KR100777817B1 - 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 ｇｐｓ 필드테스트를 제공하는 방법 및 시스템 - Google Patents

3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 ｇｐｓ 필드테스트를 제공하는 방법 및 시스템 Download PDF

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배성수
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Abstract

본 발명은 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법에 있어서, (a) 이동통신 단말기의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하고, 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공하는 단계; (b) 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기와 기지국 신호 생성기로 전송하는 단계; (c) 이동통신 단말기에 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 단계; 및 (d) 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑(Mapping)하고, 위치 정보를 바탕으로 이동통신 단말기의 측위 성능을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 이동통신 단말기의 GPS 기능에 대한 측위 성능의 검증이 필요한 지역의 3차원 지리정보를 이용하여 해당 지역으로 직접 이동하지 않고도 해당지역에서의 이동통신 단말기의 측위 성능을 검증하도록 함으로써, 위치 기반 서비스를 제공하는 이동통신 사업자는 서비스 제공을 위한 이동통신 단말기의 측위 성능 검증에 있어서의 시간적, 물리적 효율성을 높이고, 3차원 지리정보를 이용하여 다양한 GPS 환경을 모의로 제공함으로써, 보다 다양한 환경에서의 이동통신 단말기 측위 성능에 대한 공정한 검증을 하도록 하는 효과가 있다.
GPS, 이동통신, PDE, 3차원 지리정보, 필드 테스트

Description

3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 ＧＰＳ 필드 테스트를 제공하는 방법 및 시스템{Method and System for Providing GPS Field Test to Mobile Communication Terminal by Using 3D Geographic Information}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템을 간단하게 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 모의 GPS 신호를 생성하는 GPS 신호 생성기의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 모의 기지국 신호를 생성하는 기지국 신호 생성기의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 과정을 나타낸 순서도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 이동통신 단말기 110: GPS 필드 테스트 서버
112: 3차원 지리정보 데이터베이스 120: GPS 신호 생성기
130: 기지국 신호 생성기
140: 위치 결정 엔터티(PDE: Position Determination Entity)
210: 제어부 220: 메모리부
230: 디스플레이부 240: 키입력부
250: 네트워크 인터페이스 카드 260: 데이터베이스 서버
310: 마이크로 프로세서 320: 내장 메모리
330: GPS 신호 생성부 410: 마이크로 프로세서
420: 내장 메모리 430: 기지국 신호 생성부
본 발명은 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 3차원 지리정보 데이터베이스를 이용하여 GPS 필드 테스트를 위한 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호를 생성하고, 이동통신 단말기의 측위 요청에 따라 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)에 모의 기지국 신호를 전송하여 보조 데이터(Aiding Data)를 생성하도록 하며, PDE로부터 보조 데이터를 수신하여 이동통신 단말기의 측위 결과를 지도에 매핑(Mapping)하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
이동통신 시스템은 제 1 세대 아날로그 AMPS(Advanced Mobile Phone System) 방식과, 제 2 세대 셀룰러(Cellular) / 개인 휴대 통신(PCS: Personal Communication Service) 방식을 거쳐 발전하여 왔으며, 최근에는 정보통신의 발달로 ITU-R에서 표준으로 제정하고 있는 제 3 세대 이동통신 시스템인 IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000)이 상용화되고 있다. IMT-2000은 CDMA 2000 1X, 3X, EV-DO, WCDMA(Wideband CDMA) 등으로 기존의 IS-95A, IS-95B 망에서 진화한 IS-95C 망을 이용하여 IS-95A, IS-95B 망에서 지원 가능한 데이터 전송 속도인 14.4 Kbps나 56 Kbps보다 훨씬 빠른 최고 144 Kbps의 전송 속도로 무선 인터넷을 제공할 수 있는 서비스이다. 특히 IMT-2000 서비스를 이용하면 기존의 음성 및 WBS(Wireless Broadcasting Service) 서비스 품질의 향상은 물론 각종 멀티미디어 서비스(AOD, VOD 등)를 보다 빠른 속도로 제공할 수 있다.
또한, 최근에는 전술한 이동통신 시스템이 갖는 무선 인터넷 서비스를 제공하는 데에 있어서의 한계를 극복하기 위한 일환으로서, 이동하면서도 저렴한 요금으로 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 휴대 인터넷 시스템(HPi: High Speed Portable Internet System 또는 WiBro: Wireless Broadband Internet System)에 대한 개발이 진행 중에 있다. 휴대 인터넷 시스템은 노트북, PDA, Handheld PC 등 다양한 형태의 휴대용 단말기를 이용하여 실내 및 실외의 정지 환경에서와 보행 속도 및 중저속 이동 수준의 이동 환경에서 인터넷에 접속하여 다양한 정보 및 컨텐츠를 이용할 수 있는 서비스이다. 또한, 이동통신 가입자로 하여금 시속 60 km/h의 속도로 이동하면서 무선 인터넷을 이용할 수 있게 하고, 24 Mbps의 하향 전송 속도를 제공하고 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 적용 하면 50 Mbps의 하향 전송 속도까지도 제공할 수 있는 IP(Internet Protocol) 기반의 무선 데이터 시스템이다.
이동통신 가입자는 이러한 이동통신 시스템을 이용하여 이동통신 단말기를 휴대하면서 음성 통신을 수행할 뿐만 아니라, 무선 인터넷(Wireless Internet) 기술을 이용하여 이동통신 시스템을 통해 무선으로 인터넷에 접속하여 문자, 이미지, 음성 또는 동영상 등의 멀티미디어 데이터 서비스를 제공받는다. 이러한 무선 인터넷은 이동통신 가입자가 이동통신 단말기를 이용하여 시간적 또는 공간적 제약 없이 인터넷에 접속하여 다양한 정보를 검색 및 다운로드할 수 있게 한다.
최근에는 인터넷 및 멀티미디어 데이터 기술이 발달함에 따라 멀티미디어 통신, 네트워크 게임, 동영상 게임 등 다양한 컨텐츠를 제공하는 컨텐츠 제공업체(CP: Content Provider)가 등장하고 이동통신 단말기로 컨텐츠 제공업체가 제공하는 다양한 서비스를 이용하고자 하는 이동통신 가입자가 증가하였다.
한편, 이동통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스 중 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)는 넓은 활용성 및 편리함으로 인하여 크게 각광받고 있다. 위치 기반 서비스는 이동통신 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신 서비스를 말한다. 위치 기반 서비스는 구조 요청, 범죄 신고에의 대응, 인접 지역 정보 제공의 지리 정보 시스템(GIS: Geographical Information System), 위치에 따른 이동통신 요금의 차등화, 교통 정보, 차량 항법 및 물류 관제 및 위치 기반 CRM(Customer Relationship Management) 등 다양한 분야 및 상황에 사용된다.
위치 기반 서비스의 발전에 따라 GPS 기능이 기본적으로 탑재된 이동통신 단말기가 점차적으로 늘어나고 있고, 내장 GPS 기능을 이용한 네비게이션 서비스가 활성화되고 있다.
이러한 네비게이션 서비스를 위해서는 다양한 환경(예를 들어, 도심밀집지역, 강변, 개활지, 터널지역, 산악지역 등)에서 이동통신 단말기의 GPS 측위 성능에 대하여 일정 수준 이상의 보장이 필수적이다. 종래의 네비게이션 서비스 사업자는 측위 성능 불량이 빈번하게 일어나는 지역으로 이동하여 실제 차량 내에서 이동통신 단말기의 GPS 기능을 구동하여 측위 성능 불량인 경로를 이동하면서 GPS 기능의 측위 성능을 검증하여야 하였다.
그러나 위와 같은 종래의 방법은 많은 시간과 물리적 자원을 소요할 뿐만 아니라 GPS 기능의 측위 성능을 검증할 때마다 문제가 되는 다양한 환경으로 직접 이동해서 시험을 수행해야 하는 번거로움이 있고, 같은 장소에서 시험을 하는 경우에도 GPS 위성이 이동함에 따라서 측위 성능의 차이가 발생하여 공정한 검증을 진행하지 못하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 3차원 지리정보 데이터베이스를 이용하여 GPS 필드 테스트를 위한 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호를 생성하고, 이동통신 단말기의 측위 요청에 따라 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)에 모의 기지국 신호를 전송하여 보조 데이터(Aiding Data)를 생성하도록 하며, PDE로부터 보조 데이터를 수신하여 이동통신 단말기의 측위 결과를 지도에 매핑(Mapping)하는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 목적에 의하면, 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법에 있어서, (a) 이동통신 단말기의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하고, 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공하는 단계; (b) 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기와 기지국 신호 생성기로 전송하는 단계; (c) 이동통신 단말기에 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 단계; 및 (d) 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑(Mapping)하고, 위치 정보를 바탕으로 이동통신 단말기의 측위 성능을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 2 목적에 의하면, 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법에 있어서, (a) 이동통신 단말기의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하고, 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공하는 단계; (b) 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기와 기지국 신호 생성기로 전송하는 단계; (c) 이동통신 단말기에 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 단계; 및 (d) 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑(Mapping)하고, 위치 정보를 바탕으로 상기 이동통신 단말기의 측위 성능을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 3 목적에 의하면, 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템에 있어서, 3차원 지리정보에 이동통신 단말기의 이동 경로와 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보를 생성하고, 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑(Mapping)하며, 이동통신 단말기의 측위 정확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 디스플레이하는 GPS 필드 테스트 서버; GPS 필드 테스트의 실시를 위한 테스트 지역의 위도 정보, 경도 정보, 3차원의 지형지물 정보 및 지리정보에 대응하는 기지국 정보를 분류 및 저장하고 있는 3차원 지리정보 데이터베이스; 필드 테스트 지리정보를 수신하여 각각의 이동 경로 상에서의 모의 GPS 신호를 실시간으로 생성하여 GPS 주파수 대역으로 송출하는 GPS 신호 생성기; 필드 테스트 지리정보를 수신하여 이동통신 단말기의 이동 속도에 대한 각각의 이동 경로에 존재하는 실제 기지국의 정보를 모의 기지국 신호로 생성하여 송출하는 기지국 신호 생성기; 및 이동통신 단말기로부터 측위 요청에 의하여 해당 지역의 GPS 신호 획득을 위한 보조 데이터(Aiding Data)를 제공하는 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 4 목적에 의하면, 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버에 있어서, GPS 필드 테스트 서버의 모든 구성 요소를 제어함으로써 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보에 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보를 생성하도록 제어하고, 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기 및 기지국 신호 생성기에 전송하도록 제어하며, 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑(Mapping)하도록 제어하는 제어부; 제어부가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나 GPS 필드 테스트 서버의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, GPS 필드 테스트 서버의 작동에 필요한 데이터를 저장하는 메모리부; GPS 필드 테스트 서버를 관리하는 관리자가 GPS 필드 테스트 서버의 작동 과정 또는 오류 유무에 따른 처리 현황 등을 확인할 수 있도록 관련 정보를 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 이용한 패널(Panel)이나 모니터(Monitor)로 출력하고, 이동통신 단말기로부터 수신한 위치 정보를 매핑한 지도를 디스플레이하며, 이동통신 단말기의 측위 정확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 디스플레이하는 디스플레이부; 관리자가 GPS 필드 테스트를 하는 시험 지역의 3차원 지리정보를 로딩하고, 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하기 위하여 사용하는 키입력부; GPS 필드 테스트 서버가 GPS 신호 생성기, 기지국 신호 생성기 및 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스를 제공하는 네트워크 인터페이스 카드; 및 3차원 지리정보 데이터베이스로부터 GPS 필드 테스트를 위한 시험 지역의 위도 정보, 경도 정보, 지형 지물을 포함하는 3차원 지리정보 및 기지국 정보를 저장, 검색, 삭제, 편집 및 추가하는 작업을 수행하는 데이터베이스 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 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 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 이하에서는 이동통신 시스템으로서는 CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템을 이용한다는 가정 하에서 본 발명을 설명한다. 단, CDMA 2000 시스템은 설명의 편의를 위해 지정한 시스템으로서 본 발명에서 이용되는 이동통신 시스템은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템을 간단하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템은 이동통신 단말기(100), GPS 필드 테스트 서버(110), 3차원 지리정보 데이터베이스(112), GPS 신호 생성기(120), 기지국 신호 생성기(130) 및 위치 결정 엔터티(PDE: Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함(140)을 포함하여 구성된다.
이동통신 단말기(100)는 이동통신망(110)과 무선으로 연결되어 다른 이동통신 단말기 또는 유선 전화기와 무선 통신으로 통상적인 음성 통화를 수행하는 음성 통화 기능을 제공할 뿐만 아니라, 단문 메시지, 멀티미디어 메시지 등을 송수신할 수 있는 이동통신 단말기이다.
여기서, 이동통신 단말기는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, 핸드핼드 PC(Hand-Held PC), GSM(Global System for Mobile)폰, W-CDMA(Wideband CDMA)폰, CDMA-2000폰, MBS(Mobile Broad and System)폰 등이 될 수 있으며, 그 종류는 이동통신망(110)을 구성하는 이동통신 시스템의 종류에 따라 결정될 수 있다. 여기서, MBS폰은 현재 논의되고 있는 제 4세대 시스템에서 사용될 핸드폰을 말한다.
본 발명에서 이동통신 단말기(100)는 GPS(Global Positioning System) 기능을 탑재하고 있고, 기지국 신호 생성기(130)로부터 수신한 모의 기지국 신호를 바탕으로 PDE(140)에 위치 정보의 산출을 위한 보조 데이터(Aiding Data)를 요청한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GPS 필드 테스트 서버(110)는 3차원 지리정보 데이터베이스(112)를 구비하고, GPS 신호 생성기(120), 기지국 신호 생성기(130) 및 PDE(140)와 유선 또는 무선으로 연결되어 GPS 신호 생성기(120) 및 기지국 신호 생성기(130)에 이동통신 단말기(100)의 GPS 측위 기능을 테스트할 지역의 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하여 제공하는데, 로딩한 3차원 지리정보에 이동통신 단말기(100)의 이동 경로와 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보로 가 공하여 GPS 신호 생성기(120) 및 기지국 신호 생성기(130)에 제공한다.
또한, GPS 필드 테스트 서버(110)는 이동통신 단말기(100)에서 계산된 GPS 측위 결과를 지도에 매핑(Mapping)하고, 매핑한 결과를 디스플레이하도록 하여 이동통신 단말기(100)의 측위 정확도, 측위 속도 등 측위 성능에 대한 검증을 수행한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 지리정보 데이터베이스(112)는 GPS 필드 테스트의 실시를 위한 테스트 지역의 위도 정보, 경도 정보, 3차원의 지형지물 정보 및 지리정보에 대응하는 기지국 정보를 분류 및 저장하고 있는 데이터베이스로서, GPS 필드 테스트 서버(110)가 GPS 신호 생성기(120) 및 기지국 신호 생성기(130)에 제공하기 위한 3차원 지리정보를 저장하고 있다. 여기서, 데이터베이스란 데이터베이스 관리 시스템(DBMS: Database Management System) 프로그램을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장 공간에 구현된 데이터 구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색, 삭제, 편집 및 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장 형태를 뜻한다. 이러한 데이터베이스는 오라클(Oracle), 인포믹스(Informix), 사이베이스(Sybase), MS SQL(Microsoft Structured Query Language) 또는 DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS: Relational Database Management System)을 이용하여 본 발명의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 데이터베이스의 속도 향상을 위하여 해쉬(Hash), B-Tree, Trie, FSA(Finite-State Automata), FST(Finite-State Tranducer) 등이 사용될 수 있으며. 데이터의 저장, 검색, 삭제, 편집 및 추가 등의 기능을 수행하기 위한 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트를 가지고 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GPS 신호 생성기(120)는 필드 테스트 지리정보를 입력받아 각각의 이동 경로 상에서의 모의 GPS 신호를 생성하여 GPS 주파수 대역으로 송출한다.
본 발명에서 GPS 신호 생성기(120)는 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동 경로를 따라 이동통신 단말기(100)가 설정된 이동 속도로 이동하는 경우에 수신되는 GPS 신호와 유사한 모의 GPS 신호를 생성하여 송출하기 때문에 이동통신 단말기(100)가 고정되어 있지만 이동하는 것과 동일한 효과를 나타내도록 하는데, GPS 신호 생성기(120)는 PDE(140)에 GPS 위성의 항법 정보를 요청하여 수신하고, 수신한 항법 정보로부터 GPS 위성의 궤도 정보 및 이동 속도를 산출하며, 산출한 궤도 정보 및 이동 속도를 바탕으로 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동 경로를 따라 설정된 이동 속도로 이동하는 이동통신 단말기(100)가 수신하는 GPS 신호와 유사한 모의 GPS 신호를 생성하여 송출한다.
또한, 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동 경로 상의 GPS 위성 위치 정보, GPS 위성 이동 속도 등의 GPS 보조 정보를 바탕으로 필드 테스트 지리정보에 대응하는 지역의 위성 분포를 계산하고, 위성 분포를 바탕으로 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동통신 단말기(100)의 이동 속도에 따른 이동 경로에 대응하는 모의 GPS 신호를 송출한다. 즉, GPS 신호 생성기(120)가 모의 GPS 신호를 생성하기 위해서는 필드 테스트 지리정보에 대응하는 지역의 현재 GPS 위성 분포에 대한 정보를 검색하고, 검색한 GPS 위성 분포를 필드 테스트 지리정보와 연동하여 모의 GPS 신호를 생성한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국 신호 생성기(130)는 필드 테스트 지리정보를 입력받아 이동 경로 상에서의 각각의 기지국에 대한 정보를 모의 기지국 신호로 생성하여 송출한다.
본 발명에서 기지국 신호 생성기는 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동 속도에 따른 이동 경로에 존재하는 각각의 기지국의 시스템 식별자, 네트워크 식별자, 기지국 식별자 및 기준 의사잡음을 포함하는 모의 기지국 신호를 생성하여 송출하기 때문에 이동통신 단말기(100)가 실제로 움직이는 것과 같은 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 PDE(140)는 이동통신 단말기(100)의 측위 요청에 의하여 해당 지역의 GPS 신호 획득을 위한 보조 데이터를 제공하는데, MS-Assisted GPS 방식의 경우 최종 위치까지를 계산하고, MS-Based GPS 방식의 경우 보조 데이터만을 제공하여 이동통신 단말기(100)가 최종 위치를 계산하도록 한다.
본 발명에서는 이동통신 단말기(100)로부터 모의 기지국 신호를 수신하여 필드 테스트 지리정보 내의 기지국 정보를 기반으로 한 보조 데이터를 생성하여 이동통신 단말기(100)에 제공한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버(110)는 제어부(210), 메모리부(220), 디스플레이부(230), 키입력부(240), 네트워크 인터페이스 카드(250) 및 데이터베이스 서버(260)를 포함하여 구성된다.
제어부(210)는 GPS 필드 테스트 서버(110)의 모든 구성 요소를 제어함으로써 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보에 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 및 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보를 생성하도록 제어하고, 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기(120) 및 기지국 신호 생성기(130)에 전송하도록 제어하며, 이동통신 단말기(100)로부터 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑(Mapping)하도록 제어한다. 이를 위해 제어부(210)는 마이크로프로세서와 같은 연산 모듈을 포함한다.
메모리부(220)는 제어부(210)가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나 GPS 필드 테스트 서버(110)의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, GPS 필드 테스트 서버(110)의 작동에 필요한 데이터를 저장한다. 이를 위해 메모리부(220)는 소정의 프로그램 및 데이터를 저장하기 위한 비휘발성 메모리로서 바이트(Byte) 단위로 내용을 수정할 수 있는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 또는 블록(Block) 단위로 내용을 수정할 수 있는 플래시 메모리(Flash Memory) 및 발생하는 데이터를 임시로 저장하기 위한 에스디램(SDRAM: Synchronous Dynamic Random Access Memory)을 포함한다.
디스플레이부(230)는 GPS 필드 테스트 서버(110)를 관리하는 관리자가 GPS 필드 테스트 서버(110)의 작동 과정 또는 오류 유무와 키입력부(240)로부터의 키 입력에 따른 처리 현황 등을 확인할 수 있도록 관련 정보를 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 이용한 패널(Panel)이나 모니터(Monitor)로 출력한다.
또한, 디스플레이부(230)는 이동통신 단말기(100)로부터 수신한 위치 정보를 실시간으로 매핑한 지도를 디스플레이하고, 이동통신 단말기(100)의 측위 정확도, 측위 속도 등 측위 성능에 대한 검증 결과를 디스플레이한다.
키입력부(240)는 관리자가 GPS 필드 테스트 서버(110)를 조작하기 위해 수동으로 데이터나 명령을 입력하기 위해 사용된다. 본 발명에서는 관리자가 필드 테스트를 할 3차원 지리정보를 로딩하고, 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하기 위하여 사용한다.
네트워크 인터페이스 카드(250)는 GPS 필드 테스트 서버(110)가 GPS 신호 생성기(120), 기지국 신호 생성기(130) 및 PDE(140)와 통신을 수행하기 위한 통신 인터페이스를 제공하는 통신 모듈이다.
데이터베이스 서버(260)는 네트워크 서버로 구현되어, 3차원 지리정보 데이터베이스(112)의 데이터 입출력을 제어한다. 즉, 데이터베이스 서버(260)는 3차원 지리정보 데이터베이스(112)로부터 GPS 필드 테스트를 위한 시험 지역의 위도 정보, 경도 정보, 지형 지물을 포함하는 3차원 지리정보 및 기지국 정보를 저장, 검색, 삭제, 편집 및 추가하는 등의 작업을 수행한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 모의 GPS 신호를 생성하는 GPS 신호 생성기의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 모의 GPS 신호를 생성하는 GPS 신호 생성기(120)는 마이크로 프로세서(310), 내장 메모리(320), GPS 신호 생성부(330) 및 안테나(340)를 포함하여 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 프로세서(310)는 GPS 신호 생성기의 모든 구성요소를 제어함으로써 GPS 필드 테스트 서버(110)로부터 수신한 필드 테스트 지리정보를 바탕으로 GPS 신호 생성부(330)에서 생성한 GPS 신호를 GPS 주파수 대역으로 송출하도록 제어한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내장 메모리(320)는 마이크로 프로세서(310)가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나 GPS 신호 생성기(120)의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, GPS 신호 생성기(120)의 작동에 필요한 데이터를 저장한다. 이를 위해 내장 메모리(320)는 소정의 프로그램 및 데이터를 저장하기 위한 비휘발성 메모리로서 바이트(Byte) 단위로 내용을 수정할 수 있는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 또는 블록(Block) 단위로 내용을 수정할 수 있는 플래시 메모리(Flash Memory) 및 발생하는 데이터를 임시로 저장하기 위한 에스디램(SDRAM: Synchronous Dynamic Random Access Memory)을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GPS 신호 생성부(330)는 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 및 이동 속도에 따라 각각의 이동 경로에서의 환경이 반영된 모의 GPS 신호를 생성하고, GPS 주파수 대역으로 모의 GPS 신호를 송출한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 모의 CDMA 신호를 생성하는 기지국 신호 생성기의 내부 구조를 간단하게 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 마이크로 프로세서(410)는 기지국 신호 생성기의 모든 구성요소를 제어함으로써 GPS 필드 테스트 서버(110)로부터 수신한 필드 테스트 지리정보를 바탕으로 기지국 신호 생성부(430)에서 생성한 모의 기지국 신호를 송출하도록 제어한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내장 메모리(420)는 마이크로 프로세서(410)가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나 기지국 신호 생성기(130)의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, 기지국 신호 생성기(130)의 작동에 필요한 데이터를 저장한다. 이를 위해 내장 메모리(420)는 소정의 프로그램 및 데이터를 저장하기 위한 비휘발성 메모리로서 바이트(Byte) 단위로 내용을 수정할 수 있는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) 또는 블록(Block) 단위로 내용을 수정할 수 있는 플래시 메모리(Flash Memory) 및 발생하는 데이터를 임시로 저장하기 위한 에스디램(SDRAM: Synchronous Dynamic Random Access Memory)을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국 신호 생성부(430)는 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 및 이동 속도에 따라 각각의 이동 경로에 대한 실제 기지국의 정보를 모의 기지국 신호로 생성하여 송출한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 과정을 나타낸 순서도이다.
GPS 필드 테스트 서버(110)가 이동통신 단말기(100)의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 3차원 지리정보 데이터베이스(112)로부터 로딩(Loading)한 다(S500).
GPS 필드 테스트 운용자는 이동통신 단말기(100)의 GPS 필드 테스트를 위한 시험 지역을 설정하고, 3차원 지리정보 데이터베이스(112)에서 설정한 시험 지역의 3차원 지리정보를 GPS 필드 테스트 서버(110)에 로딩한다.
3차원 지리정보 데이터베이스(112)로부터 3차원 지리정보의 로딩이 완료되면 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공한다(S502).
GPS 필드 테스트 서버(110)의 운용자는 로딩된 3차원 지리정보에 이동통신 단말기(100)의 이동 경로와 이동 속도를 설정하여 GPS 필드 테스트를 위한 이동통신 단말기(100)가 시험 지역을 이동하는 것과 같은 효과를 제공한다.
GPS 필드 테스트 서버(110)는 가공된 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기(120)와 기지국 신호 생성기(130)로 전송하여 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호를 생성하도록 제어한다(S504).
GPS 필드 테스트 서버(110)로부터 필드 테스트 지리정보를 수신한 GPS 신호 생성기(120)와 기지국 신호 생성기(130)는 운용자가 설정한 필드 테스트 지리정보의 시작점에서의 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호를 생성하여 송출한다.
본 발명에서 필드 테스트 지리정보의 시작점은 필드 테스트 지리정보에 설정한 이동통신 단말기(100)의 이동 경로 중 운용자가 임의로 설정한 위치를 말한다.
GPS 필드 테스트 서버(110)가 이동통신 단말기(100)에 GPS 위치 측위 신호를 전송하고, GPS 위치 측위 신호를 수신한 이동통신 단말기(100)가 기지국 신호 생성 기(130)로부터 모의 기지국 신호를 수신하며, 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)(140)에 보조 데이터(Aiding Data)를 요청한다(S506).
GPS 필드 테스트 서버(110)에서 이동통신 단말기(100)에 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 시점에서 GPS 신호 생성기(120)와 기지국 신호 생성기(130)는 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동통신 단말기(100)의 이동 속도에 따른 이동 경로 상의 위치에 대응하는 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호의 송출을 시작한다.
본 발명에서 필드 테스트 지리정보에는 이동통신 단말기(100)의 이동 속도 및 이동 경로가 설정되어 있고, 이동 속도에 따른 이동 경로 상의 위치를 계산하여 각각의 위치에서 이동통신 단말기(100)가 수신하는 GPS 신호와 기지국 신호를 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호로 생성하여 송출하는데, GPS 신호 생성기(120)는 PDE(140)에 GPS 위성의 항법 정보를 요청하여 수신하고, 수신한 항법 정보로부터 GPS 위성의 궤도 정보 및 이동 속도를 산출하며, 산출한 궤도 정보 및 이동 속도를 바탕으로 필드 테스트 지리정보에 설정된 이동 경로를 따라 설정된 이동 속도로 이동하는 이동통신 단말기(100)가 수신하는 GPS 신호와 유사한 모의 GPS 신호를 생성하여 송출한다.
이때, 필드 테스트 지리정보에는 시스템 식별자, 네트워크 식별자, 기지국 식별자 및 기준 의사잡음을 포함하는 기지국 정보가 포함되어 있으므로 모의 기지국 신호는 이동통신 단말기(100)의 이동 속도에 따른 이동 경로 상의 각각의 위치에서 수신하는 실제 기지국 정보가 포함된다.
PDE(140)로부터 보조 데이터를 수신한 이동통신 단말기(100)는 해당 보조 데이터를 바탕으로 모의 GPS 신호를 검색하고, 모의 GPS 신호를 수신한 이동통신 단말기(100)가 실제 자신의 위치를 계산하여 위치 정보를 생성하며, GPS 필드 테스트 서버(110)는 이동통신 단말기(100)로부터 위치 정보를 수신한다(S508).
이동통신 단말기(100)로부터 위치 정보를 수신한 GPS 필드 테스트 서버(110)가 위치 정보를 지도에 매핑(Mapping)하고, 이동통신 단말기(100)로부터 수신한 위치 정보를 바탕으로 이동통신 단말기(100)의 측위 정확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 검증하여 디스플레이한다(S510).
본 발명에서는 이동통신 단말기(100)가 PDE(140)로부터 보조 데이터를 수신하여 이동통신 단말기(100)에서 위치 정보를 계산하는 것으로 설명하고 있으나, 이동통신 단말기(100)에 탑재된 GPS 기능의 동작 방식에 따라 PDE(140)에서 이동통신 단말기(100)의 위치 정보를 계산할 수 있으며, 이때에는 GPS 필드 테스트 서버(110)가 PDE(140)로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑하고, 이동통신 단말기(100)의 측위 정확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 검증하여 디스플레이하도록 한다.
또한, 본 발명에서 이동통신 단말기(100)의 위치 측위 요청시 타 기지국 신호 및 GPS 신호를 수신하는 것을 방지하기 위하여 이동통신 단말기(100), GPS 신호 생성기(120) 및 기지국 신호 생성기(130)는 무반사실 또는 실드룸에 설치하도록 하는 것이 바람직하고, 이동통신 단말기(100)가 위치 정보를 계산하는 경우 GPS 필드 테스트 서버(110)는 이동통신 단말기(100)와 GPS 필드 테스트 서버(110) 간에 UART, USB 등의 물리적 유선 연결을 이용하여 위치 정보를 수신하거나 별도의 무선 연결을 이용하여 위치 정보를 수신할 수 있다.
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 아래 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 발명에 의하면, 이동통신 단말기의 GPS 기능에 대한 측위 성능의 검증이 필요한 지역의 3차원 지리정보를 이용하여 해당 지역으로 직접 이동하지 않고도 해당지역에서의 이동통신 단말기의 측위 성능을 검증하도록 함으로써, 위치 기반 서비스를 제공하는 이동통신 사업자는 서비스 제공을 위한 이동통신 단말기의 측위 성능 검증에 있어서의 시간적, 물리적 효율성을 높이고, 3차원 지리정보를 이용하여 다양한 GPS 환경을 모의로 제공함으로써, 보다 다양한 환경에서의 이동통신 단말기 측위 성능에 대한 공정한 검증을 하도록 하는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 이동통신 단말기의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하고, 상기 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공하는 단계;
    (b) 상기 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기와 기지국 신호 생성기로 전송하는 단계;
    (c) 상기 이동통신 단말기에 모의 기지국 신호 및 모의 GPS 신호를 전송하는 단계; 및
    (d) 상기 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑(Mapping)하고, 상기 위치 정보를 바탕으로 상기 이동통신 단말기의 측위 성능을 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (d)는,
    (d1) 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)로 부터 보조 데이터를 수신한 상기 이동통신 단말기가 상기 보조 데이터를 바탕으로 모의 GPS 신호를 검색하는 단계;
    (d2) 상기 모의 GPS 신호를 수신한 상기 이동통신 단말기가 위치를 계산하여 위치 정보를 생성하는 단계; 및
    (d3) 상기 위치 정보를 GPS 필드 테스트 서버에 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  3. 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 이동통신 단말기의 GPS 필드 테스트를 위한 3차원 지리정보를 로딩(Loading)하고, 상기 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하여 필드 테스트 지리정보로 가공하는 단계;
    (b) 상기 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기와 기지국 신호 생성기로 전송하는 단계;
    (c) 상기 이동통신 단말기에 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 단계; 및
    (d) 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)로부터 위치 정보를 수신하여 지도에 매핑(Mapping)하고, 상기 위치 정보를 바탕으로 상기 이동통신 단말기의 측위 성능을 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말 기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단계 (d)는,
    (d1) 상기 PDE로부터 보조 데이터를 수신한 상기 이동통신 단말기가 상기 보조 데이터를 바탕으로 모의 GPS 신호를 검색하는 단계;
    (d2) 상기 모의 GPS 신호를 수신한 상기 이동통신 단말기가 상기 모의 GPS 신호에 대한 검색 결과를 상기 PDE에 전송하는 단계; 및
    (d3) 상기 PDE가 상기 모의 GPS 신호에 대한 상기 검색 결과를 바탕으로 상기 위치 정보를 생성하여 상기 GPS 필드 테스트 서버에 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 검색 결과는,
    상기 모의 GPS 신호의 세기 및 위상차인 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 단계 (c)는,
    (c1) 상기 GPS 위치 측위 신호를 수신한 상기 이동통신 단말기가 상기 기지 국 생성기로부터 모의 기지국 신호를 수신하는 단계; 및
    (c2) 상기 모의 기지국 신호를 바탕으로 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)에 보조 데이터(Aiding Data)를 요청하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 단계 (b)는,
    상기 필드 테스트 지리정보를 수신한 상기 GPS 신호 생성기와 상기 기지국 신호 생성기는 필드 테스트 지리정보의 시작 지점에서의 모의 GPS 신호와 모의 기지국 신호를 생성하여 송출하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 GPS 신호 생성기는,
    상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동 경로 상의 GPS 위성 위치 정보, GPS 위성 이동 속도에 대한 정보를 바탕으로 상기 필드 테스트 지리정보에 대응하는 지역의 위성 분포를 계산하고, 상기 위성 분포를 바탕으로 상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동통신 단말기의 이동 속도에 따른 이동 경로에 대응하는 모의 GPS 신호를 생성하고, GPS 필드 테스트 서버에서 상기 이동통신 단말기 에 상기 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 시점에서 상기 이동통신 단말기의 이동 속도에 따른 이동 경로에 대응하는 모의 GPS 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  9. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 기지국 신호 생성기는,
    GPS 필드 테스트 서버에서 상기 이동통신 단말기에 상기 GPS 위치 측위 신호를 전송하는 시점에서 상기 이동통신 단말기의 이동 속도에 따른 이동 경로에 대응하는 모의 기지국 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 필드 테스트 지리정보는,
    상기 3차원 지리정보에 대응하는 실제 기지국 정보를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 방법.
  11. 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템에 있어서,
    상기 3차원 지리정보에 상기 이동통신 단말기의 이동 경로와 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보를 생성하고, 상기 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑(Mapping)하며, 상기 이동통신 단말기의 측위 정 확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 디스플레이하는 GPS 필드 테스트 서버;
    상기 GPS 필드 테스트의 실시를 위한 테스트 지역의 위도 정보, 경도 정보, 3차원의 지형지물 정보 및 지리정보에 대응하는 기지국 정보를 분류 및 저장하고 있는 3차원 지리정보 데이터베이스;
    상기 필드 테스트 지리정보를 수신하여 각각의 이동 경로 상에서의 모의 GPS 신호를 실시간으로 생성하여 GPS 주파수 대역으로 송출하는 GPS 신호 생성기;
    상기 필드 테스트 지리정보를 수신하여 상기 이동통신 단말기의 상기 이동 속도에 대한 각각의 이동 경로에 존재하는 실제 기지국의 정보를 모의 기지국 신호로 생성하여 송출하는 기지국 신호 생성기; 및
    상기 이동통신 단말기로부터 측위 요청에 의하여 해당 지역의 GPS 신호 획득을 위한 보조 데이터(Aiding Data)를 제공하는 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 PDE는,
    상기 이동통신 단말기가 MS Assisted GPS 방식을 이용하는 경우에는 상기 이동통신 단말기로부터 수신된 모의 GPS 신호를 바탕으로 상기 이동통신 단말기의 위치 정보를 계산하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 GPS 신호 생성기는,
    상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동 경로 상의 GPS 위성 위치 정보, GPS 위성 이동 속도에 대한 정보를 바탕으로 상기 필드 테스트 지리정보에 대응하는 지역의 위성 분포를 계산하고, 상기 위성 분포를 바탕으로 상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동통신 단말기의 이동 속도에 따른 이동 경로에 대응하는 모의 GPS 신호를 생성하여 상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동 경로에서 상기 이동 속도로 이동하는 경우에 수신되는 GPS 신호와 유사한 모의 GPS 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 기지국 신호 생성기는,
    상기 필드 테스트 지리정보에 설정된 상기 이동 속도에 따른 각각의 상기 이동 경로에 존재하는 기지국의 시스템 식별자, 네트워크 식별자, 기지국 식별자 및 기준 의사잡음을 포함하는 모의 기지국 신호를 생성하여 송출하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 시스템.
  15. 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버에 있어서,
    상기 GPS 필드 테스트 서버의 모든 구성 요소를 제어함으로써 상기 GPS 필드 테스트를 위한 상기 3차원 지리정보에 상기 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정한 필드 테스트 지리정보를 생성하도록 제어하고, 상기 필드 테스트 지리정보를 GPS 신호 생성기 및 기지국 신호 생성기에 전송하도록 제어하며, 상기 이동통신 단말기로부터 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑(Mapping)하도록 제어하는 제어부;
    상기 제어부가 처리하는 데이터를 일시적으로 저장하거나 상기 GPS 필드 테스트 서버의 기능을 수행하기 위한 프로그램을 저장하고, 상기 GPS 필드 테스트 서버의 작동에 필요한 데이터를 저장하는 메모리부;
    상기 GPS 필드 테스트 서버를 관리하는 관리자가 상기 GPS 필드 테스트 서버의 작동 과정 또는 오류 유무에 따른 처리 현황 등을 확인할 수 있도록 관련 정보를 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 이용한 패널(Panel)이나 모니터(Monitor)로 출력하고, 상기 이동통신 단말기로부터 수신한 상기 위치 정보를 매핑한 지도를 디스플레이하며, 상기 이동통신 단말기의 측위 정확도 및 측위 속도를 포함하는 측위 성능을 디스플레이하는 디스플레이부;
    상기 관리자가 상기 GPS 필드 테스트를 하는 시험 지역의 상기 3차원 지리정보를 로딩하고, 상기 이동통신 단말기의 이동 경로 및 이동 속도를 설정하기 위하여 사용하는 키입력부;
    상기 GPS 필드 테스트 서버가 상기 GPS 신호 생성기, 상기 기지국 신호 생성기 및 위치 결정 엔터티(Position Determination Entity, 이하 'PDE'라 함)와 통신 을 수행하기 위한 통신 인터페이스를 제공하는 네트워크 인터페이스 카드; 및
    3차원 지리정보 데이터베이스로부터 상기 GPS 필드 테스트를 위한 시험 지역의 위도 정보, 경도 정보, 지형 지물을 포함하는 3차원 지리정보 및 기지국 정보를 저장, 검색, 삭제, 편집 및 추가하는 작업을 수행하는 데이터베이스 서버
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 이동통신 단말기가 MS Assisted GPS 방식을 이용하는 경우에 상기 PDE로부터 상기 위치 정보를 수신하여 실시간으로 지도에 매핑하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 3차원 지리정보를 이용하여 이동통신 단말기에 GPS 필드 테스트를 제공하는 GPS 필드 테스트 서버.
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