WO2012005468A2 - 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트 - Google Patents

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positioning
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terminal
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이창석
강석연
이혜민
백승윤
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에스케이텔레콤 주식회사
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a positioning method using a positioning access point, and apparatus, system and access point therefor.
  • the WLAN-based positioning system is a form of positioning based on the MAC address of an operator or a private access point, and a method of constructing a WLAN network and using it for data communication at the same time. In this case, it is affected by the change in the radio wave environment according to the traffic amount. Therefore, by establishing a wireless LAN network with a separate positioning access point, it is not affected by the change in the radio wave environment and the leased line according to the traffic amount.
  • the present invention relates to a positioning method using a positioning access point capable of providing a stable and accurate positioning service within a coverage set by an operator, and a device, a system, and an access point therefor.
  • a service provided by a mobile communication system using a wireless communication network is developing into a multimedia communication service for transmitting data such as circuit data, packet data, and the like, as well as voice service.
  • the location-based service refers to a communication service that locates a mobile communication terminal such as a mobile phone and a personal digital assistant (PDA) and provides additional information related to the identified location.
  • Location measurement technology for providing location-based services includes a network-based method and a mobile communication terminal that identify a location in software using a radio environment, which is a cell radius of a base station of a mobile communication network, to measure the location of a mobile communication terminal. It is classified into a handset based method using a GPS (Global Positioning System) receiver installed in the hybrid, and a hybrid method in which these two methods are mixed.
  • GPS Global Positioning System
  • an embodiment of the present invention establishes a wireless LAN network in which a separate access point is installed, and thus is not affected by changes in radio wave environment and leased lines according to traffic volume, and is set by an operator.
  • the main purpose is to provide a positioning method using a positioning access point that can provide a stable and accurate positioning service within the coverage, and apparatus, system and access point therefor.
  • an embodiment of the present invention includes a positioning access point for transmitting a positioning WLAN signal including positioning-specific information and a communication access point for transmitting a communication WLAN signal.
  • Access point for transmitting a positioning WLAN signal including positioning-specific information and a communication access point for transmitting a communication WLAN signal.
  • Access point A database for storing identification information of the access point and location information of the access point matching the identification information;
  • a terminal in communication with the access point; And when there is a positioning request from the terminal, comparing a parameter of a WLAN signal received from the terminal with the identification information of the positioning access point, and matching information, and when there is matching information, location information of the corresponding access point. It provides a positioning system comprising a WLAN-based positioning server to determine the position of the terminal by giving the highest priority to.
  • a data storage apparatus comprising: a database storing respective identification information of a communication access point and a positioning access point and respective position information matching the identification information;
  • An information receiver configured to receive a terminal WLAN signal from the terminal when a positioning request is received from a terminal communicating with at least one of the communication access point and the positioning access point;
  • a record discrimination unit that first determines whether access point identification information of the received parameters of the terminal WLAN signal is identical to identification information of the positioning access point previously stored in the database; And assigning priority according to a determination result of whether the identification access point is the same as identification information of the positioning access point, and determining the position of the terminal using location information matching the access point identification information based on the assigned priority result. It provides a positioning device comprising a positioning determiner.
  • an antenna for radiating radio waves in a specific direction or receiving radio waves from the specific direction;
  • a positioning information storage unit for storing positioning-specific information;
  • a positioning information transmitting unit controlling to transmit a positioning WLAN signal including the positioning-only information in a predetermined direction through the antenna;
  • a power supply unit supplying power.
  • the present invention when there is a positioning request from a terminal communicating with at least one of the access point for communication and the positioning access point, receiving a terminal wireless LAN signal from the terminal; Firstly determining whether access point identification information among parameters of the received terminal WLAN signal is identical to identification information of the positioning access point previously stored in a database; And assigning priority according to a determination result of whether the identification access point is the same as identification information of the positioning access point, and determining the position of the terminal using location information matching the access point identification information based on the assigned priority result. It provides a positioning method comprising the step of.
  • a wireless LAN network in which a separate access point is installed may be configured to cover the coverage set by an operator without being affected by changes in radio wave environment and leased lines according to traffic volume.
  • by separately installing the positioning access point that is not connected to the Ethernet cable it is possible to improve the positioning accuracy based on the WLAN while saving the equipment investment cost for the dedicated line have.
  • since the WLAN network can be maintained only by supplying power to a positioning access point that is separately installed there is an effect of reducing the maintenance cost of the WLAN network for positioning.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a positioning system using a positioning access point according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a WLAN-based positioning server according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a positioning method using a positioning access point according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a positioning access point management method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view of a positioning access point DB according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a service example of a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exemplary view for explaining a method of managing an access point for positioning according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing a positioning system using a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • Positioning system using a positioning access point is a mobile communication terminal 110, a communication access point 112, a positioning access point 114, a location calculation server 120 and a wireless LAN-based Positioning server 130.
  • the positioning system using the positioning access point includes the mobile communication terminal 110, the communication access point 112, the positioning access point 114, the position calculation server 120 and the wireless LAN.
  • the communication WLAN signal and the positioning WLAN signal described in the present invention include a signal including at least one or more of a Wi-Fi signal, a WiMax signal, a DTIM (Delevery Traffic Indication Message), and a Hot Spot signal.
  • DTIM is a type of TIM that informs the access point when there is data to send to the wireless client.
  • the mobile communication terminal 110 is a terminal having a wireless communication module for performing a conventional voice call and data communication.
  • the mobile communication terminal 110 interoperates with a mobile communication network (not shown) by using the provided wireless communication module and performs a normal voice by wireless communication. Perform call and data communication.
  • the mobile communication terminal 110 is a terminal having a wireless LAN module.
  • the mobile communication terminal 110 can receive various web page data by accessing the Internet network through an access point that is recognized around the wireless LAN module. It can be a terminal.
  • the access point is a device that connects the data communication, and refers to a device that can read the receiving address from the transmitting side information, designate the most appropriate communication path, and then transmit it to another communication network. That is, the access point extracts the location of the data packet, specifies the best communication path to the extracted location, forwards the data packet to the next device along the designated communication path, and can share multiple lines in a typical network environment. have.
  • an access point may be used in a concept including a router, a repeater, a repeater, and a bridge.
  • the access point is divided into a communication access point 112 and a positioning access point 114, and a description of the communication access point 112 and the positioning access point 114 will be described later.
  • the mobile communication terminal 110 is a terminal having a GPS module, and extracts navigation data from GPS radio wave signals received from one or more Global Positioning System (GPS) satellites to determine a location calculation server through a mobile communication network. 120).
  • GPS Global Positioning System
  • the mobile communication terminal 110 according to an embodiment of the present invention preferably includes a GPS module, but is not necessarily limited thereto.
  • the mobile communication terminal 110 is a smart phone, a personal computer (PC), a laptop and a personal digital assistant (PDA) equipped with a wireless communication module, a GPS module and a wireless LAN module. It may be any one of: and means a terminal having a memory for storing an application for using a location-based service, a microprocessor for executing and controlling a program by executing a program.
  • the mobile communication terminal 110 recognizes a communication access point 112 and a positioning access point 114 in the vicinity, and at least one of the recognized communication access point 112 and the positioning access point 114. Communicate with
  • the positioning protocol is a protocol that standardizes the specification of the application layer for positioning. If the positioning protocol is capable of transmitting and receiving GPS signals and WLAN signals between the mobile communication terminal 110 and the location calculation server 120, any positioning protocol may be used.
  • the positioning protocol may be an Interim Standard-801 (IS-801), a Radio Resource Location Services Protocol (RRLP), a Radio Resource Control (RRC), a Secure User Plane Location (SUPL), or the like.
  • RRLP Radio Resource Location Services Protocol
  • RRC Radio Resource Control
  • SUPL Secure User Plane Location
  • SUPL Secure User Plane Location 2.0 is used as the positioning protocol, but the GPS signal and the WLAN signal may be transmitted and received between the mobile communication terminal 110 and the location calculation server 120, but the present invention is not limited thereto. .
  • SUPL means that when providing location positioning, data related to location positioning is directly transmitted and received between the location calculation server 120 and the mobile communication terminal 110 as a data transmission path. As a method of avoiding communication between network nodes, it is a protocol to reduce the cost of implementing nodes required for location tracking and to provide a more accurate location positioning service.
  • the mobile communication terminal 110 may measure a round trip delay (RTD) using SUPL 2.0. That is, the mobile communication terminal 110 sets a location ID and a location ID of multiple location IDs when WLAN parameters are set when communicating using a WLAN signal. Round Trip Delay (RTD) can be measured, including RTD Value, RTD Units, and RTD Accuracy.
  • RTD Round Trip Delay
  • the communication access point 112 is a device capable of transmitting and receiving data packets between the terminal and the server.
  • the communication access point 112 extracts the location of the data packet, specifies the best communication path for the extracted location, and then moves the data packet along the designated communication path. It is a device that can be delivered to a device and can share multiple lines in a typical network environment.
  • the communication access point 112 defines a signal for transmitting and receiving a data packet as a communication WLAN signal.
  • the positioning access point 114 refers to a dummy access point designed for positioning, not for data communication, for transmitting and receiving data packets. That is, the positioning access point 114 is a device that transmits positioning-specific information necessary for positioning through a beacon signal by only supplying power without using an Ethernet cable. On the other hand, since the positioning access point 114 is implemented without the Ethernet cable connected, there is no need to implement a portion related to Ethernet interworking, and the implementation of the device can be simplified since only the positioning-specific information needs to be transmitted. In addition, the power supply may be preferably supplied to the access point 114 for positioning using solar or secondary batteries, but is not necessarily limited thereto.
  • the positioning access point 114 may emit a signal only in a specific area by using a directional antenna to transmit positioning-specific information.
  • a positioning access point 114 is installed at a corner of a specific building, positioning-specific information is radiated only inside the building by using a directional antenna, and installation is performed so that radio waves are not radiated outside the building. You can increase the accuracy.
  • the WLAN signal transmitted by the positioning access point 114 is defined as a positioning WLAN signal including positioning-specific information.
  • the positioning access point 114 includes an antenna 210 that is a directional antenna that radiates radio waves in a specific direction or receives radio waves from a specific direction, stores positioning-specific information, and provides the provided antenna 210. It includes a power supply unit 230 for transmitting a positioning wireless LAN signal including the positioning-specific information in a predetermined direction through the power supply, and supplies power, and can adjust the coverage (coverage) according to an external command.
  • the power supply unit 230 included in the positioning access point 114 is a lead storage battery, an alkaline battery, a gas cell, a lithium-ion battery.
  • the positioning access point 114 may receive solar heat, convert the input solar heat into electrical energy, and use it as a power source.
  • the location calculation server 120 and the WLAN-based positioning server 130 is described as a separate server, but this is merely illustrative of the technical idea of the present invention, in the technical field to which the present invention belongs Those skilled in the art will be able to make modifications and adaptations to one device that is implemented without departing from the essential features of the invention.
  • the location calculation server 120 receives satellite data through a built-in satellite receiver, and performs positioning using satellite data of the mobile communication terminal 110 requesting positioning. That is, the location calculation server 120 receives the navigation data from the mobile communication terminal 110 and calculates the latitude and longitude coordinates of the mobile communication terminal 110. In addition, the location calculation server 120 transmits aiding data to assist in determining the location of the mobile communication terminal 110 and calculates a distance between the GPS satellite and the mobile communication terminal 110. . In addition, the location calculation server 120 selectively transmits the location information to the Location Based Service Platform (LBSP) when receiving location information from the mobile communication terminal 110 selectively.
  • LBSP Location Based Service Platform
  • the location calculation server 120 may transmit the latitude-longitude data, which is the positioning result data, and the PPM (Pilot Phase Measurement) data received from the mobile communication terminal 110 to a server for network-based positioning.
  • the location calculation server 120 receives a location request signal (Location Request) from the LBSP, and transmits an SMREQ signal requesting information about a terminal corresponding to the location location target to the HLR.
  • the location calculation server 120 receives an smreq signal containing a response to a request for information about a terminal corresponding to a location location target from the corresponding HLR.
  • the location calculation server 120 may transmit a location response signal (Location Result) including a location location result for the location of the mobile communication terminal 110 to the LBSP in cooperation with the mobile communication terminal 110.
  • the position calculation server 120 is a Position Determination Entity (PDE) in a synchronous Code Division Multiple Access (CDMA) system, and a PS (Position Server) in an asynchronous wideband code division multiple access (W-CDMA) system.
  • PDE Position Determination Entity
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • PS Purpose Server
  • W-CDMA wideband code division multiple access
  • GSM Global System for Mobile communications
  • SMLC Serving Mobile Location Center
  • the PDE may perform network-based positioning using CDMA and triangulation in CDMA.
  • the PS may perform satellite positioning and basic cellular positioning in W-CDMA
  • the SMLC may perform satellite positioning and cellular positioning in GSM.
  • the above-mentioned PPM data includes system information measured by the mobile communication terminal 110 and time and distance information of neighboring base stations.
  • the basic data collected by the mobile communication terminal 110 is information of a system currently being serviced, a pilot signal of an adjacent base station, signal strength (Ec / lo), and the like.
  • Information on the system currently being serviced includes system ID (SID: System ID, hereinafter referred to as "SID”), network ID (NID: Network ID, hereinafter referred to as “NID”), base station ID (BSID: Base Station ID, hereinafter “BSID “), the base station sector number currently being served (Ref_PN: Reference PN, hereinafter referred to as” Ref_PN “), the pilot phase in Ref_PN, signal strength, and the like.
  • the pilot signal of the neighboring base station includes distance data and time data such as neighboring base station sector number (Measurement PN) collected from the mobile communication terminal 110, a pilot phase in each neighboring base station sector number, signal strength, and the like.
  • the aforementioned PPM data is positioning related data in a CDMA system, which may be SFN (SFN) -SFN Observed Time Difference or UE RX-TX Time Difference data in W-CDMA, but is not limited thereto. Location-related data used in the.
  • location calculation server 120 is described as being applied to CDMA and WCDMA to provide network-based positioning, this is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and in the technical field to which the present invention pertains. Those skilled in the art can be modified to provide network-based positioning by applying location calculation server 120 to WiBro, Long Term Evolution (LTE) and Evolved Packet Core (EPC) without departing from the essential characteristics of the present invention. Can be applied.
  • LTE Long Term Evolution
  • EPC Evolved Packet Core
  • the WLAN-based positioning server 130 measures a parameter of a terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 when a positioning request is received from the mobile communication terminal 110.
  • the position information of the mobile communication terminal 110 is determined by giving the highest priority to the location information of the access point.
  • the WLAN-based positioning server 130 receives a positioning request from the mobile communication terminal 110 communicating with at least one of the communication access point 112 and the positioning access point 114, the mobile communication terminal 110. Receives a terminal wireless LAN signal from). The WLAN-based positioning server 130 determines whether the access point identification information among the parameters of the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 is the same as the identification information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340. First, it is determined whether or not.
  • the WLAN-based positioning server 130 assigns priority according to the determination result of whether the access point 114 is the same as the identification information of the positioning access point 114, and provides location information matching the access point identification information based on the assigned priority result. Determine the position of the mobile communication terminal 110 by using. When there is the same information as the identification information of the positioning access point 114 according to the determination result, the WLAN-based positioning server 130 gives the highest priority to the access point identification information, and based on the access point identification information The location of the mobile communication terminal 110 is determined by using the location information matched with.
  • the WLAN-based positioning server 130 does not have the same information as the identification information of the positioning access point 114, and determines whether the same as the identification information of the communication access point 112 in a lane, and the access point for communication Priority is given according to the determination result of whether it is the same as the identification information of 112, and the position of the mobile communication terminal 110 is determined using the location information matching the access point identification information based on the assigned priority result.
  • the WLAN-based positioning server 130 transmits the positioning WLAN signal of the positioning access point 114 through the communication access point 112 to detect whether the positioning access point is malfunctioning or off. Received together with the LAN signal, if the positioning wireless LAN signal is not received it is recognized that the positioning access point 114 of the location is malfunctioning or off. For example, when the communication access point 112 is installed and the modem setting is changed to receive the positioning WLAN signal of the access point 114 for positioning and set to transmit to the WLAN-based positioning server 130, the WLAN The base positioning server 130 may receive a WLAN signal of the positioning access point 114 through the communication access point 112.
  • the WLAN signal for positioning includes location-specific information
  • the location-specific information is BSSID (Basic Service Set IDentifier), SSID (Basic Service Set IDentifier), access point channel information and MAC address of the access point Information including at least one of latitude information, longitude information, and altitude information about the access point.
  • the WLAN-based positioning server 130 includes an access point when the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 includes at least one of latitude information, longitude information, and altitude information of the access point.
  • the location of the mobile communication terminal 110 is determined by comparing at least one of latitude information, longitude information, and altitude information of the location information with the location information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340.
  • the WLAN-based positioning server 130 determines manufacturer information of a corresponding access point based on a bit previously allocated to a MAC address among parameters of a terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110, and determined. If the manufacturer information matches the pre-stored positioning access point manufacturer, it is recognized that the MAC address of the parameters of the terminal WLAN signal corresponds to the positioning access point 114.
  • the MAC address is BSSID (Basic Service Set IDentifier) as unique information that can identify the corresponding access point.
  • BSSID Basic Service Set IDentifier
  • a total of 48 bits (Bit) can be allocated to the MAC address, and 24 bits of the MAC address are inputted by the manufacturer.
  • the WLAN-based positioning server 130 includes a database 340 that stores identification information about the communication access point 112 and the positioning access point 114 and the location information of the access point matching the identification information. . More specifically, the database 340 stores the first access information for the communication access point 112 and the first access information for storing the first location information that is the location information of the access access point 112 that matches the first identification information. A positioning access point DB for storing the second position information, which is the position information of the positioning access point 114 matching the second identification information and the second identification information about the DB and the positioning access point 114, is included. On the other hand, such a database 340 may be implemented inside or outside the WLAN-based positioning server 130.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • Positioning access point 114 is the antenna 210, the coverage setting unit 220, the power supply unit 230, the positioning information transmitter 240 and the positioning information storage unit 250 Include. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the positioning access point 114 may include the antenna 210, the coverage setting unit 220, the power supply unit 230, the positioning information transmitter 240, and the positioning information storage unit 250. Although described as including only, which is merely illustrative of the technical spirit of one embodiment of the present invention, those skilled in the art to which one embodiment of the present invention belongs to the essentials of one embodiment of the present invention Various modifications and variations to the components included in the positioning access point 114 may be applied without departing from the characteristics.
  • the antenna 210 radiates radio waves in a specific direction or receives radio waves from a specific direction.
  • the antenna 210 is preferably a directional antenna, but is not necessarily limited thereto.
  • the antenna 210 may be adjusted to radiate directionally through a separate module mounted on the positioning access point 114.
  • the coverage setting unit 220 is a module for adjusting coverage according to an external command, and may adjust the coverage in cooperation with an external server. That is, coverage may be adjusted by an operator operating the positioning access point 114. For example, when the mobile operator operates the access point 114 for positioning, the coverage of the access point 114 for positioning may be adjusted through the WLAN-based positioning server 130.
  • the power supply unit 230 is a module that supplies power to the positioning access point 114.
  • the power supply unit 230 may preferably be a secondary battery including any one of a lead acid battery, an alkaline storage battery, a gas battery, a lithium-ion battery, a nickel hydride battery, a nickel cadmium battery, a polymer battery, and a lithium polymer battery. It is not necessarily limited thereto. That is, the power supply 230 may be designed to receive power from the outside in the implementation of the invention.
  • the positioning information transmitting unit 240 controls to transmit a positioning WLAN signal including positioning dedicated information in a predetermined direction through the antenna 210.
  • the location information storage unit 250 stores location only information.
  • the positioning-only information is information including at least one or more of BSSID, SSID, access point channel information, latitude information, longitude information, and altitude information about the access point MAC address.
  • the positioning access point 114 may include a solar plate receiving solar heat, and convert the solar heat input through the solar plate provided through the power converter into electrical energy and use it as a power source. .
  • FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a WLAN-based positioning server according to an embodiment of the present invention.
  • the WLAN-based positioning server 130 includes an information receiver 310, a record determining unit 320, a positioning determiner 330, and a database 340. Meanwhile, in an embodiment of the present invention, the WLAN-based positioning server 130 includes only the information receiving unit 310, the record determining unit 320, the positioning determining unit 330, and the database 340. This is merely illustrative of the technical idea of one embodiment of the present invention, those skilled in the art to which one embodiment of the present invention belongs to a wireless LAN without departing from the essential characteristics of one embodiment of the present invention Various modifications and variations to the components included in the base positioning server 130 may be applicable.
  • the information receiver 310 receives a location request from the mobile communication terminal 110 when the mobile station 110 communicates with at least one of the communication access point 112 and the positioning access point 114. Receives a WLAN signal.
  • the record determination unit 320 first determines whether the access point identification information among the parameters of the received terminal WLAN signal is the same as the identification information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340. In addition, when there is no information identical to the identification information of the positioning access point 114, the record determining unit 320 determines whether or not it is the same as the identification information of the communication access point 112 in a lane.
  • the record determination unit 320 determines the manufacturer information of the corresponding access point based on a bit (Bit) previously assigned to the MAC address among the parameters of the terminal WLAN signal, and the determined manufacturer information is stored in advance with the positioning access point manufacturer. If they match, it is recognized that the MAC address of the parameters of the terminal WLAN signal corresponds to the positioning access point.
  • the positioning determiner 330 assigns a priority according to the determination result of whether it is the same as the identification information of the positioning access point 114, and moves using the position information matching the access point identification information based on the assigned priority result.
  • the location of the communication terminal 110 is determined. If there is the same information as the identification information of the positioning access point 114 according to the determination result, the positioning determination unit 330 gives the highest priority to the access point identification information and matches the access point identification information based thereon.
  • the location of the mobile communication terminal 110 is determined using the location information.
  • the positioning determiner 330 assigns priority according to a determination result of whether the communication access point 112 is the same as identification information, and uses mobile communication information using location information matching the access point identification information based on the assigned priority result. The location of the terminal 110 is determined.
  • the positioning determining unit 330 transmits the positioning WLAN signal of the positioning access point 114 through the communication access point 112 to communicate with the WLAN signal. And when receiving the positioning wireless LAN signal is not received, the positioning access point of the location is recognized as a malfunction or off.
  • the positioning WLAN signal includes a positioning dedicated signal, and the positioning dedicated signal may include at least one of BSSID, SSID, access point channel information, latitude information, longitude information, and altitude information about the access point MAC address. This information is included.
  • the positioning determiner 330 compares at least one or more of the latitude information, the longitude information, and the altitude information included in the terminal WLAN signal with the location information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340. The location of the terminal 110 is determined.
  • the database 340 stores respective identification information for the communication access point 112 and the positioning access point 114 and respective location information matching each identification information.
  • the database 340 is a communication access point DB 342 and location access for storing the first identification information for the communication access point and the first location information that is the location information of the communication access point 112 matching the first identification information.
  • the positioning access point DB 344 stores the second identification information for the point 114 and the second position information, which is the position information of the positioning access point 114 that matches the second identification information.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a positioning method using a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • the WLAN-based positioning server 130 is a WLAN-based positioning server 130 is a location request from the mobile communication terminal 110 to communicate with at least one access point of the communication access point 112 and the positioning access point 114. If there is, and receives the terminal wireless LAN signal from the mobile communication terminal (110) (S410). When the WLAN-based positioning server 130 receives the terminal WLAN signal from the mobile communication terminal 110, the WLAN-based positioning server 130 performs various functions for preferentially searching the positioning access point DB 344 of the database 340 ( S412). The WLAN-based positioning server 130 determines whether the access point identification information among the parameters of the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 is the same as the identification information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340. It is determined whether or not (S414).
  • the WLAN-based positioning server 130 has the highest priority to the access point identification information. It is given (S420).
  • the WLAN-based positioning server 130 assigns the highest priority to the access point identification information, and then determines the location of the mobile communication terminal 110 by using the location information matching the access point identification information (S422). .
  • the WLAN-based positioning server 130 includes an access point when the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 includes at least one of latitude information, longitude information, and altitude information of the access point.
  • the location of the mobile communication terminal 110 may be determined by comparing at least one of latitude information, longitude information, and altitude information of the location information with the location information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340.
  • the WLAN-based positioning server 130 performs all the functions for searching the communication access point DB in the lane ( S430).
  • the WLAN-based positioning server 130 determines whether the access point identification information is the same as the identification information of the communication access point 112, and prioritizes according to the determination result of whether the access point identification information is the same as the identification information of the communication access point 112. Granted (S432).
  • the WLAN-based positioning server 130 determines the location of the mobile communication terminal 110 using location information matching the access point identification information based on the assigned priority result (S434).
  • the WLAN-based positioning server 130 transmits the determined location information to the mobile communication terminal (110) (S440).
  • steps S410 to S440 are described as being sequentially executed.
  • this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention, and the general knowledge in the technical field to which an embodiment of the present invention belongs.
  • Those having a variety of modifications and variations can be applied by changing the order described in FIG. 4 or executing one or more steps of steps S410 to S440 in parallel without departing from the essential characteristics of an embodiment of the present invention. 4 is not limited to the time series order.
  • the positioning method using the positioning access point according to the embodiment of the present invention described in FIG. 4 may be implemented in a program and recorded in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium having recorded thereon a program for implementing a positioning method using a positioning access point according to an embodiment of the present invention may be any type of recording device storing data that can be read by a computer system. Include. Examples of such computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and are implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). It includes being.
  • the computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • functional programs, codes, and code segments for implementing an embodiment of the present invention may be easily deduced by programmers in the art to which an embodiment of the present invention belongs.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a positioning access point management method according to an embodiment of the present invention.
  • the WLAN-based positioning server 130 When the WLAN-based positioning server 130 receives the terminal WLAN signal from the mobile communication terminal 110, the WLAN-based positioning server 130 first searches for the access point DB 344 for positioning in the database 340.
  • the server 130 may check the manufacturer information of the corresponding access point, and specific methods thereof are the same as steps S510 to S522.
  • the WLAN-based positioning server 130 determines whether the access point identification information among the parameters of the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 is the same as the identification information of the positioning access point 114 previously stored in the database 340. It is determined whether or not (S414). That is, the WLAN-based positioning server 130 first searches for the positioning access point DB 344 of the database 340 to perform positioning with the highest priority when the corresponding AP exists for WLAN-based positioning. Also, since the positioning access point 114 is manufactured through a specific manufacturer, when the access point identification information among the parameters of the terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110 is a specific MAC address range, the WLAN-based positioning The server 130 may determine that the access point is an access point for positioning.
  • the WLAN-based positioning server 130 determines manufacturer information of a corresponding access point based on a bit previously allocated to a MAC address among parameters of a terminal WLAN signal received from the mobile communication terminal 110, and determined. It is checked whether the manufacturer information matches the pre-stored positioning access point manufacturer (S510). That is, the WLAN-based positioning server 130 may additionally authenticate the manufacturer for the positioning access point 114 through step S510.
  • the MAC address refers to a BSSID as unique information for identifying the corresponding access point. In this case, a total of 48 bits can be allocated to the MAC address, and 24 bits of the MAC address are inputted by the manufacturer.
  • the WLAN-based positioning server 130 determines whether the positioning access point 114 is malfunctioning or off (Off) It is detected whether or not (S520). Receives the positioning WLAN signal of the positioning access point 114 together with the communication WLAN signal through the communication access point 112, and when the positioning WLAN signal is not received, the positioning access point 114 of the corresponding location. ) Is recognized as malfunctioning or off.
  • the WLAN The base positioning server 130 may receive a WLAN signal of the positioning access point 114 through the communication access point 112. That is, when the channel of the communication access point 112 is set, one frequency band that is not used is selected after scanning all frequencies (13 frequencies in total), and the communication access point 112 and the positioning access point ( If it is set to the same frequency band between 114, the communication access point 112 is capable of receiving not only the transmission of the communication WLAN signal but also the reception of the positioning WLAN signal of the positioning access point 114.
  • step S520 when the positioning access point 114 malfunctions or is turned off, the WLAN-based positioning server 130 notifies the operator terminal of the malfunction or turning off of the positioning access point 114. (S522).
  • steps S510 to S522 are described as being sequentially executed. However, this is merely illustrative of the technical idea of an embodiment of the present invention, and the general knowledge in the technical field to which an embodiment of the present invention belongs. Those having a variety of modifications and variations may be applicable by changing the order described in FIG. 5 or executing one or more steps of steps S510 to S522 in parallel without departing from the essential characteristics of an embodiment of the present invention. 5 is not limited to the time series order.
  • a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for implementing a positioning access point management method according to an embodiment of the present invention includes all kinds of recording devices for storing data that can be read by a computer system. Examples of such computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, and are implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). It includes being.
  • the computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • functional programs, codes, and code segments for implementing an embodiment of the present invention may be easily deduced by programmers in the art to which an embodiment of the present invention belongs.
  • FIG. 6 is an exemplary view of a positioning access point DB according to an embodiment of the present invention.
  • the positioning access point DB 344 stores identification information about the positioning access point 114 and location information matching the identification information.
  • the identification information may be MAC address, SID, channel information about the access point
  • the location information may be latitude information, longitude information, altitude information, address information, and building floor information about the access point.
  • the MAC address illustrated in FIG. 6 refers to BSSID (Basic Service Set IDentifier) as unique information for identifying the corresponding access point.
  • BSSID Basic Service Set IDentifier
  • the SSID is also information for identifying the access point and indicates a value set by the user. For example, as shown in FIG. 5, the information is set to 'S * bucks Gangnam branch', 'S * T AP', 'Ne * pot', etc. to identify an access point.
  • Latitude, longitude, and altitude refer to coordinate values of latitude, longitude, and altitude at which the corresponding access point is installed.
  • the address information refers to the address of the corresponding address
  • the building floor information refers to the floor information on which the access point of the building is installed when the area corresponding to the address information is a high-rise building.
  • the positioning access point DB 344 refers to a general data structure implemented in a storage space (hard disk or memory) of a computer system using a database management program (DBMS), and retrieves (extracts) and deletes data. It is a data storage type that can freely edit, edit, add, etc. It is a relational database management system such as Oracle, Informix, Sybase, DB2, or object-oriented database management system such as Gemstone, Duck, O2, and Excellon. It can be implemented for the purpose of one embodiment of the present invention using an XML-only database such as Tommy, Sekai, etc., and has appropriate fields or elements to achieve its function.
  • DBMS database management program
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a service of a positioning access point according to an embodiment of the present invention.
  • the positioning access point 114 allows radio waves to be radiated to a specific area by using a directional antenna to transmit a positioning WLAN signal.
  • a directional antenna For example, as shown in (A) and (B) of FIG. 7, it is assumed that the positioning access point 114 is installed at the corner of the building. Since the directional antenna is used, as shown in FIG. 7A, a communication WLAN signal is radiated to leave the building. In this case, since a user outside the building can recognize the communication access point 112 installed in the building and perform communication, communication resources for the communication access point 112 are required.
  • FIG. 8 is an exemplary view for explaining a method of managing an access point for positioning according to an embodiment of the present invention.
  • the AP management server may manage the positioning access point 114 through communication with the communication access point 112.
  • the AP management server communicates with the communication access point 112, but the present disclosure is not limited thereto, and the AP management server and the WLAN-based positioning server 130 interoperate with each other.
  • AP management server is implemented in the WLAN-based positioning server 130, access from the WLAN-based positioning server 130
  • the location access point 114 may be managed in communication with the point 112.
  • the WLAN-based positioning server 130 may determine whether the communication access point 112 has a failure, but the access point 114 for positioning ), Since it is impossible to communicate with the AP management server, it is difficult to separately manage the access point 114 for positioning. Accordingly, the AP management server periodically receives all the access point information including the positioning access point 114 through the communication access point 112 adjacent to the positioning access point 114 and based on the positioning. It is possible to determine whether the signal of the access point 114 is normally transmitted. That is, the preset positioning WLAN signal should be received through the communication access point 112. If the corresponding signal is not received, it may be determined that the positioning access point transmitting the signal is malfunctioning.
  • the AP management server is set to receive the positioning WLAN signal of the first positioning access point through the second communication access point, and the third Assume that the second positioning access point and the third positioning access point are set to be received via the communication access point.
  • a separate database for managing the positioning WLAN signal of the positioning access point received through the communication access point will be required.
  • the communication access point may search for the surrounding positioning WLAN signal at a predetermined period and transmit the searched positioning WLAN signal to the AP management server to enable continuous monitoring of the positioning access point 114.
  • the positioning WLAN signal periodically transmitted to the AP management server includes at least one or more of the MAC address (BSSID), SSID, signal strength and access point channel information for the positioning access point.
  • the AP management server determines that the access point does not operate when the positioning WLAN signal is not received more than a predetermined number of times through the communication access point. That is, the AP management server determines that the first positioning access point does not operate when the positioning WLAN signal of the first positioning access point is not received more than a predetermined number of times through the second communication access point. .
  • the present invention is applied to various fields that can provide positioning services without being affected by changes in radio wave environment and leased lines according to traffic volume by establishing a wireless LAN network in which a separate access point is installed.
  • the present invention is a useful invention that generates the effect of stably providing a highly accurate location service within the coverage set by the operator.

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예는 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하는 측위용 액세스 포인트(Access Point)와 통신용 무선랜 신호를 송출하는 통신용 액세스 포인트를 포함하는 액세스 포인트; 상기 액세스 포인트에 대한 식별 정보와 상기 식별 정보에 매칭되는 상기 액세스 포인트의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 액세스 포인트와 통신하는 단말기; 및 상기 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 수신된 무선랜 신호의 파라미터(Parameter)를 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 우선적으로 비교하여 일치하는 정보가 있는 경우, 해당 액세스 포인트의 위치 정보에 가장 높은 우선순위를 부여하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 무선랜 기반 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 시스템을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 별도의 측위용 액세스 포인트를 설치한 무선랜 망을 구축하여 트래픽 양에 따른 전파환경 변화와 전용회선 등에 영향을 받지 않고, 운용자가 설정한 커버리지 내에서 안정적으로 정확도가 높은 측위 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트
본 발명의 일 실시예는 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 무선랜 기반의 측위 시스템은 사업자 또는 사설 액세스 포인트의 맥 어드레스(MAC Address)를 기반으로 측위가 이루어지는 형태로서, 무선랜 망을 구축하여 데이터 통신용으로 사용하는 동시에 측위에도 활용하는 방식인데, 이러한 경우 트래픽(Traffic) 양에 따른 전파환경 변화에 영향을 받게 되므로, 별도의 측위용 액세스 포인트를 설치한 무선랜 망을 구축하여 트래픽 양에 따른 전파환경 변화와 전용회선 등에 영향을 받지 않고 운용자가 설정한 커버리지(Coverage) 내에서 안정적으로 정확도가 높은 측위 서비스를 제공할 수 있는 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트에 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, 위치기반 서비스(LBS: Location Based Service)는 넓은 활용성 및 편리함으로 크게 각광받고 있다. 위치기반 서비스는 휴대폰 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등 이동통신 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신 서비스를 말한다. 위치기반 서비스 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.
한편, 이러한 추세에 따라, 위치 기반 서비스에 대한 수요가 증가함에 따라 보다 정확한 위치를 찾기 위한 기술의 필요성이 대두되고 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 별도의 측위용 액세스 포인트를 설치한 무선랜 망을 구축하여 트래픽 양에 따른 전파환경 변화와 전용회선 등에 영향을 받지 않고, 운용자가 설정한 커버리지 내에서 안정적으로 정확도가 높은 측위 서비스를 제공할 수 있는 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법과 그를 위한 장치, 시스템 및 액세스 포인트를 제공하는 데 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하는 측위용 액세스 포인트(Access Point)와 통신용 무선랜 신호를 송출하는 통신용 액세스 포인트를 포함하는 액세스 포인트; 상기 액세스 포인트에 대한 식별 정보와 상기 식별 정보에 매칭되는 상기 액세스 포인트의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 액세스 포인트와 통신하는 단말기; 및 상기 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 수신된 무선랜 신호의 파라미터(Parameter)를 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 우선적으로 비교하여 일치하는 정보가 있는 경우, 해당 액세스 포인트의 위치 정보에 가장 높은 우선순위를 부여하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 무선랜 기반 측위 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 통신용 액세스 포인트와 측위용 액세스 포인트에 대한 각각의 식별 정보와 상기 각각의 식별 정보에 매칭되는 각각의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 통신용 액세스 포인트와 상기 측위용 액세스 포인트 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 단말 무선랜 신호를 수신하는 정보 수신부; 수신된 상기 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 상기 데이터베이스에 기 저장된 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별하는 기록 판별부; 및 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 상기 우선 순위 결과에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 측위 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 특정 방향으로 전파를 방사하거나 상기 특정 방향으로부터 전파를 수신하는 안테나; 측위 전용 정보를 저장하는 측위 정보 저장부; 상기 안테나를 통해 기 설정된 방향으로 상기 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하도록 제어하는 측위 정보 송출부; 및 전력을 공급하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 통신용 액세스 포인트와 측위용 액세스 포인트 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 단말 무선랜 신호를 수신하는 단계; 수신된 상기 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스에 기 저장된 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별하는 단계; 및 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 상기 우선 순위 결과에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 별도의 측위용 액세스 포인트를 설치한 무선랜 망을 구축하여 트래픽 양에 따른 전파환경 변화와 전용회선 등에 영향을 받지 않고, 운용자가 설정한 커버리지 내에서 안정적으로 정확도가 높은 측위 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 이더넷 케이블이 연결되지 않은 측위용 액세스 포인트를 별도로 설치함으로, 전용회선에 대한 설비 투자비를 절약한 상태에서 무선랜 기반의 측위 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 별도로 설치되는 측위용 액세스 포인트에 전원만 공급만으로 무선랜 망을 유지할 수 있으므로, 측위를 위한 무선랜 망의 유지비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 기반 측위 서버를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 관리 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 DB의 예시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트의 서비스 예시도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트의 관리 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 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.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 시스템은 이동통신 단말기(110), 통신용 액세스 포인트(112), 측위용 액세스 포인트(114), 위치 계산 서버(120) 및 무선랜 기반 측위 서버(130)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 시스템이 이동통신 단말기(110), 통신용 액세스 포인트(112), 측위용 액세스 포인트(114), 위치 계산 서버(120) 및 무선랜 기반 측위 서버(130)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 시스템에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다. 본 발명에 기재된 통신용 무선랜 신호 및 측위용 무선랜 신호는 와이파이(Wi-Fi) 신호, 와이맥스(WiMax) 신호, DTIM(Delevery Traffic Indication Message) 및 핫스팟(Hot Spot) 신호 중 적어도 하나 이상을 포함한 신호이다. 여기서, DTIM는 액세스 포인트가 해당 무선 클라이언트에게 보낼 데이터가 있는 경우, 알려주는 TIM의 한 종류이다.
이동통신 단말기(110)는 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행하기 위한 무선통신 모듈을 구비한 단말기로서, 구비된 무선통신 모듈을 이용하여 이동통신망(미도시)과 연동하며 무선 통신으로 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행한다.
또한, 이동통신 단말기(110)는 무선랜 모듈을 구비한 단말기로서, 탑재된 무선랜 모듈을 이용하여 주변에 인식되는 액세스 포인트(Access Point)를 통해 인터넷망에 접속하여 각종 웹 페이지 데이터를 수신할 수 있는 단말기이다. 여기서, 액세스 포인트는 데이터 통신을 연결하는 장치로서, 송신측 정보에서 수신측 주소를 읽고 가장 적절한 통신 통로를 지정한 후 다른 통신망으로 전송할 수 있는 장치를 말한다. 즉, 액세스 포인트는 데이터 패킷의 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있으며, 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에서 액세스 포인트는 라우터(Router), 리피터(Repeater), 중계기 및 브릿지(Bridge)를 포함한 개념으로 사용할 수 있다. 본 발명에서는 액세스 포인트를 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114)로 구분하며, 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 설명은 후술하도록 한다.
또한, 이동통신 단말기(110)는 GPS 모듈을 구비한 단말기로서, 하나 이상의 GPS(Global Positioning System) 인공위성으로부터 수신한 GPS 전파 신호로부터 항법 데이터(Navigation Data)를 추출하여 이동통신망을 통해 위치 계산 서버(120)로 송신한다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말기(110)는 GPS 모듈을 구비하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
이동통신 단말기(110)는 무선통신 모듈, GPS 모듈 및 무선랜 모듈이 탑재된 스마트 폰(Smart Phone), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북 및 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 등 중 어느 하나일 수 있으며, 위치기반 서비스를 이용하기 위한 어플리케이션을 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다. 이동통신 단말기(110)는 주변에 있는 통신용 액세스 포인트(112) 및 측위용 액세스 포인트(114)를 인식하고, 인식된 통신용 액세스 포인트(112) 및 측위용 액세스 포인트(114) 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신을 수행한다.
측위 프로토콜은 위치 측위를 위한 어플리케이션 계층의 규격을 표준화하고 있는 프로토콜을 말한다. 측위 프로토콜은 이동통신 단말기(110)와 위치 계산 서버(120) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 송수신이 가능하다면, 그 어떠한 측위 프로토콜이라도 이용이 가능할 것이다. 측위 프로토콜은 IS-801(Interim Standard-801), RRLP(Radio Resource Location Services Protocol), RRC(Radio Resource Control), SUPL(Secure User Plane Location) 등이 이용될 수 있다. 한편, 측위 프로토콜로 SUPL(Secure User Plane Location) 2.0이 이용되어, 이동통신 단말기(110)와 위치 계산 서버(120) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 함께 송수신할 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, SUPL이란, 위치 측위를 제공하는 데 있어서 위치 측위와 관련한 데이터를 위치 계산 서버(120)와 이동통신 단말기(110) 간에 데이터 전송 경로로 직접 주고 받도록 하여 기존 위치 측위 절차를 수행할 경우 필요했던 각 네트워크 노드들 간의 통신을 지양하는 방식으로서, 위치 추적에 필요한 노드(Node)들을 구현하는 비용을 절감하고 보다 정확한 위치 측위 서비스를 제공할 수 있도록 한 프로토콜이다. 한편, SUPL 2.0이 이용되는 경우, 이동통신 단말기(110)는 SUPL 2.0을 이용하여 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다. 즉, 이동통신 단말기(110)는 무선랜 신호를 이용하여 통신할 때 무선랜 파라미터를 설정할 때 로케이션 ID(Location ID), 멀티플 로케이션 Ids(Multiple Location Ids)의 로케이션 ID를 설정하고, WLAN AP Info로 RTD Value, RTD Units, RTD Accuracy를 포함하는 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다.
통신용 액세스 포인트(112)는 단말기와 서버 간에 데이터 패킷을 송수신할 수 있는 장치로서, 데이터 패킷의 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있으며, 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수도 있는 장치다. 본 발명에서는 통신용 액세스 포인트(112)가 데이터 패킷을 송수신을 위해 전송하는 신호를 통신용 무선랜 신호로 정의한다.
측위용 액세스 포인트(114)는 데이터 패킷을 송수신하기 위한 데이터 통신용이 아닌 측위용으로 설계된 더미(Dummy) 액세스 포인트를 말한다. 즉, 측위용 액세스 포인트(114)는 이더넷 케이블(Ethernet Cable)이 필요없이 전원 공급만으로 비콘(Beacon) 신호를 통해서 측위에 필요한 측위 전용 정보를 송출하는 장치이다. 한편, 측위용 액세스 포인트(114)는 이더넷 케이블이 연결되지 않은 상태로 구현되므로, 이더넷 연동과 관련된 부분에 대한 구현이 필요 없으며, 측위 전용 정보만을 송출하면 되기 때문에 장치의 구현을 간소화할 수 있다. 또한, 바람직하게는 측위용 액세스 포인트(114)에 태양열 또는 2 차 전지를 이용하여 전원을 공급할 수 있으나 반드시 이에 한정되어 구현되는 것은 아니다. 또한, 측위용 액세스 포인트(114)는 측위 전용 정보를 송출하기 위해 지향성 안테나를 사용하여 특정 영역에만 신호를 방사할 수 있다. 예를 들어서, 특정 건물의 모서리에 측위용 액세스 포인트(114)가 설치되는 경우, 지향성 안테나를 이용하여 해당 건물 내부에만 측위 전용 정보가 방사되도록 하고, 건물 외부에는 전파가 방시되지 않도록 설치하여, 측위 정확도를 높일 수 있다. 한편, 본 발명에서는 측위용 액세스 포인트(114)가 송출하는 무선랜 신호를 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호로 정의한다.
이하에서는 측위용 액세스 포인트(114)에 대해 더 구체적으로 설명하도록 한다. 측위용 액세스 포인트(114)는 특정 방향으로 전파를 방사하거나 특정 방향으로부터 전파를 수신하는 지향성 안테나(Directional Antenna)인 안테나(210)를 구비하며, 측위 전용 정보를 저장하고, 구비된 안테나(210)를 통해 기 설정된 방향으로 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하고, 전력을 공급하는 전원공급부(230)를 포함하며, 외부의 명령에 따라 커버리지(Coverage)를 조정할 수 있다. 여기서, 측위용 액세스 포인트(114)에 포함되는 전원공급부(230)는 납축 전지(Lead Storage Battery), 알칼리 축전지(Alkaline Battery), 기체 전지(Gas Cell), 리튬-이온 전지(Lithium-Ion Battery), 니켈 수소 전지(Nickel-Hydride Battery), 니켈 카드뮴 전지(Nickel-Cadmium Cell), 폴리머 전지(Polymer Battery), 리튬 폴리머 전지(Lithium Polymer Battery) 중 어느 하나를 포함하는 2 차 전지인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 측위용 액세스 포인트(114)는 태양열(Solar Heat)을 입력받고, 입력된 태양열을 전기 에너지로 변환하여 전원으로 이용할 수도 있다.
본 발명에서는 위치 계산 서버(120) 및 무선랜 기반 측위 서버(130)가 별도의 서버인 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 하나의 장치로 구현되는 것으로 수정 및 적용이 가능할 것이다.
위치 계산 서버(120)는 자체적으로 구축된 위성 수신 장치를 통해 위성 데이터를 수신하며, 측위를 요청한 이동통신 단말기(110)의 위성 데이터를 이용하여 측위를 수행한다. 즉, 위치 계산 서버(120)는 이동통신 단말기(110)로부터 항법 데이터를 수신하여 이동통신 단말기(110)의 위도 및 경도 좌표를 연산하는 기능을 수행한다. 또한, 위치 계산 서버(120)는 이동통신 단말기(110)의 위치 결정을 돕기 위한 에이딩(Aiding) 데이터를 전송하고, GPS 인공위성과 이동통신 단말기(110) 사이의 거리를 계산하는 기능을 수행한다. 또한, 위치 계산 서버(120)는 필요에 따라 선택적으로 이동통신 단말기(110)로부터 위치 정보를 수신하는 경우, 그 위치 정보를 LBSP(Location Based Service Platform)로 전송하는 기능을 수행한다. 위치 계산 서버(120)는 측위 결과 데이터인 위경도 데이터와 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 PPM(Pilot Phase Measurement, 이하 "PPM"이라 칭함) 데이터를 네트워크 기반 측위를 위한 서버로 전달할 있다. 위치 계산 서버(120)는 LBSP으로부터 위치 측위 요청 신호(Location Request)를 수신하며, HLR로 위치 측위 대상에 해당하는 단말기에 대한 정보를 요구하는 SMREQ 신호를 송신한다. 위치 계산 서버(120)는 해당 HLR로부터 위치 측위 대상에 해당하는 단말기에 대한 정보 요청에 대한 응답을 담은 smreq 신호를 수신한다. 위치 계산 서버(120)는 이동통신 단말기(110)와 연동하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 측위한 후 위치 측위 결과를 포함한 위치 측위 응답 신호(Location Result)를 LBSP로 전송할 수 있다.
한편, 위치 계산 서버(120)는 동기식 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템에서는 PDE(Position Determination Entity, 이하 "PDE"라 칭함), 비동기식 W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템에서는 PS(Position Server), 유럽형 시분할 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile communication) 시스템에서는 SMLC(Serving Mobile Location Center)가 적용될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. PDE는 CDMA에서 위성을 이용한 위치측정 및 삼각 측량 방법을 이용한 네트워크 방식 위치측정 기능을 수행할 수 있다. 또한, PS는 W-CDMA에서 위성을 이용한 위치측정 및 기본적인 셀 방식 위치측정기능을 수행할 수 있으며, SMLC는 GSM에서 위성을 이용한 위치측정 및 셀 방식 위치측정 기능을 수행할 수 있다.
한편, 위에서 언급한 PPM 데이터는 이동통신 단말기(110)에서 측정한 시스템 정보 및 인접 기지국의 시간과 거리 정보를 포함한다. 여기서, 이동통신 단말기(110)가 수집하는 기본 데이터는 현재 서비스 중인 시스템의 정보, 인접 기지국의 파일롯 신호, 신호 세기(Ec/lo) 등이다. 현재 서비스 중인 시스템의 정보는 시스템 ID(SID: System ID, 이하 "SID"라 칭함), 네트워크 ID(NID: Network ID, 이하 "NID"라 칭함), 기지국 ID(BSID: Base Station ID, 이하 "BSID"라 칭함) 및 현재 서비스 중인 기지국 섹터 번호(Ref_PN: Reference PN, 이하 "Ref_PN"이라 칭함), Ref_PN 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등을 포함한다. 또한 인접 기지국의 파일롯 신호는 이동 이동통신 단말기(110)로부터 수집되는 인접 기지국 섹터 번호(Measurement PN), 각 인접 기지국 섹터 번호 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등과 같은 거리 데이터 및 시간 데이터를 포함한다. 전술한 PPM 데이터는 CDMA 시스템에서 측위 관련 데이터로서, 이는 W-CDMA에서의 SFN(System Frame Number)-SFN Observed Time Difference 또는 UE RX-TX Time Difference 데이터일 수도 있으며, 이에 한정되지 않고 다른 모든 통신시스템에서 이용되는 측위 관련 데이터일 수 있다.
한편, 위에서는 위치 계산 서버(120)가 CDMA 및 WCDMA에 적용되어 네트워크 기반 측위를 제공하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 위치 계산 서버(120)가 WiBro, LTE(Long Term Evolution) 및 EPC(Evolved Packet Core)에 적용되어 네트워크 기반 측위를 제공하는 것으로 변형하여 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 측위 요청이 있는 경우, 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터(Parameter)를 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 우선적으로 비교하여 일치하는 정보가 있는 경우, 해당 액세스 포인트의 위치 정보에 가장 높은 우선순위를 부여하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다.
이하에서는 무선랜 기반 측위 서버(130)가 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정하는 기술에 대해 더 구체적으로 설명하도록 한다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114) 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 이동통신 단말기(110)로부터 측위 요청이 있는 경우, 이동통신 단말기(110)로부터 단말 무선랜 신호를 수신한다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별한다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 우선 순위 결과에 근거하여 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 판별 결과에 따라 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 정보가 있는 경우, 액세스 포인트 식별 정보에 가장 높은 우선 순위를 부여하고, 이에 근거하여 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다. 한편, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 정보가 없는 경우, 차선으로 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별하며, 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 우선 순위 결과에 근거한 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다.
무선랜 기반 측위 서버(130)는 측위용 액세스 포인트가 오작동 또는 오프(Off) 여부를 감지하기 위해, 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호를 통신용 무선랜 신호와 함께 수신하며, 측위용 무선랜 신호가 수신되지 않는 경우 해당 위치의 측위용 액세스 포인트(114)가 오작동 또는 오프된 것으로 인식한다. 예를 들어서, 통신용 액세스 포인트(112)의 설치시 모뎀 세팅을 변경하여 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호를 수신하여 무선랜 기반 측위 서버(130)로 전송하도록 설정하면, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 무선랜 신호를 수신할 수 있다. 즉, 통신용 액세스 포인트(112)의 채널 설정시 전체 주파수(총 13 개의 주파수)를 스캔한 후 이용하지 않는 1 개의 주파수 대역을 선별하여 설정하게 되는데, 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114) 간 동일한 주파수 대역으로 설정하게 되면, 통신용 액세스 포인트(112)에서 통신용 무선랜 신호의 송출뿐 아니라 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호의 수신도 가능하게 되는 것이다. 한편, 측위용 무선랜 신호는 측위 전용 정보를 포함하며, 측위 전용 정보는 액세스 포인트의 맥 어드레스(MAC Address)인 BSSID(Basic Service Set IDentifier), SSID(Basic Service Set IDentifier), 액세스 포인트 채널 정보 및 액세스 포인트에 대한 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한 정보이다.
한편, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신한 단말 무선랜 신호에 액세스 포인트의 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보가 포함된 경우, 포함된 액세스 포인트의 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 위치 정보를 비교하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스에 기 할당된 비트(Bit)에 근거하여 해당 액세스 포인트의 제조사 정보를 판별하고, 판별된 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하는 경우, 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스가 측위용 액세스 포인트(114)에 해당하는 것으로 인식한다. 즉, 맥 어드레스는 해당 액세스 포인트를 식별할 수 있는 유니크(Unique)한 정보로서 BSSID(Basic Service Set IDentifier)를 말한다. 이러한, 맥 어드레스는 총 48 비트(Bit)가 할당될 수 있으며, 이 중 24 비트는 제조사에서 할당한 정보가 입력된다.
한편, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 통신용 액세스 포인트(112) 및 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 식별 정보와 식별 정보에 매칭되는 액세스 포인트의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스(340)를 포함한다. 더 구체적으로는, 데이터베이스(340)는 통신용 액세스 포인트(112)에 대한 제 1 식별 정보와 제 1 식별 정보에 매칭되는 통신용 액세스 포인트(112)의 위치 정보인 제 1 위치 정보를 저장하는 통신용 액세스 포인트 DB와 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 제 2 식별 정보와 제 2 식별 정보에 매칭되는 측위용 액세스 포인트(114)의 위치 정보인 제 2 위치 정보를 저장하는 측위용 액세스 포인트 DB를 포함한다. 한편, 이러한 데이터베이스(340)는 무선랜 기반 측위 서버(130)의 내부 또는 외부에 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트(114)는 안테나(210), 커버리지 설정부(220), 전원공급부(230), 측위 정보 송출부(240) 및 측위 정보 저장부(250)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 측위용 액세스 포인트(114)가 안테나(210), 커버리지 설정부(220), 전원공급부(230), 측위 정보 송출부(240) 및 측위 정보 저장부(250)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 측위용 액세스 포인트(114)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
안테나(210)는 특정 방향으로 전파를 방사하거나 특정 방향으로부터 전파를 수신한다. 안테나(210)는 지향성 안테나인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어서, 안테나(210)가 무지향성 안테나인 경우, 측위용 액세스 포인트(114)에 탑재된 별도의 모듈을 통해 전파가 지향성으로 방사되도록 조정할 수 있을 것이다. 커버리지 설정부(220)는 외부의 명령에 따라 커버리지를 조정하는 모듈로서, 외부의 서버와 연동하여 커버리지를 조정할 수 있다. 즉, 측위용 액세스 포인트(114)를 운용하는 운용자에 의해 커버리지가 조정될 수 있다. 예를 들어서, 이동통신 사업자가 측위용 액세스 포인트(114)를 운용하는 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 커버리지를 조정할 수 있을 것이다.
전원공급부(230)는 측위용 액세스 포인트(114) 내부에 전력을 공급하는 모듈이다. 전원공급부(230)는 바람직하게는 납축 전지, 알칼리 축전지, 기체 전지, 리튬-이온 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지, 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 중 어느 하나를 포함하는 2 차 전지일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 전원공급부(230)는 발명의 구현에 있어서 외부로부터 전원을 공급받도록 설계될 수도 있을 것이다. 측위 정보 송출부(240)는 안테나(210)를 통해 기 설정된 방향으로 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하도록 제어한다. 측위 정보 저장부(250)는 측위 전용 정보를 저장한다. 여기서, 측위 전용 정보는 액세스 포인트의 맥 어드레스인 BSSID, SSID, 액세스 포인트 채널 정보 및 액세스 포인트에 대한 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한 정보이다. 한편, 측위용 액세스 포인트(114)는 태양열(Solar Heat)을 입력받는 태양열판을 구비할 수 있으며, 전력 변환부를 통해 구비된 태양열판을 통해 입력된 태양열을 전기 에너지로 변환하여 전원으로 이용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 기반 측위 서버를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 기반 측위 서버(130)는 정보 수신부(310), 기록 판별부(320), 측위 결정부(330) 및 데이터베이스(340)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 무선랜 기반 측위 서버(130)가 정보 수신부(310), 기록 판별부(320), 측위 결정부(330) 및 데이터베이스(340)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 무선랜 기반 측위 서버(130)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
정보 수신부(310)는 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114) 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 이동통신 단말기(110)로부터 측위 요청이 있는 경우, 이동통신 단말기(110)로부터 단말 무선랜 신호를 수신한다. 기록 판별부(320)는 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별한다. 또한, 기록 판별부(320)는 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 정보가 없는 경우, 차선으로 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별한다. 기록 판별부(320)는 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스에 기 할당된 비트(Bit)에 근거하여 해당 액세스 포인트의 제조사 정보를 판별하고, 판별된 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하는 경우, 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스가 측위용 액세스 포인트에 해당하는 것으로 인식한다.
측위 결정부(330)는 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 우선 순위 결과에 근거한 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다. 측위 결정부(330)는 판별 결과에 따라 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 정보가 있는 경우, 액세스 포인트 식별 정보에 가장 높은 우선 순위를 부여하고, 이에 근거한 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다. 측위 결정부(330)는 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 우선 순위 결과에 근거한 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다.
측위 결정부(330)는 측위용 액세스 포인트가 오작동 또는 오프(Off) 여부를 감지하기 위해, 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호를 통신용 무선랜 신호와 함께 수신하며, 측위용 무선랜 신호가 수신되지 않는 경우 해당 위치의 측위용 액세스 포인트가 오작동 또는 오프된 것으로 인식한다. 측위용 무선랜 신호는 측위 전용 신호를 포함하며, 측위 전용 신호는 액세스 포인트의 맥 어드레스인 BSSID, SSID, 액세스 포인트 채널 정보 및 액세스 포인트에 대한 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한 정보이다. 측위 결정부(330)는 단말 무선랜 신호에 포함된 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 위치 정보를 비교하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다.
데이터베이스(340)는 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 각각의 식별 정보와 각각의 식별 정보에 매칭되는 각각의 위치 정보를 저장한다. 데이터베이스(340)는 통신용 액세스 포인트에 대한 제 1 식별 정보와 제 1 식별 정보에 매칭되는 통신용 액세스 포인트(112)의 위치 정보인 제 1 위치 정보를 저장하는 통신용 액세스 포인트 DB(342)와 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 제 2 식별 정보와 제 2 식별 정보에 매칭되는 측위용 액세스 포인트(114)의 위치 정보인 제 2 위치 정보를 저장하는 측위용 액세스 포인트 DB(344)를 포함한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
무선랜 기반 측위 서버(130)는 무선랜 기반 측위 서버(130)는 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114) 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 이동통신 단말기(110)로부터 측위 요청이 있는 경우, 이동통신 단말기(110)로부터 단말 무선랜 신호를 수신한다(S410). 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 단말 무선랜 신호를 수신한 경우, 데이터베이스(340)의 측위용 액세스 포인트 DB(344)를 우선적으로 검색하기 위한 제반 기능을 수행한다(S412). 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별한다(S414).
단계 S414의 확인 결과, 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 액세스 포인트 식별 정보에 가장 높은 우선 순위를 부여한다(S420). 무선랜 기반 측위 서버(130)는 액세스 포인트 식별 정보에 가장 높은 우선 순위를 부여한 후 이에 근거하여 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다(S422). 한편, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신한 단말 무선랜 신호에 액세스 포인트의 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보가 포함된 경우, 포함된 액세스 포인트의 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 위치 정보를 비교하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정할 수 있다.
한편, 단계 S414의 확인 결과, 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한 정보가 없는 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 차선으로 통신용 액세스 포인트 DB를 검색하기 위한 제반 기능을 수행한다(S430). 무선랜 기반 측위 서버(130)는 액세스 포인트 식별 정보가 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별하며, 통신용 액세스 포인트(112)의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여한다(S432). 무선랜 기반 측위 서버(130)는 부여된 우선 순위 결과에 근거한 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 이동통신 단말기(110)의 위치를 결정한다(S434).
단계 S422와 단계 S434 이후 무선랜 기반 측위 서버(130)는 결정된 위치 정보를 이동통신 단말기(110)로 전송한다(S440).
도 4에서는 단계 S410 내지 단계 S440을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 4에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S410 내지 단계 S440 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 4는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 도 4에 기재된 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 관리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 단말 무선랜 신호를 수신한 경우, 데이터베이스(340)의 측위용 액세스 포인트 DB(344)를 우선적으로 검색하는데, 이때, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 해당 액세스 포인트의 제조사 정보을 확인할 수 있으며, 그에 대한 구체적인 방법은 단계 S510 내지 S522와 같다.
무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스(340)에 기 저장된 측위용 액세스 포인트(114)의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별한다(S414). 즉, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 무선랜 기반의 측위를 위해 가장 먼저 데이터베이스(340)의 측위용 액세스 포인트 DB(344)를 검색하여 해당 AP가 존재할 경우, 가장 높은 우선순위를 가지고 측위할 수 도 있으나, 측위용 액세스 포인트(114)는 특정 제조사를 통해서 제작되므로, 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 특정 맥 어드레스 범위인 경우 무선랜 기반 측위 서버(130)에서 해당 액세스 포인트가 측위용 액세스 포인트인 것으로 판단이 가능한 것이다.
무선랜 기반 측위 서버(130)는 이동통신 단말기(110)로부터 수신된 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스에 기 할당된 비트(Bit)에 근거하여 해당 액세스 포인트의 제조사 정보를 판별하고, 판별된 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하는 지의 여부를 확인한다(S510). 즉, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 단계 S510을 통해 부가적으로 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 제조사를 인증할 수 있는 것이다. 여기서, 맥 어드레스는 해당 액세스 포인트를 식별할 수 있는 유니크한 정보로서 BSSID를 말한다. 이러한, 맥 어드레스는 총 48 비트가 할당될 수 있으며, 이 중 24 비트는 제조사에서 할당한 정보가 입력된다.
단계 S510의 확인 결과, 판별된 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하지 않는 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 미인증 사실을 운영자 단말기에 통보한다(S512). 한편, 단계 S512의 확인 결과, 판별된 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하는 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 측위용 액세스 포인트(114)가 오작동 또는 오프(Off) 되는 지의 여부를 감지한다(S520). 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호를 통신용 무선랜 신호와 함께 수신하며, 측위용 무선랜 신호가 수신되지 않는 경우 해당 위치의 측위용 액세스 포인트(114)가 오작동 또는 오프된 것으로 인식한다. 예를 들어서, 통신용 액세스 포인트(112)의 설치시 모뎀 세팅을 변경하여 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호를 수신하여 무선랜 기반 측위 서버(130)로 전송하도록 설정하면, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)의 무선랜 신호를 수신할 수 있다. 즉, 통신용 액세스 포인트(112)의 채널 설정시 전체 주파수(총 13 개의 주파수)를 스캔한 후 이용하지 않는 1 개의 주파수 대역을 선별하여 설정하게 되는데, 통신용 액세스 포인트(112)와 측위용 액세스 포인트(114) 간 동일한 주파수 대역으로 설정하게 되면, 통신용 액세스 포인트(112)에서 통신용 무선랜 신호의 송출뿐 아니라 측위용 액세스 포인트(114)의 측위용 무선랜 신호의 수신도 가능하게 되는 것이다.
단계 S520의 확인 결과, 측위용 액세스 포인트(114)가 오작동 또는 오프(Off) 되는 경우, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 측위용 액세스 포인트(114)의 오작동 또는 오프 사실을 운영자 단말기로 통보한다(S522).
도 5에서는 단계 S510 내지 단계 S522를 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 5에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S510 내지 단계 S522 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 5는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 도 5에 기재된 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 관리 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 관리 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트 DB의 예시도이다.
측위용 액세스 포인트 DB(344)는 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 식별 정보와 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 저장한다. 여기서, 식별 정보는 맥 어드레스, SID, 액세스 포인트에 대한 채널 정보가 될 수 있고, 위치 정보는 액세스 포인트에 대한 위도 정보, 경도 정보, 고도 정보, 주소 정보 및 건물 층수 정보가 될 수 있다.
여기서, 도 6에 도시된 맥 어드레스는 해당 액세스 포인트를 식별할 수 있는 유니크(Unique)한 정보로서 BSSID(Basic Service Set IDentifier)를 말한다. 이러한, 맥 어드레스는 총 48 비트(Bit)가 할당될 수 있으며, 이 중 24 비트는 제조사에서 할당한 정보가 입력된다. SSID(Service Set Identifier)도 해당 액세스 포인트를 식별할 수 있는 정보로서, 유저가 설정한 값을 나타낸다. 예를 들어서, 도 5에 도시된 바와 같이, '스*벅스 강남점', 'S*T AP', 'Ne*pot'등으로 설정되어 액세스 포인트를 식별할 수 있도록 하는 정보이다. 위도, 경도 및 고도는 해당 액세스 포인트가 설치된 위도, 경도 및 고도의 좌표값을 말한다. 주소 정보는 해당 주소의 번지수를 말하며, 건물 층수 정보는 주소 정보에 해당하는 지역이 고층 빌딩인 경우 해당 빌딩의 액세스 포인트가 설치된 층수 정보를 말한다.
이러한, 측위용 액세스 포인트 DB(344)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클, 인포믹스, 사이베이스, DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템이나, 겜스톤, 오리, O2 등과 같은 객체 지향 데이타베이스 관리 시스 및 엑셀론, 타미, 세카이주 등의 XML 전용 데이터베이스를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드 또는 엘리먼트들을 가지고 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트의 서비스 예시도이다.
도 7의 (B)에 도시된 바와 같이, 측위용 액세스 포인트(114)는 측위용 무선랜 신호를 송출하기 위해 지향성 안테나를 이용하여 특정 영역으로 전파가 방사되도록 한다. 예를 들어서, 도 7의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이, 건물의 모서리에서 측위용 액세스 포인트(114)가 설치된 것으로 가정하는 경우, 일반적인 통신용 액세스 포인트(112)가 설치된 경우에는 무지향성 안테나를 이용하므로, 도 7의 (A)와 같이, 해당 건물을 벗어나도록 통신용 무선랜 신호가 방사되는 것이다. 이러한 경우, 건물 밖에 있는 사용자가 해당 건물에 설치된 통신용 액세스 포인트(112)를 인식하여 통신을 수행할 수 있게 되므로, 통신용 액세스 포인트(112)에 대한 통신 자원이 소요되는 것이다.
한편, 도 7의 (B)와 같이, 지향성 안테나를 이용하는 측위용 액세스 포인트(114)를 해당 건물의 모서리에 설치하는 경우, 건물을 벗어나지 않는 범위로 전파를 방사할 수 있으므로, 건물 외부에서 선물 내에 설치된 측위용 액세스 포인트(114)를 인식하지 못하게 되므로, 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 통신 자원이 소요되지 않는 것이며, 무선랜 기반의 측위 시 측위 정확도를 높일 수 있는 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 측위용 액세스 포인트의 관리 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, AP 관리 서버가 통신용 액세스 포인트(112)와 통신을 통해 측위용 액세스 포인트(114)를 관리할 수 있다. 도 8에서는 AP 관리 서버가 통신용 액세스 포인트(112)와 통신하는 것만을 기재하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, AP 관리 서버와 무선랜 기반 측위 서버(130)가 연동하여 무선랜 기반 측위 서버(130)에서도 액세스 포인트(112)와 통신을 통해 측위용 액세스 포인트(114)를 관리할 수 있으며, AP 관리 서버가 무선랜 기반 측위 서버(130) 내에 구현되어, 무선랜 기반 측위 서버(130)에서도 액세스 포인트(112)와 통신을 통해 측위용 액세스 포인트(114)를 관리할 수 있을 것이다.
통신용 액세스 포인트(112)의 경우 AP 관리 서버와 통신이 가능하므로, 무선랜 기반 측위 서버(130)에서 통신용 액세스 포인트(112)에 대한 장애 여부를 판별이 가능하다, 하지만, 측위용 액세스 포인트(114)의 경우, AP 관리 서버와 통신이 불가능하므로 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 별도의 관리가 어렵다. 이에 따라,AP 관리 서버는 측위용 액세스 포인트(114)에 인접한 통신용 액세스 포인트(112)를 통해 측위용 액세스 포인트(114)를 포함하는 모든 액섹스 포인트 정보를 주기적으로 수신하고, 이를 기반으로 측위용 액세스 포인트(114)의 신호가 정상적으로 송출되고 있는지의 여부를 판단할 수 있는 것이다. 즉, 통신용 액세스 포인트(112)통해 기 설정된 측위용 무선랜 신호가 수신되어야 하는데, 해당 신호가 수신되지 않는 경우, 해당 신호를 송출하는 측위용 액세스 포인트가 오작동하는 것으로 판단할 수 있는 것이다.
예를 들어서, 더 구체적으로 설명하자면, 도 8에 도시된 바와 같이, AP 관리 서버에서는 제 2 통신용 액세스 포인트를 통해 제 1 측위용 액세스 포인트의 측위용 무선랜 신호가 수신하는 것으로 설정되고, 제 3 통신용 액세스 포인트를 통해 제 2 측위용 액세스 포인트 및 제 3 측위용 액세스 포인트가 수신되는 것으로 설정된 것으로 가정한다. 물론, 통신용 액세스 포인트를 통해 수신되는 측위용 액세스 포인트의 측위용 무선랜 신호를 관리하는 별도의 데이터베이스가 필요할 것이다.
통신용 액세스 포인트는 일정 주기로 주변의 측위용 무선랜 신호를 검색하고, 검색된 측위용 무선랜 신호를 AP 관리 서버로 전송하여, 측위용 액세스 포인트(114)에 대한 지속적인 감시가 가능하도록 할 수 있다. 여기서, AP 관리 서버로 주기적으로 전송되는 측위용 무선랜 신호는 측위용 액세스 포인트에 대한 맥 어드레스(BSSID), SSID, 신호세기 및 액세스 포인트 채널 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 또한, AP 관리 서버는 통신용 액세스 포인트를 통해 일정 횟수 이상으로 측위용 무선랜 신호가 수신되지 않는 경우, 해당 액세스 포인트가 동작하지 않는 것으로 판단한다. 즉, AP 관리 서버는 제 2 통신용 액세스 포인트를 통해 제 1 측위용 액세스 포인트의 측위용 무선랜 신호가 일정 횟수 이상으로 수신되지 않는 경우, 제 1 측위용 액세스 포인트가 동작을 하지 않는 것으로 판단하는 것이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 별도의 측위용 액세스 포인트를 설치한 무선랜 망을 구축하여 트래픽 양에 따른 전파환경 변화와 전용회선 등에 영향을 받지 않고 측위 서비스를 제공할 수 있는 다양한 분야에 적용되어, 운용자가 설정한 커버리지 내에서 안정적으로 정확도가 높은 측위 서비스를 제공할 수 있는 효과를 발생하는 유용한 발명이다.
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Claims (14)

  1. 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하는 측위용 액세스 포인트(Access Point)와 통신용 무선랜 신호를 송출하는 통신용 액세스 포인트를 포함하는 액세스 포인트;
    상기 액세스 포인트에 대한 식별 정보와 상기 식별 정보에 매칭되는 상기 액세스 포인트의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 액세스 포인트와 통신하는 단말기; 및
    상기 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 수신된 무선랜 신호의 파라미터(Parameter)를 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 우선적으로 비교하여 일치하는 정보가 있는 경우, 해당 액세스 포인트의 위치 정보에 가장 높은 우선순위를 부여하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 무선랜 기반 측위 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 시스템.
  2. 통신용 액세스 포인트와 측위용 액세스 포인트에 대한 각각의 식별 정보와 상기 각각의 식별 정보에 매칭되는 각각의 위치 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 통신용 액세스 포인트와 상기 측위용 액세스 포인트 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 단말 무선랜 신호를 수신하는 정보 수신부;
    수신된 상기 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 상기 데이터베이스에 기 저장된 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별하는 기록 판별부; 및
    상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 상기 우선 순위 결과에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 측위 결정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 측위 결정부는,
    상기 판별 결과에 따라 상기 액세스 포인트 식별 정보가 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한 경우, 상기 액세스 포인트 식별 정보에 가장 높은 우선 순위를 부여하고, 이에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 기록 판별부는,
    상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한 정보가 없는 경우, 차선으로 상기 통신용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 여부를 판별하며,
    상기 측위 결정부는 상기 통신용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 우선 순위 결과에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 측위 결정부는,
    상기 측위용 액세스 포인트가 오작동 또는 오프(Off) 여부를 감지하기 위해, 상기 통신용 액세스 포인트를 통해 상기 측위용 액세스 포인트의 측위용 무선랜 신호를 통신용 무선랜 신호와 함께 수신하며, 상기 측위용 무선랜 신호가 수신되지 않는 경우 해당 위치의 상기 측위용 액세스 포인트가 오작동 또는 오프된 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 측위용 무선랜 신호는
    액세스 포인트의 맥 어드레스(MAC Address)인 BSSID(Basic Service Set IDentifier), SSID(Basic Service Set IDentifier), 액세스 포인트 채널 정보 및 액세스 포인트에 대한 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한 정보인 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 측위 결정부는,
    상기 단말 무선랜 신호에 포함된 상기 위도 정보, 상기 경도 정보 및 상기 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보와 상기 데이터베이스에 기 저장된 상기 측위용 액세스 포인트의 위치 정보를 비교하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 기록 판별부는,
    상기 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 맥 어드레스에 기 할당된 비트(Bit)에 근거하여 해당 액세스 포인트의 제조사 정보를 판별하고, 판별된 상기 제조사 정보가 기 저장된 측위용 액세스 포인트 제조사와 일치하는 경우, 상기 맥 어드레스가 상기 측위용 액세스 포인트에 해당하는 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터베이스는,
    통신용 액세스 포인트에 대한 제 1 식별 정보와 상기 제 1 식별 정보에 매칭되는 상기 통신용 액세스 포인트의 위치 정보인 제 1 위치 정보를 저장하는 통신용 액세스 포인트 DB; 및
    측위용 액세스 포인트에 대한 제 2 식별 정보와 상기 제 2 식별 정보에 매칭되는 상기 측위용 액세스 포인트의 위치 정보인 제 2 위치 정보를 저장하는 측위용 액세스 포인트 DB
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 장치.
  10. 특정 방향으로 전파를 방사하거나 특정 방향으로부터 전파를 수신하는 안테나;
    측위 전용 정보를 저장하는 측위 정보 저장부;
    상기 안테나를 통해 기 설정된 방향으로 상기 측위 전용 정보를 포함한 측위용 무선랜 신호를 송출하도록 제어하는 측위 정보 송출부; 및
    전력을 공급하는 전원공급부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트.
  11. 제 10 항에 있어서,
    외부의 명령에 따라 커버리지(Coverage)를 조정하는 커버리지 설정부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 전원공급부는,
    납축 전지(Lead Storage Battery), 알칼리 축전지(Alkaline Battery), 기체 전지(Gas Cell), 리튬-이온 전지(Lithium-Ion Battery), 니켈 수소 전지(Nickel-Hydride Battery), 니켈 카드뮴 전지(Nickel-Cadmium Cell), 폴리머 전지(Polymer Battery), 리튬 폴리머 전지(Lithium Polymer Battery) 중 어느 하나를 포함하는 2 차 전지인 것을 특징으로 하는 액세스 포인트.
  13. 제 10 항에 있어서,
    태양열(Solar Heat)을 입력받는 태양열판; 및
    상기 태양열을 전기 에너지로 변환하는 전력 변환부
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액세스 포인트.
  14. 통신용 액세스 포인트와 측위용 액세스 포인트 중 적어도 하나 이상의 액세스 포인트와 통신하는 단말기로부터 측위 요청이 있는 경우, 상기 단말기로부터 단말 무선랜 신호를 수신하는 단계;
    수신된 상기 단말 무선랜 신호의 파라미터 중 액세스 포인트 식별 정보가 데이터베이스에 기 저장된 상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 여부를 우선적으로 판별하는 단계; 및
    상기 측위용 액세스 포인트의 식별 정보와 동일한지의 판별 결과에 따라 우선 순위를 부여하고, 부여된 상기 우선 순위 결과에 근거한 상기 액세스 포인트 식별 정보에 매칭되는 위치 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 방법.
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