KR101049968B1 - Mobile terminal, mobile base station and rescue method for distress rescue - Google Patents

Mobile terminal, mobile base station and rescue method for distress rescue Download PDF

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KR101049968B1 KR1020090082883A KR20090082883A KR101049968B1 KR 101049968 B1 KR101049968 B1 KR 101049968B1 KR 1020090082883 A KR1020090082883 A KR 1020090082883A KR 20090082883 A KR20090082883 A KR 20090082883A KR 101049968 B1 KR101049968 B1 KR 101049968B1
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Abstract

본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 이동기지국은 이동기지국의 위치정보를 포함한 방송 메시지를 생성 및 방송하고, 이동단말기가 이동기지국으로부터 수신된 복수의(예를 들어 4개 이상의) 방송 메시지를 이용하여 이동단말기의 위치정보를 계산하고 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 이동기지국에 전송하고, 이동기지국이 데이터 메시지에 포함된 이동단말기의 위치정보를 관제센터에 알리는 한편, 구조작업이 종료될 때까지 이동기지국이 이동단말기의 그 계산된 위치정보에 나타난 이동단말기의 위치에 보다 접근하며 이동기지국과 이동단말기가 상기 과정을 반복함으로써, 고정 기지국과 통신이 불가능한 지역이라도 조난자의 위치를 신속 정확히 추적할 수 있다. According to at least one embodiment of the present invention, the mobile base station generates and broadcasts a broadcast message including the location information of the mobile base station, and the mobile terminal uses a plurality of (eg, four or more) broadcast messages received from the mobile base station. Calculates the location information of the mobile terminal, transmits the data message including the calculated location information to the mobile base station, informs the control center of the location information of the mobile terminal included in the data message, and when the rescue operation is completed. Until the mobile base station approaches the position of the mobile terminal shown in the calculated position information of the mobile terminal and the mobile station and the mobile station repeat the above process, it is possible to quickly and accurately track the position of the distress even in an area where communication with the fixed base station is impossible. Can be.

Description

조난자 구조를 위한 이동단말기, 이동기지국 및 이를 위한 동작방법 {Mobile terminal, mobile base station and operating method to save victims in out-of-service area}Mobile terminal, mobile base station and operation method for distress rescue {Mobile terminal, mobile base station and operating method to save victims in out-of-service area}

본 발명은 위치정보 파악에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조난자 혹은 부상자의 인명을 구조하기 위한 위치정보 파악 방안에 관한 것이다.The present invention relates to location information grasping, and more particularly, to a location information grasp method for saving the lives of the distressed or injured.

주 5일 근무제 확산으로 주말동안 다양한 종류의 레저 활동을 즐기는 인구가 급격히 증가하게 되었고, 이와 더불어 국내의 유명산을 찾는 관광객이나 등산객들의 수가 꾸준히 늘어나고 있다. 이에 비례하여 부주의로 인한 사고와 화재, 기후의 급변으로 인한 실종, 부상자 수도 급증하고 있다.The spread of the five-day workweek has led to a sharp increase in the number of people who enjoy various types of leisure activities over the weekend, and a steady increase in the number of tourists and hikers visiting famous mountains in Korea. In proportion, accidents and fires caused by carelessness, disappearances due to sudden changes in the climate, and the number of injured people are increasing rapidly.

이와 같은 야외 활동 시의 응급 상황에 대처하기 위해, 이동통신망을 이용한 조난자의 위치탐색 서비스가 이미 제안된 바 있다. 일 례로, 특허 제644783호는 위치추적을 위해 사용되는 위성과 비슷한 역할을 하는 다수의 신호발생기로부터 수집한 위치정보와 거리정보를 이용하여 이동단말기의 위치정보를 계산하고 그 산출한 위치정보를 통신 가능한 무선망을 통해 원격의 관제센터에게 알려주는 방안을 제안하고 있다. 결국 이러한 방안은 미리 다수의 신호발생기와 이를 기반으로 산출한 이동단말기의 위치정보를 관제센터에 알려주기 위한 무선 통신망이 서비스 지역에 미리 설치되어 있어야만 운용될 수 있는 한계를 갖는다. 다른 례로, 특허 제795861호는 이동단말기에 위성을 이용한 위치추적 수신기를 탑재하여 사용자에게 자신의 위치정보를 이동단말기에 표시하고 수집된 위치정보를 이동통신망을 거쳐 관제센터에 제공하는 방안을 제안한다. 하지만 이러한 방안은 사용자의 이동단말기에 위성을 이용한 위치추적 수신기를 탑재해야 하고, 원격에서 사용자의 위치를 파악하기 위해서는 반드시 이동단말기가 주변 기지국과 통신 가능한 위치에 있어야만 한다는 운용상의 한계를 갖는다. In order to cope with such an emergency during outdoor activities, a location search service of a distress using a mobile communication network has already been proposed. For example, Patent No. 644783 calculates location information of a mobile terminal by using location information and distance information collected from a plurality of signal generators that play a role similar to satellites used for location tracking, and communicates the calculated location information. It suggests a way to inform remote control centers through wireless networks where possible. As a result, such a scheme has a limitation in that it can be operated only when a wireless communication network for informing the control center of a plurality of signal generators and the location information of the mobile terminal calculated on the basis of them is pre-installed in the service area. As another example, Patent No. 795861 proposes a method in which a mobile terminal is equipped with a location tracking receiver using a satellite to display a user's location information to a mobile terminal and provide the collected location information to a control center via a mobile communication network. . However, this method has a limitation in operating that the user's mobile terminal must be equipped with a satellite positioning receiver and the mobile terminal must be in a position capable of communicating with neighboring base stations in order to remotely determine the user's location.

이처럼 종래의 기술들은 위치추적을 위한 위성 신호 또는 기존의 기지국과 통신이 가능한 지역에서 이동단말기의 사용자 위치정보를 산출하는 방안을 제안하고 있을 뿐이어서, 통신 불가 지역에 발생된 조난자의 구조에는 아무런 도움을 주지 못하는 문제점을 갖고 있다. As described above, the conventional techniques merely suggest a method of calculating user location information of a mobile terminal in a location capable of communicating with a satellite signal for location tracking or an existing base station. It does not give a problem.

본 발명의 적어도 일 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 통신 불가 지역에 발생된 조난자의 신속 용이한 구조를 위한 이동단말기 및 이동기지국을 제공하는 데 있다.The technical problem to be achieved by at least one embodiment of the present invention is to provide a mobile terminal and a mobile base station for a quick and easy structure of a distress occurred in a communication impossible area.

본 발명의 적어도 일 실시예가 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 통신 불가 지역에 발생된 조난자의 신속 용이한 구조를 위한 이동단말기 및 이동기지국를 위한 동작방법을 제공하는 데 있다.Another technical problem to be achieved by at least one embodiment of the present invention is to provide an operation method for a mobile terminal and a mobile base station for a quick and easy structure of a distress occurred in a communication impossible area.

본 발명의 적어도 일 실시예가 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 통신 불가 지역에 발생된 조난자의 신속 용이한 구조를 위한 동작방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 데 있다.Another technical problem to be achieved by at least one embodiment of the present invention is a computer readable recording medium storing a computer program for executing a method of operation for a quick and easy rescue of a distress occurred in an area where communication is impossible To provide.

상기 과제를 이루기 위해, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기는, 각각은 이동기지국의 위치정보를 포함하는 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하고, 수신된다고 검사되면, 상기 복수의 방송메시지를 이용하여 상기 이동단말기의 위치정보를 계산하는 단말기측 제어부; 및 상기 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 생성된 데이터 메시지를 상기 이동기지국에 전송하는 단말기측 통신부를 포함한다.In order to achieve the above object, the mobile terminal according to at least one embodiment of the present invention, each of which checks whether a plurality of broadcast messages including location information of the mobile base station is received, and if it is checked that the received, the plurality of broadcast messages A terminal side controller which calculates position information of the mobile terminal by using; And a terminal side communication unit generating a data message including the calculated position information and transmitting the generated data message to the mobile base station.

여기서, 상기 이동단말기에서 타이머를 제외한 구성요소들은 주기적으로 온/ 오프될 수 있다. 이 때, 상기 이동단말기의 오프 구간에서 상기 단말기측 제어부는 오프 진입 시점부터 소정의 오프임계시간이 경과되었는지 검사하고, 상기 이동단말기는 상기 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 온 구간으로 진입할 수 있다. 이 때, 상기 이동단말기의 온 구간에서 상기 단말기측 제어부는 상기 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사할 수 있다. 이 때, 상기 이동단말기의 온 구간에서 상기 단말기측 제어부 및 상기 단말기측 통신부가 순서대로 활성화될 수 있다.Here, the components except the timer in the mobile terminal may be turned on / off periodically. In this case, in the off section of the mobile terminal, the terminal side controller may check whether a predetermined off threshold time has elapsed since the off-entry time point, and the mobile terminal may enter the on section when the off threshold time has been checked. . In this case, the terminal-side control unit may check whether the plurality of broadcast messages are received in the on period of the mobile terminal. At this time, the terminal-side control unit and the terminal-side communication unit may be activated in order in the on period of the mobile terminal.

여기서 상기 단말기측 제어부는 확인 메시지가 수신되는지 검사하고 상기 이동단말기는 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사될 때까지 반복 동작할 수 있다.Herein, the terminal-side control unit may check whether a confirmation message is received and the mobile terminal may repeatedly operate until the confirmation that the confirmation message is received.

여기서 상기 단말기측 제어부는 확인 메시지가 수신되는지 검사하고 상기 이동단말기는 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사되면 사용자의 현재 위치의 유지를 지시하는 화면을 표시하는 단말기측 입출력부를 포함할 수 있다.Herein, the terminal-side control unit may check whether a confirmation message is received, and the mobile terminal may include a terminal-side input / output unit for displaying a screen instructing to maintain a current location of the user when the confirmation message is received.

여기서, 상기 복수는 4이상일 수 있다.Here, the plurality may be four or more.

상기 다른 과제를 이루기 위해, 이동단말기에서 수행되는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 동작방법은, 각각은 이동기지국의 위치정보를 포함하는 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하는 단계; 수신된다고 검사되면, 상기 복수의 방송메시지를 이용하여 상기 이동단말기의 위치정보를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 생성된 데이터 메시지를 상기 이동기지국에 전송하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above another object, an operation method according to at least one embodiment of the present invention performed in a mobile terminal, the method comprising: checking whether each of a plurality of broadcast messages including location information of a mobile base station; Calculating the location information of the mobile terminal by using the plurality of broadcast messages when it is checked that the reception is received; And generating a data message including the calculated location information and transmitting the generated data message to the mobile base station.

여기서, 상기 이동단말기에서 타이머를 제외한 구성요소들은 주기적으로 온/오프될 수 있다. 이 때, 상기 동작방법은 상기 이동단말기가 오프 구간에 있는지의 여부를 검사하는 단계; 상기 이동단말기가 오프 구간에 있다고 검사되면 오프진입 시점부터 상기 오프임계시간이 경과되었는지 판단하는 단계; 및 상기 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 상기 이동단말기를 온 구간으로 진입시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 동작방법은 상기 이동단말기가 오프 구간에 있는지의 여부를 검사하는 단계; 및 상기 이동단말기가 온 구간에 있다고 검사되면, 상기 수신 여부를 검사하는 단계로 진행하는 단계를 더 포함할 수 있다. Here, the components except the timer in the mobile terminal may be turned on / off periodically. In this case, the operation method may include checking whether the mobile terminal is in an off section; Determining whether the off-threshold time has elapsed since the off-entry time when the mobile terminal is determined to be in the off period; And entering the mobile terminal into an on section when the off-critical time has been checked. In this case, the operation method may include checking whether the mobile terminal is in an off section; And if the mobile terminal is checked to be in an on period, proceeding to checking whether the mobile terminal is received.

여기서, 상기 동작방법은 상기 전송하는 단계 후에 상기 이동단말기에 확인 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및 상기 확인 메시지가 수신되지 않았다고 검사되면 상기 수신 여부를 검사하는 단계로 진행하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the operation method may include checking whether a confirmation message is received at the mobile terminal after the transmitting step; And if it is checked that the acknowledgment message has not been received, proceeding to checking whether the acknowledgment message is received.

여기서, 상기 동작방법은 상기 전송하는 단계 후에 상기 이동단말기에 확인 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사되면 사용자의 현재 위치의 유지를 지시하는 화면을 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, the operation method may include checking whether a confirmation message is received at the mobile terminal after the transmitting step; And if it is checked that the confirmation message is received, displaying a screen instructing to maintain the current location of the user.

여기서, 상기 복수는 4이상일 수 있다.Here, the plurality may be four or more.

상기 과제를 이루기 위해, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동기지국은, 자신의 위치정보를 포함한 방송메시지를 생성하고 생성된 방송메시지를 방송하고 이동단말기의 위치정보를 포함한 데이터 메시지가 수신되는지 검사하는 기지국측 제어부; 및 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 위치정보를 관제센터에 전송하는 기지국측 통신부를 포함한다.In order to achieve the above object, the mobile base station according to at least one embodiment of the present invention generates a broadcast message including its own location information, broadcasts the generated broadcast message and checks whether a data message including the location information of the mobile terminal is received. A base station side control unit; And a base station-side communication unit which transmits the location information included in the received data message to a control center when the data message is received.

여기서, 상기 기지국측 통신부는 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 확인 메시지를 생성하고 생성된 확인 메시지를 상기 이동단말기에 전송할 수 있다.Here, the base station-side communication unit may generate a confirmation message and transmit the generated confirmation message to the mobile terminal when it is checked that the data message is received.

여기서, 상기 이동기지국은 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 이동단말기의 위치정보에 따라 상기 이동단말기에 근접하도록 이동할 수 있다. 이 때 상기 이동기지국이 상기 이동단말기에 근접하도록 이동한 후, 상기 기지국측 제어부는 상기 이동기지국의 현재 위치에 따라 상기 방송메시지를 생성하고, 상기 기지국측 통신부는 상기 현재 위치에 따라 생성된 방송메시지를 이전보다 작은 송출전력으로 방송할 수 있다.Here, when checking that the data message is received, the mobile base station can move closer to the mobile terminal according to the location information of the mobile terminal included in the received data message. At this time, after the mobile base station moves closer to the mobile terminal, the base station side controller generates the broadcast message according to the current position of the mobile base station, and the base station-side communication unit generates the broadcast message according to the current position. Can broadcast with less power than before.

여기서, 상기 자신의 위치정보는 상기 이동기지국의 위치정보일 수 있다.Here, the location information of the mobile station may be location information of the mobile base station.

상기 다른 과제를 이루기 위해 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 동작방법은, 이동기지국의 위치정보를 포함한 방송메시지를 생성하고 생성된 방송메시지를 방송하는 단계; 이동단말기의 위치정보를 포함한 데이터 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 위치정보를 관제센터에 전송하는 단계를 포함한다.According to at least one embodiment of the present invention, an operation method includes: generating a broadcast message including location information of a mobile base station and broadcasting the generated broadcast message; Checking whether a data message including location information of the mobile terminal is received; And if it is checked that the data message is received, transmitting the location information included in the received data message to a control center.

여기서, 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 확인 메시지를 생성하고 생성된 확인 메시지를 상기 이동단말기에 전송할 수 있다.Here, if it is checked that the data message is received, a confirmation message may be generated and the generated confirmation message may be transmitted to the mobile terminal.

여기서, 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면, 상기 이동기지국이 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 이동단말기의 위치정보에 따라 상기 이동단말기에 근접하도록 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 동작방법은 상기 이동기지국이 상기 이동단말기에 근접하도록 이동한 후, 상기 이동기지국의 현재 위치에 따라 상기 방송메시지를 생성하는 단계; 및 상기 현재 위치에 따라 생 성된 방송메시지를 이전보다 작은 송출전력으로 방송하고 상기 검사하는 단계로 진입하는 단계를 더 포함할 수 있다.Here, if it is checked that the data message is received, the mobile base station may further include moving to the mobile terminal according to the location information of the mobile terminal included in the received data message. At this time, the operation method comprises the step of generating the broadcast message according to the current position of the mobile base station after the mobile base station is moved close to the mobile terminal; And it may further comprise the step of entering the step of broadcasting and broadcasting the broadcast message generated according to the current position with a smaller transmission power than before.

상기 또 다른 과제를 이루기 위해, 이동단말기에서 수행되는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 각각은 이동기지국의 위치정보를 포함하는 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하는 단계; 수신된다고 검사되면, 상기 복수의 방송메시지를 이용하여 상기 이동단말기의 위치정보를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 생성된 데이터 메시지를 상기 이동기지국에 전송하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장한다.In order to achieve the above object, a computer-readable recording medium according to at least one embodiment of the present invention, which is performed in a mobile terminal, checks whether a plurality of broadcast messages each include location information of a mobile base station. Making; Calculating the location information of the mobile terminal by using the plurality of broadcast messages when it is checked that the reception is received; And generating a data message including the calculated position information and transmitting the generated data message to the mobile base station in a computer.

상기 또 다른 과제를 이루기 위해, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는, 이동기지국의 위치정보를 포함한 방송메시지를 생성하고 생성된 방송메시지를 방송하는 단계; 이동단말기의 위치정보를 포함한 데이터 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 위치정보를 관제센터에 전송하는 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장할 수 있다.In order to achieve the above object, a computer-readable recording medium according to at least one embodiment of the present invention comprises the steps of: generating a broadcast message including the location information of the mobile base station and broadcasting the generated broadcast message; Checking whether a data message including location information of the mobile terminal is received; And if it is checked that the data message is received, storing a computer program for causing the computer to transmit the location information included in the received data message to a control center.

본 발명의 적어도 일 실시예에서 제안한 이동단말기 및 이동기지국에 따르면, 우선, 통신 불가능한 지역에서 매우 효과적이고 신속하게 조난자의 위치정보를 파악할 수 있다. 조난자의 발견에 소요되는 시간은 생명과 직결되기 때문에 무엇보다도 신속하고 정확한 위치파악이 중요하다는 점에서 본 발명은 매우 효과적인 방 법을 제공한다.According to the mobile terminal and the mobile base station proposed in at least one embodiment of the present invention, first, it is possible to grasp the position information of the distress very quickly and effectively in an area where communication is impossible. Since the time required for the discovery of a distress is directly related to life, the present invention provides a very effective method in that a quick and accurate location is important.

또한, 본 발명의 적어도 일 실시예는, 통화 불가능 지역에서 이동단말기의 전력소비를 줄이기 위해 이동단말기 내에서 타이머를 제외한 모든 하드웨어의 전원을 주기적인 온(ON)/오프(OFF)하고, 온 구간에서도 이동기지국이 송출하는 방송 메시지만을 수신하기 때문에 전력 소비를 극대화시키므로, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 조난자가 조난당한 뒤 상당 시간이 경과된 시점에서도 조난자를 구조할 수 있다. 즉, 뒤늦은 관제센터의 대응에도 조난자를 구조할 가능성이 높다.In addition, at least one embodiment of the present invention, in order to reduce the power consumption of the mobile terminal in the non-call area, the power of all hardware except the timer in the mobile terminal periodically (ON) / off (OFF), and the on interval Also, since the mobile station receives only broadcast messages transmitted by the mobile station, power consumption is maximized. Accordingly, according to at least one embodiment of the present invention, the distress person may be rescued even after a considerable time has passed since the distress person was distressed. In other words, there is a high possibility that rescuers will be rescued even after a late control center responds.

또한, 본 발명의 적어도 일 실시예는, 이동단말기의 위치정보가 확인되면 이동기지국가 이동단말기의 위치정보를 기준으로 예상지역을 일정범위로 좁힌 후 송출 전력을 줄인 뒤 동일 과정을 반복함으로써 이동단말기의 위치정보를 보다 정확히 획득할 수 있다.In addition, at least one embodiment of the present invention, when the location information of the mobile terminal is confirmed by narrowing the expected area to a certain range based on the location information of the mobile terminal country mobile terminal, and then reducing the power transmission and repeating the same process The location information of can be obtained more accurately.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 그 첨부 도면을 설명하는 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings that illustrate preferred embodiments of the present invention and the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기, 이동기지국, 및 이를 위한 동작방법을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다. 설명의 편의상, 본 명세서에서 사용자는 조난자를 의미하며, 여기서, 조난자는 고정기지국(통상의 기지국 즉, 지상에 고정된 기지국)과 통신이 불가능한 지역에 조난된 조난자를 의미한다.Hereinafter, a mobile terminal, a mobile base station, and an operation method therefor according to at least one embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For convenience of description, in the present specification, a user means a distress person, where a distress person means a distress person who is distressed in an area where communication with a fixed base station (normal base station, that is, a base station fixed on the ground) is impossible.

도 1은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 구조자 위치 파악 방안을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2a는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기(101)의 블록도이고, 도 2b는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동기지국(102)의 블록도이고 도 3은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 데이터 흐름도 및 메시지 구조도이다. 1 is a conceptual diagram illustrating a rescuer positioning method according to at least one embodiment of the present invention, Figure 2a is a block diagram of a mobile terminal 101 according to at least one embodiment of the present invention, Figure 2b is a present invention Is a block diagram of a mobile base station 102 according to at least one embodiment of FIG. 3 and a data flow diagram and message structure diagram according to at least one embodiment of the present invention.

이동단말기(101)는 조난자가 휴대하고 있는 이동단말기를 의미하며, 휴대폰, 블루투스, 무선센서노드, 및 PDA(Personal Digital Assistant)는 이러한 이동단말기의 일 례이다. 도2a에 도시된 바와 같이 이동단말기(101)는 단말기측 제어부(210), 단말기측 입출력부(212), 단말기측 통신부(214), 및 단말기측 전원부(216)를 포함한다. The mobile terminal 101 refers to a mobile terminal carried by the distressed person, and a mobile phone, a Bluetooth, a wireless sensor node, and a PDA (Personal Digital Assistant) are examples of such mobile terminals. As shown in FIG. 2A, the mobile terminal 101 includes a terminal side controller 210, a terminal side input / output unit 212, a terminal side communication unit 214, and a terminal side power supply unit 216.

이동기지국(102)은 이동 가능한 기지국으로서, 이동하는 물체(예컨대, 헬기)내에 마련되며 이동단말기(101)와 통신할 수 있다. 물론 이동기지국(102)이 이동단말기(101)와 통신하는 경우는 이동기지국(102)이 이동단말기(101)와 어느 일정거리내로 가까워졌을 때이다. 도2b에 도시된 바와 같이, 이동기지국(102)은 기지국측 제어부(220), 위치 추정부(222), 및 기지국측 통신부(224)를 포함한다. The mobile base station 102 is a movable base station and is provided in a moving object (eg, a helicopter) and can communicate with the mobile terminal 101. Of course, when the mobile base station 102 communicates with the mobile terminal 101, the mobile base station 102 is within a certain distance from the mobile terminal 101. As shown in FIG. 2B, the mobile base station 102 includes a base station side control unit 220, a position estimating unit 222, and a base station side communication unit 224.

이동기지국(102)의 위치 추정부(222)는 위성 등으로부터 이동기지국(102)의 위치정보를 획득한다. 이를 위해, 위치 추정부는 예컨대 GPS (global positioning system) 수신기와 같이 자신의 현 위치를 파악할 수 있는 장치를 포함할 수 있다. The location estimating unit 222 of the mobile base station 102 obtains the location information of the mobile base station 102 from a satellite or the like. To this end, the position estimator may include a device capable of determining its current position, such as a global positioning system (GPS) receiver.

이동기지국(102)의 기지국측 제어부(220)는 그 획득된 이동기지국(102)의 위치정보에 근거하여 방송 메시지를 생성한다. 기지국측 제어부(220)는 CPU(Central Processing Unit)과 메모리 등으로 구현될 수 있다. The base station side control unit 220 of the mobile base station 102 generates a broadcast message based on the acquired location information of the mobile base station 102. The base station-side control unit 220 may be implemented as a central processing unit (CPU) and a memory.

방송 메시지는 도 3에 도시된 바와 같이 프리앰블(preamble), SFD(Start of Frame Delimiter), MAC(Media Access Control) Header, 이동기지국 송출정보, CRC(Cyclic Redundancy Check) 코드를 포함할 수 있다. 여기서, 이동기지국 송출정보는 메시지 번호(312), 기지국 위치(313), 송출전력(314), 송출시각(315)를 포함할 수 있다. 이 때, 메시지 번호(312)란 방송 메시지의 고유번호를 의미하고, 기지국 위치(313)란 이동기지국(102)의 위치정보를 의미하고, 송출전력(314)이란 방송 메시지의 송출 전력을 의미하고, 송출시각(315)이란 방송 메시지의 송출 시각을 의미한다. 즉, 방송 메시지는 이동기지국(102)의 위치정보 뿐만 아니라 송출전력, 송출시각 등에 관한 정보도 포함할 수 있다.The broadcast message may include a preamble, a start of frame delimiter (SFD), a media access control (MAC) header, mobile base station transmission information, and a cyclic redundancy check (CRC) code as shown in FIG. 3. Here, the mobile base station transmission information may include a message number 312, the base station location 313, transmission power 314, transmission time 315. At this time, the message number 312 means the unique number of the broadcast message, the base station location 313 means the location information of the mobile base station 102, the transmission power 314 means the transmission power of the broadcast message , Transmission time 315 means transmission time of a broadcast message. That is, the broadcast message may include not only the location information of the mobile base station 102 but also information on transmission power, transmission time, and the like.

이동기지국(102)의 기지국측 통신부(224)는 그 생성된 방송 메시지를 방송한다. 이동기지국(102)은 계속적으로 이동하며 매 순간 순간의 이동기지국(102) 자신의 위치정보를 반영한 방송 메시지를 방송한다.The base station side communication unit 224 of the mobile base station 102 broadcasts the generated broadcast message. The mobile base station 102 continuously moves and broadcasts a broadcast message reflecting the location information of the mobile base station 102 at the moment.

이동단말기(101)가 이동기지국(102)과 어느 일정 거리내로 가까워진 경우 이동기지국(102)의 그 방송 메시지를 수신한다. 이러한 수신은 단말기측 제어부(210)의 제어하에 동작하는 단말기측 통신부(214)를 통해 이루어지게 된다.When the mobile terminal 101 comes within a certain distance from the mobile base station 102, it receives the broadcast message of the mobile base station 102. This reception is made through the terminal side communication unit 214 operating under the control of the terminal side control unit 210.

단말기측 제어부(210)는 단말기측 통신부(214)가 복수의 방송 메시지(예컨대 4개 이상의 방송 메시지)를 수신하는지 검사하고, 복수의 방송 메시지를 수신한다고 검사되면, 그 수신된 방송 메시지들을 이용하여 이동단말기(101) 자신의 위치정보를 계산한다. 도 1에 도시된 이동기지국(102)의 경로상에 표현된 원들 중 검게 처리된 다섯 개의 원은 도 1에서의 이동단말기(101)가 수신한 다섯 개의 방송 메시지가 송출된 지점들을 의미한다. The terminal control unit 210 checks whether the terminal communication unit 214 receives a plurality of broadcast messages (for example, four or more broadcast messages), and if the terminal side control unit 214 receives a plurality of broadcast messages, uses the received broadcast messages. The mobile terminal 101 calculates its own location information. Among the circles represented on the path of the mobile base station 102 shown in FIG. 1, five black circles represent points at which five broadcast messages received by the mobile terminal 101 in FIG. 1 are transmitted.

이동단말기(101)의 단말기측 제어부(210)는 수신된 방송 메시지들을 이용하여 이동단말기(101)의 위치정보를 계산하고 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성한다. 도 3에 도시된 바에서 이동단말기 위치좌표란 그 계산된 위치정보를 의미한다.The terminal side controller 210 of the mobile terminal 101 calculates the location information of the mobile terminal 101 using the received broadcast messages and generates a data message including the calculated location information. In FIG. 3, the position coordinate of the mobile terminal means the calculated position information.

이 경우, 이동단말기(101)의 단말기측 통신부(214)는 그 생성된 데이터 메시지를 이동기지국(102)에 전송한다.In this case, the terminal side communication unit 214 of the mobile terminal 101 transmits the generated data message to the mobile base station 102.

이동기지국(102)의 기지국측 제어부(220)는 이동기지국(102)에 데이터 메시지가 수신되는지 검사하고, 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면, 데이터 메시지를 정확히 수신하였음을 이동단말기(101)에 알리기 위한 확인 메시지를 생성한다. 도 3에 도시된 바에서 ACK란 acknowledgement 즉, 이동기지국(102)이 데이터 메시지의 수신을 확인하였음을 의미한다.The base station side controller 220 of the mobile base station 102 checks whether the mobile station 102 receives a data message, and if the data message is received, informs the mobile terminal 101 of the correct reception of the data message. Generate a confirmation message. In FIG. 3, an ACK means an acknowledgment, i.e., the mobile base station 102 has confirmed receipt of a data message.

이 경우, 이동기지국(102)의 기지국측 통신부(224)는 그 생성된 확인 메시지를 이동단말기(101)의 단말기측 통신부(214)에 전송함으로써 이동단말기(101)에 알린다.In this case, the base station side communication unit 224 of the mobile base station 102 informs the mobile terminal 101 by transmitting the generated confirmation message to the terminal side communication unit 214 of the mobile terminal 101.

이 경우 이동단말기(101)의 단말기측 입출력부(212)는 조난자가 현재의 위치를 유지하고 있을 것을 지시하는 화면을 표시하여 조난자가 현재의 위치를 유지하도록 유도하고, 이동기지국(102)의 기지국측 통신부(224)는 이동단말기(101)의 위치정보를 관제센터(103)에 알려(예컨대, RF(Radio Frequency)통신을 통해 알려) 구 조자가 신속히 구조될 수 있도록 유도한다. 관제센터(103)란 이동기지국(102)의 제어 및 통신을 위한 인적 및 물적 설비를 의미한다.In this case, the terminal side input / output unit 212 of the mobile terminal 101 displays a screen indicating that the distress is maintaining the current position, induces the distress to maintain the current position, and the base station of the mobile base station 102. The side communication unit 224 informs the control center 103 of the location information of the mobile terminal 101 (for example, through RF (Radio Frequency) communication) to induce the rescuer to be quickly rescued. The control center 103 refers to human and physical facilities for the control and communication of the mobile base station 102.

이 후 이동기지국(102)은 이동단말기(101)로부터 전송된 데이터 메시지에 나타난 이동단말기(101)의 위치정보를 바탕으로 이동단말기(101)의 위치에 보다 근접한 뒤 방송 메시지를 재차 방송한다. 이 때의 방송 메시지 역시 매 순간의 이동기지국(102)의 위치정보를 반영한 방송 메시지인 것은 물론이다.Thereafter, the mobile base station 102 broadcasts the broadcast message again after approaching the mobile terminal 101 closer to the position of the mobile terminal 101 based on the location information of the mobile terminal 101 indicated in the data message transmitted from the mobile terminal 101. The broadcast message at this time is also a broadcast message reflecting the location information of the mobile base station 102 at each moment.

이상에서 설명한 바와 같은 흐름이 조난자가 구조될 때까지 계속되는 것이 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기, 이동기지국, 및 이를 위한 동작방법인 것이다.It is the mobile terminal, the mobile base station, and an operation method therefor according to at least one embodiment of the present invention that the flow as described above continues until the distress is rescued.

한편, 본 발명의 적어도 일 실시예에 따르면, 이동단말기(101)는 구조 상황속에서 최대한 장기간 켜 있기 위해 전력 소모를 최소화하여야 하므로, 항상 켜져 있는 것이 아니라, 온(on)/오프(off)를 교번적으로 수행할 수 있다. 본 명세서에서 이동단말기(101)에서 타이머를 제외한 구성요소들(하드웨어)이 꺼져 있는 구간(시간 영역)은 오프 구간(또는 Toff 구간)이라 명명하고, 그 밖의 구간(시간 영역)은 온 구간(또는 Ton 구간)이라 명명한다. On the other hand, according to at least one embodiment of the present invention, the mobile terminal 101 should minimize the power consumption in order to turn on for as long as possible in the rescue situation, not always on, but (on) / (off) Can be done alternately. In the present specification, a section (time region) in which components (hardware) except for a timer are turned off in the mobile terminal 101 is called an off section (or Toff section), and the other section (time region) is an on section (or Ton section).

구체적으로, 이동단말기(101)에서 타이머를 제외한 구성요소들은 주기적으로 온/오프될 수 있다.Specifically, components except for the timer in the mobile terminal 101 may be turned on / off periodically.

보다 구체적으로, 이동단말기(101)의 오프 구간에서 단말기측 제어부(210)는 오프 시점부터 (기 설정된) 오프임계시간(Toff)이 경과되었는지 검사하고, 이동단말기(101)는 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 온 구간으로 진입할 수 있다.More specifically, in the off period of the mobile terminal 101, the terminal control unit 210 checks whether the (preset) off threshold time (Toff) has elapsed from the off time point, the mobile terminal 101 has elapsed the off threshold time If it is checked, it can enter the on section.

반면, 단말기측 제어부(210)가 앞서 언급한 바와 같이 복수(예컨대 4개 이상)의 방송 메시지의 수신 여부를 검사하는 것은 이동단말기(101)의 온 구간에서 이루어진다. 한편, 이동단말기(101)의 전력을 보다 장기간 사용하고자, 이동단말기(101)의 온 구간에서 단말기측 제어부(210) 및 단말기측 통신부(214)가 순서대로 활성화될 수 있다.On the other hand, as mentioned above, the terminal controller 210 checks whether a plurality of broadcast messages (eg, four or more) are received in the on section of the mobile terminal 101. Meanwhile, in order to use the power of the mobile terminal 101 for a longer period of time, the terminal side controller 210 and the terminal side communication unit 214 may be sequentially activated in the on period of the mobile terminal 101.

도 2a에 도시된 단말기측 전원부(216)는 단말기측 제어부(210), 단말기측 입출력부(212), 단말기측 통신부(214)에 전원을 공급하여 앞서 언급한 바와 같은 전력장기간 사용이 가능하도록 동작한다.The terminal-side power supply unit 216 illustrated in FIG. 2A supplies power to the terminal-side control unit 210, the terminal-side input / output unit 212, and the terminal-side communication unit 214 to operate the power long-term as described above. do.

한편, 도 3에 도시된 바에서 Ton은 임계온시간이라는 기 설정된 시간을 의미하고 Toff는 임계오프시간이라는 기 설정된 시간을 의미하고, 이러한 Ton과 Toff의 합은 방송 데이터의 preamble(311)의 시간인 Tprep보다 적다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, Ton means a preset time called a threshold on time, and Toff means a preset time called a threshold off time, and the sum of Ton and Toff indicates the time of the preamble 311 of broadcast data. Is less than Tprep.

도 4는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기에서 수행되는 동작방법의 순서도이다. 도 1을 참조하며 도 4를 다음과 같이 설명한다.4 is a flowchart of an operation method performed in a mobile terminal according to at least one embodiment of the present invention. With reference to FIG. 1, FIG. 4 is demonstrated as follows.

본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 동작방법은 사용자가 이동단말기(101)를 조작하여(보다 정확하게는, 이동단말기(101)의 단말기측 입출력부(212)를 조작하여), 이동단말기(101)가 구조 모드(Rescue mode)에서 동작할 때 수행되는 방법이다. The operation method according to at least one embodiment of the present invention is that the user operates the mobile terminal 101 (more precisely, by operating the terminal side input and output unit 212 of the mobile terminal 101), the mobile terminal 101 Is performed when operating in rescue mode.

앞서 언급한 도 1 내지 도 3에 대한 설명은 이동단말기(101)가 구조 모드에 있을 때의 이동단말기(101)와 이동기지국(102) 각각의 동작에 대한 설명이다.1 to 3 described above are descriptions of operations of the mobile terminal 101 and the mobile base station 102 when the mobile terminal 101 is in the rescue mode.

우선, 사용자가 이동단말기(101)를 조작하여 이동단말기(101)의 구조 모드가 활성화되면(제401 단계) 즉, 이동단말기(101)가 구조 모드에 진입하게 되면, 이동단말기(101)내의 타이머(timer)가 구동하게 된다(제402 단계).First, when the user operates the mobile terminal 101 to activate the rescue mode of the mobile terminal 101 (step 401), that is, when the mobile terminal 101 enters the rescue mode, the timer in the mobile terminal 101 is entered. Timer is driven (step 402).

제402 단계 후에, 이동단말기(101)내의 타이머를 제외한 모든 하드웨어의 전원은 오프(off)된다(제403 단계). 본 명세서에서 오프 진입 시점은 제403 단계가 개시된 시점을 의미한다. After step 402, the power of all hardware except the timer in the mobile terminal 101 is turned off (step 403). In the present specification, the off-entry time point means a time point when the step 403 is started.

제403 단계 후에, 이동단말기(101)는 대기 상태에 있게 되며(제404 단계), 이동단말기(101)는 오프 진입 시점부터 현재 소정의 오프임계시간(Toff)이 경과되었는지 검사하고(제405 단계), 제405 단계에서 오프임계시간이 경과되지 않았다고 검사되면, 제404 단계로 진행하고, 그에 반해, 제405 단계에서 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 이동단말기(102)는 온(on) 구간으로 진입하여 제406 단계로 진행한다. After the step 403, the mobile terminal 101 is in the standby state (step 404), the mobile terminal 101 checks whether the current predetermined off threshold time (Toff) has elapsed from the off-entry time point (step 405). In step 405, if the off-critical time has not been elapsed, the process proceeds to step 404. On the other hand, if it is checked in step 405 that the off-critical time has elapsed, the mobile terminal 102 enters the on period. The process proceeds to step 406.

제406 단계에서, 이동단말기(101)의 단말기측 제어부(210)가 활성화되고, 제407 단계에서 이동단말기(101)의 타이머가 구동되고, 제408 단계에서, 이동단말기의 단말기측 통신부(214)가 활성화된다.In step 406, the terminal side controller 210 of the mobile terminal 101 is activated, in step 407, the timer of the mobile terminal 101 is driven, and in step 408, the terminal side communication unit 214 of the mobile terminal. Is activated.

이동단말기(101)는 수신한 방송 메시지가 있는지 검사한다(제409 단계).The mobile terminal 101 checks whether there is a received broadcast message (step 409).

제409 단계에서 없다고 검사되면, 이동단말기(101)는 온 구간으로 진입한 뒤 (기 설정된) 온임계시간(Ton)이 경과되었는지 검사한다(제410단계). 제410단계에서 경과하였다고 검사되면, 제402 단계로 진행하지만 제410 단계에서 경과하지 않았다고 검사되면, 제409 단계로 진행한다. If it is checked in step 409 that the mobile terminal 101 is not present, the mobile terminal 101 checks whether the (preset) on-threshold time Ton has elapsed after entering the on section (step 410). If it is checked in step 410 that it has passed, the process proceeds to step 402 but if it is checked in step 410 that it does not pass, it proceeds to step 409.

반면, 제409 단계에서 있다고 검사되면 이동단말기(101)는 수신된 방송 메시 지에 나타난 이동기지국(102)의 위치정보와 거리정보를 저장한다(제411 단계).On the other hand, if it is checked in step 409, the mobile terminal 101 stores the location information and the distance information of the mobile base station 102 shown in the received broadcast message (step 411).

제411 단계 후에, 이동단말기(101)는 4개 이상의 방송메시지를 수신했는지 검사한다(제412 단계). 만일, 제412 단계에서 수신하지 않았다고 검사되면, 제410 단계로 진행하고, 제412 단계에서 수신했다고 검사되면, 이동단말기(101)는 제411 단계에서 저장된 위치정보와 거리정보를 이용하여 이동단말기(101)의 위치정보를 계산한다(제413 단계).After operation 411, the mobile terminal 101 checks whether four or more broadcast messages have been received (operation 412). If it is checked in step 412 that it has not been received, the process proceeds to step 410, and if it is checked in step 412 that the mobile terminal 101 uses the location information and distance information stored in step 411. The location information of step 101 is calculated (step 413).

제413 단계 후에, 이동단말기(101)는 제413 단계에서 계산된 이동단말기(101)의 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 이를 이동기지국(102)에 전송한다(제414 단계). After step 413, the mobile terminal 101 generates a data message including the location information of the mobile terminal 101 calculated in step 413 and transmits it to the mobile base station 102 (step 414).

제414 단계 후에, 이동단말기(101)는 확인 메시지를 수신했는지 검사한다(제415 단계). 제415 단계에서 수신하지 않았다고 검사되면 제414 단계로 진행하지만, 제415 단계에서 수신했다고 검사되면 이동단말기(101)는 현재 위치정보가 관제센터(103)에 전달되었음을 조난자에게 알림과 동시에 조난자가 현재 위치를 유지하고 있을 것을 지시하기 위한 화면을 표시한다(제416 단계). After step 414, the mobile terminal 101 checks whether a confirmation message has been received (step 415). If it is checked in step 415 that it has not been received, the process proceeds to step 414. If it is checked in step 415 that the mobile terminal 101 notifies the distress that the current location information has been transmitted to the control center 103, the distress person is currently present. A screen for indicating that the position is to be maintained is displayed (step 416).

제416 단계 후에, 이동단말기(101)는 구조 모드가 종료되었는지 검사한다(제417 단계). 제417 단계에서 종료되지 않았다고 검사되면 제402 단계로 진행한다.After operation 416, the mobile terminal 101 determines whether the rescue mode is terminated (operation 417). If it is checked in step 417 that the process has not ended, the process proceeds to step 402.

한편, 제413 단계에서 이동단말기(101)의 위치정보를 계산하는 과정의 일 례를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, an example of a process of calculating the location information of the mobile terminal 101 in step 413 will be described in more detail.

온 구간에서 이동기지국(102)으로부터 방송메시지를 수신한 이동단말기(101)는 방송 메시지에 기록된 이동기지국(102)까지의 거리를 계산하기 위해, 수신전력 세기(Received Signal Strength: RSS)나 ToA (Time of Arrivals)의 거리측정 기술을 이용한다. 이를 위해 방송메시지의 수신시간 Tr과 수신전력 Pr을 측정한다.The mobile terminal 101 receiving the broadcast message from the mobile base station 102 in the on period, in order to calculate the distance to the mobile base station 102 recorded in the broadcast message, received signal strength (Received Signal Strength (RSS) or ToA (Time of Arrivals) distance measurement technology. To this end, the reception time Tr and the reception power Pr of the broadcast message are measured.

RSS 측정기술은 방송 메시지에 기록된 송출전력 Ps(314)와 측정한 수신전력 Pr을 이용하여 거리를 다음의 수학식 1로 계산한다.The RSS measuring technique calculates the distance by the following Equation 1 using the transmission power Ps 314 recorded in the broadcast message and the measured reception power Pr.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112009054284343-pat00001
Figure 112009054284343-pat00001

여기서

Figure 112009054284343-pat00002
는 방송 메시지가
Figure 112009054284343-pat00003
만큼 이동시 감소되는 전력의 세기이며,
Figure 112009054284343-pat00004
는 전파환경별로 감쇄되는 정도를 표시하는 상수이다.here
Figure 112009054284343-pat00002
Has a broadcast message
Figure 112009054284343-pat00003
Is the strength of power reduced by
Figure 112009054284343-pat00004
Is a constant that indicates the degree of attenuation by radio wave environment.

전파의 속도를 c라 하였을 때 (일반적으로

Figure 112009054284343-pat00005
로 가정한다), ToA 측정기술은 방송 메시지에 기록된 송출시간 Ts(315)와 수신시간 Tr을 이용하여 거리를 다음 수학식 2로 계산한다.When the speed of propagation is c
Figure 112009054284343-pat00005
ToA measurement technique calculates the distance by the following equation (2) using the transmission time Ts 315 and the reception time Tr recorded in the broadcast message.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112009054284343-pat00006
Figure 112009054284343-pat00006

상기와 같은 방식으로, M개의 (

Figure 112009054284343-pat00007
) 방송 메시지를 수신한 이동단말기는 이동기지국의 위치정보
Figure 112009054284343-pat00008
와 이에 대응하는 거리정보
Figure 112009054284343-pat00009
를 얻을 수 있다. 상기 위치정보와 거리정보를 토대로, 삼각측량기법 (Trilateration method), 최적화 기법 (Optimization method), 또는 최소자승추정 (Least Square Estimation)등 기존에 연구되었던 위치추정 기술을 적용하여 이동단말기의 위치정보
Figure 112009054284343-pat00010
를 산출할 수 있다.In the same manner as above, M (
Figure 112009054284343-pat00007
) The mobile terminal receiving the broadcast message receives the location information of the mobile base station.
Figure 112009054284343-pat00008
And corresponding distance information
Figure 112009054284343-pat00009
Can be obtained. Based on the location information and the distance information, the location information of the mobile terminal is applied by applying a previously estimated location estimation technique such as a trilateration method, an optimization method, or a least square estimation.
Figure 112009054284343-pat00010
Can be calculated.

본 발명의 다른 실시 예로서 다음은 이동단말기(101)의 위치추정을 위해 최소자승추정 기법을 사용하였을 때의 위치 추정 과정을 보여준다. 이동단말기(101)가 실제 위치한 지점을

Figure 112009054284343-pat00011
라 하였을 때, 이동기지국(102)의 위치정보
Figure 112009054284343-pat00012
와 실제 거리정보
Figure 112009054284343-pat00013
에 대해서 다음의 수학식 3의 관계를 갖는다.As another embodiment of the present invention, the following shows a position estimation process when the least-squares estimation method is used for the position estimation of the mobile terminal 101. The point where the mobile terminal 101 is actually located
Figure 112009054284343-pat00011
When the location information of the mobile base station 102
Figure 112009054284343-pat00012
And actual distance
Figure 112009054284343-pat00013
With respect to the following equation (3).

[수학식 3]&Quot; (3) "

Figure 112009054284343-pat00014
Figure 112009054284343-pat00014

수학식 3에서

Figure 112009054284343-pat00015
과
Figure 112009054284343-pat00016
로 표현되는 식을 차감하면 [수학식 4]를 얻을 수 있다.In equation (3)
Figure 112009054284343-pat00015
and
Figure 112009054284343-pat00016
Subtracting the expression expressed by Equation 4 can be obtained.

[수학식 4]&Quot; (4) "

Figure 112009054284343-pat00017
Figure 112009054284343-pat00017

모든 i에 대해 상기 수학식 4를 다음과 같이 수학식 5의 행렬식으로 표현할 수 있다.For all i, Equation 4 may be expressed as a determinant of Equation 5 as follows.

[수학식 5][Equation 5]

Figure 112009054284343-pat00018
,
Figure 112009054284343-pat00018
,

Figure 112009054284343-pat00019
,
Figure 112009054284343-pat00020
Figure 112009054284343-pat00019
,
Figure 112009054284343-pat00020

다만, 측정한 거리

Figure 112009054284343-pat00021
에는 측정오차
Figure 112009054284343-pat00022
가 존재하기 때문에 일반적으로 [수학식 5]에 대한 유일한 해는 존재하지 않는다. 따라서 최소자승 추정법을 이용하여 다음의 수학식 6과 같이 이동단말기의 위치정보를 추정한다.However, the measured distance
Figure 112009054284343-pat00021
Measurement error
Figure 112009054284343-pat00022
In general, the only solution to Equation 5 does not exist. Therefore, using the least-squares estimation method, the position information of the mobile terminal is estimated as in Equation 6 below.

[수학식 6]&Quot; (6) "

Figure 112009054284343-pat00023
Figure 112009054284343-pat00023

여기서

Figure 112009054284343-pat00024
는
Figure 112009054284343-pat00025
을 성분으로 갖는다. here
Figure 112009054284343-pat00024
Is
Figure 112009054284343-pat00025
It has as a component.

상기 과정을 수행하여 자신의 위치정보

Figure 112009054284343-pat00026
을 산출한 이동단말기(101)는 데이터 메시지를 통해 이동기지국(102)에 알려준다. [수학식 6]으로 산출한 이동단말기(101)의 위치정보는 측정거리의 오차
Figure 112009054284343-pat00027
에 의해 실제 위치와 차이가 있을 수 있다. 따라서 이동단말기(101)의 위치정보를 좀 더 정확하게 추정하기 위해 구조 모드는 계속해서 반복 수행되며, 매번 수신한 방송 메시지를 통해 [수학식 6]으로 계산한 자신의 위치정보를 이전에 구한 위치정보들과 같이 평균값을 취해 위치정보의 정확도를 향상시킬 수 있다.Own location information by performing the above process
Figure 112009054284343-pat00026
The mobile terminal 101, which calculates the value, informs the mobile base station 102 through the data message. Position information of the mobile terminal 101 calculated by Equation 6 is an error of the measurement distance
Figure 112009054284343-pat00027
May differ from the actual position. Therefore, in order to more accurately estimate the location information of the mobile terminal 101, the rescue mode is repeatedly performed. Like this, the average value can be taken to improve the accuracy of the location information.

도 5는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동기지국에서 수행되는 동작방법의 순서도이다. 도 1을 참조하며 도 5를 다음과 같이 설명한다.5 is a flowchart of an operation method performed in a mobile base station according to at least one embodiment of the present invention. With reference to FIG. 1, FIG. 5 is demonstrated as follows.

이동기지국(102)은 조난자가 위치할 예상지역을 비행하면서 수색을 시작한다 (제501 단계). The mobile base station 102 starts the search while flying in the expected area where the distress is located (step 501).

제501 단계 후에 이동기지국(102)은 이동기지국(102)이 일정 거리를 이동했는지 검사한다(제502 단계).After step 501, the mobile base station 102 checks whether the mobile base station 102 has moved a certain distance (step 502).

제502 단계에서 이동하지 않았다고 검사되면 제502 단계를 재차 수행한다.If it is checked in step 502 that it has not moved, step 502 is performed again.

그에 반해, 제502 단계에서 이동하였다고 검사되면, GPS 장비를 포함한 위치 추정부(222)가 이동기지국(102)의 현재의 위치정보(구체적으로는, 좌표정보와 시각정보)를 수집한다(제503 단계). On the other hand, if it is checked in step 502 that the vehicle has moved, the position estimating unit 222 including the GPS equipment collects the current position information (specifically, coordinate information and visual information) of the mobile base station 102 (503). step).

제503 단계 후에, 이동기지국(102)은 제503 단계에서 수집된 위치정보를 이용하여 방송 메시지를 생성하고 이를 방송한다(제504 단계).After step 503, the mobile base station 102 generates a broadcast message using the location information collected in step 503 and broadcasts it (step 504).

제504 단계 후에, 이동기지국(102)은 데이터 메시지를 수신했는지 검사한다(제505 단계).After step 504, the mobile base station 102 checks whether a data message has been received (step 505).

만일, 제505 단계에서 수신하지 않았다고 검사되면, 제502 단계로 진행한다.If it is checked in step 505 that it has not been received, the flow proceeds to step 502.

그에 반해, 제505 단계에서 수신했다고 검사되면, 이동기지국(102)은 이동단말기(101)에 확인 메시지를 송출한다(제506 단계).On the contrary, if it is checked in step 505, the mobile base station 102 sends a confirmation message to the mobile terminal 101 (step 506).

제506 단계 후에, 이동기지국(102)은 수신된 데이터 메시지에 저장된 이동단말기(101)의 위치정보를 관제센터(103)에 보고한다(제507 단계).After step 506, the mobile base station 102 reports the location information of the mobile terminal 101 stored in the received data message to the control center 103 (step 507).

제507 단계 후에 이동기지국(102)은 파악된 이동단말기(101) 위치정보에 나타난 위치에 접근함으로써 구조자이 존재할 것으로 예상되는 영역을 좁힌다(제508 단계).After step 507, the mobile base station 102 narrows the area where the rescuer is expected to be present by accessing the location indicated in the identified location information of the mobile terminal 101 (step 508).

제508 단계 후에, 이동기지국(102)은 제508 단계에서 좁혀진 영역에서 종전보다 적은 송출전력으로 방송 메시지를 방송한다(제509 단계).After step 508, the mobile base station 102 broadcasts a broadcast message with less power output than before in the area narrowed in step 508 (step 509).

제509 단계 후에, 이동기지국(102)은 조난자 구조작업이 종료되었는지 검사한다(제510 단계). 만일, 제510 단계에서 종료되지 않았다고 검사되면 제501 단계로 진행한다.After step 509, the mobile base station 102 checks whether the distress rescue operation has been completed (step 510). If it is checked in step 510 that it has not been completed, the process proceeds to step 501.

이상에서 언급된 본 발명의 적어도 일 실시예에 의한 이동단말기를 위한 동 작방법 및 이동기지국을 위한 동작방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. The program for executing the operation method for the mobile terminal and the operation method for the mobile base station according to at least one embodiment of the present invention mentioned above in a computer may be stored in a computer-readable recording medium.

여기서, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬(ROM), 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 및 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc))와 같은 저장매체를 포함한다.Here, the computer-readable recording medium may be a magnetic storage medium (for example, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.), and an optical reading medium (for example, a CD-ROM, a DVD). : Digital Versatile Disc).

이제까지 본 발명을 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점들은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

도 1은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 구조자 위치 파악 방안을 설명하기 위한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a method for locating a rescuer according to at least one embodiment of the present invention.

도 2a는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기의 블록도이다.2A is a block diagram of a mobile terminal according to at least one embodiment of the present invention.

도 2b는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동기지국의 블록도이다.2B is a block diagram of a mobile base station in accordance with at least one embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 데이터 흐름도 및 메시지 구조도이다.3 is a data flow diagram and message structure diagram according to at least one embodiment of the invention.

도 4는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동단말기에서 수행되는 동작방법의 순서도이다.4 is a flowchart of an operation method performed in a mobile terminal according to at least one embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 이동기지국에서 수행되는 동작방법의 순서도이다.5 is a flowchart of an operation method performed in a mobile base station according to at least one embodiment of the present invention.

Claims (25)

이동단말기에 있어서,In the mobile terminal, 이동기지국의 위치정보를 포함하는 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하고, 수신된다고 검사되면, 상기 복수의 방송메시지를 이용하여 상기 이동단말기의 위치정보를 계산하는 단말기측 제어부; 및A terminal side controller which checks whether a plurality of broadcast messages including location information of a mobile base station are received, and calculates location information of the mobile terminal using the plurality of broadcast messages when it is determined that the broadcast messages are received; And 상기 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 생성된 데이터 메시지를 상기 이동기지국에 전송하는 단말기측 통신부를 포함하고,A terminal side communication unit generating a data message including the calculated position information and transmitting the generated data message to the mobile base station; 상기 이동단말기에서 타이머를 제외한 구성요소들은 주기적으로 온/오프되며,In the mobile terminal, components other than a timer are periodically turned on / off, 상기 이동단말기의 오프 구간에서 상기 단말기측 제어부는In the off section of the mobile terminal, the terminal side control unit 오프 진입 시점부터 소정의 오프임계시간이 경과되었는지 검사하고,Check whether the predetermined off threshold time has elapsed since the off entry point, 상기 이동단말기는 상기 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 온 구간으로 진입하는 것을 특징으로 하는 이동단말기.The mobile terminal, characterized in that entering the on section when the off-critical time is elapsed. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서, 상기 이동단말기의 온 구간에서 상기 단말기측 제어부는The method of claim 1, wherein the terminal-side control unit in the on period of the mobile terminal 상기 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하는 것을 특징으로 하는 이동단말기.Mobile terminal, characterized in that for checking whether the plurality of broadcast messages received. 제1 항에 있어서, 상기 이동단말기의 온 구간에서 상기 단말기측 제어부 및 상기 단말기측 통신부가 순서대로 활성화되는 것을 특징으로 하는 이동단말기.The mobile terminal of claim 1, wherein the terminal-side control unit and the terminal-side communication unit are sequentially activated in an on section of the mobile terminal. 제1 항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 단말기측 제어부는 확인 메시지가 수신되는지 검사하고,The terminal side controller checks whether a confirmation message is received, 상기 이동단말기는The mobile terminal 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사될 때까지 반복 동작하는 것을 특징으로 하는 이동단말기.And repeating the operation until it is checked that the confirmation message is received. 제1 항에 있어서, The method according to claim 1, 상기 단말기측 제어부는 확인 메시지가 수신되는지 검사하고,The terminal side controller checks whether a confirmation message is received, 상기 이동단말기는The mobile terminal 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사되면 사용자의 현재 위치의 유지를 지시하는 화면을 표시하는 단말기측 입출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동단말기.And a terminal side input / output unit for displaying a screen instructing to maintain the current location of the user when the confirmation message is received. 제1 항에 있어서, 상기 복수는 4이상인 것을 특징으로 하는 이동단말기.The mobile terminal of claim 1, wherein the plurality is four or more. 이동단말기에서 수행되는 동작방법에 있어서,In the operation method performed in a mobile terminal, 이동기지국의 위치정보를 포함하는 복수의 방송메시지의 수신 여부를 검사하는 단계;Checking whether a plurality of broadcast messages including location information of the mobile base station have been received; 수신된다고 검사되면, 상기 복수의 방송메시지를 이용하여 상기 이동단말기의 위치정보를 계산하는 단계; 및Calculating the location information of the mobile terminal by using the plurality of broadcast messages when it is checked that the reception is received; And 상기 계산된 위치정보를 포함한 데이터 메시지를 생성하고 생성된 데이터 메시지를 상기 이동기지국에 전송하는 단계를 포함하고,Generating a data message including the calculated location information and transmitting the generated data message to the mobile base station; 상기 이동단말기에서 타이머를 제외한 구성요소들은 주기적으로 온/오프되며,In the mobile terminal, components other than a timer are periodically turned on / off, 상기 이동단말기가 오프 구간에 있는지의 여부를 검사하는 단계;Checking whether the mobile terminal is in an off section; 상기 이동단말기가 오프 구간에 있다고 검사되면 오프진입 시점부터 소정의 오프임계시간이 경과되었는지 판단하는 단계; 및Determining whether the predetermined off-critical time has elapsed from the off-entry time when the mobile terminal is determined to be in the off period; And 상기 오프임계시간이 경과되었다고 검사되면 상기 이동단말기를 온 구간으로 진입시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동단말기를 위한 동작방법.And when the off-critical time has been checked, entering the mobile terminal into an on period. 삭제delete 삭제delete 제9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 이동단말기가 온 구간에 있는지의 여부를 검사하는 단계; 및Checking whether the mobile terminal is in an on section; And 상기 이동단말기가 온 구간에 있다고 검사되면, 상기 수신 여부를 검사하는 단계로 진행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동단말기를 위한 동작방법.And if it is checked that the mobile terminal is in an on section, the method further comprising the step of checking whether the mobile terminal is received. 제9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 전송하는 단계 후에 상기 이동단말기에 확인 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및Checking whether a confirmation message is received at the mobile terminal after the transmitting step; And 상기 확인 메시지가 수신되지 않았다고 검사되면 상기 수신 여부를 검사하는 단계로 진행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동단말기를 위한 동작방법.And if it is determined that the confirmation message has not been received, proceeding to checking whether the confirmation message has been received. 제9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 전송하는 단계 후에 상기 이동단말기에 확인 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및Checking whether a confirmation message is received at the mobile terminal after the transmitting step; And 상기 확인 메시지가 수신된다고 검사되면 사용자의 현재 위치의 유지를 지시하는 화면을 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동단말기를 위한 동작방법.And if it is checked that the confirmation message is received, displaying a screen instructing to maintain the current location of the user. 제9 항에 있어서, 상기 복수는 4이상인 것을 특징으로 하는 이동단말기를 위한 동작방법.10. The method of claim 9, wherein the plurality is four or more. 자신의 위치정보를 포함한 방송메시지를 생성하고 생성된 방송메시지를 방송하고 이동단말기의 위치정보를 포함한 데이터 메시지가 수신되는지 검사하는 기지국측 제어부; 및A base station side control unit which generates a broadcast message including its own location information, broadcasts the generated broadcast message, and checks whether a data message including the location information of the mobile terminal is received; And 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 위치정보를 관제센터에 전송하는 기지국측 통신부를 포함하고,And a base station-side communication unit for transmitting the location information included in the received data message to a control center when the data message is received. 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 이동단말기의 위치정보에 따라 상기 이동단말기에 근접하도록 이동하는 것을 특징으로 하는 이동기지국.And when the data message is received, moves to approach the mobile terminal according to the location information of the mobile terminal included in the received data message. 제16 항에 있어서, 상기 기지국측 통신부는The method of claim 16, wherein the base station-side communication unit 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 확인 메시지를 생성하고 생성된 확인 메시지를 상기 이동단말기에 전송하는 것을 특징으로 하는 이동기지국.And if it is checked that the data message is received, generating a confirmation message and transmitting the generated confirmation message to the mobile terminal. 삭제delete 제16 항에 있어서, 상기 이동기지국이 상기 이동단말기에 근접하도록 이동한 후, 17. The method of claim 16, wherein after the mobile base station moves closer to the mobile terminal, 상기 기지국측 제어부는 상기 이동기지국의 현재 위치에 따라 상기 방송메시지를 생성하고,The base station control unit generates the broadcast message according to the current position of the mobile base station, 상기 기지국측 통신부는 상기 현재 위치에 따라 생성된 방송메시지를 이전보다 작은 송출전력으로 방송하는 것을 특징으로 하는 이동기지국.And the base station-side communication unit broadcasts a broadcast message generated according to the current position with less power than before. 제16 항에 있어서, The method of claim 16, 상기 자신의 위치정보는 상기 이동기지국의 위치정보인 것을 특징으로 하는 이동기지국.And the own location information is location information of the mobile base station. 이동기지국의 위치정보를 포함한 방송메시지를 생성하고 생성된 방송메시지를 방송하는 단계;Generating a broadcast message including location information of the mobile base station and broadcasting the generated broadcast message; 이동단말기의 위치정보를 포함한 데이터 메시지가 수신되는지 검사하는 단계; 및Checking whether a data message including location information of the mobile terminal is received; And 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 위치정보를 관제센터에 전송하는 단계; 및If the data message is received, transmitting the location information included in the received data message to a control center; And 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면, 상기 이동기지국이 상기 수신된 데이터 메시지에 포함된 상기 이동단말기의 위치정보에 따라 상기 이동단말기에 근접하도록 이동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동기지국을 위한 동작방법.And if the data message is received, moving the mobile base station closer to the mobile terminal according to the location information of the mobile terminal included in the received data message. How it works. 제21 항에 있어서, 상기 데이터 메시지가 수신된다고 검사되면 확인 메시지를 생성하고 생성된 확인 메시지를 상기 이동단말기에 전송하는 것을 특징으로 하는 이동기지국을 위한 동작방법.22. The method of claim 21, wherein if it is checked that the data message is received, an acknowledgment message is generated and the generated acknowledgment message is transmitted to the mobile terminal. 삭제delete 제21 항에 있어서, The method of claim 21, 상기 이동기지국이 상기 이동단말기에 근접하도록 이동한 후, 상기 이동기지국의 현재 위치에 따라 상기 방송메시지를 생성하는 단계; 및Generating the broadcast message according to the current position of the mobile base station after the mobile base station moves to approach the mobile terminal; And 상기 현재 위치에 따라 생성된 방송메시지를 이전보다 작은 송출전력으로 방송하고 상기 검사하는 단계로 진입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동기지국을 위한 동작방법.And entering a step of broadcasting and checking the broadcast message generated according to the current position with a smaller transmission power than before. 제9 항, 제12 항 내지 제15 항, 제21 항, 제22항, 제24항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a computer program for executing the method of any one of claims 9, 12 to 15, 21, 22 and 24 on a computer.
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