KR20140012168A - 이웃 셀 위치 평균 - Google Patents

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KR20140012168A
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글렌 도날드 맥고우간
루카스 엠. 마르티
로버트 메이어
로날드 케이. 후앙
제이슨 데레
예핌 그로스만
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애플 인크.
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Abstract

어떤 구현들에서, 모바일 기기의 위치는 모바일 기기가 수신한 신호를 전송한 무선 신호 송신기들의 위치 평균을 계산함으로써 판정될 수 있다. 어떤 구현들에서는, 위치는 계수로 가중되고 평균은 가중 평균이다. 어떤 구현들에서, 무선 신호 송신기들의 위치는 모바일 기기가 수신한 무선 신호에 인코딩된 식별 정보를 기반으로 판정된다. 식별 정보는 무선 신호 송신기에 대한 식별자를 포함할 수 있다. 식별 정보는 무선 신호 송신기들을 식별하는 데 이용될 수 있는 수신된 무선 신호의 특성을 포함할 수 있다. 어떤 구현들에서, 무선 송신기의 위치를 판정하기 위해서 한 신호로부터의 식별 정보를 다른 신호로부터의 식별 정보와 조합할 수 있다.

Description

이웃 셀 위치 평균{NEIGHBOR CELL LOCATION AVERAGING}
본 공개는 일반적으로 위치 추정에 관한 것이다.
최신 모바일 기기(예를 들어, 스마트폰, 랩톱 등)는 모바일 기기의 사용자에게 모바일 기기의 현재 위치를 제공할 수 있다. 모바일 기기의 현재 위치는 다양한 위치 기반 서비스를 제공하는 데 유용할 수 있다. 예를 들어, 현재 위치는 매핑(mapping) 서비스(예를 들어, 방향)를 사용자에게 제공하는 데 이용될 수 있다. 종종 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 데이터(예를 들어, GPS 데이터)가 모발일 기기의 현재 위치를 판정하는 데 이용된다. GNSS 데이터에 의존하지 않고도 기기의 현재 위치를 판정하는 것이 유용할 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기의 위치는 모바일 기기가 수신한 신호들을 전송한 무선 신호 송신기들의 위치의 평균을 계산함으로써 판정될 수 있다. 어떤 구현들에서, 위치들은 계수들로 가중되고 평균은 가중 평균이다,
어떤 구현들에서, 무선 신호 송신기들의 위치는 모바일 기기가 수신한 무선 신호에 인코딩된 식별 정보를 기반으로 판정된다. 무선 신호 송신기들의 위치는 식별 정보를 모바일 기기에 저장된 무선 신호 송신기 정보에 비교함으로써 판정될 수 있다. 식별 정보는 무선 신호 송신기에 대한 식별자를 포함할 수 있다. 식별 정보는 무선 신호 송신기를 식별하는 데 이용될 수 있는 수신된 무선 신호의 특성 또는 속성을 포함할 수 있다. 어떤 구현들에서는, 무선 송신기의 위치를 고유하게 식별하기 위해서 한 신호로부터의 식별 정보를 다른 신호로부터의 위치 정보와 조합할 수 있다.
특정 구현들은 다음과 같은 장점들 중 하나 이상을 포함한다: 위치 추정이 모바일 기기에서 실행될 수 있고; 모바일 기기에 대한 위치 추정은 이웃 송신기들의 위치를 기반으로 계산될 수 있고; 모바일 기기의 위치는 GNSS 데이터에 의존함이 없이 판정될 수 있다.
하나 이상의 구현에 대한 세부사항이 첨부 도면과 이하의 설명에 제시된다. 다른 특징, 양태 및 잠재적인 장점들은 설명 및 도면과 특허청구범위로부터 명료해질 것이다.
도 1은 이웃 셀 위치 평균을 실행하는 모바일 기기의 일례를 보여주고 있다.
도 2는 이웃 셀 위치 평균의 일례를 보여주고 있다.
도 3은 무선 신호 송신기의 위치를 판정하기 위한 프로세스의 일례에 대한 흐름도이다.
도 4는 이웃 셀 위치 평균을 위한 프로세스의 일례에 대한 흐름도이다.
도 5는 도 1 내지 도 4의 특징 및 프로세스를 구현하는 예시적인 시스템 아키텍처의 블록도이다.
다양한 도면에서 같은 참조번호는 같은 요소를 가리킨다.
기기의 예
도 1은 이웃 셀 위치 평균을 실행하는 모바일 기기(100)의 예를 보여주고 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 송신기 캐시(102)를 포함할 수 있다. 송신기 캐시(102)는 무선 신호 송신기들을 식별하고 그들의 위치를 찾기 위한 정보를 포함할 수 있다. 무선 신호 송신기들은 셀룰러 송신기일 수 있다. 예를 들어, 무선 신호 송신기들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 신호, 글로벌 이동 통신 시스템(GSM) 신호, 또는 유니버설 이동 원격통신 시스템(UMTS) 신호를 전송하는 셀룰러 송신기를 포함할 수 있다. 무선 송신기들은 무선 액세스 포인트일 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 네트워크 클라우드(120) 내에 위치한 송신기 데이터베이스(122)로부터 무선 송신기 정보를 수신하고 무선 송신기 정보를 모바일 기기(100)의 송신기 캐시(102)에 저장할 수 있다. 송신기 캐시(102)는 송신기 데이터베이스(122)에 저장된 무선 송신기 정보의 일부를 저장할 수 있게 구성될 수 있다. 예를 들어, 송신기 캐시(102)는 모바일 기기(100)가 현재 위치해 있는 특정한 지리적 지역에 대한 무선 송신기 정보를 저장할 수 있게 구성될 수 있다. 송신기 캐시(102)는 주기적으로(예를 들어, 연간으로) 송신기 데이터베이스(122)로부터의 새로운 송신기 정보로 갱신될 수 있다.
어떤 구현들에서, 송신기 캐시(102)는 무선 송신기 캐시(102) 내의 각각의 무선 송신기마다 송신기에 대한 고유 식별자, 위치 정보 및 비-고유 신호 특성을 저장할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 송신기에 대한 고유 식별자는 셀룰러 송신기 식별자(예를 들어, 서빙 셀 식별자)일 수 있다. 액세스 포인트에 대한 고유 식별자는 서비스 세트 식별자(SSID) 또는 미디어 액세스 제어(MAC) 어드레스일 수 있다. 위치 정보는 무선 신호 송신기에 대한 위도 및 경도 좌표를 포함할 수 있다. 비-고유 신호 특성은 CDMA 신호에 대한 PN(pseudo noise) 오프셋, GSM 신호에 대한 ARFCN(absolute radio-frequency channel number), 또는 UMTS 신호에 대한 UARFCN(universal mobile telephony system terrestrial radio access absolute radio-frequency channel number)과 PSC(primary scrambling code)의 조합을 포함할 수 있다.
어떤 구현들에서, 신호 수신 로직(104)은 무선 신호 송신기에 의해서 전송된 신호를 검출하고 수신할 수 있게 구성될 수 있다. 예를 들어, 신호 수신 로직(104)은 셀룰러 신호(예를 들어, GSM, CDMA, UMTS)를 검출하고 수신할 수 있게 구성될 수 있다. 신호 수신 로직(104)은 무선 액세스 포인트 신호를 검출하고 수신할 수 있게 구성될 수 있다.
어떤 구현들에서, 신호 처리 로직(106)은 신호 수신 로직(104)에 의해 수신된 신호를 처리할 수 있게 구성될 수 있다. 신호 처리 로직(106)은 무선 신호 송신기로부터 전송된 신호를 처리하여 신호 유형(예를 들어, 셀룰러, 액세스 포인트, GSM, CDMA, UMTS)을 판정하고 수신된 신호로부터 다양한 데이터를 추출할 수 있다. 예를 들어, 신호 처리 로직(106)은 신호 수신 로직(104)이 수신한 신호를 전송한 무선 신호 송신기를 식별하는 데 이용될 수 있는 식별 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 신호 처리 로직(106)은 무선 신호 송신기에 대한 고유 식별자를 추출할 수 있고, 또는 무선 신호 송신기의 아이덴티티를 구하는 데 이용될 수 있는 비-고유 신호 특성을 판정할 수 있다. 고유 식별자는 셀룰러 송신기에 대한 고유 식별자이거나 무선 액세스 포인트에 대한 SSID 또는 MAC 어드레스일 수 있다. 셀룰러 송신기에 대한 고유 식별자는, 예를 들어, 서빙 모바일 기기(100)인 셀룰러 송신기로부터 신호가 수신될 때 판정될 수 있다. 비-고유 신호 특성은 CDMA 신호에 대한 PN 오프셋, GSM 신호에 대한 ARFCN, 또는 UMTS 신호에 대한 UARFCN과 PSC의 조합일 수 있다. 비-고유 신호 특성은 이웃 송신기들(예를 들어, 현재 모바일 기기(100)를 서빙하지 않는 송신기들)의 아이덴티티를 구하는 데 이용될 수 있다.
어떤 구현들에서, 신호 처리 로직(106)은 모바일 기기(100)가 수신한 신호의 품질을 판정하는 데 이용될 수 있는 에러 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, CDMA 신호는 제곱 평균(RMS) 에러 값 및 위상 측정치를 포함할 수 있다. 위상 측정치가 너무 높거나 RMS 에러가 너무 크면, 수신된 신호(및 이 신호로부터 구한 위치 데이터)는 이하 설명되는 바와 같이 이웃 셀 평균 계산에서 배제될 수 있다.
송신기 검색 로직(108)은 추출된 식별 정보를 이용하여 송신기 캐시(102) 내의 무선 신호 송신기 기록들을 식별하고 식별된 무선 신호 송신기들의 위치를 판정할 수 있다. 예를 들어, 고유 식별자들은 송신기 캐시(102) 내의 송신기 위치 정보를 찾는 데 이용될 수 있다. 비-고유 신호 특성은, 이하 더 설명되는 바와 같이, 다른 신호 데이터와 조합하여 송신기의 아이덴티티를 구하고 송신기 위치 정보를 찾는 데 이용될 수 있다.
어떤 구현들에서, 기기 위치 결정 로직(110)은 이웃 셀 위치 평균을 실행할 수 있다. 예를 들어, 기기 위치 결정 로직(110)은 무선 신호 송신기들의 위치 평균을 계산함으로써 모바일 기기(100)의 위치를 추정할 수 있다.
도 2는 이웃 셀 위치 평균의 일례를 보여주고 있다. 어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 무선 송신기 정보(예를 들어, 송신기 캐시(102))를 갖도록 구성될 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 다수의 무선 송신기(210, 220 및 222)로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 무선 송신기(210)에 연결 또는 접속되고; 무선 송신기(210)는 모바일 기기(100)를 서빙할 수 있다. 예를 들어, 서빙 송신기(210)는 모바일 기기(100)에 전화 서비스 및/또는 네트워크(예를 들어, 인터넷) 액세스를 제공할 수 있다. 서빙 송신기(210)는 서빙 송신기(210)에 대한 고유 식별자를 포함할 수 있는 신호를 모바일 기기(100)에 전송할 수 있다.
모바일 기기(100)가 서빙 송신기(210)에 연결되어 있는 동안, 모바일 기기는 이웃 송신기들(220 및 222)로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 이웃 송신기들(220 및 222)은 무선 신호를 브로드캐스트할 수 있고 모바일 기기(100)는 브로드캐스트 신호를 검출 및 수신할 수 있다. 모바일 기기(100)는 신호를 분석하고 이웃 송신기들(220 및 222)을 식별하는 데 이용될 수 있는 정보를 구할 수 있다. 예를 들어, 이웃 송신기들(220 및 222)로부터 수신된 신호는 이웃 송신기들(220 및 222)의 아이덴티티를 구하는 데 이용될 수 있는 비-고유 신호 특성 또는 데이터를 포함할 수 있다. 비-고유 신호 특성은, 예를 들어, CDMA 신호에 대한 PN 오프셋, GSM 신호에 대한 ARFCN, 또는 UMTS 신호에 대한 UARFCN과 PSC의 조합을 포함할 수 있다. 신호 특성들이 모든 무선 신호 송신기들 간에 고유하지는 않더라도, 신호 특성들은 특정한 지리적 지역 내에서는 고유할 수 있다.
어떤 구현들에서, 신호 특성들의 지역적인 고유성은 이웃 송신기들을 식별하는 데 이용될 수 있다. 어떤 구현들에서, 서빙 송신기(210)의 고유 식별자는 서빙 송신기(210)의 위치를 판정하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 서빙 송신기(210)의 고유 식별자를 이용하여 송신기 캐시(102) 내의 서빙 송신기(210)에 연관된 위치를 찾을 수 있다. 서빙 송신기(210)의 위치는 모바일 기기(100)의 현재 위치에 연관된 지리적 지역을 식별하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)의 현재 위치는 판정된 서빙 송신기(210)의 위치인 것으로 추정될 수 있다.
어떤 구현들에서, 이웃 송신기들(220 및 222)의 위치는 이웃 송신기들(220 및 222)로부터 수신된 신호들의 신호 특성, 서빙 송신기(210)의 위치 및 송신기 캐시(102) 내의 정보를 기반으로 판정될 수 있다. 예를 들어, 무선 신호 송신기에 의해 전송된 신호의 신호 특성이 특정한 지리적 지역에서는 고유하기 때문에, 무선 신호 송신기는 알려져 있는 위치에 관련해서 식별될 수 있다. 예를 들어, 서빙 송신기(210)의 위치가 알려져 있다면, 이웃 송신기(예를 들어, 220 및 222)의 아이덴티티는 송신기들(220 및 222)로부터 전송된 신호의 신호 특성을 기반으로 판정될 수 있다.
어떤 구현들에서는, 송신기 캐시(102) 내의 송신기 정보를 기반으로, 모바일 기기(100)는 서빙 송신기(210)에 지리적으로 가장 가깝게 있으며 판정된 신호 특성을 갖춘 신호를 전송하는 무선 신호 송신기를 판정할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 특정 신호 특성에 부합하는 모든 송신기를 찾기 위해 송신기 캐시(102)를 검색한 다음 부합하는 송신기들 중에서 서빙 송신기(210)의 위치에 지리적으로 가장 가깝게 있는 송신기를 판정할 수 있다. 신호 특성에 부합하는 가장 가까운 송신기는 이웃 송신기로서 식별될 수 있다. 이웃 송신기의 아이덴티티가 알려지면, 이웃 송신기의 위치는 송신기 캐시(102) 내의 송신기 정보를 기반으로 판정될 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 서빙 송신기(210) 및 이웃 송신기(220 및 222)에 대해서 판정된 위치들의 평균을 계산할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 다양한 가중 평균 또는 중심 계산 기능(centroid calculation function)을 포함해서 임의의 잘-알려진 지리적 위치 평균 또는 중심점(midpoint) 계산 방법을 이용하여 각 송신기에 연관된 경도 및 위도 좌표의 평균을 계산할 수 있다.
어떤 구현들에서는, 가중 평균이 계산될 수 있다. 예를 들어, 위치 평균의 목적을 위해 각 송신기의 위치에 계수가 할당될 수 있다. 계수는 송신기의 중요도에 대응할 수 있다. 예를 들어, 서빙 송신기(210)는 모바일 기기(100)가 서빙 송신기(210)에 연결 또는 접속되어 있기 때문에 이웃 송신기(220 및 222)보다 높은 계수에 연관될 수 있다. 서빙 송신기(210)의 위치는 서빙 송신기(210)가 모바일 기기(100)를 서빙하고 있기 때문에 가장 신뢰성 있는(가장 중요한) 위치로 고려될 수 있다. 그러나, 모바일 기기(100)가 서빙 송신기(210)와 같은 위치에 있을 개연성은 낮다. 그러므로, 이웃 송신기들(220 및 222)의 위치는 위치 평균 계산에 포함되지만 계산시에 서빙 송신기(210)보다 작은 가중치가 부여된다. 어떤 구현들에서, 이웃 송신기들은 동일한 계수를 가질 수 있다. 어떤 구현들에서, 이웃 송신기는 다른 이웃 송신기와는 다른 계수를 가질 수 있다. 어떤 구현들에서, 서빙 송신기의 계수는 이웃 송신기들의 계수와 다를 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 각 송신기에 연관된 위도(lat) 및 경도(long) 좌표의 가중 평균을 계산할 수 있다. 예를 들어, 서빙 송신기(210)(S)에 할당된 가중치(즉, 계수)가
Figure pct00001
이면, 이웃 송신기들(220, 222)(
Figure pct00002
)에 적용된 가중치는 (1.0 -
Figure pct00003
)로 나타낼 수 있다(예를 들어,
Figure pct00004
= 1.0 -
Figure pct00005
). 각 송신기에 할당된 가중치는
Figure pct00006
을 평균 계산에 포함된 이웃 송신기들(N)의 수(n)로 나눈 것으로 표현될 수 있다(예를 들어,
Figure pct00007
/ n). 예를 들어, 가중 평균(AVG)은 공식:
Figure pct00008
에 따라서 계산될 수 있고, 여기서 이웃 송신기들(N)의 위도(lat i ) 및 경도(long i ) 값은 가중치
Figure pct00009
과 곱해질 수 있고, 위도 값들은 합산되고 경도 값들도 합산된다. 서빙 송신기(S)의 위도 및 경도 값은 가중치
Figure pct00010
와 곱해질 수 있다. 어떤 구현들에서, 서빙 송신기(S) 위치에 이용된 가중치(
Figure pct00011
)는 평균 계산에 이용되는 이웃 송신기들(N)의 수(n)에 따라서 조정된다. 예를 들어, n > 3이면, w = 0.6; n = 3이면, w = 0.7; n = 2이면, w = 0.8; n = 1이면, w = 0.9; n = 0이면, w =1.0이다.
어떤 구현들에서, 이웃 송신기의 위치는 위치 평균 계산에서 배제될 수 있다. 예를 들어, 이웃 송신기로부터 수신된 신호가 너무 큰 RMS 에러 또는 너무 높은 위상 측정치를 포함하면, 이웃 송신기는 위치 평균 계산에서 배제될 수 있다. RMS 에러가 너무 큰 때를 판정하기 위해 RMS 에러를 임계 RMS 값에 비교할 수 있다. 마찬가지로, 위상 측정치가 너무 높을 때를 판정하기 위해서 위상 측정치를 임계 위상 측정값에 비교할 수 있다.
프로세스의 예
도 3은 무선 신호 송신기의 위치를 판정하기 위한 프로세서(300)의 예에 대한 흐름도이다. 단계 302에서, 서빙 송신기 신호가 수신된다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 서빙 송신기(210)로부터 신호를 수신할 수 있다. 이 신호는 서빙 송신기(210)의 식별자를 포함할 수 있다. 단계 304에서, 서빙 송신기에 대한 식별자가 판정된다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 단계 302에서 수신된 신호를 기반으로 서빙 송신기(210)에 대한 식별자를 판정할 수 있다.
단계 306에서, 신호가 이웃 송신기로부터 수신된다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 이웃 송신기(220)로부터 신호를 수신할 수 있다. 단계 308에서, 이웃 송신기의 특성이 판정된다. 예를 들어, 이웃 송신기(220)로부터 수신된 신호는 이 신호를 모바일 기기(100)에서 수신된 다른 신호와 구별해주는 특성을 가질 수 있다. 이 특성은 모든 송신기들이 전송한 모든 신호들 간에 비-고유 특성일 수 있지만, 이 특성은 모바일 기기(100)에 근접해 있는 (예를 들어, 모바일 기기(100)와 동일한 지리적 지역에 있는) 송신기들의 신호들 간에는 고유할 수 있다. 예를 들어, 신호 특성은 CDMA 신호에 대한 PN 오프셋, GSM 신호에 대한 ARFCN, 또는 UMTS 신호에 대한 UARFCN과 PSC의 조합을 포함할 수 있다.
단계 310에서, 서빙 송신기 식별자와 이웃 송신기에 의해서 전송된 신호의 특성을 기반으로 이웃 송신기의 위치가 판정될 수 있다. 예를 들어, 어느 송신기가 이웃 송신기로부터 수신된 신호에 대해서 판정된 특성에 부합하는 신호 특성을 갖고 있는지를 판정하기 위해 송신기 캐시(102)를 검색할 수 있다. 부합하는 송신기들이 발견되면, 송신기 캐시(102)에 저장된 부합하는 송신기들 각각에 대한 위치 정보를 분석하여 서빙 송신기의 위치에 지리적으로 가장 가깝게 있는 부합하는 송신기를 판정할 수 있다. 서빙 송신기의 위치에 가장 가깝게 있는 부합하는 송신기는 모바일 기기에 신호를 전송한 이웃 송신기인 것으로 판정될 수 있다. 대안으로, 서빙 송신기의 지정된 거리 또는 범위 내에 있는 이웃 송신기들이 판정될 수 있고 그 후 모바일 기기는 이웃 송신기들 중 어느 것이 판정된 신호 특성에 부합하는지를 판정할 수 있다.
도 4는 이웃 셀 위치 평균을 위한 프로세스(400)의 예에 대한 흐름도이다. 단계 402에서, 모바일 기기가 신호 송신기들로부터의 신호를 수신한다. 예를 들어, 셀룰러 신호들(예를 들어, GSM, CDMA, UMTS)이 셀룰러 송신기들로부터 수신된다. 무선 액세스 포인트 신호들이 무선 액세스 포인트들로부터 수신될 수 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기는 수신된 무선 신호 및 관련된 무선 신호 송신기를 이웃 셀 위치 평균 프로세스에서 배제할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기에 수신된 신호가 CDMA 셀룰러 신호이면, 모바일 기기는 이 신호로부터 RMS 에러와 위상 측정 데이터를 추출할 수 있다. RMS 에러가 너무 크거나 위상 측정치가 너무 크면, 모바일 기기는 이 신호와 관련 송신기를 위치 평균 계산에서 배제할 수 있다.
단계 404에서, 수신된 신호들로부터 송신기 식별 정보가 추출된다. 예를 들어, 송신기 식별 정보는 전송 무선 신호 송신기에 대한 고유 식별자(예를 들어, 고유 셀룰러 송신기 식별자, 고유 무선 액세스 포인트 식별자(SSID, MAC 어드레스))를 포함할 수 있다. 송신기 식별 정보는, 도 3을 참조로 위에 기술한 바와 같이, 무선 신호 송신기들을 구별하고 전송 송신기의 식별자를 구하는 데 이용될 수 있는 신호 특성을 포함할 수 있다.
단계 406에서, 송신기들의 위치가 판정될 수 있다. 예를 들어, 송신기 위치들은 도 3을 참조로 위에 기술한 바와 같이 판정될 수 있다.
단계 408에서, 송신기 위치들의 평균이 계산된다. 예를 들어, 각 송신기 위치는 위도 및 경도 좌표로 표현될 수 있고, 각 송신기 위치를 포함하는 좌표들의 평균이 계산될 수 있다. 위치 평균 계산 방법으로서 다양한 방법이 잘 알려져 있다(예를 들어, 지리적 중심점 계산, 평균 위도/경도 계산). 어떤 위치 평균 방법이 이용되어도 좋다. 어떤 구현들에서는, 신호 송신기 위치들의 가중 평균이 계산될 수 있다. 예를 들어, 위치 평균 계산은 위에 기술한 바와 같이 각 송신기 위치에 대한 계수를 포함하도록 수정될 수 있다.
단계 410에서, 무선 신호 송신기 위치들의 계산된 평균을 기반으로 모바일 기기의 위치가 판정될 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)의 위치는 무선 신호 송신기 위치들의 계산된 평균 또는 가중 평균에 대응할 수 있다.
모바일 기기 아키텍처의 예
도 5는 도 1 - 도 4의 모바일 기기(100)의 구현 예에 대한 블록도(500)이다. 모바일 기기(100)는 메모리 인터페이스(502), 하나 이상의 데이터 프로세서, 이미지 프로세서들 및/또는 중앙 처리 장치(504), 및 주변 장치 인터페이스(506)를 포함할 수 있다. 메모리 인터페이스(502), 하나 이상의 프로세서(504) 및/또는 주변 장치 인터페이스(506)는 개별 컴포넌트일 수 있거나 하나 이상의 집적 회로에 통합될 수 있다. 모바일 기기(100) 내의 다양한 컴포넌트는 하나 이상의 통신 버스 또는 신호 라인에 의해 연결될 수 있다.
다중 기능이 가능하도록 센서들, 기기들, 및 서브시스템들이 주변 장치 인터페이스(506)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 방위, 라이팅 및 근접 기능이 가능해지도록 모션 센서(510), 라이트 센서(512), 및 근접 센서(514)가 주변 장치 인터페이스(506)에 연결될 수 있다. 위치 결정 시스템(예를 들어, GPS 수신기), 온도 센서, 생체 인식 센서, 또는 다른 감지 기기와 같은 다른 센서(516)도 또한 관련 기능들이 가능해지도록 주변 장치 인터페이스(506)에 연결될 수 있다.
카메라 서브시스템(520) 및 광학 센서(522), 예를 들어, 전하 결합 소자(CCD) 또는 상보형 금속-산화물 반도체(CMOS) 광학 센서가 사진 및 비디오 클립 기록과 같은 카메라 기능을 가능하게 하는 데 이용될 수 있다. 카메라 서브시스템(520) 및 광학 센서(522)는, 예를 들어, 얼굴 인식 분석을 실행하여 사용자를 인증하는 동안 이용되는 사용자의 이미지를 수집하는 데 이용될 수 있다.
통신 기능은 하나 이상의 무선 통신 서브시스템(524)을 통해서 가능할 수 있고, 이 서브시스템은 무선 주파수 수신기들 및 송신기들 및/또는 광학(예를 들어, 적외선) 수신기들 및 송신기들을 포함할 수 있다. 통신 서브시스템(524)의 특정 디자인 및 구현은 모바일 기기(100)가 동작하게 되어 있는 통신 네트워크(들)에 의존할 수 있다. 예를 들어, 모바일 기기(100)는 GSM 네트워크, GPRS 네트워크, EDGE 네트워크, Wi-Fi 또는 WiMax 네트워크, 및 Bluetooth™ 네트워크를 통해서 동작하도록 설계된 통신 서브시스템(524)을 포함할 수 있다. 특히, 무선 통신 서브시스템(524)은 기기(100)가 다른 무선 기기들을 위한 기지국으로 구성될 수 있게 호스팅 프로토콜을 포함할 수 있다.
스피커 인식, 음성 복제, 디지털 기록, 및 전화 기능과 같은 음성-지원 기능이 가능해지도록 오디오 서브시스템(526)이 스피커(528) 및 마이크로폰(530)에 연결될 수 있다.
I/O 서브시스템(540)은 터치 스크린 컨트롤러(542) 및/또는 다른 입력 컨트롤러(들)(544)를 포함할 수 있다. 터치-스크린 컨트롤러(542)는 터치 스크린(546)에 연결될 수 있다. 터치 스크린(546) 및 터치 스크린 컨트롤러(542)는, 예를 들어, 정전식, 저항식, 적외선, 및 표면 탄성파 기술을 포함하는(이에 제한되는 것은 아님) 복수의 터치 감지 기술들 중 임의 기술은 물론이고, 터치 스크린(546)과의 하나 이상의 접촉점을 판정하기 위한 다른 근접 센서 어레이 또는 다른 소자들을 이용하여 접촉 및 움직임 또는 그의 중단을 검출할 수 있다.
다른 입력 컨트롤러(들)(544)가 다른 입력/제어 장치들(548), 예를 들어, 하나 이상의 버튼, 로커 스위치, 지동륜(thumbwheel), 적외선 포트, USB 포트, 및/또는 스타일러스와 같은 포인터에 연결될 수 있다. 하나 이상의 버튼(도시되지 않음)은 스피커(528) 및/또는 마이크로폰(530)의 볼륨 제어를 위한 업/다운 버튼을 포함할 수 있다.
일 구현에서, 제1 기간 동안 버튼을 누르면 터치 스크린(546)의 잠금이 풀릴 수 있고; 제1 기간보다 긴 제2 기간 동안 버튼을 누르면 모바일 기기(100)의 전원이 턴온 또는 턴오프될 수 있다. 제3 기간 동안 버튼을 누르면 기기가 음성으로 전달된 명령을 실행하도록 사용자가 마이크로폰(530)에 음성명령을 할 수 있게 해주는 음성 제어, 또는 음성 명령, 모듈이 활성화된다. 사용자는 버튼들 중 하나 이상의 기능을 원하는 대로 설정할 수 있다. 터치 스크린(546)은, 예를 들어, 가상 또는 소프트 버튼 및/또는 키보드를 구현하는 데 이용될 수도 있다.
어떤 구현들에서, 모바일 기기(100)는 MP3, AAC, 및 MPEG 파일과 같은 기록된 오디오 및/또는 비디오 파일을 표현할 수 있다. 어떤 구현들에서는, 모바일 기기(100)는 iPod™와 같은 MP3 플레이어의 기능을 포함할 수 있다. 모바일 기기(100)는, 그러므로, iPod와 호환되는 36-핀 커넥터를 포함할 수 있다. 다른 입력/출력 및 제어 장치도 이용될 수 있다.
메모리 인터페이스(502)는 메모리(550)에 연결될 수 있다. 메모리(550)는 고속 랜덤 액세스 메모리 및/또는 비-휘발성 메모리, 예를 들어, 하나 이상의 자기 디스크 저장 기기, 하나 이상의 광학 저장 기기, 및/또는 플래시 메모리(예를 들어, NAND, NOR)를 포함할 수 있다. 메모리(550)는 Darwin, RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS, 또는 VxWorks와 같은 내장형 운영 체제와 같은 운영 체제(552)를 저장할 수 있다.
운영 체제(552)는 기본적인 시스템 서비스를 처리하고 하드웨어 의존 작업을 실행하기 위한 명령(instructions)을 포함할 수 있다. 어떤 구현들에서, 운영 체제(552)는 커널(예를 들어, UNIX 커널)일 수 있다. 어떤 구현들에서, 운영 체제(552)는 음성 인증을 실행하기 위한 명령을 포함할 수 있다.
메모리(550)는 또한 하나 이상의 부가적인 기기, 하나 이상의 컴퓨터 및/또는 하나 이상의 서버와의 통신을 가능하게 하는 통신 명령(554)을 저장할 수 있다. 메모리(550)는 그래픽 사용자 인터페이스 처리를 가능하게 하는 그래픽 사용자 인터페이스 명령(556); 센서-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 센서 처리 명령(558); 전화-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 전화 명령(560); 전자-메시징 관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 전자 메시징 명령(562); 웹 브라우징-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 웹 브라우징 명령(564); 미디어 처리-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 미디어 처리 명령(566); GPS 및 내비게이션-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 GPS/내비게이션 명령(568); 및/또는 카메라-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 카메라 명령(570)을 저장할 수 있다.
메모리(550)는 도 1 - 도 4를 참조로 기술된 처리 및 기능을 가능하게 하는 위치 계산 명령(572) 및 송신기 캐시(574)를 저장할 수 있다.
메모리(550)는 또한 웹 비디오-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 웹 비디오 명령; 및/또는 웹 쇼핑-관련 처리 및 기능을 가능하게 하는 웹 쇼핑 명령과 같은 다른 소프트웨어 명령(도시되지 않음)을 저장할 수 있다. 어떤 구현들에서, 미디어 처리 명령(566)은 오디오 처리-관련 처리 및 기능과 비디오 처리-관련 처리 및 기능을 각각 가능하게 하는 오디오 처리 명령과 비디오 처리 명령으로 나눠질 수 있다.
위에서 확인한 명령과 응용 각각은 위에 기술된 하나 이상의 기능을 실행하기 위한 한 세트의 명령에 대응할 수 있다. 이들 명령은 개별 소프트웨어 프로그램, 프로시저, 또는 모듈로 구현될 필요가 없다. 메모리(550)는 추가의 명령 또는 더 적은 명령을 포함할 수 있다. 더욱이, 모바일 기기(100)의 다양한 기능은 하나 이상의 신호 처리 및/또는 주문형 집적 회로를 포함해서 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다.

Claims (22)

  1. 복수의 송신기에 의해 전송된 무선 신호들을 모바일 기기에서 수신하는 단계;
    무선 신호들로부터 상기 복수의 송신기에 대응하는 식별 정보를 추출하는 단계;
    상기 식별 정보를 기반으로 상기 복수의 송신기의 위치를 판정하는 단계;
    상기 송신기 위치들의 평균을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 평균을 기반으로 상기 모바일 기기의 위치를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    무선 송신기 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 무선 송신기 위치 정보를 상기 모바일 기기에 저장하는 단계; 및
    상기 무선 송신기 위치 정보를 기반으로 상기 송신기들의 위치를 판정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모바일 기기를 서빙하고 있는 송신기로부터 제1 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제1 무선 신호로부터 상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자를 추출하는 단계;
    제2 송신기로부터 제2 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제2 무선 신호의 특성을 판정하는 단계; 및
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자와 상기 제2 무선 신호의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기에 대한 위치를 판정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 송신기 위치들의 평균을 계산하는 단계는:
    상기 위치들 각각에 대한 계수를 판정하는 단계; 및
    상기 위치들 각각에 대한 계수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 평균을 계산하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무선 신호들 각각에 대한 에러 측정치를 판정하는 단계;
    상기 무선 신호들 중 특정 무선 신호가 임계값을 초과하는 대응 에러 측정치를 갖고 있음을 판정하는 단계;
    상기 특정 무선 신호를 상기 위치 판정에서 배제하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 모바일 기기를 서빙하고 있는 송신기로부터 제1 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제1 무선 신호를 기반으로 상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자를 판정하는 단계;
    제2 송신기로부터 제2 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제2 무선 신호의 특성을 판정하는 단계; 및
    상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자와 상기 제2 무선 신호의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기의 위치를 판정하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 특성은 상기 제2 송신기의 비-고유 특성이며, 상기 방법은:
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자와 상기 제2 송신기의 비-고유 특성을 기반으로 상기 제2 송신기를 고유하게 식별하는 단계를 더 포함하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자를 기반으로 상기 서빙하고 있는 송신기의 서빙 송신기 위치를 판정하는 단계; 및
    상기 서빙 송신기 위치와 상기 제2 송신기의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기의 위치를 판정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 특성은 의사 노이즈(PN) 오프셋 값인 방법.
  10. 제6항에 있어서, 상기 특성은 ARFCN(absolute radio-frequency channel number)인 방법.
  11. 제6항에 있어서, 상기 특성은 UARFCN(universal mobile telephony system terrestrial radio access absolute radio-frequency channel number)과 PSC(primary scrambling code)의 조합인 방법.
  12. 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때,
    복수의 송신기에 의해 전송된 무선 신호들을 모바일 기기에서 수신하는 단계;
    상기 무선 신호들로부터 상기 복수의 송신기에 대응하는 식별 정보를 추출하는 단계;
    상기 식별 정보를 기반으로 상기 복수의 송신기의 위치를 판정하는 단계;
    상기 송신기 위치들의 평균을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 평균을 기반으로 상기 모바일 기기의 위치를 판정하는 단계를 실행하게 하는 하나 이상의 명령 시퀀스를 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  13. 제12항에 있어서, 상기 명령은:
    무선 송신기 위치 정보를 수신하는 단계;
    상기 무선 송신기 위치 정보를 상기 모바일 기기에 저장하는 단계; 및
    상기 무선 송신기 위치 정보를 기반으로 상기 송신기들의 위치를 판정하는 단계를 실행하게 하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  14. 제12항에 있어서, 상기 명령은:
    상기 모바일 기기를 서빙하고 있는 송신기로부터 제1 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제1 무선 신호로부터 상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자를 추출하는 단계;
    제2 송신기로부터 제2 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제2 무선 신호의 특성을 판정하는 단계; 및
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자와 상기 제2 무선 신호의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기에 대한 위치를 판정하는 단계를 실행하게 하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  15. 제12항에 있어서, 상기 송신기 위치들의 평균을 계산하는 단계를 실행하게 하는 명령은:
    상기 위치들 각각에 대한 계수를 판정하는 단계; 및
    상기 위치들 각각에 대한 계수에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 평균을 계산하는 단계를 실행하게 하는 명령을 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  16. 제12항에 있어서 상기 명령은:
    상기 무선 신호들 각각에 대한 에러 측정치를 판정하는 단계;
    상기 무선 신호들 중 특정 무선 신호가 임계값을 초과하는 대응 에러 측정치를 갖고 있음을 판정하는 단계;
    상기 특정 무선 신호를 상기 위치 판정에서 배제하는 단계를 실행하게 하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  17. 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때,
    모바일 기기를 서빙하고 있는 송신기로부터 제1 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제1 무선 신호를 기반으로 상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자를 판정하는 단계;
    제2 송신기로부터 제2 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 제2 무선 신호의 특성을 판정하는 단계; 및
    상기 서빙하고 있는 송신기에 대한 식별자와 상기 제2 무선 신호의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기의 위치를 판정하는 단계를 실행하게 하는 하나 이상의 명령 시퀀스를 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  18. 제17항에 있어서, 상기 특성은 상기 제2 송신기의 비-고유 특성이며, 상기 명령은:
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자와 상기 제2 송신기의 비-고유 특성을 기반으로 상기 제2 송신기를 고유하게 식별하는 단계를 실행하게 하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  19. 제17항에 있어서, 상기 명령은:
    상기 서빙하고 있는 송신기의 식별자를 기반으로 상기 서빙하고 있는 송신기의 서빙 송신기 위치를 판정하는 단계; 및
    상기 서빙 송신기 위치와 상기 제2 무선 신호의 특성을 기반으로 상기 제2 송신기의 위치를 판정하는 단계를 실행하게 하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  20. 제17항에 있어서, 상기 특성은 의사 노이즈(PN) 오프셋 값인 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  21. 제17항에 있어서, 상기 특성은 ARFCN(absolute radio-frequency channel number)인 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
  22. 제17항에 있어서, 상기 특성은 UARFCN(universal mobile telephony system terrestrial radio access absolute radio-frequency channel number)과 PSC(primary scrambling code)의 조합인 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체.
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