KR20050034762A - Location tracing system of mobile terminal using location detecting server in wireless lan and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적시스템 및 방법에 관한 것으로, 이동단말과 연결된 AP의 MAC 주소를 데이터베이스화하여 무선랜 측위서버에 저장하고, 상기 측위서버로 전송되는 시그널 세기에 의해 상기 이동단말의 위치를 획득하고 계산하는 것이다.The present invention relates to a location tracking system and method of a mobile terminal using a wireless LAN positioning server, and to database the MAC address of the AP connected to the mobile terminal in a wireless LAN positioning server, and to the signal strength transmitted to the positioning server Thereby obtaining and calculating the position of the mobile terminal.
본 발명은 상기 이동단말과 통신하는 다수의 AP(Access Point)가 설치된 공간좌표 위치와 MAC(Media Access Control)주소를 저장/관리하여, 상기 AP의 위치정보로 시그널 세기에 따른 상기 이동단말의 위치를 계산하는 무선랜 측위서버를 포함하여 구성되어 있으며, 상기 무선랜 측위서버는 상기 AP로부터 전송되는 시그널에서 가장 강한 신호를 선택하여 이동단말 사용자의 위치를 추적함으로써 보다 정확한 이동단말의 위치를 획득할 수 있다.The present invention stores / manages spatial coordinates and MAC (Media Access Control) addresses in which a plurality of access points (APs) communicating with the mobile terminals are installed, and positions the mobile terminals according to signal strength as position information of the AP. It is configured to include a WLAN positioning server, the WLAN positioning server to obtain a more accurate position of the mobile terminal by selecting the strongest signal from the signal transmitted from the AP to track the location of the mobile terminal user. Can be.
Description
본 발명은 무선랜 측위서버를 이용한 이동통신단말의 위치 추적시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선랜 망에서 엑세스 포인트(AP: Access Point 이하 AP라 칭함)의 고유정보와 설치위치를 데이터베이스화하고, 상기 AP로부터 받는 시그널 세기로 이동단말의 위치를 계산하는 무선랜 측위서버를 이용하여 상기 이동단말 사용자의 정확한 위치를 추적할 수 있도록 한다.The present invention relates to a location tracking system and method of a mobile communication terminal using a wireless LAN positioning server, and more specifically, to a database of unique information and installation location of an access point (AP: AP) in a wireless LAN network. And using the WLAN positioning server that calculates the location of the mobile terminal based on the signal strength received from the AP, it is possible to track the exact location of the mobile terminal user.
기존의 무선 랜을 이용한 이동단말기의 위치정보를 제공하는 방법은 AP로부터 상대적인 위치를 추적하는 것이 있다.A method of providing location information of a mobile terminal using a conventional WLAN is to track a relative position from an AP.
즉, 이동단말의 이동 및 현재 위치정보는 그 이동단말이 통신하고 있는 상기 AP의 반경 내에 있거나 혹은 AP로부터 어느 위치에 있다는 정보를 획득하고 제공하는 방법이다.That is, the movement and current location information of the mobile terminal is a method of acquiring and providing information that the mobile terminal is within a radius of the AP with which the mobile terminal is communicating or at a position from the AP.
그러나, 이 방식은 AP가 실제 공간 좌표계(Spatial Reference System)의 절대위치는 고려하지 않으며, 상기 이동단말기가 AP로부터 상대적으로 얼마만큼 떨어져 있다는 것만 확인할 수 있었다.However, this method does not consider the absolute position of the actual spatial reference system (Spatial Reference System), it can only confirm that the mobile terminal relatively far from the AP.
또한, 지금까지 이동단말기의 위치 획득방법들은 주로 이동통신망을 사용하는 것으로, 그 종류는 크게 단일기지국 측위(Cell-ID), GPS 신호기반 측위(A-GPS), 네트워크 신호기반 측위(AFLT, E-OTD, OTDOA)와 혼합형 측위(AGPS/AFLT, AGPS/E-OTD, AGPS/Cell-ID)방식 등이 있다.In addition, until now, location acquisition methods of mobile terminals mainly use mobile communication networks, and the types of mobile terminals are largely based on single base station positioning (Cell-ID), GPS signal-based positioning (A-GPS), and network signal-based positioning (AFLT, E). -OTD, OTDOA) and mixed positioning (AGPS / AFLT, AGPS / E-OTD, AGPS / Cell-ID).
상기 단일 기지국 측위(Cell-ID)방식은 모든 이동전화가 항상 근접한 기지국과 신호를 주고받고 있는 특성을 이용하여 이동전화가 어떤 기지국에 연결되어 있는지를 통해서 대략의 위치를 획득하는 방법이다. The single base station positioning (Cell-ID) method is a method of acquiring an approximate location through which base station the mobile phone is connected to by using a characteristic that all mobile phones always exchange signals with adjacent base stations.
그러나, 이 방법은 기지국의 밀집도에 따라 측위 정확도에 큰 차이를 보이는 문제점이 있다. 즉, 서울 도심의 경우 최소 500m, 시 외곽의 경우 최대 30Km의 오차를 가진다.However, this method has a problem in that a large difference in the positioning accuracy according to the density of the base station. In other words, it has a minimum error of 500m in the center of Seoul and 30Km in the outskirts of the city.
상기 GPS 신호 기반 측위(A-GPS: Assisted GPS)방식은 휴대전화에 내장된 GPS 칩에 수신된 위성신호와 이동통신사의 측위 서버의 보조를 통해 위치를 파악하는 방법으로 최소 3개 이상의 위성신호를 사용하여 삼각측량에 의해 지구상에서 휴대전화의 위치를 계산하는 방법이다.The GPS-based Assisted GPS (A-GPS) method is a method of determining the location of satellite signals received from a GPS chip embedded in a mobile phone and assisting the positioning server of a mobile communication company to at least three satellite signals. Using triangulation to calculate the position of a mobile phone on the earth.
그러나, 이 방법 또한, 개활지에서는 최소 15~20m의 정확도를 보이지만, 3개 이상의 위성신호를 수신하여야 하기 때문에 도심지 또는 실내에서는 측위 정확도를 보장할 수 없는 문제점을 있다.However, this method also shows an accuracy of at least 15 to 20m in open areas, but since it needs to receive three or more satellite signals, there is a problem in that positioning accuracy cannot be guaranteed in urban areas or indoors.
상기 네트워크 신호기반 측위 방법은 이동통신망의 신호세기와 방향, 도착 시간의 차이를 이용하여 위치를 파악하는 방법으로 GPS와 동일한 원리를 사용하나 위성신호 대신 망 신호를 이용하는 방법이다. 즉, 3개 이상의 기지국이 신호범위 내에 있어야 비교적 정확한 위치를 계산할 수 있다. The network signal-based positioning method uses the same principle as GPS but uses a network signal instead of a satellite signal to determine a location using a difference in signal strength, direction, and arrival time of a mobile communication network. That is, three or more base stations must be within a signal range to calculate a relatively accurate position.
상기 네트워크 신호기반 측위 방법은 상기 GPS와 달리 실내에서도 측위가 가능하나 기지국의 조밀도에 의해 측위 정확도가 결정되어 기지국이 밀집된 도심과 실내에서는 GPS 보다 정확도가 높으나(최소 60m)밀도가 낮은 시 외곽에서는 정확도가 다소 떨어지는 문제점이 있다.Although the network signal-based positioning method is capable of positioning indoors, unlike the GPS, the positioning accuracy is determined by the density of the base station. There is a problem that the accuracy is somewhat lower.
이를 보안하기 위한 혼합형 측위 방식은 상기 GPS와 네트워크 신호를 혼합하여 위치를 파악하는 방법으로 GPS 신호와 네트워크 신호를 합해서 최소 3개 이상의 신호가 수신되는 지역에서는 항상 위치를 계산할 수 있지만, 국내의 2G 망의 경우 중계기와 신호강도 문제가 존재한다.In order to secure this, the hybrid positioning method is a method of determining the location by mixing the GPS and network signals, and combining GPS and network signals can always calculate the location in an area where at least three signals are received, but in domestic 2G networks In case of repeater and signal strength problem exists.
따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 무선랜 망의 AP(Access Point)가 설치된 위치의 공간좌표와 상기 AP의 고유정보인 MAC 주소를 데이터베이스로 관리하고, 상기 AP로부터 이동단말이 받는 시그널 세기와 상기 MAC 주소로 이동단말의 위치를 계산하는 무선랜 측위서버를 기반으로 하여 상기 무선랜 망에서 이동단말의 위치를 획득하는 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적시스템 및 방법을 제공하는데 있다. Accordingly, the present invention is to solve the above-described problems, an object of the present invention is to manage the spatial coordinates of the location where the AP (Access Point) of the WLAN network and the MAC address which is unique information of the AP in a database A mobile terminal using a wireless LAN positioning server to obtain the position of the mobile terminal in the wireless LAN based on the wireless LAN positioning server for calculating the location of the mobile terminal using the signal strength and the MAC address received from the AP. To provide a location tracking system and method.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적시스템은, 상기 이동단말과 통신하는 다수의 AP(Access Point)가 설치된 공간좌표 위치와 MAC(Media Access Control)주소를 저장/관리하여, 상기 AP의 위치정보로 시그널 세기에 따른 상기 이동단말의 위치를 계산하는 무선랜 측위서버를 포함하여 구성된다. Location tracking system of a mobile terminal using a wireless LAN positioning server for achieving the above object of the present invention, the spatial coordinates and the MAC (Media Access Control) installed a plurality of AP (Access Point) to communicate with the mobile terminal Storing / managing the address, the location information of the AP is configured to include a wireless LAN positioning server for calculating the location of the mobile terminal according to the signal strength.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말기 위치 추적방법은 AP의 설치위치 및 MAC 주소를 무선랜 측위서버에 저장하는 단계와, 상기 다수의 AP로부터 시그널이 입력되면, 상기 시그널의 세기에 의해 상기 AP의 위치를 추적하여, 상기 이동단말의 위치를 계산하는 단계 및 상기 이동단말의 위치를 무선랜을 이용하여 이동단말 표시부에 제공하는 단계로 이루어진다. Mobile terminal location tracking method using a wireless LAN positioning server to achieve the above object of the present invention comprises the steps of storing the installation location and MAC address of the AP in the wireless LAN positioning server, when the signal is input from the plurality of AP And tracking the position of the AP by the strength of the signal, calculating the position of the mobile terminal, and providing the position of the mobile terminal to the mobile terminal display using a wireless LAN.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a location tracking system of a mobile terminal using a WLAN positioning server according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 다수의 AP를 이용하여 무선 랜망을 구축한 후, 이동단말 사용자의 위치를 추적하는 시스템은 이동단말(10)과, 다수의 AP(20) 및 상기 AP(20)를 이용하여 이동단말(10)의 위치를 추적하여 제공하는 무선랜 측위서버(30)로 구성된다.As shown in FIG. 1, after establishing a wireless LAN network using a plurality of APs, a system for tracking the location of a mobile terminal user includes a mobile terminal 10, a plurality of APs 20, and the AP 20. It consists of a wireless LAN positioning server 30 to provide a tracking location of the mobile terminal 10 by using.
먼저, 상기 이동단말(10)은 상기 다수의 AP(20)로부터 전송되는 시그널에서 가장 가한 시그널을 전송하는 어느 하나의 AP(20)의 적용범위 내에서 정지 혹은 이동하면서, 상기 AP(20)와 통신을 하게 된다.First, the mobile terminal 10 is stopped or moved within the coverage of any one of the AP 20 that transmits the most added signal in the signal transmitted from the plurality of AP 20, and the AP 20 and Communicate.
또한, 상기 이동단말(10)은 내장된 시그널 획득프로그램에 의해 상기 AP(20)의 MAC 주소와 시그널 세기를 상기 AP(20)를 경유하여 무선랜 측위서버(30)에 전달한다.In addition, the mobile terminal 10 transmits the MAC address and signal strength of the AP 20 to the WLAN positioning server 30 via the AP 20 by a built-in signal acquisition program.
상기 무선랜 측위서버(30)는 상기 AP(20)가 설치된 공간좌표 위치와 MAC 주소를 데이터베이스화하여 저장/관리하며, 상기 AP(20)로부터 시그널 세기를 입력받으면 상기 MAC 주소를 이용하여 AP(20)가 설치된 곳의 위치정보를 얻어낸 다음, 입력된 시그널 세기에 의해 이동단말(10)이 상기 AP(20)로부터의 어느 위치에 있는가를 계산하여 위치 추적을 한다.The WLAN positioning server 30 stores / manages the spatial coordinates of the AP 20 and the MAC address in a database and stores and manages them. When receiving the signal strength from the AP 20, the AP uses the MAC address to access the AP ( After the location information of 20) is obtained, the location of the mobile terminal 10 is calculated from the AP 20 based on the input signal strength to perform location tracking.
다시 말하여, 상기 무선랜 측위서버(30)에 기 저장된 상기 AP(20)의 절대 좌표값과 입력되는 시그널 세기를 이용하여 상기 이동단말의 좌표값을 계산함으로써 상기 이동단말(10)의 위치를 보다 정확하게 획득하여 제공할 수 있다.In other words, the position of the mobile terminal 10 is calculated by calculating the coordinate value of the mobile terminal by using the absolute coordinate value of the AP 20 and the signal strength inputted in the WLAN positioning server 30. It can be obtained and provided more accurately.
또한, 상기 무선랜 측위서버(30)는 상기 AP(20)의 정보관리와 함께 상기 이동단말(10)이 다수의 AP(20)중 어느 AP와 통신을 하고 있는지를 주기적으로 체크하여, 상기 이동단말(10)의 위치를 계산한다.In addition, the WLAN positioning server 30 periodically checks which of the plurality of APs 20 the AP 10 communicates with the information management of the AP 20, the mobile Calculate the position of the terminal 10.
도 2는 본 발명에 따른 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of a method for tracking a location of a mobile terminal using a WLAN positioning server according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 무선 랜을 이용하여 이동단말 사용자의 위치를 추적하는 방법은 먼저, 상가 밀집지역이나 백화점과 같은 장소에 다수개의 AP(20)를 설치하여 무선 랜망을 형성한 후, 상기 AP(20)의 설치위치 및 MAC 주소를 무선랜 측위서버(30)에 저장한다(S100).As shown in FIG. 2, the method for tracking the location of a mobile terminal user using the wireless LAN first includes installing a plurality of APs 20 in a crowded area or a department store to form a wireless LAN network. The installation location and MAC address of the AP 20 is stored in the WLAN positioning server 30 (S100).
상기 이동단말(10)이 상기 AP(20)와 통신을 하여 상기 AP(20)로부터 시그널이 입력되면(S110), 상기 무선랜 측위서버(30)는 상기 AP(20)에 전송되는 시그널의 세기를 이용하여 상기 이동단말(10)과 가장 근처에 위치한 AP(20)의 위치를 추적하게 된다.When the mobile terminal 10 communicates with the AP 20 and a signal is input from the AP 20 (S110), the WLAN positioning server 30 receives the strength of the signal transmitted to the AP 20. By using the mobile terminal 10 to track the position of the AP 20 located closest to.
상기 무선랜 측위서버(30)의 데이터베이스에 저장된 정보에 의해 추적된 AP(20)는 상기 무선랜 측위서버(30)로 가장 강한 시그널을 보낸 것으로 상기 이동단말(10)과 가장 근접한 곳에 위치함을 알 수 있고, 이를 이용하여 상기 무선랜 측위서버(30)는 기 저장된 상기 AP(20)가 설치된 곳의 절대 공간좌표와 상기 시그널 세기를 이용하여 상기 이동단말(10)의 위치를 계산함으로써 보다 정확하게 상기 이동단말(10)의 위치를 추적할 수 있다(S120). The AP 20 tracked by the information stored in the database of the WLAN positioning server 30 sends the strongest signal to the WLAN positioning server 30 and is located closest to the mobile terminal 10. By using this, the WLAN positioning server 30 is more accurate by calculating the position of the mobile terminal 10 using the absolute spatial coordinates and the signal strength of the pre-stored AP 20 is installed. The position of the mobile terminal 10 may be tracked (S120).
상기 무선랜 측위서버(30)에 의해 획득된 이동단말(10)의 위치는 무선랜 망을 이용하여 상기 이동단말(10) 표시부에 제공되거나, 상기 무선랜 측위서버(30)에 접속된 표시부로 출력 제공한다(S130).The location of the mobile terminal 10 obtained by the WLAN positioning server 30 is provided to the display of the mobile terminal 10 using a wireless LAN network, or to a display unit connected to the WLAN positioning server 30. Provide the output (S130).
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것을 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Of course, any person skilled in the art can make various modifications, and such changes are within the scope of the claims.
이상에 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 이동통신망이 아닌 무선 랜망에서 AP의 설치위치를 관리하고, 상기 이동단말이 통신하는 AP의 MAC정보와 시그널 세기로 이동단말의 위치를 계산하는 무선랜 측위서버를 이용함으로써 상가 밀집지역, 실내, 사람의 왕래가 많은 지역에서 보다 정확한 이동단말 사용자의 위치를 추적할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, a WLAN positioning server that manages an installation location of an AP in a wireless LAN network, not a mobile communication network, and calculates a location of a mobile terminal based on MAC information and signal strength of an AP with which the mobile terminal communicates. By using, it is effective to track the location of mobile terminal users more precisely in crowded areas, indoors, and crowded areas.
도 1은 본 발명에 따른 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적시스템의 구성도,1 is a configuration diagram of a location tracking system of a mobile terminal using a WLAN positioning server according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 무선랜 측위서버를 이용한 이동단말의 위치 추적방법의 흐름도이다.2 is a flowchart of a method for tracking a location of a mobile terminal using a WLAN positioning server according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 이동단말10: mobile terminal
20 : 엑세스 포인트(AP: Access Point)20: Access Point (AP)
30 : 무선랜 측위서버30: WLAN location server
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Applications Claiming Priority (1)
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