에 대한 중요성이 커지고 있는 실정이다.
이와 관련하여, 기존의 제기된 사용자 위치 인식 방법들 중에 GPS를 이용한 방법과 여러 기지국의 신호 시간차를 고려한 위치 인식방법이 있었는데 이러한 방법은 외부 환경에서는 적합하나, 실내나 지하 또는 건물의 음영 지역 등의 실내 환경에서는 낮은 정밀도로 인해 여러 가지 사용상의 제한을 갖는다.
최근에 실내 환경에서 정확한 사용자 위치 인식을 위한 방안으로 카메라를 통해 촬영된 영상을 분석하여 이동 객체를 인식하고 객체의 신원을 인지하는 방법과 UWB(Ultra Wideband) 신호를 이용하는 방법 및 초음파를 이용하는 방법, RFID를 이용하는 방법 등과 같은 다양한 방법들이 연구되고 있다.
그러나, 이러한 기존의 방법들은 저렴한 비용으로 구축이 어려울 뿐만 아니라 사용자가 위치 인식만을 위한 또 다른 기기나 장비를 소지해야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같이 선행 기술에 내재되었던 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 본 발명의 목적은, USIM 카드에 내장된 지그비(ZigBee) 통신 모듈을 활용하여 이동통신 단말기를 소지한 사용자가 댁내 펨토셀 영역에서의 이동에 따른 사용자의 위치를 인식할 수 있도록 하기 위한 것으로, 상기 댁내를 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 하는 이동통신 서비스를 제공하며, 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라, 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 등록된 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 상의 이동에 따른 위치 정보를 수집하는 펨토셀 기지국; 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록에 따라, 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여 상기 사용자 단말기의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악된 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 게이트웨이; 상기 펨토셀 커버리지 상의 사용자 단말기 진입에 따른 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 근접한 상기 사용자 단말기로부터의 무선 신호를 감지하여 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 위치 확인 센서; 및 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위한 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 사용자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, a) 펨토셀 기지국이 상기 펨토셀 커버리지에 진 입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하는 단계; b) 게이트웨이가 등록된 상기 사용자 단말기에 대한 감지 개시 신호를 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서에 전송하는 단계; c) 상기 위치 확인 센서가 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 댁내의 개별 영역에 위치한 상기 사용자 단말기로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여 그에 따른 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계; d) 상기 게이트웨이가 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여, 상기 등록된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 갱신하는 단계; 및 e) 상기 게이트웨이가 상기 갱신된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일면에 따라, 댁내 사용자 위치 확인 시스템이 제공되며: 이 시스템은, 상기 댁내를 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 하는 이동통신 서비스를 제공하며, 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라, 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 등록된 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 상의 이동에 따른 위치 정보를 수집하는 펨토셀 기지국; 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록에 따라, 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여 상기 사용자 단말기의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악된 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국 으로 전송하는 게이트웨이; 상기 펨토셀 커버리지 상의 사용자 단말기 진입에 따른 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 근접한 상기 사용자 단말기로부터의 무선 신호를 감지하여 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 위치 확인 센서; 및 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위한 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 사용자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 펨토셀 기지국은, 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기에 탑재된 유심(USIM) 카드의 ID 정보를 파악하여 상기 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 파악된 USIM 카드의 ID 정보를 상기 게이트웨이에 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 게이트웨이는, 상기 펨토셀 기지국으로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 위치 확인 센서는, 상기 수신되는 감지 개시 신호에 따라, 상기 게이트웨이로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드 ID에 해당하는 사용자 단말기의 근접에 따라 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 사용자 단말기는, 지그비(ZigBee) 통신 모듈을 내장하는 상기 USIM 카드를 구비하며, 상기 지그비 통신 모듈을 통해 상기 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서에 송출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 위치 확인 센서는, 상기 사용자 단말기에서 송출되는 상기 무선 신호 감지에 따라, 댁내에서의 자신의 설치 위치 정보 및 근접한 상기 사용자 단말기의 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 게이트웨이는, 상기 사용자 단말기가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 상기 삭제된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 위치 확인 센서는, 상기 게이트웨이로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기에 대한 감지 동작을 중지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따라, 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 설정된 댁내에서의 사용자 위치 확인 방법이 제공되며: 이 방법은, a) 펨토셀 기지국이 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하는 단계; b) 게이트웨이가 등록된 상기 사용자 단말기에 대한 감지 개시 신호를 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서에 전송하는 단계; c) 상기 위치 확인 센서가 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따 라, 댁내의 개별 영역에 위치한 상기 사용자 단말기로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여 그에 따른 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계; d) 상기 게이트웨이가 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여, 상기 등록된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 갱신하는 단계; 및 e) 상기 게이트웨이가 상기 갱신된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 a) 단계는, 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기에 탑재된 유심(USIM) 카드의 ID 정보를 파악하여 상기 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 파악된 USIM 카드의 ID 정보를 상기 게이트웨이에 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 b) 단계는, 상기 펨토셀 기지국으로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 c) 단계는, c-1) 상기 위치 확인 센서가 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라 상기 게이트웨이로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고 감지 동작을 개시하는 단계; c-2) 상기 사용자 단말기가 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위해 탑재된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 단계; 및 c-3) 상기 댁내의 개별 영역에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서가 상기 사용자 단말기로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여, 댁내에서의 자신의 설치 위치 정보 및 근접한 상기 사용자 단말기의 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 c-2) 단계는, 상기 USIM 카드에 내장된 지그비(ZigBee) 통신 모듈을 통해 상기 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서에 송출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 b) 단계는, 상기 사용자 단말기가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 상기 삭제된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 c) 단계는, 상기 게이트웨이로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기에 대한 감지 동작을 중지하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 댁내 사용자 위치 확인 시스템 및 그 방법은, 이동통신 단말기에 탑재되는 USIM 카드에 내장된 지그비 통신 모듈을 활용하여 이동통신 단말기를 소지한 사용자가 댁내 펨토셀 영역에서의 이동에 따른 사용자의 위치를 인식함 에 따라 위치 확인 서비스를 제공받기 위해 별도의 전용 단말 구입이 필요치 않다.
또한, 이동통신 단말기의 댁내 위치 여부에 따라, 위치 확인을 위한 지그비 통신 모듈 및 위치 확인 센서의 동작 상태를 결정함에 따라, 사용자 위치 인식에 따른 불필요한 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 댁내 사용자 위치 확인 시스템의 개략적인 구성도를 도시한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 시스템은 상기 댁내를 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 하는 이동통신 서비스를 제공하며, 펨토셀 커버리지상에 위치한 사용자 단말기(400)에 대한 현재 위치 정보를 수신하는 펨토셀 기지국(100); 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서(300)로부터 단말기 위치 정보를 수집하기 위한 게이트웨이(RG,Residential Gateway;200); 상기 게이트웨이(200)의 제어에 따라 근접한 사용자 단말기(400)를 감지하는 위치 확인 센서(300); 및 상기 위치 확인 센서(300)의 감지 동작을 위한 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 사용자 단말기(400);를 포함하는 구성을 갖는다.
상기 펨토셀 기지국은(100)은 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기(400)의 위치 확인 요청에 따라, 상기 진입한 사용자 단말기(400)의 식별 정보, 바람직하게는, 유심(USIM) 카드(410)의 ID 정보를 확인하여 사용자 단말기(400)의 등록 상태를 확인한다.
또한, 펨토셀 기지국(100)은 상기 사용자 단말기가 서비스 대상으로 확인될 경우, 상기 사용자 단말기(400)에 탑재된 유심(USIM) 카드(410)의 ID 정보를 파악하고, 파악된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 상기 게이트웨이(200)에 전송함으로써, 해당 사용자 단말기(400)를 위치 확인 대상으로 등록한다. 아울러, 펨토셀 기지국(100)은 위치 확인 대상으로 등록된 사실을 상기 사용자 단말기(400)로 전송함으로써, 사용자 단말기(400)로 하여금 위치 확인 센서(300)의 감지 동작을 위한 무선 신호를 송출하도록 한다.
한편, 펨토셀 기지국(100)은 상기 사용자 단말기(400)가 펨토셀 커버리지를 이탈할 경우, 상기 사용자 단말기(400)에 대한 위치 확인 대상 등록 상태를 취소하고, 이를 상기 게이트웨이(200)에 통지함으로써, 게이트웨이(200)로 하여금 상기 사용자 단말기(400)에 대한 위치 정보 수집 동작을 중지하도록 한다. 아울러, 펨토셀 기지국(100)은 위치 확인 대상 등록이 취소된 사실을 상기 사용자 단말기(400)로 전송함으로써, 사용자 단말기(400)로 하여금 무선 신호의 송출 동작을 중지하도록 하여 불필요한 전력 손실을 방지한다.
상기 게이트웨이(200)는 상기 펨토셀 기지국(100)과 이더넷(Ethernet)을 포함하는 유선망을 통해 연결되며, 상기 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서(300)로부터 감지 신호를 수집하여 상기 사용자 단말기(400)의 현재 위치 정보를 파악하고, 상기 파악된 현재 위치 정보를 상기 유선망을 통해 펨토셀 기지국(100)으로 전 송한다.
즉, 게이트웨이(200)는 상기 펨토셀 기지국(100)으로부터 수신되는 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 포함하는 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서(300)로 전송한다.
또한, 게이트웨이(200)는 상기 감지 개시 신호에 따라 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서(300)로부터 수신되는 감지 신호를 수집하여, 상기 등록된 사용자 단말기(400)의 현재 위치 정보를 갱신하고, 갱신된 정보를 상기 유선망을 통해 펨토셀 기지국(100)으로 전송한다. 이때, 사용자 단말기(400)의 현재 위치 정보는, 위치의 절대좌표나 상대좌표가 아니라 단순히 집안을 구성하는 구획 중 한 구역(거실, 안방, 부엌, 화장실, 현관 등)으로 결정된다.
아울러, 게이트웨이(200)는 사용자 단말기(400)가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 해당 사용자 단말기(40)의 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 삭제된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서(300)로 전송함으로써, 대상 사용자 단말기(400)에 대한 불필요한 감지 동작을 방지시킨다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 게이트웨이(200)가 펨토셀 기지국(100)과 상호 독립된 구성을 갖지만, 게이트웨이(200)가 상기 펨토셀 기지국(100)에 통합되어 운용되는 구성 또한 가능할 것이다.
상기 위치 확인 센서(300)는, 사용자 단말기(400)와 지그비(ZigBee) 통신을 수행하여, 사용자 단말기(400)로부터의 무선 신호를 감지하기 위한 것으로, 가스, 화재, 환경, 마그네틱, 및 동체감지센서 등을 포함하는 센서의 형태 또는 댁내에 배치된 다양한 구성물 또는 가전기기에 탑재된 형태를 포함하는 다양한 방식으로 구성 가능하다.
이와 같은 위치 확인 센서(300)는 상기 펨토셀 커버리지 상의 사용자 단말기(400) 진입에 따른 상기 게이트웨이(200)로부터 수신되는 감지 개시 신호에 따라, 근접한 상기 사용자 단말기(400)로부터의 무선 신호를 감지하여 그에 따른 감지 신호를 상기 게이트웨이(200)로 전송한다. 보다 구체적으로, 위치 확인 센서(300)는 게이트웨이(200)로부터의 감지 개시 신호에 따라, 상기 게이트웨이(200)로부터 수신되는 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드(410)의 ID에 해당하는 사용자 단말기(400)의 근접에 따라 그에 따른 감지 신호를 상기 게이트웨이(200)로 전송한다.
아울러, 위치 확인 센서(300)는 사용자 단말기(400)가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 게이트웨이(200)로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드(410)의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기(400)에 대한 감지 동작을 중지함으로써, 불필요한 동작을 방지한다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 사용자의 위치 확인을 위한 위치 확인 센서(300)를 적용한 구성만을 설명하였지만, 댁내 부착되는 지그비 통신이 가능한 화재 감지 센서, 가스 감지 센서, 열 센서, 이산화탄소 센서, 습도 센서, 침입 센서 적외선 센서 등을 포함하는 각종 센서 및 도어락, 전등 스위치, 냉난방기 등을 포함하는 각종 장치를 상기 위치 확인 센서(300)와 대체하는 구성 또한 가능할 것이다.
상기 사용자 단말기(400)는 WCDMA 통신을 위한 USIM 카드(410)을 탑재하며, 탑재된 USIM 카드(410)에는 상기 위치 확인 센서(300)와의 지그비 통신을 위한 지그비 통신모듈을 내장하는 구성을 가짐으로써, 상기 펨토셀 기지국(100)에서의 등록상태에서 상기 지그비 통신 모듈을 통해 반경 1~2M 내의 위치 확인 센서(300)에 자신의 위치를 알리기 위한 무선 신호를 송출한다.
이하에서는, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 댁내 사용자 위치 확인 방법을 설명하기로 한다.
우선, 도 2를 참조하여, 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기 등록 및 위치 확인에 따른 세부 절차를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 사용자 단말기(400)가 댁내에 형성된 펨토셀 커버리지에 진입하여 펨토셀 기지국(100)에 접속한다(S110).
다음으로, 펨토셀 기지국(100)은 상기 진입한 사용자 단말기(400)의 식별 정보, 바람직하게는, 유심(USIM) 카드(410)의 ID 정보를 확인하여 사용자 단말기(400)의 등록 상태를 확인하고, 접속 허용 사실을 사용자 단말기(400)로 통보한다(S120-S130).
이후, 접속 허용을 통보받은 사용자 단말기(400)는 펨토셀 기지국(100)에 위 치 확인을 요청한다(S140).
그런 다음, 위치 확인을 요청받은 펨토셀 기지국(100)은 사용자 단말기(400)에 탑재된 유심(USIM) 카드(410)의 ID 정보를 파악하고, 파악된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 게이트웨이(200)에 전송함으로써, 해당 사용자 단말기(400)를 위치 확인 대상으로 등록하도록 요청한다(S150-S160).
그리고 나서, 게이트웨이(200)는 상기 펨토셀 기지국(100)으로부터 수신되는 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 그에 따른 등록 결과를 펨토셀 기지국(100)으로 전송한다(S170-S180).
다음으로, 펨토셀 기지국(100)은 위치 확인 대상으로 등록된 사실을 상기 사용자 단말기(400)로 전송함으로써, 사용자 단말기(400)로 하여금 탑재된 USIM 카드(410)를 통해 위치 확인 센서(300)의 감지 동작을 위한 무선 신호를 송출하도록 한다(S190).
이와 동시에, 게이트웨이(200)는 위치 확인 대상 리스트에 등록된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 포함하는 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서(300)로 전송한다(S200).
이후, 위치 확인 센서(300)는 게이트웨이(200)로부터의 감지 개시 신호에 따라, 상기 게이트웨이(200)로부터 수신되는 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하여, 상기 등록된 USIM 카드(410)의 ID에 해당하는 사용자 단말기(400)에 대한 감지 동작을 개시한다(S210).
다음으로, 상술한 바와 같은, 위치 확인 센서(300)의 사용 단말기(400)에 대 한 감지 동작 개시 상태에서, 사용자 단말기(400)가 지그비 통신모듈을 내장한 USIM 카드(410)를 통해 위치 확인 센서(300)의 감지 동작을 위한 무선 신호를 송출하도록 한다(S220). 바람직하게는, USIM 카드(410)에 내장된 상기 지그비 통신 모듈을 통해 반경 1~2M 내에 위치한 위치 확인 센서(300)에 자신의 위치를 알리기 위한 무선 신호를 송출한다.
그리고 나서, 상기 댁내의 개별 영역에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서(300)가 상기 사용자 단말기(400)로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여, 댁내에서의 자신의 설치 위치 정보 및 근접한 상기 사용자 단말기의 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 감지 신호를 게이트웨이(200)로 전송한다(S230-S240).
이후, 게이트웨이(200)가 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서(300)로부터 감지 신호를 수집하여, 등록된 사용자 단말기(400)의 현재 위치 정보를 갱신하고, 갱신된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송한다(S250-S260). 이때, 사용자 단말기의 현재 위치 정보는, 위치의 절대좌표나 상대좌표가 아니라 단순히 집안을 구성하는 구획 중 한 구역(거실, 안방, 부엌, 화장실, 현관 등)으로 결정된다.
한편, 도 3을 참조하여 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 이탈에 따른 세부 절차를 살펴보면 다음과 같다.
사용자 단말기(400)가 펨토셀 커버리지를 이탈할 경우, 펨토셀 기지국(100)으로부터의 신호가 점차 감소하게 되고, 사용자 단말기(400)는 펨토셀 기지국(100) 에서 외부의 메크로셀 기지국으로 핸드오프(Handoff)하게 된다. 이때, 사용자 단말기(400)는 펨토셀 기지국(100)에 위치 확인 해지를 요청한다(S310).
이에 따라, 펨토셀 기지국(100)은 상기 사용자 단말기(400)에 대한 위치 확인 대상 등록 상태를 취소하고, 이를 사용자 단말기(400) 및 상기 게이트웨이(200)에 통지한다(S320-S340).
다음으로, 게이트웨이(200)는 해당 사용자 단말기(40)의 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 삭제된 USIM 카드(410)의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서(300)로 전송함으로써, 대상 사용자 단말기(400)에 대한 불필요한 감지 동작을 방지한다(S350-S360).
이후, 위치 확인 센서(300)는 게이트웨이(200)로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드(410)의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드(410)의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기(400)에 대한 감지 동작을 중지함으로써 불필요한 동작을 방지하여 전력 손실을 최소로 한다(S370).
참고로, 댁내 사용자들이 취침에 들어가게 되면 더 이상 사용자 위치 인식이 필요 없게 된다. 이때, 게이트웨이(200)의 동작 모드를 여러 모드로 설정할 수 있도록 하여, 그에 따른 취침 모드로 설정할 경우, 게이트웨이(200)는 현재 자신이 취침 모드로 동작하게 됨을 댁내에 설치된 위치 확인 센서(300)들과 사용자 단말기(400)에 전달할 수 있도록 한다. 이를 통하여 댁내 위치 확인 센서(300) 및 사용자 단말기(400)는 더 이상 사용자 위치 인식이 필요 없음을 인지함에 따라, 자신 들의 동작 모드를 기본 모드로 설정하게 되어 사용자 위치 확인에 따른 불필요한 전력 소모를 없앨 수 있다.
또한, 사용자가 게이트웨이(200)의 동작 모드를 취침 모드에서 기본 모드로 변경하게 되면 게이트웨이(200)는 이 사실을 펨토셀 기지국(100)으로 알리고 댁내 위치 확인 센서(300)로 통지함으로써 사용자 단말기의 위치 확인을 위한 동작을 개시하도록 한다. 아울러, 이 사실을 통보받은 펨토셀 기지국(100)은 사용자 단말기(400)에게 이를 전달하고, 이를 수신한 사용자 단말기(400)는 탑재된 USIM 카드(410)를 통해 위치 확인을 위한 무선 신호를 송출하도록 한다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
본 발명에서는 기존에 가정 내 설치되어 있는 지그비 통신이 가능한 센서 및 기기(또는 장비)들을 사용함으로써, 가정 내에서 정확한 좌표를 알고 있는 지그비 감시기를 적당한 간격으로 일률적으로 설치할 필요가 없으며, 더욱이 가정 내 사용자 위치 추적에 추가적인 감지기 설치 및 구입이 필요하지 않으므로, 가정 내 미관을 해치지 않을 뿐만 아니라 경제성 또한 우수하다. 이에 따라 관련 서비스에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 댁내 사용자 위치 확인 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자의 등록 및 위치 확인 절차를 설명하기 위한 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 이탈에 따른 세부 절차를 설명하기 위한 순서도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100: 펨토셀 기지국
200: 게이트웨이(RG,Residential Gateway)
300: 위치 확인 센서
400: 사용자 단말기
410: USIM 카드

Claims (15)

  1. 댁내 사용자 위치 확인 시스템에 있어서,
    상기 댁내를 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 하는 이동통신 서비스를 제공하며, 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라, 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 등록된 사용자 단말기의 펨토셀 커버리지 상의 이동에 따른 위치 정보를 수집하는 펨토셀 기지국;
    상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록에 따라, 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여 상기 사용자 단말기의 위치 정보를 파악하고, 상기 파악된 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 게이트웨이;
    상기 펨토셀 커버리지 상의 사용자 단말기 진입에 따른 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 근접한 상기 사용자 단말기로부터의 무선 신호를 감지하여 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 위치 확인 센서; 및
    상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위한 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 사용자 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 펨토셀 기지국은,
    상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기에 탑재된 유심(USIM) 카드의 ID 정보를 파악하여 상기 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 파악된 USIM 카드의 ID 정보를 상기 게이트웨이에 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 게이트웨이는,
    상기 펨토셀 기지국으로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 위치 확인 센서는,
    상기 수신되는 감지 개시 신호에 따라, 상기 게이트웨이로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드 ID에 해당하는 사용자 단말기의 근접에 따라 그에 따른 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 사용자 단말기는,
    지그비(ZigBee) 통신 모듈을 내장한 상기 USIM 카드를 구비하며, 상기 지그비 통신 모듈을 통해 상기 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서에 송출하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 위치 확인 센서는,
    상기 사용자 단말기에서 송출되는 상기 무선 신호 감지에 따라, 댁내에서의 자신의 설치 위치 정보 및 근접한 상기 사용자 단말기의 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 게이트웨이는,
    상기 사용자 단말기가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 상기 삭제된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  8. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 위치 확인 센서는,
    상기 게이트웨이로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기에 대한 감지 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 시스템.
  9. 펨토셀 커버리지(Femtocell Coverage)로 설정된 댁내에서의 사용자 위치 확 인 방법에 있어서,
    a) 펨토셀 기지국이 상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기의 위치 확인 요청에 따라 상기 진입한 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하는 단계;
    b) 게이트웨이가 등록된 상기 사용자 단말기에 대한 감지 개시 신호를 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서에 전송하는 단계;
    c) 상기 위치 확인 센서가 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라, 댁내의 개별 영역에 위치한 상기 사용자 단말기로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여 그에 따른 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계;
    d) 상기 게이트웨이가 댁내에 설치된 다수의 위치 확인 센서로부터 감지 신호를 수집하여, 상기 등록된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 갱신하는 단계; 및
    e) 상기 게이트웨이가 상기 갱신된 사용자 단말기의 현재 위치 정보를 상기 펨토셀 기지국으로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 a) 단계는,
    상기 펨토셀 커버리지에 진입한 사용자 단말기에 탑재된 유심(USIM) 카드의 ID 정보를 파악하여 상기 사용자 단말기의 등록 상태를 확인하고, 상기 파악된 USIM 카드의 ID 정보를 상기 게이트웨이에 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 b) 단계는,
    상기 펨토셀 기지국으로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고, 상기 등록된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 개시 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 c) 단계는,
    c-1) 상기 위치 확인 센서가 상기 게이트웨이의 감지 개시 신호에 따라 상기 게이트웨이로부터 수신되는 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 등록하고 감지 동작을 개시하는 단계;
    c-2) 상기 사용자 단말기가 상기 펨토셀 기지국의 사용자 단말기 등록 상태에서 상기 위치 확인 센서의 상기 감지 동작을 위해 탑재된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 소정의 설정 주기에 따라 송출하는 단계; 및
    c-3) 상기 댁내의 개별 영역에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서가 상기 사용자 단말기로부터 송출되는 무선 신호를 감지하여, 댁내에서의 자신의 설치 위치 정보 및 근접한 상기 사용자 단말기의 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 감지 신호를 상기 게이트웨이로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 c-2) 단계는,
    상기 USIM 카드에 내장된 지그비(ZigBee) 통신 모듈을 통해 상기 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 상기 무선 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서에 송출하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 b) 단계는,
    상기 사용자 단말기가 펨토셀 커버리지에 위치하지 않을 경우, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에 삭제하고, 상기 삭제된 USIM 카드의 ID 정보를 포함하는 감지 중지 신호를 댁내에 위치한 다수의 상기 위치 확인 센서로 전송하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
  15. 제 11 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 c) 단계는,
    상기 게이트웨이로부터 수신되는 감지 중지 신호에 따라, 해당 USIM 카드의 ID 정보를 위치 확인 대상 리스트에서 삭제하고, 삭제된 USIM 카드의 ID 정보에 해당하는 사용자 단말기에 대한 감지 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는 댁내 사용자 위치 확인 방법.
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KR20120004839A (ko) * 2010-07-07 2012-01-13 주식회사 케이티 펨토셀 기반의 위치정보 서비스 제공 방법 및 장치
US8737921B2 (en) 2009-10-22 2014-05-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Communication system of detecting victim terminal and performing interference coordination in multi-cell environments

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