KR20210077936A - Electric anklet wearer monitoring system using mobile network and monitoring method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모바일 네트워크를 이용하여 전자발찌 착용자를 위치를 파악하여 감시하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전자발찌와 수신기의 송수신이 원할하지 아니한 경우에 연결된 기기간의 거리 및 신호의 세기를 분석하여 이를 해결하거나 전자발찌의 송신기가 파괴되어 전자발찌 착용자의 대상정보가 수신되지 아니한 경우에 대처할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for monitoring the location of an electronic anklet wearer using a mobile network. In more detail, when the transmission and reception between the electronic anklet and the receiver is not smooth, the problem is solved by analyzing the distance and signal strength between the connected devices, or when the target information of the electronic anklet wearer is not received because the transmitter of the electronic anklet is destroyed. It relates to a system and method that can be used.
현재 여성 및 아동을 대상으로 한 성범죄가 갈수록 증가하면서 이를 예방하기 위한 효과적인 대책의 마련이 시급히 요구되고 있다. 특히, 성범죄의 경우는 다른 범죄에 비해 유난히 재범률이 높은 특수성 때문에, 성범죄자의 복역 이후에도 지속적인 성범죄자의 관리가 요구된다. 그러나 성범죄자를 관리하기 위한 인력이 턱없이 부족하기 때문에, 최근 정보통신 및 각종 전자장비의 기술 발전에 따라 성범죄자를 위한 특수장비인 '전자발찌'를 개발하여 성범죄자를 쉽고 효과적으로 관리하고 있다.Currently, as sexual crimes against women and children are increasing, effective measures to prevent them are urgently required. In particular, in the case of sex crimes, since the recidivism rate is exceptionally high compared to other crimes, continuous management of sex offenders is required even after the sex offender's imprisonment. However, since there is a shortage of manpower to manage sex offenders, 'electronic anklet', a special equipment for sex offenders, is being developed to manage sex offenders easily and effectively in accordance with the recent technological development of information and communication and various electronic devices.
대검찰청의 범죄분석 자료에 따르면 성범죄는 계속 늘고 있다. 2000년 1만189건이던 성폭력 범죄는 2009년 1만6156건, 2010년 1만9939건 등으로 증가 추세이다. 2010년의 경우 성폭력 범죄자 중 재범자가 61.6%에 달했다.According to the crime analysis data of the Supreme Prosecutors' Office, the number of sexual crimes continues to increase. The number of sexual assault crimes increased from 11,189 in 2000 to 16,156 in 2009 and 19,939 in 2010. In 2010, repeat offenders accounted for 61.6% of sexual assault offenders.
성범죄자들에게 부착되는 전자발찌라는 제도는 전자발찌를 몸에 지니고 있음으로써 자기 위치가 파악되기 때문에 범죄를 저지를 범행 의지를 약화시키고 범죄를 저지르려는 마음이 억제되는 것을 기대하는 효과를 노리는 제도이다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 이들을 지속적으로 관리하고 교육하는 사후관리제도가 허술하기 때문에 성범죄 재범률이 증가하고 있다. The electronic anklet system attached to sex offenders is a system that aims to have the effect of weakening the will to commit a crime and suppressing the will to commit a crime because their location is identified by having an electronic anklet on their body. . However, despite these efforts, the recidivism rate of sexual offenses is increasing because the follow-up management system that continuously manages and educates them is weak.
종래의 전자발찌는 발목에 차는 부착장치와 GPS와 이동통신을 지원하는 모듈이 탑재된 휴대용 위치추적장치로 구성되어, 전자발찌를 착용한 사람이 일정 범위 이상의 거리를 벗어나지 못하도록 경고하거나, GPS(위성항법장치)와 이통통신망을 이용해 전자발찌를 착용한 사람의 현재 위치를 실시간으로 중앙 서버로 전송하여 성범죄자의 관리가 효율적으로 이루어지도록 한다.The conventional electronic anklet is composed of an attachment device worn on the ankle and a portable location tracking device equipped with a module supporting GPS and mobile communication, to warn the person wearing the electronic anklet not to deviate from a distance beyond a certain range, or to use GPS (satellite) It transmits the current location of the person wearing the electronic anklet to the central server in real time using a navigation system) and mobile communication network to ensure efficient management of sex offenders.
즉, 지금까지 알려진 기존의 전자발찌 시스템은 성범죄자의 발목에 채워지는 무선송신칩이 내장된 부착장치, 성범죄자가 외출시 항시 휴대해야 하는 성범죄자의 신상정보, 위치추적용 GPS수신칩 및 범죄자의 신상정보와 위치를 송신하는 CDMA 방식을 포함한 이동통신 기능을 구비한 위치 추적장치, 성범죄자의 집안에 설치되어 가택으로부터 무선신호가 도달하지 못하는 일정거리 이상 이탈시 그 이탈여부를 송신하도록 가택에 설치된 재택 감독 장치로 구성되어 있다.In other words, the existing electronic anklet system known so far is an attachment device with a built-in wireless transmission chip that fills the ankle of a sex offender, the sex offender's personal information that the sex offender must always carry when going out, the GPS receiver chip for location tracking and the criminal's personal information A location tracking device equipped with a mobile communication function including a CDMA method to transmit a location and a location, a home supervision device installed in the house of a sex offender to transmit whether or not the person departs from the house over a certain distance that the wireless signal cannot reach is composed of
그러나, 이러한 전자발찌는 성범죄자의 단순 위치 관리만을 위한 것에 중점을 둔 것이며, 실질적으로 범죄의도가 발생한 성범죄자를 구분하여 적극적으로 대처하기에는 부족한 면이 있다.However, these electronic anklets are focused only on the simple location management of sex offenders, and there is a lack of actively dealing with sex offenders who actually have criminal intentions.
특히, 성범죄자의 관리 대상수가 갈수록 증가하면서 단순 위치파악의 효용성은 더욱 떨어지며, 실질적으로 성범죄자가 감시 구역을 벗어나지 않고도 성범죄를 저지를 가능성이 있기 때문에 범죄의도를 사전에 판단하여 범죄의도가 있는 범죄자에 대한 집중관리가 이루어지는 것이 무엇보다 중요하다.In particular, as the number of targets for management of sex offenders increases, the utility of simple location identification is further reduced. In fact, there is a possibility that a sex offender may commit a sex crime without leaving the surveillance zone. It is of the utmost importance that intensive management of
따라서, 다수의 성범죄자를 관리하는데 있어서 성범죄 의도가 있는 성범죄자를 구분하고 이에 대한 집중적인 관리가 이루어지도록 하는 시스템 개발이 요구되고 있다.Therefore, in managing a number of sex offenders, there is a need to develop a system to classify sex offenders with a sexual offense intention and to manage them intensively.
이를 해결하기 위해 등록특허 제 10-1282790호에서는 성범죄 예방장치와 시스템 및 그 방법으로서 맥박 상태를 통해 성범죄 의도를 미리 파악하는 기술이 안출되었으나, 단순히 맥박 상태만을 가지고 성범죄 의도를 판단하기 때문에 데이터 부족으로 확신도를 높이는데 한계가 있었다.In order to solve this problem, in Patent Registration No. 10-1282790, as a sex crime prevention device and system and a method therefor, a technique for identifying the intention of a sex crime in advance through the pulse state has been devised. There was a limit to increasing the certainty.
또한, 국내에서는 전자발찌 부착자의 인권 보호를 위해 정확한 위치에 대한 열람, 조회가 되지 않고 공개도 되지 않으며 정확한 위치를 확인하는 것은 불법이다. 이로 인해, 어린이집, 유치원 등 미성년자 시설에서 전자발찌 부착자의 접근을 알 수가 없어 미성년자들은 전자발찌 부착자의 재범의 대상이 되고 있다.In addition, in Korea, to protect the human rights of the wearer of the electronic anklet, the exact location is not viewed, inquired, nor disclosed, and it is illegal to check the exact location. For this reason, since it is not possible to know the access of the electronic anklet attacher in facilities for minors such as daycare centers and kindergartens, minors are subject to recidivism by electronic anklet attachers.
그리고, 전자발찌의 기존 위치 추적 기술은 GPS와 이동통신망, Wi-Fi의 위치 기반 서비스를 통해 반경 100m까지 위치추적이 된다. 그러나 GPS 위성 통신이 되지 않는 건물 실내, 지하철과 같은 장소에서는 CDMA 기지국에만 의존하게 되고 감시 대상자의 주변 반경만 나타내기 때문에 위치추적의 정확도가 크게 저하된다.In addition, the existing location tracking technology of the electronic anklet is location tracking up to a radius of 100m through the location-based service of GPS, mobile communication network, and Wi-Fi. However, in places such as buildings and subways where GPS satellite communication is not available, the accuracy of location tracking is greatly reduced because it depends only on the CDMA base station and shows only the surrounding radius of the subject to be monitored.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전자발찌와 수신기의 송수신이 원할하지 아니한 경우에 연결된 기기간의 거리 및 신호의 세기를 분석하여 이를 해결하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention aims to solve the problem by analyzing the distance and signal strength between the connected devices when the transmission and reception of the electronic anklet and the receiver is not desired.
또한, 본 발명은 전자발찌의 송신기가 파괴되어 전자발찌 착용자의 대상정보가 수신되지 아니한 경우에 대처할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a method that can cope with the case where the transmitter of the electronic anklet is destroyed and the target information of the electronic anklet wearer is not received.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전자발찌 착용자의 위치정보를 발신하는 위치정보 발신기가 구비된 전자발찌; 상기 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 위치정보 수신기; 및 전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고, 상기 위치정보 수신기와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고 받는 정보데이터베이스를 포함하여 구성되되, 상기 정보데이터베이스에 저장되는 대상정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is an electronic anklet provided with a location information transmitter for transmitting the location information of the wearer of the electronic anklet; a location information receiver for receiving the location information and notifying a user of the location information; And storing target information and location information for the wearer of the electronic anklet, and configured to include an information database for exchanging the location information and the target information and the location information with the location information receiver, the target information stored in the information database is the electronic anklet wearer It is characterized by including the name, age, height, resident registration address, actual place of residence, and criminal record.
또한, 본 발명은 상기 위치정보에 대한 위치정보 수신기에서의 수신이 원활하지 아니한 경우에는 빔 포밍 안테나 시스템에 의해 상기 전자발찌의 위치정보를 상기 위치정보 수신기에 송신함으로써 상기 위치정보 수신기에서의 수신이 개선되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention transmits the location information of the electronic anklet to the location information receiver by a beam-forming antenna system when the reception of the location information receiver for the location information is not smooth, so that the reception at the location information receiver is characterized by improvement.
또한, 본 발명의 상기 빔 포밍 안테나 시스템은 제1기지국에서 각도를 달리하여 빔포밍한 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 응답한 빔의 각도정보, 전파 도달시간을 포함하는 빔의 정보를 상기 제1기지국으로부터 수신하는 상기 위치정보 수신기에 내장되는 빔정보 수신부; 복수의 기지국들의 위치정보를 저장하는 상기 위치정보 수신기에 내장되는 기지국위치 저장부; 및 상기 제1기지국으로부터 수신된 상기 빔의 정보와, 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌의 위치를 계산하도록 상기 위치정보 수신기에 내장되는 전자발찌 측위부를 포함하여 구성되되, 상기 전자발찌 측위부는 상기 전파 도달시간, 상기 각도 정보 및 상기 제1 기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌의 위치를 계산하는 것을 특징으로 한다.In addition, the beam-forming antenna system of the present invention provides information on the beam including angle information and radio wave arrival time of the beam responding from the electronic anklet among a plurality of unit beams beam-formed by changing the angle at the first base station. a beam information receiver built in the location information receiver received from the first base station; a base station location storage unit built in the location information receiver for storing location information of a plurality of base stations; And the first information of the beam received from the base station, and the position information of the first base station is configured to include an electronic anklet positioning unit built into the location information receiver to calculate the position of the electronic anklet, the electronic The ankle positioning unit is characterized in that it calculates the position of the electronic anklet using the radio wave arrival time, the angle information and the position information of the first base station.
또한 본 발명의 상기 빔의 정보는 빔의 각도정보를 포함하고, 상기 전자발찌 측위장치는 상기 빔의 각도정보와 상기 제1기지국 및 제2기지국의 위치정보를 이용하여 삼각측량에 의해 상기 전바발찌의 위치를 계산하고, 상기 전자발찌에서 응답한 빔은 빔포밍된 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 가장 강하게 수신된 빔인 것을 특징으로 한다.In addition, the information of the beam of the present invention includes the angle information of the beam, and the electronic ankle positioning device is the electric ankle anklet by triangulation using the angle information of the beam and the position information of the first base station and the second base station. Calculate the position of, and the beam response from the anklet is characterized in that the beam most strongly received from the anklet among a plurality of beam-formed unit beams.
또한, 본 발명의 상기 상기 제1기지국 및 상기 제2기지국은 5G기지국인 것을 특징으로 한다.In addition, the first base station and the second base station of the present invention is characterized in that the 5G base station.
또한, 본 발명은 상기 전자발찌의 위치정보에 대한 상기 위치정보 수신기에서의 수신이 끊긴 경우에, 상기 전자발찌의 마지막 위치정보 및 상기 전자발찌의 착용자의 대상정보가 상기 위치정보 수신기 및 상기 정보데이터베이스를 거쳐 정부 또는 범죄예방센터의 데이터베이스 서버에 송신되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention, when the reception of the location information receiver for the location information of the electronic anklet is cut off, the last location information of the electronic anklet and the target information of the wearer of the electronic anklet is the location information receiver and the information database It is characterized in that it is transmitted to the database server of the government or crime prevention center through
또한, 본 발명은 전자발찌로부터 전자발찌 착용자의 위치정보를 발신하는 단계(S100); 위치정보 수신기에 의해 상기 전자발찌의 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 단계(S200); 정보데이터베이스에 전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고 상기 위치정보 수신기와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고 받는 단계(S300)를 포함하여 구성되되, 상기 정보데이터베이스에 저장되는 정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention comprises the steps of transmitting the location information of the electronic anklet wearer from the electronic anklet (S100); Receiving the location information of the electronic anklet by the location information receiver and informing the user of the location information (S200); Storing the target information and location information for the wearer of the electronic anklet in the information database, and comprising the step (S300) of exchanging the target information and the location information with the location information receiver, the information stored in the information database is electronic It is characterized by including the name, age, height, resident registration address, actual residence, and criminal record of the wearer of the anklet.
전술한 구성에 의한 본 발명의 실시로 발생하는 효과는 다음과 같다.The effects generated by the implementation of the present invention by the above-described configuration are as follows.
본 발명의 실시로 전자발찌와 수신기의 송수신이 원할하지 아니한 경우에 연결된 기기간의 거리 및 신호의 세기를 분석하여 이를 해결할 수 있다.When the transmission and reception of the electronic anklet and the receiver are not smooth according to the embodiment of the present invention, this can be solved by analyzing the distance between the connected devices and the strength of the signal.
또한, 본 발명의 실시로 전자발찌의 송신기가 파괴되어 전자발찌 착용자의 대상정보가 수신되지 아니한 경우에 대처할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method that can cope with the case where the transmitter of the electronic anklet is destroyed by the practice of the present invention and the target information of the electronic anklet wearer is not received.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예의 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예의 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 사용하는 빔 포밍 안테나 시스템의 구성, 및
도 4는 본 발명의 바람직한 제3실시예의 절차도이다.1 is a block diagram of a first preferred embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a second preferred embodiment of the present invention;
3 is a configuration of a beam forming antenna system used in a second preferred embodiment of the present invention, and
4 is a flowchart of a third preferred embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면의 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments of the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도, 판례 또는 새로운 기술의 출현 등에 의해 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 고려하여 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 상세한 설명에서 상세히 기능 및 구조의 설명을 통하여 의미를 설명할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. In addition, the terms used in the present invention have been selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present invention, which may vary depending on the intention, precedent, or emergence of new technology of those of ordinary skill in the art. . In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant in consideration, and in this case, the meaning will be explained through the description of the function and structure in detail in the detailed description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예의 구성도이다.1 is a block diagram of a first preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 첨부된 도 1과 같이, 전자발찌 착용자의 위치정보를 발신하는 위치정보 발신기가 구비된 전자발찌(100); 상기 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 위치정보 수신기(200); 및 전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고, 상기 위치정보 수신기(200)와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고 받는 정보데이터베이스(300)를 포함하여 구성하여 실시하되, 상기 정보데이터베이스에 저장되는 대상정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하도록 실시하는 것이 바람직하다.The present invention is an
상기 전자발찌(100)는 성범죄의 전과가 있는 사람에게 착용하게 하는 것으로서 전자발찌 착용자의 위치정보를 발신하는 위치정보 발신기를 포함하여 실시하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 위치정보 발신기는 모바일 통신기술을 이용하여 상기 위치정보를 발신하도록 할 수 있고 실시조건에 따라서는 상기 대상정보도 상기 위치정보 발신기에서 상기 위치정보 수신기(200)로 송신하게 할 수 있다. The
상기 위치정보 수신기(200)는 상기 전자발찌 착용자가 현재 위치하고 있는 장소에서의 전자발찌(100)의 위치정보 또는 대상정보를 상기 위치정보 발신기로부터 수신하고 모바일 네트워크를 통하여 이용자에게 알리는 기능을 수행한다. 이때 이용자는 스마트폰에 별도의 애프리케이션을 마련하여 실시하는 것이 바람직하다. 그리고 후술하는 바와 같이, 상기 위치정보 수신기(200)는 상기 정보데이터베이스(300)와 서로 정보를 교환한다.The
상기 정보데이터베이스(300)는 상기 전자발찌(100)를 착용한 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고, 상기 위치정보 수신기(200)와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고 받도록 구성하여 실시하는 것이 바람직하다. 이때 상기 정보데이터베이스(300)에 저장되는 대상정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록 등 다양한 정보를 포함하여 실시할 수 있다.The
즉, 상기한 구성을 통하여 전자발찌(100)가 위치하고 있는 장소의 위치정보를 실시간 또는 이용자의 스마트폰과 같은 단말기에 의한 위치정보 추적요청에 의해 상기 위치정보 수신기(200)에서 상기 위치정보를 수신할 수 있는 것이다. 그리고 이와 동시에 또는 이시에 전자발찌 착용자의 대상정보를 저장하고 있는 상기 정보데이터베이스(300)와 위치정보 수신기(200) 사이의 정보교환을 통해 전자발찌의 현재위치를 효과적으로 파악할 수 있는 것이다. 이경우 이용자가 스마트폰 또는 컴퓨터 등의 단말기에서 이용하는 애플리케이션은 다양한 방법에 의하여 구성할 수 있다.That is, through the above configuration, the location information of the place where the
도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예의 구성도이고 도 3은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 사용하는 빔 포밍 안테나 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a second preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of a beamforming antenna system used in a second preferred exemplary embodiment of the present invention.
본 발명을 실시함에는 상기 전자발찌(100)에서 송신한 위치정보가 상기 위치정보 수신기(200)에서의 수신이 원활하지 아니한 경우에 빔 포밍 안테나 시스템에 의한 빔 포밍 기술을 구성하여 상기 전자발찌(100)의 위치정보를 상기 위치정보 수신기(200)에 송신함으로써 위치정보의 수신이 개선되도록 실시할 수 있다. In carrying out the present invention, by configuring the beam forming technology by the beam forming antenna system when the location information transmitted from the
본 발명의 실시에 사용하는 빔 포밍 안테나 시스템은 다수의 배열(Array) 안테나의 위상을 제어하여 특정 신호(원하는 방향의 신호)를 선택적으로 송수신하고, 간섭 신호의 영향을 최소화시킴으로써 가입자 상호 간의 간섭을 대폭 감쇄시킨 것이다. 즉, 셀 내의 각 단말기에 독립된 빔을 송수신 간에 제공하고 원하는 단말기 방향으로 이들을 극대화되도록 빔 포밍 시킴으로써 여타의 단말기 방향의 전파량을 극소화할 수 있다. 그러므로 수신 신호의 잡음을 대폭 감쇄시킨다. 빔 포밍 안테나는 기지국을 증설하지 않고 진보된 안테나 기술을 적용하여 통신 용량을 대폭 증가시키고 통신 품질을 개선할 수 있는 기술이다.The beamforming antenna system used in the practice of the present invention controls the phases of a plurality of array antennas to selectively transmit and receive specific signals (signals in a desired direction), and minimizes the influence of interference signals to reduce interference between subscribers. has been greatly attenuated. That is, by providing an independent beam to each terminal in the cell between transmission and reception and beamforming to maximize them in the direction of a desired terminal, the amount of propagation in the direction of other terminals can be minimized. Therefore, the noise of the received signal is greatly attenuated. The beamforming antenna is a technology that can significantly increase communication capacity and improve communication quality by applying advanced antenna technology without expanding a base station.
빔 포밍 안테나는 원하는 가입자 방향으로 전파를 집중시키고 타 가입자의 간섭 신호는 저하시켜서 송수신함으로써 기존의 이동통신 시스템의 성능을 향상시킬 수 있는 기술이다. 이는 안테나 배열과 전파 방향을 제어할 수 있는 디지털 신호처리 기술을 복합적으로 활용하여 구현되는 기술이다. The beamforming antenna is a technology that can improve the performance of the existing mobile communication system by concentrating radio waves in the direction of a desired subscriber and transmitting and receiving interference signals of other subscribers. This is a technology implemented by complexly utilizing digital signal processing technology that can control the antenna array and the direction of propagation.
이와 같은 빔 포밍 안테나 시스템은 통화 채널 간 방해 전파를 최소화하여 통화 품질을 향상시키고 가입자 수를 증가시킬 수 있는 시스템이며, 원하는 방향으로 전파가 집중되어 각 단말기는 저전력으로 통화가 가능하므로, 배터리 수명이 획기적으로 개선되는 장점이 있다. 결국, 빔 포밍 안테나 시스템이란 각 단말기 방향으로 독립된 빔 패턴을 제공하여 통신 용량을 증대시키고 통신 품질을 대폭 개선할 수 있는 지능형 기지국을 실현하는 기술이다. 빔 포밍 안테나는 4세대 이동통신을 위한 기술로서 검토되는 기술 가운데 하나이다.Such a beam-forming antenna system is a system that can improve call quality and increase the number of subscribers by minimizing interference between call channels. Since radio waves are concentrated in a desired direction, each terminal can make a call with low power, so battery life is reduced. It has the advantage of remarkably improved. After all, the beamforming antenna system is a technology for realizing an intelligent base station that can increase communication capacity and significantly improve communication quality by providing an independent beam pattern in the direction of each terminal. The beamforming antenna is one of the technologies reviewed as a technology for 4G mobile communication.
보다 상세하게는 상기 빔 포밍 안테나 시스템(400)의 구성은 제1기지국에서 각도를 달리하여 빔포밍한 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 응답한 빔의 각도정보, 전파 도달시간을 포함하는 빔의 정보를 상기 제1기지국으로부터 수신하는 상기 위치정보 수신기에 내장되는 빔정보 수신부(410); 복수의 기지국들의 위치정보를 저장하는 상기 위치정보 수신기(200)에 내장되는 기지국위치 저장부(420); 및 상기 제1기지국으로부터 수신된 상기 빔의 정보와, 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌(100)의 위치를 계산하도록 상기 위치정보 수신기(200)에 내장되는 전자발찌 측위부(430)를 포함하여 구성할 수 있다. 그리고 상기 전자발찌 측위부(430)는 상기 전파 도달시간, 상기 각도 정보 및 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌(100)의 위치를 계산하도록 실시하는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 통하여 통신상의 문제로 통신이 원활하지 않은 경우에 대비하여 시스템상의 문제를 최소화할 수 있는 것이다.In more detail, the configuration of the beam-forming
상기 빔정보 수신부(410)는 모바일 통신을 위한 제1기지국에서 각도를 달리하여 빔포밍한 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌(100)에서 응답한 빔의 각도정보, 전파 도달시간을 포함하는 빔정보를 상기 제1기지국으로부터 수신하는 상기 위치정보 수신기(200)에 내장되도록 실시하는 것이 바람직하다.The beam
그리고 상기 위치정보 수신기(200)에는 모바일 통신을 위한 복수의 기지국들의 위치정보를 미리 저장하고 있는 기지국 위치저장부(420)를 포함하여 실시하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
상기 전자발찌 측위부(430)는 상기 전자발찌(100)의 현재의 위치를 측정하는 것으로서, 상기 제1기지국으로부터 수신된 상기 빔정보와, 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌(100)의 위치를 계산하도록 상기 위치정보 수신기(200)에 내장되도록 실시하는 것이 바람직하다. 즉, 전술한 빔 포밍 안테나 시스템을 이용하여 상기 전자발찌(100)에서 응답한 빔정보와 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 정확한 상기 전자발찌의 위치를 보다 정확하게 찾으려고 구성한 것이다. The electronic
이때 본 발명의 상기 빔정보는 빔의 각도정보를 포함하고, 상기 전자발찌 측위장치는 상기 빔의 각도정보와 상기 제1기지국 및 제2기지국의 위치정보를 이용하여 삼각측량에 의해 상기 전바발찌의 위치를 계산하고, 상기 전자발찌에서 응답한 빔은 빔포밍된 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 가장 강하게 수신된 빔을 이용하여 실시하는 것이 바람직하다.At this time, the beam information of the present invention includes the angle information of the beam, and the electronic anklet positioning device of the electric ankle anklet by triangulation using the angle information of the beam and the position information of the first base station and the second base station. It is preferable to calculate the position, and the beam responding from the anklet is preferably carried out using the beam most strongly received from the anklet among a plurality of beamformed unit beams.
또한, 본 발명의 상기 제1기지국 및 상기 제2기지국은 3G, 4G 또는 5G 기지국으로 구성하여 실시조건에 따라 상기 3G, 4G, 5G 중의 어느 하나 또는 그 이상의 기지국을 선택하여 실시하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the first base station and the second base station of the present invention are configured as 3G, 4G, or 5G base stations, and any one or more base stations of the 3G, 4G, and 5G are selected and implemented according to the implementation conditions.
또한, 본 발명을 실시함에 있어서, 상기 전자발찌(100)의 위치정보에 대한 상기 위치정보 수신기(200)에서의 수신이 끊긴 경우와 같이 비상의 경우에는 상기 전자발찌(100)의 마지막 위치정보 및 상기 전자발찌 착용자의 대상정보가 상기 위치정보 수신기(200) 및 상기 정보데이터베이스(300)를 거쳐 정부 또는 범죄예방센터 등의 데이터베이스 서버에 송신되도록 실시하는 것이 바람직하다. 그리고 이용자에게도 이를 알리도록 구성하여 실시할 수도 있다. 이러한 구성을 통하여 전자발찌 착용자의 위치가 불명한 경우에 대한 후속조치를 마련할 수 있는 것이다.In addition, in carrying out the present invention, in the case of an emergency, such as when the reception in the
도 4는 본 발명의 바람직한 제3실시예의 절차도이다.4 is a flowchart of a third preferred embodiment of the present invention.
본 발명을 실시함에는 첨부된 도 4와 같이 절차적으로 구성하여 실시할 수 있다.In carrying out the present invention, it can be implemented by configuring it procedurally as shown in FIG. 4 attached.
즉, 전자발찌(100)로부터 전자발찌 착용자의 위치정보를 발신하는 단계(S100); 위치정보 수신기(200)에 의해 상기 전자발찌(100)의 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 단계(S200); 정보데이터베이스(300)에 전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고 상기 위치정보 수신기(200)와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고받는 단계(S300)로 나누어 실시하되 상기 정보데이터베이스(300)에 저장되는 정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하여 실시할 수 있는 것이다.That is, transmitting the location information of the electronic anklet wearer from the electronic anklet 100 (S100); Receiving the location information of the
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to carry out various modifications within the scope of the claims and the detailed description and accompanying drawings It is natural to fall within the scope of the invention.
100; 전자발찌
200; 위치정보 수신기
300; 정보데이터베이스
400; 빔 포밍 안테나 시스템
410; 빔정보 수신부
420; 기지국위치 저장부
430: 전자발찌 측위부100; electronic anklet
200; location information receiver
300; information database
400; Beamforming Antenna System
410; Beam information receiver
420; base station location storage
430: electronic ankle positioning part
Claims (7)
상기 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 위치정보 수신기; 및
전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고, 상기 위치정보 수신기와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고 받는 정보데이터베이스;
를 포함하여 구성되되,
상기 정보데이터베이스에 저장되는 대상정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일네트워크를 이용한 전자발찌 착용자 감시시스템.
An electronic anklet having a location information transmitter for transmitting the location information of the electronic anklet wearer;
a location information receiver for receiving the location information and notifying a user of the location information; and
an information database that stores target information and location information for the wearer of the electronic anklet, and exchanges the target information and the location information with the location information receiver;
Consists of including,
The target information stored in the information database is an electronic anklet wearer monitoring system using a mobile network, characterized in that it includes the name, age, height, resident registration address, actual residence and criminal record of the wearer of the electronic anklet.
상기 위치정보에 대한 위치정보 수신기에서의 수신이 원활하지 아니한 경우에는 빔 포밍 안테나 시스템에 의해 상기 전자발찌의 위치정보를 상기 위치정보 수신기에 송신함으로써 상기 위치정보 수신기에서의 수신이 개선되는 것을 특징으로 하는 모바일네트워크를 이용한 전자발찌 착용자 감시시스템.
In claim 1,
When the reception of the location information receiver for the location information is not smooth, by transmitting the location information of the electronic anklet to the location information receiver by a beam forming antenna system, the reception in the location information receiver is improved. Electronic anklet wearer monitoring system using mobile network.
상기 빔 포밍 안테나 시스템은,
제1기지국에에서 각도를 달리하여 빔포밍한 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 응답한 빔의 각도정보, 전파 도달시간을 포함하는 빔의 정보를 상기 제1기지국으로부터 수신하는 상기 위치정보 수신기에 내장되는 빔정보 수신부;
복수의 기지국들의 위치정보를 저장하는 상기 위치정보 수신기에 내장되는 기지국위치 저장부; 및
상기 제1기지국으로부터 수신된 상기 빔의 정보와, 상기 제1기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌의 위치를 계산하도록 상기 위치정보 수신기에 내장되는 전자발찌 측위부;
를 포함하여 구성되되,
상기 전자발찌 측위부는 상기 전파 도달시간, 상기 각도 정보 및 상기 제1 기지국의 위치정보를 이용하여 상기 전자발찌의 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 전자발찌 착용자 감시시스템.
In claim 2,
The beam forming antenna system,
To the position information receiver for receiving beam information including angle information and radio wave arrival time of a beam responded to from the electronic anklet among a plurality of unit beams beamformed at different angles in the first base station from the first base station Built-in beam information receiver;
a base station location storage unit built in the location information receiver for storing location information of a plurality of base stations; and
Electronic ankle positioning unit built in the position information receiver to calculate the position of the electronic anklet using the information of the beam received from the first base station, and the location information of the first base station;
Consists of including,
The electronic anklet positioning unit electronic anklet wearer monitoring system, characterized in that for calculating the position of the electronic anklet using the radio wave arrival time, the angle information and the position information of the first base station.
상기 빔의 정보는 빔의 각도정보를 포함하고, 상기 전자발찌 측위장치는 상기 빔의 각도정보와 상기 제1기지국 및 제2기지국의 위치정보를 이용하여 삼각측량에 의해 상기 전바발찌의 위치를 계산하고, 상기 전자발찌에서 응답한 빔은 빔포밍된 복수의 단위 빔 중 상기 전자발찌에서 가장 강하게 수신된 빔인 것을 특징으로 하는 전자발찌 착용자 감시시스템.
In claim 3,
The information of the beam includes angle information of the beam, and the electronic ankle positioning device calculates the position of the ankle anklet by triangulation using the angle information of the beam and the position information of the first base station and the second base station. And, the beam response from the anklet electronic anklet wearer monitoring system, characterized in that the beam most strongly received from the electronic anklet among a plurality of beam-formed unit beams.
상기 제1기지국 및 상기 제2기지국은 5G 기지국인 것을 특징으로 하는 측위 장치.
In claim 4,
Positioning device, characterized in that the first base station and the second base station is a 5G base station.
상기 전자발찌의 위치정보에 대한 상기 위치정보 수신기에서의 수신이 끊긴 경우에, 상기 전자발찌의 마지막 위치정보 및 상기 전자발찌의 착용자의 대상정보가 상기 위치정보 수신기 및 상기 정보데이터베이스를 거쳐 정부 또는 범죄예방센터의 데이터베이스 서버에 송신되는 것을 특징으로 하는 모바일네트워크를 이용한 전자발찌 착용자 감시시스템.
In claim 1,
When the reception of the location information receiver for the location information of the electronic anklet is cut off, the last location information of the electronic anklet and the target information of the wearer of the electronic anklet are transmitted through the location information receiver and the information database through the government or crime Electronic anklet wearer monitoring system using a mobile network, characterized in that it is transmitted to the database server of the prevention center.
위치정보 수신기에 의해 상기 전자발찌의 위치정보를 수신하고 상기 위치정보를 이용자에게 알리는 단계(S200);
정보데이터베이스에 전자발찌 착용자에 대한 대상정보 및 위치정보를 저장하고 상기 위치정보 수신기와 상기 대상정보 및 상기 위치정보를 주고받는 단계(S300);
를 포함하여 구성되되,
상기 정보데이터베이스에 저장되는 정보는 전자발찌 착용자의 이름, 나이, 키, 주민등록상 주소, 실제 거주지 및 전과기록을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일네트워크를 이용한 전자발찌 착용자 감시방법.Transmitting the location information of the electronic anklet wearer from the electronic anklet (S100);
Receiving the location information of the electronic anklet by the location information receiver and informing the user of the location information (S200);
Storing target information and location information for the wearer of the electronic anklet in an information database, and exchanging the target information and the location information with the location information receiver (S300);
Consists of including,
The information stored in the information database is the electronic anklet wearer's name, age, height, resident registration address, actual residence and criminal record, the electronic anklet wearer monitoring method using a mobile network, characterized in that it includes.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190169466A KR20210077936A (en) | 2019-12-18 | 2019-12-18 | Electric anklet wearer monitoring system using mobile network and monitoring method using the same |
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KR101114969B1 (en) | 2011-02-10 | 2012-03-06 | 이승호 | The sole of shoes |
KR101579275B1 (en) | 2015-05-22 | 2015-12-21 | 주식회사 사라다 | Security system using real-time monitoring with location-trace for dangerous-object |
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2019
- 2019-12-18 KR KR1020190169466A patent/KR20210077936A/en not_active Application Discontinuation
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