KR20130007220A

KR20130007220A - 휴대형 위성통신기와 이동 통신망에 사용되는 무선데이타통신용 안테나 및 스마트 모바일 단말기의 앱 프로그램으로 구성되는 위성통신망을 이용한 긴급통신 및 위성방송 송수신 방법

Info

Publication number: KR20130007220A
Application number: KR1020110064499A
Authority: KR
Inventors: 한성균
Original assignee: 한성균
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2013-01-18

Abstract

본 발명은 휴대형 위성전용 통신장비인 VSAT장치(VSAT본체, SET-TOP BOX, 위성안테나)와 신호증폭중계제어기를 무선통신안테나(WIFI 안테나 및 펨토셀 등)와 연결하고, 스마트 모바일 단말기(스마트폰,테블릿PC,PMP 등)내에 VSAT장비과 연결되도록 하는 앱(Application)프로그램을 설치하여 인공위성통신망을 스마트 모바일 단말기(스마트폰,테블릿PC,PMP 등)를 통하여 통신과 방송의 송수신이 가능하도록 하는 기술에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 휴대용 VSAT장치(VSAT본체, SET-TOP BOX, 위성안테나)를 통한 위성통신 서비스 시스템;
과 VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나)를 신호증폭중계제어기 및 무선 데이터 통신용 안테나(WIFI 및 펨토셀)와 연결하여 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)와의 사설 이동통신 LOCAL 서비스망을 구성하는 단계;
와 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)내에 VSAT장치(VSAT본체,S ET-TOP BOX, 위성안테나)와 연결이 가능토록 하는 앱 프로그램을 설치 등록하는 단계;
그리고 이러한 구성으로 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)의 사설인식번호(전화번호 또는 본인 명의의 이메일)를 등록, 확인하여 위성통신망 사용에 대한 선불카드 등록 또는 후불정산 등록 등을 제공하는 서비스 시스템;
과 이렇게 등록된 사용자 등록내용을 인식하여 사용자가 재해, 재난, 전쟁, 테러,통신불능 등과 유무선 불통지역에서의 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)의 VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나)를 연동하여 위성통신망으로 구성한 사설 이동 통신망 서비스 시스템 : 에 의해 달성된다.

Description

휴대형 위성통신기와 이동 통신망에 사용되는 무선데이타통신용 안테나 및 스마트 모바일 단말기의 앱 프로그램으로 구성되는 위성통신망을 이용한 긴급통신 및 위성방송 송수신 방법{The method of emergency communication and the satellete broadcasting on receving and transmission using the combination with the wireless mobile antenna, smart mobile device including APP program and handcarriable VSAT satellete equipment}

본 발명은 휴대형 위성통신기기(VSAT) 및 이와 연결되는 무선 테이타 통신용 안테나(WIFI, 펨토셀, 무선랜공유기, 블루투스 등), 스마트 모바일 단말기(스마트 폰 테블릿PC 및 PMP 등) 및 UI형 앱 프로그램으로 구성되는 위성통신망을 이용한 사설이동 통신망 구현과 이러한 시스템을 통하여 발생되는 통신서비스(음성,문자,사진,동영상 등)이용료의 지불방법으로 선불카드방식이나 후불정산방식 처리할 수 있도록 하여 널리 사용되어지고 있는 스마트 모바일 단말기와 이러한 기능을 제공하는 앱 프로그램의 구현에 대한 것이다

상술한 장비들을 물리적으로 구성하고 스마트 모바일 단말기에 위성통신을 할 수 있도록 하는 앱 프로그램을 구현 설치함으로써 항상 지니는 스마트 모바일 단말기의 활용을 위성통신용으로도 확대 사용할 수 있게 하기에 재난, 재해, 전쟁, 사고 등과 같은 위기 상황으로 인해 발생한 기존의 지상통신망의 불통이나 유무선 통신망이 지원되지 못하는 아프리카, 중동, 남미 등의 오지에서도 이러한 방법을 통하여 원활한 통신서비스를 사용할 수 있게 하는 이동통신과 위성통신을 융합하는 통신기술 분야이고 또한 위성통신망 서비스 가입을 스마트 모바일 단말기와 관련 앱 프로그램으로 쉽게 가입하여 사용에 따른 비용처리도 편리하게 처리하는 컴퓨터 및 소프트웨어를 포함하는 기술 서비스 관련 분야이기도 하다.

일반적으로 사용되는 위성통신 신호를 송/수신하는 VSAT장치의 단말기는 인공위성의 신호를 송/수신하기 위한 별도의 전용 단말기로서 주로 Ku대역(12㎓/14㎓)의 주파수를 사용하고 있다.

진지구적 상용 서비스가 가능한 위성통신 망으로는 GlobalStar와 Inmarsat이 있고 국지적으로 단독의 인공위성을 통한 지엽적 서비스 등도 제공되어 기존의 전지구적 위성통신망과의 연동으로 전체적인 위성통신 서비스를 제공 있는 상황이나 이동통신기기의 발달과 지상파 중계 장비의 투자로 국가간 로밍서비스가 대두되어 위성통신 서비스에 대한 요구는 그리 많지 않았고 해양통신이나 오지에서의 서비스로 국한된 특수용도의 목적으로만 사용되는 것으로 인식되고 있다.

지상파 이동통신과 같이 대중화되지 못한 서비스이다 보니 사용자의 사용비용에 대한 부담과 대중화된 스마트 모바일 단말기와 같은 고급사양의 기기의 개발도 부족하였고 기 사용되는 위성전용 단말기 등은 보급되고 있는 스마트 모바일 단말기에 비해 기능과 용도가 제한될 뿐만 아니라 위성통신 서비스를 제공하는 회사의 전용 장비만을 사용하여야 하기에 위성통신 서비스를 사용하기 위해서는 위성통신용 단말기를 구매하거나 임차하는 형식으로 사용하고 있어 이동통신 방식에 비해 가격이나 기능적인 부분에서 경쟁력이 떨어지고 있다.

이러한 위성통신용 단말기 등은 기존의 지상파 단말기들이 사용하는 허가된 주파수 대역과는 다른 고주파 대역으로 주로 Ku 주파수대역(12㎓/14㎓)이 일반적으로 사용되고 있고 지상파 이동통신용 주파수 대역인 900M~2㎓과는 큰 차이를 갖고 있어 이동통신용 주파수 대역(900M~2㎓)의 수신 안테나을 내장한 이동통신용 모바일 단말기로는 인공위성용 전파를 사용할 수 없다.

더불어 현재 주로 사용되는 인공위성용 주파수인 Ku대역(12㎓/14㎓)은 포화단계에 있어 세계 각국은 더 높은 주파수 대역인 Ka대역(20㎓/30㎓)을 활용키 위하여 기술 개발과 주파수 확보 경쟁에 돌입했다.

고주파수 대역의 신호를 사용하기 위하여서는 더욱 큰 수신용(약 1M 크기의 위성용 안테나)안테나가 있거나 인공위성 자체에 송수신 안테나의 크기가 18~20M정도의 대형 안테나가 장착되어야 하고 이를 수신하기 위한 전용의 인공위성용 수신칩과 고주파수 대역까지 활용할 수 있는 안테나가 지상파 이동 통신용 단말기 등에 내장되어야만 가능한 상황이다.

이동통신 단말기내에 위성수신칩 및 고주파대역의 안테나를 내장함은 물론 원활한 송수신을 위한 대형의 인공위성의 추가발사가 전제되어야하기에 위성통신 서비스 사업자나 이를 사용할 사용자 등은 추가적인 투자비용이 필요하고 사실상 많은 기술 개발투자와 장기간의 시간이 소요되어 현재로서는 방법이 없는 상황에 있다.

현 싯점에서도 위성을 통한 방송 수신은 실외형 고정방식의 위성안테나와 이와 연결된 SET-TOP BOX 및 디스플레이 기기를 통하여 위성방송을 수신하고 있으나 긴급시 대피가 필요한 경우 이동이 불가하고 방송사의 방송이나 통신의 경우 고가의 위성중계용 중계차를 이용하고 있으나 이는 주로 방송사 등이 전용 차량에 설치된 공중파 방송기기를 통한 방송위주로 되어있으며 재난이나 재해시 해당 지역으로 차량을 이동하여야하는 어려움이 있고 만약 도로시설이 미비하거나 파괴되었을 경우 고립지역으로의 이동이 어려움을 2011년 3월 발생한 일본의 지진 해일 사례를 보아서도 알 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등)와 스마트 모바일 단말기용 앱 프로그램, 휴대용 소형 위성통신장비(VSAT)및 신호증폭중계제어기와 연결되어 스마트 모바일기기와 통신을 지원하는 무선안테나가 연결되어 재난, 전쟁, 테러, 사고로 인한 지상용 통신망이 두절되고 통신불능인 경우를 대비한 비상통신망으로 활용하며, 기타 낙도, 산간오지, 일반 이동통신 서비스가 제공되지 않는 저개발국가, 사막지역, 밀림, 공해상의 선박내에서도 본 시스템과 스마트 모바일 단말기용 앱 프로그램을 통하여 기존의 이동통신망에서 사용되는 모든 이용 가능한 앱 프로그램을 사용하게하여 원활한 통신 서비스를 구현하고, 긴급 시 사용한 위성통신망의 사용에 따른 별도의 위성통신 서비스 비용의 정산 방식에 대한 서비스와 특정국가의 경우 통신망의 로밍으로 인해 발생하는 고가의 통신비를 VSAT장비를 통하는 위성통신 사업자망의 사용을 통해 상대적으로 저렴한 국가간 통신 서비스를 할 수 있도록 하는데 있다

본 발명의 또 다른 목적은 VSAT장비를 소유하거나 위성수신 안테나와 위성방송수신용 SET-TOP BOX가 있는 장소에서 스마트 모바일기기와 이에 설치되는 전용 앱프로그램으로 위성방송을 수신하여 볼 수 있는 방법과 이러한 방법으로 위성방송 및 위성통신 서비스 가입을 앱 프로그램내의 메뉴에서 편리하게 사용자 가입을 할 수 있도록하여 위성방송 서비스 가입을 편리하게 유치하는 것이 가능하도록 하는데도 있다.

본 발명의 또 다른 목적은

VSAT 장치 및 신호증폭중계제어기와 이동통신과 통신이 지원되는 무선 안테나를 연결하여 이를 간이형의 중계국으로 사용토록하여 안테나가 도달되는 신호구간(수백미터에서 수km까지 가능)내에서 전용 앱 프로그램이 설치된 스마트 모바일 단말기간 본 장치가 커버하는 신호구간의 한정된 지역내에서 구간내의 스마트 모바일 단말기 상호간 통신되도록하는 기능을 제공하여 고립된 지역에서도 고립된 사람과의 상호 통신이 되도록하여 긴급 지원과 정보 교환을 통한 재난 대응과 극복이 가능하도록 하는 것도 있다.

본 발명의 목적들은 앞에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

일반 스마트폰 및 스마트형의 모바일 단말기에 VSAT장치와 무선통신이 연결되도록하는 GUI(Graphic User Interface)형태의 앱 프로그램을 설치하는 단계와;

위성통신신호를 ENCODING, DECODING하는 SET-TOP BOX와 연결된 VSAT장치를 신호증폭중계제어기에 연결하고 신호증폭중계제어기는 이동통신용 무선안테나(WIFI, 펨토셀 등)와 물리적으로 연결하는 단계와;

스마트폰 및 스마트 모바일 단말기(테블릿PC, PMP 등)에 설치된 GUI 형태의 앱 프로그램을 구동하여 주변의 VSAT장치를 검색하고 검색된 VSAT장치와의 통신망 접속을 개설하는 단계와;

스마트폰의 경우 사용자가 단말기의 사설식별번호를 앱 프로그램의 사용자 등록 메뉴에 따라 평상시 사용하고 있는 이동통신시스템을 통하여 중앙관리시스템의 DB서버에 등록하고 사설식별 번호가 없는 스마트 모바일기기(무선통신 기능을 보유한 테블릿PC, PMP 등)의 경우 사용자 이메일 또는 연락처를 중앙관리시스템의 DB서버 등록하는 단계와;

상기와 같이 사용자 등록이 되고 긴급 상황시 또는 필요시에 위성통신망 사용에 대한 사용자 대금 결제에 대하여 일정액의 선불카드 방식의 소액결제로 긴급 위성통신이 가능하도록 하거나 또는 후불정산 신청을 설정하고 결제 가능한 신용카드나 현금카드의 계좌를 등록하여 지정된 계좌를 통하여 위성통신 사용액을 후불정산하는 방식을 선택 신청하여 중앙관리자시스템의 서버에 등록하고 일반적으로 이용되고 있는 휴대폰 인증 방식으로 인증코드를 수신하여 인증확인을 받는 단계와;

상기 선불카드 및 후불정산 결제방식의 정보를 근거로 호 중계장비(국선 교환기, GK, GW 등의 호 연결 장비)를 통해 상기 통화대상 번호로 통화 연결을 수행하는 단계;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 VSAT장치와 신호증폭중계제어기 및 무선안테나로 연결되는 위성통신망을 이용하는 국지 사설 이동통신시스템의 구성방법과 이렇게 구성된 서비스 시스템으로 위성통신망을 이용하기 위한 결제방법으로 선불카드방식 및 후불정산방식의 통화 방법을 과제해결수단으로 한다.

본 발명은 스마트폰과 스마트 모바일 단말기(테블릿PC, PMP등)에 설치되는 앱 프로그램을 이용하여 VSAT장치 일체와 이에 연결되는 신호증폭 중계제어기, WIFI, 펨토셀과 같은 스마트 모바일 단말기와 통신이 가능한 안테나를 통하여 스마트 모바일 단말기가 통신위성과의 통신망을 개설토록하여 비상용 위성통신채널을 사용할 수 있도록하여 지상의 통신 시설이 차단되거나 기지국 등의 미설치로 이동통신 서비스가 안되는 지역에서 휴대용 위성통신 장비(VSAT)와의 연동을 통한 긴급통신 서비스를 제공하며 이러한 앱 프로그램이 등록된 스마트 모바일 단말기를 통하여 위성방송을 수신하여 필요한 정보를 취득할 수 있도록 하며 스마트 모바일 단말기에 내장된 각종 앱 프로그램도 통신채널이 확보됨으로써 사용이 가능하여 메신저, 메일 등으로 사진 및 동영상등을 송수신 할 수 있도록 함으로써 지상의 상용 유무선통신망의 파손이나 고장 등으로 인한 통신망두절에 대한 대체효과와 긴급통신망으로서의 역할에 효과가 있다.

또한, 본 발명은 스마트폰 및 스마트 모바일 단말기내의 위성통신용 앱 프로그램을 통하여 위성통신 서비스를 쉽고 간편하게 가입할 수 있게하여 기존의 자신의 사설식별번호(스마트폰의 경우 전화번호, 테블릿PC나 PMP의 경우 본인명의의 이메일번호 등)를 근거로 이동통신 단말의 전화번호나 개인 은행구좌 또는 누적된 마일리지 및 POINT를 정산하는 방식으로 일정금액이 충전되는 선불카드방식이나 별도의 월정액의 서비스 신청을 통한 비상시 긴급 위성통신망 사용통화서비스를 받을 수 있도록 할 수도 있다.

그리고 재난이나 전쟁 등의 긴급한 상황으로 인한 경우는 일정의 한시적 통화시간만큼 위성통신망을 사용하고 상용의 이동통신서비스가 연결되었을 시 위성통신서비스를 사용한 만큼 정산되는 후불방식으로 비상시 통화할 수 있도록 하여 재난, 전쟁, 통신고립 등으로 발생되는 위험한 상황에서도 1대의 휴대형 VSAT 위성송수신기로 주변의 다수의 사람들이 연결 가능한 VSAT장치를 확인하고 대체 통신망을 확보하게 함으로써 안전함과 편리함을 제공하는 효과와 이미 보급되어 다수가 사용하고 있는 다양한 스마트 모바일 장비로 위성통신망을 사용할 수 있기에 별도로 고가의 위성용 단말기가 필요치 않는 경제적 잇점도 있다.

이와 더불어 VSAT장치를 통한 위성통신망을 이용한 구간내 사설이동통신망으로

VSAT장치를 휴대한 사용자가 북미,호주,남미 등과 같은 지역에서 캠핑카로 생활

하는 경우 캠핑차량내에 이러한 장비를 구축하고 신호가 도달되는 거리에서 스

마트 모바일 단말기로 위성방송을 수신하여 감상할 수 있으며 아프리카와 같은

미개발지역을 포함하는 여타의 지역에서 활용할 수 있고 이와 더불어 해외지역

으로 파견되는 외교관, 특파원, 주재원 및 중동 등지에 파견된 군부대와 VSAT장

치를 보유한 군부대에서 대원들이 소유한 스마트 모바일 단말기에도 적용하여

군작전 등에도 활용하고 선박에도 이러한 장비를 유치하여 선박내에서 개인적인

위성통화 또는 해적 등의 공격에 대비한 비상용 통신망으로 사용하는 용도로도

활용할 수 있으며 무인도나 낙도 등지에서도 사용이 기대될 수 있다.

또한, 본 발명은 VSAT장치과 스마트 모바일 단말기 연결이 가능한 다양한 안테나로 신호가 전달되는 범위내에서 전용 앱 프로그램이 설치된 스마트 모바일 단말기간 통신이 가능하도록 하여 VSAT장치를 근간으로 구성되는 일체의 장비구성이 휴대 및 이동형 초소형 중계국으로 사용할 수 있도록 활용할 수 있는 효과도 있어 비상위성통신은 물론 중동지역과 같은 해외에서 공사중인 현장 등지의 상용 이동통신이 지원되지 않는 장소에서 구내 전화기능이나 무전기 기능을 동시에 수용하고 위성방송을 수신하여 다양한 위성통신망의 혜택을 동시 수행할 수 있는 효과도 가질 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 VSAT 위성단말기기와 SET-TOP BOX, 신호증폭중계제어기 및 WIFI안테나, 펨토셀 중계기가 전용 앱프로그램이 설치된 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿 PC 및 PMP)와 연결되어 통신용 인공위성을 통한 스마트 모바일 단말기의 위성통신 서비스 시스템의 블록도.
도 2 및 도 3은 본 발명에 의한 VSAT과 SET-TOP BOX 및 신호증폭중계제어기가 WIFI 안테나, 펨토셀 안테나와 연결되어 스마트 모바일기기(스마트폰, 테블릿 PC 및 PMP)를 통한 위성통신 서비스 시스템 통화 방법의 흐름도.
도 4는 본 발명에 의한 VSAT과 SET-TOP BOX 및 신호증폭중계제어기가 WIFI 안테나, 펨토셀 안테나 구간내에서 전용 앱이 설치된 스마트 모바일기기(스마트폰, 테블릿 PC 및 PMP)가 외부로의 통화를 위한 무선 착/발신 서비스의 흐름도.
도 5는 본 발명에 의한 스마트 모바일기기(스마트폰, 테블릿 PC 및 PMP)를 통하여 위성통신 사용자 가입으로 상용화된 위성방송을 신청하여 VSAT장비
(SET-TOP BOX, 신호증폭중계제어기 및 이동통신 연결용 안테나 일체)를 통하여 위성방송을 시청할 수 있는 서비스 사용 방법의 블록도.
도 6은 본 발명에 의한 VSAT장비, SET-TOP BOX가 신호증폭중계제어기, WIFI안테나 또는 펨토셀 안테나와 연결되어 이동통신기기와 통신지원이 되도록하는 전용 앱프로그램이 설치된 스마트 모바일기기(스마트폰,테블릿PC, PMP 등)가 인공위성을 통하여 지상위성기지국의 상용망과 연결되어 일반 공중회선망(PSTN 및 PSTN 계열의 PRI/R2 등)을 통한 무선-유선망 통화서비스의 예시도.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

하기 설명 및 첨부도면은 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공되는 것일 뿐 이러한 특정사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이

이루어질 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 휴대용 위성통신기기(VSAT)(301),SET-TOP BOX(302) 및 위성안테나(303) 일체가 신호증폭 중계제어기(203)와 연결되고 다시 신호증폭 중계제어기(203)는 이동통신신호를 송수신하는 WIFI(201)및 펨토셀(202) 안테나와 연결되어 사설이동통신 영역(200)이 구성되어 무선신호로 송수신할 수 있도록 하고 이러한 신호를 GUI형태로 구성하는 앱 프로그램이 내장된 스마트 모바일기기(스마폰,테블릿PC 및 PMP 등)(101)와 접속되어 위성통신을 이동통신 형식으로 구성되도록 하는 위성통신망을 이용할 수 있는 사설 이동통신 서비스시스템(200)의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 위성통신 서비스 시스템(300)과 사설이동통신 서비스 시스템(200) 그리고 스마트 모바일 단말기(101)의 상호 물리적 연결과 접속으로 구성된다.

도 1 및 도 2을 참조하면, 먼저 스마트 모바일 단말기(101)의 사용자는 이동통신 서비스 시스템(100)상에서 위성통신망의 송수신지구국 역할을 수행하는 VSAT기기(301)를 본 발명을 통하여 위성통신망을 통한 일정 구역 내에서의 사설이동통신 서비스 시스템(200)을 사용할 수 있도록 사용자 등록에 대한 흐름도이다.

도 2 및 도 3은 본 발명에 의해 VSAT(301)을 이용한 위성통신망이 일정 구역 내에서 사설이동통신 서비스 시스템(200)으로 구성되고 이러한 시스템의 서비스 이용 시 선불카드 또는 후불정산 방식(마일리지 또는 신용카드 포인트 등)으로 위성통신망[VSAT장비 일체(300)와 인공위성(304) 그리고 지상의 중앙관제국(500)]을 통하여 일반적인 이동통신영역(100)에서 이동통신(통화 및 데이터통신)을 행하는 통신방법의 흐름도이다.

일반적인 유선망으로 통신을 할 경우 중앙관제국(500)에서 일반 상용망인 PSTN망을 통하면 이동통신방식과 같은 구조의 통신형태로 일반 유선망으로의 통신도 이루어짐을 도면 1을 참고하면 쉽게 이해할 수 있음을 알 수 있다.

도면 1을 참고하여 본 발명의 추구하는 목적은 긴급시 발생되는 기존 유무선 상용망의 사용 불능에 따른 위성통신망의 사용에 있기에 전원공급 또한 중요한 부분이며 일반 전원망 또한 재난에 따라 전원공급이 단절되기에 이에 대비한 독립적인 전원공급부분(400)이 필요하다 할 수 있다.

자체적인 전원은 대용량의 밧데리(403)로서 VSAT본체(301)와 SET-TOP BOX(302) 및 위성안테나(303)로 구성된 위성통신영역(300)이 기본적으로 운영될 수 있도록 하여야 하기에 외부전원이 상존할 경우에는 외부전원을 사용하지만 통상적으로 위급한 상황인 경우 밧데리(403)만으로 운영되어야 한다.

이 경우 밧데리(403)를 계속적으로 충전할 수 있는 독립적인 전원공급원이 필요하여 휴대형 발전기(401)와 태양광판넬(402)을 밧데리(403)에 연결하여 전체적인 전원공급부분(400)을N 구성하고 이러한 전원공급부분(400)이 사설이동통신영역(200)의 전원공급원으로 공용하게 구성하여 외부전원이 차단되더라도 안정적인 재난재해에 대비한 긴급 통신망을 구현하여 운영할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적으로는 신호중폭중계제어기(203)와 이와 연결된 WIFI(201) 및 펨토셀(202)를 통하여 국지 사설이동통신영역(200)내에서 앱 프로그램이 설치된 스마트 모바일 단말기(101)간 사설이동통신영역(200)내에서 안테나의 신호가 Coverage되는 구간내에서 앱 프로그램을 통하여 상호 구내 통신이 가능하도록하여 상호 통화와 메시지 송수신을 할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 기능구현을 위하여서는 신호증폭중계제어기(203)가 스마트 모바일 단말기(101)내의 앱 프로그램을 인식하여 각각의 스마트 모바일 단말기의 화면에 사설이동통신영역(200)내에 앱 프로그램이 설치된 단말기를 표시할 수 있는 기능을 추가함으로써 간단히 해결될 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 긴급 위성통신 서비스 구현 사례를 도 1 및 도 3, 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 국한된 지역에서 상용의 유/무선망의 불통으로 인한 긴급 통화를 위한 VSAT 및 관련 기기를 통한 착/발신 서비스를 나타낸 것이다.

외부발신은 스마트 모바일기기(101)의 데이터통신방식을 이용하는 mVOIP(Mobile VOIP : H.323 프로토콜 사용)방식으로서 스마트 모바일 단말기기(101)에 설치된 앱 프로그램을 구동한 후 통상적으로 사용하는 앱 프로그램(메신저 또는 메일 등)이나 mVOIP방식을 이용하는 통화용 앱 프로그램을 구동하여 스마트 모바일 단말기(101)에서 감지된 주변의 위성통신장비인 VSAT장비(301)의 데이터통신용 안테나[WIFI(201), 펨토셀(202)]를 통해 인공위성 통신망(300)에 접속하게되고 지상의 위성국인 중앙관리시스템(500)으로 호가 전송되어 이는 다시 상용의 유,무선망 교환통신망(104)으로 연결되어 외부발신이 이루어지게 된다 .

외부착신은 상기에 설명한 절차의 역순으로

1)발신자가 정상적인 상용의 이동통신 서비스지역(100)에서 호출할 경우, 이동

통신 기지국(102), 이동통신 중계기(103), 이동통신 교환기(104)를 통하고,

2)발신자가 일반적인 유선공중망인 경우 PSTN망을 통하여,

지상의 유,무선 통신망 시스템과 이미 연결되어 있는 지상의 중앙관리시스템(500)과 인공위성(304)을 거쳐 호가 전송되고, 인공위성(304)은 호 신호를 지상에서 고립된 지역의 VSAT기기 일체의 위성통신영역(300)의 위성안테나(303)로 전송하게되며 위성안테나(303)에 수신된 호는 도 1에서와 같이 VSAT(301) 및 SET-TOP BOX(302)를 통하여 변/복조되어 다시 신호증폭중계제어기(203)를 경유하여 WIFI(201) 및 펨토셀(202) 안테나로 전송되기에 고립지역에 위치한 스마트 모바일 단말기(101)(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)로의 착신이 가능하게 된다.

이러한 구성에서 신호증폭중계제어기(203)의 역할은 아래의 설명과 같이 동작하여 상기의 호 연결, 관리 등을 복합적으로 수행한다

신호증폭중계제어기(203)는 VSAT 기기본체(301)와 연결되어 SET-TOP BOX(302)와 위성안테나(303)에서 송수신되는 신호를 이동통신용 신호로 변환하고 WIFI(201)펨토셀(202) 안테나의 출력을 증폭하고 신호의 Coverage를 확대하여 최대 1km까지 전파가 도달할 수 있도록 하는 제어기능를 갖고 있어 전파가 도달되는 영역의 전용 앱 프로그램이 설치된 스마트 단말기(101)의 사설 식별번호를 인식하여 신호증폭 중계제어기(203)내의 메모리에 등록하고 신호Coverage내의 동종의 앱 프로그램이 등록되어 상호 통신이 가능하게 하는 중계기의 역할도 수행하며 또한 스마트 모바일 단말기(101)의 통화요청이나 데이터의 송수신을 위한 제반 신호제어를 실시하고 다시 이러한 신호를 VSAT본체(301)로 송수신하도록 제어하는 역할을 수행하는 제어기이다.

상기에서 사용하는 프로토콜로는 ITU에서 권고하는 표준 VoIP용 프로토콜인

H.323방식을 사용하여 범용적인 음성,영상 등의 데이터를 원활히 처리할 수 있

도록 구성하는 것을 기본으로 한다.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***
100 : 이동통신 서비스 시스템 200 : 사설이동통신 서비스 시스템
300 : 위성통신 서비스 시스템 400 : 전원 공급 부분
500 : 중앙 관리 시스템

Claims

위성통신서비스망 이용에 사용되는 송수신이 가능한 휴대형 VSAT장치(VSAT본체, SET-TOP BOX, 위성안테나)를 신호증폭 중계제어기와 연결하고 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등)와 무선 데이터 통신이 가능한 안테나(WIFI 및 펨토셀 등)를 신호증폭중계제어기에 물리적으로 연결하는 제 1단계 ;

상기 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC 및 PMP 등)내에 사용자가 VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나)내의 다양한 종류의 SET-TOP BOX와의 인터페이스를 지원하는 통신드라이버를 포함한 GUI형의 앱 프로그램을 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등)에 다운로드하여 설치 등록하는 제 2단계 ;

상기 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등)내에 설치된 앱 프로그램의 설정 메뉴에서 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등) 사용자가 상용의 이동통신시스템망을 통하여 자신의 이메일과 전화번호를 입력하여 관리자가 제공할 수 있는 사용가능한 인공위성과 사용자가 주로 위치하는 장소(동 단위별 주변 장소)를 주 사용장소로 우선 선택하고 사용자의 위치정보를 통한 주변에서 사용가능한 VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나)의 사용동의를 확인하고 관리자용 중앙관리시스템의 메인서버로 부터 인증을 받아 사용자등록을 하는 제3단계 ;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 위성통신서비스망을 이용한 사설이동통신 시스템 구성 및 사용자 서비스 이용 구현 방법.
제1항에서 구성된 위성통신서비스망을 이용한 사설이동통신 시스템 구성 중 위성안테나와 SET-TOP BOX를 무선데이타용 안테나(WIFI, 펨토셀)와 연결된 신호증폭중계제어기로만 별도 연결하고 스마트 모바일 단말기(스마트폰, 테블릿PC, PMP 등)내에 설치된 동일한 앱 프로그램을 통해 무료로 제공되는 위성방송채널 및 재난재해관련 위성방송채널을 수신하기 위한 제1단계 ;

상기 제1단계에서 별도로 유료 위성방송을 수신하기 위하여 청구항 1에서 이메일과 식별번호(단말기의 인식번호)를 근거로 이동통신시스템를 통한 선불카드 신청 또는 후불정산을 신청하는 스마트 모바일 단말기의 위성통신망 유료서비스를 신청하는 제2단계 ;

를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 모바일 단말기를 통한 위성통신망 서비스 이용가입과 망사용의 선불카드 및 후불정산 방식의 위성통신망 서비스 이용요금 결제 방법.
VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나) 및 신호증폭중계제어기와 연결되는 WIFI, 펨토셀 등의 안테나 영역에 있는 앱 프로그램이 설치된 각각의 스마트 모바일 단말기간 상호 구내 이동통신이 가능하도록 하여 VSAT장치 및 신호증폭중계제어기를 WIFI, 펨토셀 안테나 신호가 전달되는 구간내에서 구내이동통신 중계기로 구성하는 방법.
청구항 1에서 VSAT장치(VSAT본체,SET-TOP BOX, 위성안테나) 및 신호증폭중계제어기와 이와 연결되는 무선데이타용 안테나(WIFI, 펨토셀)로 구성된 위성통신서비스망을 이용한 사설이동통신 시스템 구성에서 다른 종류의 사설 유무선 통신 교환기와 연결하여 교환기와 연결된 외부의 통신 라인이 단절될 시에도 VSAT장치를 통한 위성통신망으로 접속하여 구내의 교환기와 연결된 각종의 단말기(구내 이동전화기, 일반유선 전화기, 팩스, 이메일 서버 등)가 위성통신망을 통하여 외부의 통신 시스템과 연결되어 사용될 수 있는 위성통신망을 통하는 사설이동통신망 시스템의 구성 방법.