KR20120006833A - 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법 - Google Patents

지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 상기 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템은, 이동통신망을 통한 무선 단말기의 위치파악 시스템에 있어서, 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based) 위치정보를 각각 저장하고, 사용자의 조작에 따라 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버로 전송하는 단말기; 및 상기 단말기로부터 전송되는 응급신호를 수신하는 관제센터 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템이다.
본 발명에 따르면, 단말기의 위치정보를 단말기에 구비된 메모리에 저장하고, 응급상황이 발생된 경우에만 위치정보를 관제센터 서버로 전송하므로 통신요금이 절약되고, 서버부하 문제가 해결될 수 있으며, 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보를 각각 저장하여 활용할 수 있어, 단말기가 지피에스 음영지역에 위치된 경우에도 위치추적이 가능하며, 단말기가 지피에스 음역지역에 위치되지 않은 경우 2 종류의 위치정보를 이용하여 매우 정확한 위치추적이 가능하는 장점이 있다.

Description

지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법{A System and Method for determining mobile position with GPS and Sensor}
본 발명은 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 네트워크 기반(Network Based) 방식에 의하여 측정된 단말기의 위치정보와 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식에 의하여 측정된 단말기의 위치정보를 함께 활용할 수 있는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선통신 서비스가 제공되고 있다. 이에 따라, 무선통신망을 이용한 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 송신하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.
이동통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스 중 특히, 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)는 넓은 활용성 및 편리함으로 크게 각광받고 있다. 위치 기반 서비스는 휴대폰 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등 이동통신 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신서비스를 말한다. 위치 기반 서비스는 구조 요청, 범죄 신고에의 대응, 인접 지역 정보 제공의 지리 정보 시스템(GIS: Geographical Information System), 교통 정보, 차량 항법 및 물류 관제, 위치 기반 CRM(Customer Relationship Management) 등 다양한 분야에 사용될 수 있다.
위치기반 서비스(Location Based Service, LBS) 제공을 위한 위치 측정 기술은 이동통신 단말기의 위치를 측정하기 위하여 이동통신망의 기지국의 셀 반경인 전파환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 이동통신 단말기에 탑재된 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식으로 분류된다.
하지만, 종래의 위치 정보 수집 방법은 음영지역 또는 건물 내부 등의 장소에 이동통신 단말기가 위치하는 경우 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수집하기 어렵다는 단점이 있었다.
또한, 종래의 지피에스에 기반한 위치정보 서비스는 모바일 단말기와 관제센터 또는 모바일 단말기와 통신사 간에 주기적으로 위치정보 데이터를 주고받아야 하므로, 위치정보 데이터를 송수신할 때마다 통신요금이 발생하여 사용자 측면에서는 통신비용이 과다하게 발생된다는 문제점이 있으며, 서버 측면에서는 주기적인 데이터통신으로 인한 서버부하가 발생될 수 있다는 문제점이 있었다.
또한, 종래기술은 단순히 지피에스 시스템과 중계기를 결합한 것에 불과하며, 현재 저장되어 있는 위치정보만을 이용하도록 구성되어 있어 사용자의 동선, 정확한 위치정보 파악이 힘들다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 네트워크 기반(Network Based) 방식에 의하여 측정된 단말기의 위치정보와 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식에 의하여 측정된 단말기의 위치정보를 함께 활용하여 정확한 위치파악이 가능한 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 이동통신망을 통한 무선 단말기의 위치파악 시스템에 있어서, 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based)의 단말기 위치정보를 각각 저장하고, 사용자의 조작에 따라 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버로 전송하는 단말기; 및 상기 단말기로부터 전송되는 응급신호를 수신하는 관제센터 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템이 제공된다.
여기서, 전술한 단말기는 지피에스 위성신호를 수신하고, 수신된 지피에스 위성신호를 이용하여 단말기의 지피에스 위치정보를 산출하도록 구성될 수 있다.
또한, 전술한 네트워크 기반 위치정보는 상기 이동통신망을 구성하는 기지국으로부터 소정의 시간단위로 주기적으로 전송되며, 상기 단말기는 상기 기지국으로부터 소정의 시간단위로 전송되는 네트워크 기반 위치정보를 수신하여 저장된 단말기 위치정보를 갱신하도록 구성될 수 있다.
다른 한편으로, 전술한 네트워크 기반 위치정보는 상기 이동통신망을 구성하는 기지국으로부터 소정의 시간단위로 주기적으로 전송되는 신호를 이용하여 상기 단말기에서 자체적으로 산출되며, 상기 단말기는 산출된 네트워크 기반 위치정보를 이용하여 저장된 단말기 위치정보를 갱신하도록 구성될 수 있다.
또한, 전술한 단말기는 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반 위치정보를 선입선출(FIFO, First Input First Output)방식으로 각각 저장하도록 구성될 수 있다.
이때, 전술한 단말기는 지피에스 음영지역이 진입하여 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장하고, 지피에스 신호가 다시 수신될 때까지 저장된 지피에스 위치정보를 삭제하지 않고 유지하도록 구성될 수 있다.
한편, 전술한 응급신호는 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 네트워크 기반 위치정보와 해당 네트워크 기반 위치정보가 저장된 시각정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 이동통신망을 통한 무선 단말기의 위치파악 방법에 있어서, (a) 단말기가 소정의 시간단위로 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based)의 단말기 위치정보를 각각 저장하는 단계; (b) 상기 단말기가 지피에스 신호의 수신여부를 판단하고, 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장한 후 지피에스 신호가 다시 수신될 때까지 저장된 지피에스 위치정보를 삭제하지 않고 유지하고, 지피에스 신호가 수신되는 경우 상기 (a) 단계로 되돌아 가는 단계; 및 (c) 상기 단말기가 사용자의 조작에 따른 응급버튼의 조작여부를 판단하고, 응급버튼이 조작된 경우 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 방법이 제공된다.
여기서, 전술한 (a) 단계에서 상기 단말기는 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반 위치정보를 선입선출(FIFO, First Input First Output)방식으로 각각 저장하도록 구성될 수 있다.
또한, 전술한 (c) 단계에서 상기 관제센터 서버로 전송되는 응급신호는 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 네트워크 기반 위치정보와 해당 네트워크 기반 위치정보가 저장된 시각정보를 포함하도록 구성될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법에 따르면 단말기의 위치정보를 단말기에 구비된 메모리에 저장하고, 응급상황이 발생된 경우에만 위치정보를 관제센터 서버로 전송하므로 통신요금이 절약되고, 서버부하 문제가 해결될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보를 각각 저장하여 활용할 수 있어, 단말기가 지피에스 음영지역에 위치된 경우에도 위치추적이 가능하며, 단말기가 지피에스 음역지역에 위치되지 않은 경우 2 종류의 위치정보를 이용하여 매우 정확한 위치추적이 가능하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템의 구성블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템의 동작과정을 도시한 순서도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기의 메모리에 저장되는 위치정보를 설명하기 위한 예시도.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템의 구성블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템은 지피에스 인공위성(110), 이동통신 단말기(100), 기지국(122), 기지국 제어기(124), 이동통신 교환국(130), 위치측정 서버(140) 및 관제센터 서버(160)를 포함할 수 있다.
지피에스(Global Positioning System, GPS)는 고도 약 20,000Km 상공에서 지구 궤도를 도는 24개의 지피에스 인공위성(110)에 의해 전세계 어느 곳이든 위치를 파악할 수 있는 시스템이다. 지피에스는 1.5 GHz 대역의 전파를 사용하고, 지상에는 컨트롤 스테이션이라는 조정센터를 두어 지피에스 인공위성(110)에서 전송된 정보를 수집하고 동기화시키는 기능을 수행하며, 사용자는 지피에스 수신부를 통해 현재의 위치를 파악하게 된다. 지피에스를 이용하여 위치를 파악하는 방법으로서 일반적으로 삼각측량법이 이용된다. 삼각측량을 위해서는 3개의 지피에스 인공위성(110)이 필요하며, 여기에 시간오차를 위한 관측용 위성 한개를 더 포함하여 총 4개의 지피에스 인공위성(110)이 필요하다. 즉, 지피에스에서 3개의 지피에스 인공위성(110) 각각의 위치를 이미 알고 있으므로, 지피에스 인공위성과 지피에스 수신부 사이의 거리를 측정하여 측위를 수행하게 된다. 지피에스 인공위성에서 지피에스 수신부까지의 거리는 지피에스 인공위성에서 시각이 송출되므로 전파가 지피에스 인공위성으로부터 송출된 시간과 시계를 내장하고 있는 지피에스 수신부가 수신하는 시각의 차이에서 전파 전달 시간을 알 수 있고, 이를 이용하여 거리를 산출하여 위치를 측정하게 된다. 지피에스 인공위성(110)은 전술한 바와 같은 지피에스 위치정보의 산출에 이용되는 지피에스 위성신호를 송출하는 기능을 수행하게 된다.
이하에서, 설명의 편의를 위하여 이동통신 단말기(100)를 이용하여 구현된 실시예를 기준으로 설명하나 본 발명에 따른 단말기가 이동통신 단말기(100)에 한정되는 것은 아니며, 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보의 측정이 가능하고 통신망을 통하여 데이터통신을 수행할 수 있는 각종 정보통신기기를 이용하는 경우에도 본 발명의 권리범위에 속함은 당업자에게 자명할 것이다.
이동통신 단말기(100)는 사용자의 조작에 따라 이동통신망(120)을 통해 음성통화 또는 데이터 통신을 수행하게 되며, 이러한 기능을 수행하기 위한 입력부, 송수신부, 디스플레이부, 음성입출력부, 제어부, 메모리 등의 필수 구성을 모두 구비하고 있다. 또한, 본 발명에 따른 단말기(100)는 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based)의 단말기 위치정보를 각각 메모리(300)에 저장하고, 사용자의 조작에 따라 메모리(300)에 저장된 지피에스 위치정보와 단말기 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버(160)로 전송하게 된다.
위치기반 서비스(Location Based Service, LBS) 제공을 위한 위치 측정 기술은 이동통신 단말기의 위치를 측정하기 위하여 이동통신망의 기지국의 셀 반경인 전파환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 이동통신 단말기에 탑재된 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식으로 분류될 수 있다.
핸드셋 기반 방식으로는 A-GPS 방식과 E-OTD 방식이 있다. A-GPS는 TDMA 무선접속방식을 사용하는 유럽의 GSM 기반망과 CDMA 무선접속방식을 사용하는 IS-95 기반망 기술에서 모두 사용 가능한 방식이다. CDMA 무선접속방식에서는 GPS 수신기를 내장한 이동통신 단말기와 CDMA망 내의 위치 계산 서버 간에 IS-801-1 인터페이스를 통한 메시지 송수신으로 단말기의 위치를 결정한다. 이때에 GPS 위성에서 수신되는 신호는 4개 이상의 위성신호가 수신됨으로써 위치 결정이 매우 정확하다.
A-GPS는 이동통신 단말기에서 수신한 위성신호를 전송받아서 위치를 계산하는 위치 계산 서버와 이동통신망 내의 기지국 정보에 의한 계산을 가공 또는 다른 시스템으로 연계하는 위치정보센터(Mobile Positioning Center, MPC)로 구성되어 있다.
A(Assisted)-GPS 방식은 C-GPS 방식에서 초기 구동 시간(TTFF: Time To First Fix)이 오래 걸리는 단점, 건물 안이나 고층 빌딩의 장애로 인하여 측위가 어렵다는 단점 등을 보완하기 위하여 이동통신망으로부터 에이딩 데이터를 수신하여 보다 신속하고 정확하게 측위하는 방식이다. 이를 위해, 이동통신 단말기와 이동통신망은 IS(Interim Standard)-801-1 규격에 정의된 프로토콜을 이용하여 메시지를 송수신한다.
E-OTD(Enhanced Observed Time Difference) 방식은 TDMA 무선접속 규격을 사용하는 유럽의 TDMA 기반 GSM 방식의 GSM 표준위원회에서 LCS Release 98과 99를 통해 표준화되었다. 이동통신 단말기가 3개 이상의 기지국에서 수신된 신호를 상대적인 도착시간과 거리의 차를 계산하여 위치를 결정한다. EOTD 방식은 OTD, RTD(Real Time Difference), GTD(Geometric Time Difference)방식을 조합하여 사용한다. OTD 방식은 기지국에서 단말기까지의 두 기지국으로부터 신호 도착시간을 계산하고, RTD 방식은 두 기지국에서 신호송신 시작시간의 차를 계산한다. 또한, GTD 방식은 기지국과 단말기까지의 거리를 계산하여 두 기지국의 거리차를 계산한다.
한편, 전술한 방법 이외에, 이동통신 단말기(100) 자체에서 수신된 지피에스 신호를 이용하여 지피에스 위치정보를 산출하는 방법도 이용될 수 있다. 즉, 보다 바람직하게, 본 발명에 따른 단말기(100)는 지피에스 모듈이 탑재되어 전술한 지피에스 위성(110)으로부터 송출되는 지피에스 신호를 수신하고, 수신된 지피에스 신호를 분석하여 자체적으로 자신의 위치측위 및 지피에스 위치정보 결정이 가능한 Conventional GPS 방식을 이용하는 단말기로 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 이동통신 단말기(100)가 구성되는 경우, 이동통신망을 통하여 별도의 데이터통신을 수행할 필요없이 단말기의 지피에스 위치정보를 획득할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 네트워크 기반의 위치측정 기술은 이동통신 단말기(100)와 위치측정 서버(140)와의 약속된 프로토콜(IS-801, RRLP, RRC 등)에 의해 단말에서 측정한 데이터(PPM, OTD 등)를 위치측정 서버(140)에 전달하고 그 단말 측정 데이터(PPM, OTD 등)를 이용하여 위치측정 서버(140)에서 해당 이동통신 단말기(100)의 위치측정 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 위치측정 서버(140)는 네트워크 방식의 위치측정(GPS 위성을 이용한 위치측정 방식을 제외한 서버 단에서 측위 요청한 단말의 위치를 측위하는 방식)을 수행하여 그 결과를 위치정보 서비스 요청한 이동통신 단말기(100)로 전송함으로써 네트워크 기반의 위치정보를 서비스할 수 있다.
다른 한편으로, 전술한 네트워크 기반의 위치측정 기술은 별도의 위치측정 서버(140) 없이 이동통신 단말기(100) 자체적으로 기지국(122)으로부터 전송되는 신호를 수신하여 이동통신 단말기(100)의 위치정보를 산출하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식으로 네트워크 기반의 위치정보를 획득하도록 구성되는 경우, 이동통신 단말기(100) 내에 기지국(122)으로부터 전송된 신호를 분석하여 이동통신 단말기(100)의 현재 위치를 산출할 수 있는 센서부가 구비되어야 한다.
전술한 바와 같은 네트워크 기반의 위치측정 기술은 기지국 반경 셀을 이용한 셀 ID 방식, 이동통신 단말기에서 전송하는 신호를 기지국에서 수신하면서 방향각(LOB: Line Of Bearing)을 계산하여 위치를 계산하는 AOA(Angle Of Arrival) 방식, 3개 이상의 기지국 간에서 발사한 전파의 도착시간으로 이동통신 단말기에서 위치를 계산하는 TOA(Time Of Arrival) 방식, 그리고 이동통신 단말기에서 3 개의 기지국으로부터 수신한 파일롯(Pilot) 신호의 도착시간 차이를 측정하여 기지국간의 거리차를 계산하여 얻어진 2 개의 쌍곡선(Hyperbola)이 교차하는 지점을 이동통신 단말기의 위치로 결정하는 TDOA(Time Difference Of Arrival) 방식 등이 있으며, 이러한 네트워크 기반의 위치측정 기술 자체는 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
여기서 본 발명의 기술적 요지는 전술한 바와 같은 핸드셋 기반의 위치측정 기술 또는 네트워크 기반의 위치측정 기술 자체에 있는 것이 아니라, 이러한 2종류의 위치측정 기술을 이용하여 측정된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 단말기 위치정보를 이동통신 단말기(100)에 각각 저장하고, 필요에 따라 저장된 2종류의 위치정보를 활용할 수 있도록 구성됨에 있음이 주목되어야 할 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 요지는 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 단말기 위치정보를 이동통신 단말기(100)에 각각 저장하고, 응급상황이 발생된 것으로 판단되는 경우 단말기(100)에 저장된 2 종류의 위치정보를 같이 전송함으로써 사용자가 GPS 음영지역에 위치한 경우에도 네트워크 기반의 단말기 위치정보를 이용하여 사용자를 추적할 수 있고, 사용자가 GPS 신호를 수신할 수 있는 지역에 위치한 경우에는 2 종류의 위치정보를 모두 이용하여 보다 정확한 위치추적이 이루어질 수 있도록 구성된다는 것에 있다.
기지국(Base Transceiver Station, BTS)(122)은 무선 송수신기로 구성된 장비이며, 이동통신망(Radio Access Network, RAN)(120) 내의 이동통신 단말기(100)와 무선 링크를 통하여 음성통화 및 패킷 데이터를 송수신하는 기능을 수행하게 된다.
기지국 제어기(Base Station Controller, BSC)(124)는 다수의 기지국(122)을 관리하며, 무선채널설정, 주파수 호핑, 핸드오버 처리 기능을 수행하게 되며, 이동통신 교환국(Mobile Switching Center, MSC)(130)은 이동통신 단말기(100)의 이동성관리, 위치 등록/관리, 인증, 핸드오버, 로밍 등의 기능을 수행하게 된다.
위치측정 서버(140)는 전술한 바와 같이 네트워크 기반의 위치정보 측정 및/또는 지피에스 위치정보 측정에 이용될 수 있다. 이러한 위치측정 서버(140)는 본 발명에 따른 위치파악 시스템에서 필수적으로 포함되어야 하는 것은 아니다.
즉, 전술한 바와 같이 이동통신 단말기(100)가 자체적으로 수신된 지피에스 신호를 이용하여 지피에스 위치정보를 획득할 수 있도록 구성되는 경우, 위치측정 서버(140)는 네트워크 기반의 위치정보 측정에만 이용된다. 한편, 전술한 바와 같이 이동통신 단말기(100)가 기지국(122)으로부터 전송되는 신호를 처리하여 자체적으로 네트워크 기반의 위치정보를 측정할 수 있도록 구성되는 경우, 위치측정 서버(140)는 이동통신 단말기(100)로부터 전송되는 지피에스 정보를 이용하여 지피에스 위치정보만을 산출하게 된다. 다른 한편으로, 이동통신 단말기(100)가 자체적으로 수신된 지피에스 신호를 이용하여 지피에스 위치정보를 획득할 수 있는 동시에, 기지국(122)으로부터 전송되는 신호를 처리하여 자체적으로 네트워크 기반의 위치정보를 측정할 수 있도록 구성되는 경우 본 발명에 따른 위치파악 시스템은 위치측정 서버(140)를 포함하지 않는다.
관제센터 서버(160)는 응급상황이 발생하여 사용자가 이동통신 단말기(100)를 조작함으로써 이동통신 단말기(100)로부터 전송되는 응급신호를 수신하고, 응급신호 수신에 따른 절차를 처리하게 된다. 보다 바람직하게, 이동통신 단말기(100)로부터 전송되는 응급신호는 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 단말기 위치정보와 해당 단말기 위치정보가 저장된 시각정보를 포함하도록 구성될 수 있다. 여기서 응급신호에 포함되는 위치정보는 복수의 위치정보가 포함될 수 있으며, 이러한 방식으로 복수의 위치정보가 포함되는 경우 사용자의 시각별 이동상황을 체크하여 보다 적절한 응급상황 대처가 가능해 질 수 있다. 즉, 관제센터 서버(160)는 수신된 복수의 위치정보(복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반의 단말기 위치정보)를 분석하여, 사용자의 최초 진입시간, 진입경로 및 사용자의 특정 지역에서의 체류시간 등을 정확하게 추적할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 관제센터 서버(160)는 네트워크를 통하여 유관기관(경찰청, 소방방재청, 병원 등)의 운영서버(미도시)에 연결되어 응급상황이 발생되어 응급신호가 수신되는 경우 수신된 응급신호를 유관기관 서버로 전송하여 유기적인 대처가 가능할 수 있도록 구성되는 것이 보다 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)는 복수의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 복수의 단말기 위치정보를 선입선출(FIFO, First Input First Output)방식으로 메모리에 각각 저장하도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 복수의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보를 저장할 수 있도록 이동통신 단말기(100)가 구성되는 경우, 발명을 구성하기에 따라 가장 응급신호이 발생된 경우 저장된 복수의 위치정보 중 최근의 위치정보만을 독출하여 관제센터 서버(160)로 전송하도록 구성될 수도 있으며, 또는 저장된 복수의 위치정보 중 일정한 기준에 따라 독출되는 복수의 위치정보를 관제센터 서버(160)로 전송하도록 구성될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면 이동통신 단말기(100)가 각각 10개의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보를 저장하도록 구성된 경우, 응급상황이 발생하여 사용자가 이동통신 단말기(100)에 구비된 응급버튼을 조작하면 이동통신 단말기(100)는 저장된 10개의 지피에스 위치정보 중 가장 최근의 지피에스 위치정보와 저장된 10개의 네트워크 기반의 단말기 위치정보 중 가장 최근의 단말기 위치정보를 독출하여 관제센터 서버(160)로 전송하도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면 이동통신 단말기(100)가 각각 10개의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보를 저장하도록 구성된 경우, 응급상황이 발생하여 사용자가 이동통신 단말기(100)에 구비된 응급버튼을 조작하면 이동통신 단말기(100)는 저장된 10개의 지피에스 위치정보 중 미리 설정된 기준에 따라 독출된 복수의 지피에스 위치정보와 저장된 10개의 네트워크 기반의 단말기 위치정보 중 미리 설정된 기준에 따라 독출된 복수의 단말기 위치정보를 독출하여 관제센터 서버(160)로 전송하게 된다. 여기서 위치정보를 독출하기 위하여 설정되는 기준은 최근 저장된 순서를 기준으로한 소정 갯수의 위치정보(예를 들어 가장 최근 저장된 3개의 위치정보 등), 응급상황 발생시각을 기준으로한 소정의 시간범위 내의 위치정보(예를 들어 응급상황 발생시각으로부터 10분 이내에 저장된 모든 위치정보) 등 필요에 따라 다양한 기준이 설정될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)는 지피에스 신호의 수신여부를 판단하여, 이동통신 단말기(100)가 지피에스 음영지역이 진입하여 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장하고, 지피에스 신호가 다시 수신될 때까지 저장된 지피에스 위치정보를 삭제하지 않도록 구성될 수 있다. 즉, 이는 사용자가 지피에스 신호가 수신되지 않는 건물 내부 또는 지하 등의 지피에스 음영지역으로 진입하는 경우 그 이후로부터 지피에스 신호를 수신할 수 없으므로, 지피에스 신호를 가장 마지막으로 수신한 위치를 건물 내부의 진입경로로 파악할 수 있도록 하여 사용자가 응급신호를 송출하는 경우 사용자의 구호를 위하여 인력을 투입하는 경로로 활용할 수 있도록 하기 위함이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템의 동작과정을 도시한 순서도이다. 이하에서, 도 2를 참조하여 전술한 바와 같이 구성되는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템의 동작과정을 상세하게 설명하도록 한다.
먼저, 이동통신 단말기(100)는 소정의 시간단위로 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based)의 단말기 위치정보를 각각 선입선출 방식으로 저장한다(). 이때, 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보가 저장되는 주기는 필요에 따라 동일하게 설정되거나 또는 상이하게 설정될 수 있다. 즉, 예를 들어 10초 간격으로 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 갱신하도록 구성될 수도 있으며, 또는 지피에스 위치정보를 5초 간격으로 갱신하고 네트워크 기반 위치정보는 20초 간격으로 갱신하도록 구성될 수도 있다. 한편, 지피에스 위치정보의 측정과 네트워크 기반 위치정보의 측정에 대해서는 도 1을 참조하여 상술한 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이동통신 단말기(100)는 전술한 S200 단계를 지속적으로 수행하여 위치정보를 갱신하면서 지피에스 신호의 수신여부를 판단하여, 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 지피에스 음영지역에 진입한 것으로 판단한다().
지피에스 음영지역에 진입한 것으로 판단되는 경우, 이동통신 단말기는 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장한 후 저장된 지피에스 위치정보를 잠금처리한다(). 이때, 지피에스 위치정보의 갱신주기가 도래하지 않은 상태인 경우에도 이동통신 단말기(100)는 가장 최근의 위치정보를 저장하기 위하여 마지막으로 수신된 지피에스 신호를 이용하여 지피에스 위치정보를 산출하고 이를 메모리에 저장하며, 메모리에 저장된 마지막 지피에스 위치정보가 지피에스 신호의 재수신이 가능해지는 시점까지 삭제되지 않도록 하여 잠금처리를 한다.
지피에스 음역지역에 진입한 후 이동통신 단말기(100)는 지피에스 신호의 수신여부를 판단하고, 지피에스 신호가 다시 수신되는 경우 지피에스 음역지역을 이탈한 것으로 판단하여 메모리에 저장된 마지막 지피에스 위치정보의 잠금상태를 해제하고 수신된 지피에스 신호를 기반으로 하여 지피에스 위치정보를 산출/저장한다().
한편, 전술한 S200 단계 내지 S208 단계를 수행하면서 이동통신 단말기(100)는 구비된 응급버튼(별도로 이동통신 단말기에 구비된 전용 버튼으로 구성될 수도 있으며, 또는 통상적인 이동통신 단말기의 키 패드에 구비된 키 중 응급버튼으로 설정된 하나의 키 또는 복수의 키 조합으로 구성될 수도 있음)의 조작여부를 판단하고, 응급버튼이 조작되는 경우 응급상황이 발생한 것으로 판단한다().
응급상황이 발생한 경우, 이동통신 단말기(100)는 메모리에 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 단말기 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버(160)로 전송한다(). 여기서 관제센터 서버(160)로 전송되는 응급신호에는 가장 최근에 저장된 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 가장 최근에 저장된 네트워크 기반의 단말기 위치정보와 해당 단말기 위치정보가 저장된 시각정보를 포함될 수 있다. 또한, 발명을 구성하기에 따라 전술한 바와 같이 관제센터 서버(160)로 전송되는 응급신호에는 미리 설정된 기준에 따라 추출된 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반의 단말기 위치정보가 포함될 수 있으며, 이러한 경우 관제센터 서버(160)는 복수의 위치정보를 기반으로 사용자의 이동경로를 파악할 수 있어 응급상황에 보다 효율적으로 대처할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 단말기의 메모리에 저장되는 위치정보를 설명하기 위한 예시도이다. 도 3을 참조하여 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보가 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)에 저장되는 방식에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)는 지피에스 위치정보와 네트워크 기반의 위치정보가 저장되는 메모리(300)를 구비하고 있으며, 메모리(300)에는 지피에스 위치정보와 측정 시각정보가 저장되는 영역(310)과 네트워크 기반의 위치정보와 측정 시각정보가 저장되는 영역(320)이 할당되어 있다.
발명을 구성하기에 따라 이동통신 단말기(100)가 하나의 지피에스 위치정보와 하나의 네트워크 기반의 위치정보만을 저장하도록 구성될 수도 있으나, 도 3에 도시된 실시예는 n개의 지피에스 위치정보와 n개의 네트워크 기반의 위치정보를 저장하도록 구성된 실시예가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 현재 메모리의 지피에스 위치정보 저장영역(310)에는 지피에스 위치정보 1부터 지피에스 위치정보 n까지 n개의 지피에스 위치정보와 해당 위치정보의 측정 시각정보가 저장되어 있으며, 네트워크 기반 위치정보 저장영역(320)에는 네트워크 기반 위치정보 1부터 네트워크 기반 위치정보 n까지 n개의 네트워크 기반 위치정보와 해당 위치정보의 측정 시각정보가 저장되어 있다. 이 상태(할당된 메모리 영역 전부에 위치정보가 저장되어 있는 상태)에서 미리 설정된 위치정보 갱신주기가 도래하여 새로운 지피에스 위치정보 및/또는 네트워크 기반 위치정보가 산출되는 경우, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)는 선입선출 방식으로 위치정보를 저장하도록 구성되는 바 가장 오래된 위치정보인 지피에스 위치정보 1 및/또는 네트워크 기반 위치정보 1이 삭제되고 새로 산출된 위치정보가 저장된다.
한편, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동통신 단말기(100)는 응급상황이 발생한 경우 미리 설정된 기준에 따라 추출되는 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반 위치정보를 관제센터 서버(160)로 전송하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 가장 최근에 저장된 순서대로 3개의 지피에스 위치정보와 3개의 네트워크 기반 위치정보를 전송하도록 구성되는 경우, 메모리 영역(330)에 저장된 3개의 지피에스 위치정보(지피에스 위치정보n ~ 지피에스 위치정보(n-2))와 각각의 측정 시각정보 및 3개의 네트워크 기반 위치정보(네트워크 기반 위치정보n ~ 네트워크 기반 위치정보(n-2))와 각각의 측정 시각정보가 추출되어 응급신호와 함께 관제센터 서버(160)로 전송되게 된다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 이동통신 단말기 120 : 기지국
130 : 이동통신 교환국 140 : 위치측정 서버
150 : 네트워크 160 : 관제센터 서버

Claims (10)

  1. 이동통신망을 통한 무선 단말기의 위치파악 시스템에 있어서,
    핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based) 위치정보를 각각 저장하고, 사용자의 조작에 따라 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버로 전송하는 단말기; 및
    상기 단말기로부터 전송되는 응급신호를 수신하는 관제센터 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말기는 지피에스 위성신호를 수신하고, 수신된 지피에스 위성신호를 이용하여 단말기의 지피에스 위치정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 기반 위치정보는 상기 이동통신망을 구성하는 기지국으로부터 소정의 시간단위로 주기적으로 전송되며,
    상기 단말기는 상기 기지국으로부터 소정의 시간단위로 전송되는 네트워크 기반 위치정보를 수신하여 저장된 네트워크 기반 위치정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 기반 위치정보는 상기 이동통신망을 구성하는 기지국으로부터 소정의 시간단위로 주기적으로 전송되는 신호를 이용하여 상기 단말기에서 자체적으로 산출되며,
    상기 단말기는 산출된 네트워크 기반의 단말기 위치정보를 이용하여 저장된 네트워크 기반 위치정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단말기는 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반 위치정보를 선입선출(FIFO, First Input First Output)방식으로 각각 저장하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단말기는 지피에스 음영지역이 진입하여 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장하고, 지피에스 신호가 다시 수신될 때까지 저장된 지피에스 위치정보를 삭제하지 않고 유지하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 응급신호는 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 네트워크 기반 위치정보와 해당 네트워크 기반 위치정보가 저장된 시각정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 시스템.
  8. 이동통신망을 통한 무선 단말기의 위치파악 방법에 있어서,
    (a) 단말기가 소정의 시간단위로 핸드셋 기반(Handset Based)의 지피에스 위치정보와 네트워크 기반(Network Based)의 단말기 위치정보를 각각 저장하는 단계;
    (b) 상기 단말기가 지피에스 신호의 수신여부를 판단하고, 지피에스 신호가 수신되지 않는 경우 가장 최근의 지피에스 위치정보를 저장한 후 지피에스 신호가 다시 수신될 때까지 저장된 지피에스 위치정보를 삭제하지 않고 유지하고, 지피에스 신호가 수신되는 경우 상기 (a) 단계로 되돌아 가는 단계; 및
    (c) 상기 단말기가 사용자의 조작에 따른 응급버튼의 조작여부를 판단하고, 응급버튼이 조작된 경우 저장된 지피에스 위치정보와 네트워크 기반 위치정보를 포함하는 응급신호를 관제센터 서버로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 상기 단말기는 복수의 지피에스 위치정보와 복수의 네트워크 기반 위치정보를 선입선출(FIFO, First Input First Output)방식으로 각각 저장하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 관제센터 서버로 전송되는 응급신호는 지피에스 위치정보와 해당 지피에스 위치정보가 저장된 시각정보, 네트워크 기반 위치정보와 해당 네트워크 기반 위치정보가 저장된 시각정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 지피에스 및 내장센서를 이용한 단말기 위치파악 방법.
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CN112629527A (zh) * 2020-11-20 2021-04-09 上海申博信息系统工程有限公司 一种使用LoRa通信的车载组合定位装置及定位方法

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