KR20140022695A - Method and apparatus for determining position by using radio environment information - Google Patents
Method and apparatus for determining position by using radio environment information Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140022695A KR20140022695A KR1020120089157A KR20120089157A KR20140022695A KR 20140022695 A KR20140022695 A KR 20140022695A KR 1020120089157 A KR1020120089157 A KR 1020120089157A KR 20120089157 A KR20120089157 A KR 20120089157A KR 20140022695 A KR20140022695 A KR 20140022695A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- information
- positioning
- environment information
- grid cell
- propagation environment
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/01—Determining conditions which influence positioning, e.g. radio environment, state of motion or energy consumption
- G01S5/011—Identifying the radio environment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0205—Details
- G01S5/0236—Assistance data, e.g. base station almanac
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0205—Details
- G01S5/0244—Accuracy or reliability of position solution or of measurements contributing thereto
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0252—Radio frequency fingerprinting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
본 실시예는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 네트워크 기반의 측위 시 정밀하고 안정적인 측위 서비스 제공하기 위해 아직 전파 환경 정보의 파라미터가 수집되지 않은 네트워크(예컨대, 4G 네트워크)에서도 격자 셀 기반의 측위 기술의 연속성을 확보하여 측위 정확도를 향상시키도록 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법 및 장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a positioning method and apparatus using propagation environment information. More specifically, in order to provide a precise and stable positioning service in network-based positioning, even in a network (for example, a 4G network) where parameters of the propagation environment information have not yet been collected, continuity of the grid cell- And more particularly, to a positioning method and an apparatus using radio wave environment information.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.
컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선통신 서비스가 제공되고 있다. 이에 따라, 무선통신망을 이용한 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 송신하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.2. Description of the Related Art [0002] With the rapid development of computer, electronic, and communication technologies, various wireless communication services using a wireless network have been provided. Accordingly, a service provided in a mobile communication system using a wireless communication network is being developed into a multimedia communication service for transmitting not only voice services but also data such as circuit data, packet data, and the like.
이동통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스 중 특히, 위치기반 서비스(LBS: Location Based Service)는 넓은 활용성 및 편리함으로 크게 각광받고 있다. 위치기반 서비스는 휴대폰 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등 이동통신 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신 서비스를 말한다. 위치기반 서비스 제공을 위한 위치 측정 기술은 이동통신 단말기의 위치를 측정하기 위하여 이동통신망의 기지국의 셀 반경인 전파환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 이동통신 단말기에 탑재된 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식으로 분류된다.Among various wireless Internet services using a mobile communication terminal, a location based service (LBS) has attracted great attention because of its wide applicability and convenience. The location-based service refers to a communication service that grasps the location of a mobile communication terminal such as a mobile phone and a PDA (Personal Digital Assistant), and provides additional information related to the identified location. In order to measure the position of a mobile communication terminal, a location-based technology for providing a location-based service includes a network-based method of confirming a location using a radio environment, which is a cell radius of a base station of a mobile communication network, (Handset Based) method using a GPS (Global Positioning System) receiver mounted on the mobile communication terminal, and a hybrid method in which these two methods are mixed.
이러한, 네트워크 기반 측위는 측위를 위한 별도의 데이터베이스가 필요하며, 관련 정보가 충분히 확보가 되어야 하나, 최근 상용화되고 있는 4G 네트워크의 경우 상용 시점에 데이터베이스 생성에 필요한 로그 정보들이 부족할 것으로 예상되는 문제가 있다.Such a network-based positioning requires a separate database for positioning, and related information must be sufficiently secured. However, in the case of a 4G network that has been recently commercialized, there is a problem in that log information required for database creation is insufficient at a commercial point of time .
본 실시예는 네트워크 기반의 측위 시 정밀하고 안정적인 측위 서비스 제공하기 위해 아직 전파 환경 정보의 파라미터가 수집되지 않은 네트워크(예컨대, 4G 네트워크)에서도 격자 셀 기반의 측위 기술의 연속성을 확보하여 측위 정확도를 향상시키도록 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법 및 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.In order to provide a precise and stable positioning service during network-based positioning, even in a network (for example, a 4G network) where the parameters of the propagation environment information are not collected yet, the continuity of the grid cell- The present invention provides a positioning method and an apparatus using radio wave environment information for causing a radio wave to be transmitted.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 전파 환경 정보 및 기 설정된 위치 값을 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 단말기로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신하는 통신부; 상기 데이터베이스로부터 상기 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인하는 격자 셀 확인부; 확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 상기 매칭되는 격자 셀과 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 산출부; 및 산출된 상기 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 위치 정보 제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mobile communication system, comprising: a database storing respective grid cells classified according to cell IDs, wherein the grid database stores radio wave environment information and predetermined position values in each grid cell; A communication unit for receiving a positioning request message including radio wave environment information from a terminal; A grid cell checking unit for checking whether there is at least one grid cell matching the propagation environment information from the database; A location calculation unit for calculating location information of the terminal based on at least one of the matched grid cell and the propagation environment information when at least one of the matched grid cells exists; And a location information providing unit for transmitting a location response message including the calculated location information to the terminal.
또한, 본 실시에의 다른 측면에 의하면, 단말기로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신하는 통신 과정; 데이터베이스로부터 상기 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인하는 격자 셀 확인 과정; 확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 상기 매칭되는 격자 셀과 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 산출 과정; 및 산출된 상기 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 위치 정보 제공 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a communication method comprising: a communication process of receiving a positioning request message including radio wave environment information from a terminal; A grid cell checking step of checking whether there is at least one grid cell matching the propagation environment information from the database; A position calculating step of calculating position information of the terminal based on at least one of the matching grid cell and the propagation environment information when at least one of the matched grid cells exists; And a location information providing step of transmitting a location response message including the calculated location information to the terminal.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 네트워크 기반의 측위 시 정밀하고 안정적인 측위 서비스 제공하기 위해 아직 전파 환경 정보의 파라미터가 수집되지 않은 네트워크(예컨대, 4G 네트워크)에서도 격자 셀 기반의 측위 기술의 연속성을 확보하여 측위 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present embodiment, even in a network (for example, a 4G network) in which parameters of propagation environment information have not been collected yet to provide a precise and stable positioning service in network-based positioning, continuity of grid- The positioning accuracy can be improved.
또한, 본 실시예에 의하면, 최근 상용화되고 있는 4G 네트워크에 대한 네트워크 기반 측위 시 측위 성능을 확보하기 위해, 측위 요청 호에 대해 데이터베이스에 로그 정보가 충분히 확보된 경우에는 격자 셀 측위를 수행하고, 로그 정보가 충분하지 않은 경우에는 삼각 측위 기법을 수행하는 형태의 혼합(Hybrid) 측위를 수행하여 측위 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present embodiment, in order to secure the positioning performance in the network-based positioning for the recently commercialized 4G network, when the log information is sufficiently secured in the database for the positioning request call, the grid cell positioning is performed, If the information is insufficient, it is possible to improve the positioning accuracy by performing hybrid positioning in which triangular positioning technique is performed.
또한, 본 실시예에 의하면, 격자 셀 측위 방식에서 산출된 결과값과 삼각 측위 방식의 결과값 중에서 어느 하나를 선택하고자 하는 것이 아니라, 기 설정된 조건에 따라 하나의 측위 산출 시 두 가지 방법의 혼합 형태의 측위를 수행하여 측위 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present embodiment, it is not intended to select any one of the result value calculated in the grid cell positioning method and the result value in the triangular positioning method, but a combination of two methods The positioning accuracy can be improved.
도 1은 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 2는 본 실시예에 따른 네트워크를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 본 실시예에 따른 측위 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 4는 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 본 실시예에 따른 복합 측위 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 6은 본 실시예에 따른 데이터베이스를 나타낸 예시도,
도 7은 본 실시예에 따른 대표 격자 셀을 이용하여 측위하는 방법을 설명하기 위한 예시도,
도 8은 본 실시예에 따른 커버리지 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 격자 셀 구분을 설명하기 위한 예시도,
도 9는 본 실시예에 따른 격자 셀 개수에 따른 동작 알고리즘을 나타낸 예시도,
도 10은 본 실시예에 따른 삼각 측위를 설명하기 위한 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing a positioning system using propagation environment information according to the present embodiment,
2 is a block diagram schematically showing a network according to the present embodiment,
3 is a block diagram schematically showing a positioning apparatus according to the present embodiment,
4 is a flowchart for explaining a positioning method using radio wave environment information according to the present embodiment,
5 is a flowchart for explaining a complex positioning method according to the present embodiment,
6 is an exemplary view showing a database according to the present embodiment,
7 is an exemplary view for explaining a positioning method using a representative grid cell according to the present embodiment,
8 is an exemplary view for explaining a lattice cell classification according to a predetermined signal intensity level among the coverage according to the present embodiment,
9 is a diagram illustrating an operation algorithm according to the number of lattice cells according to the present embodiment,
10 is an exemplary diagram for explaining the triangular positioning according to the present embodiment.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 실시예에 기재된 격자 셀은 일종의 파일롯 셀(pCell: pilot Cell)으로서, 네트워크 기반의 측위 기술을 말한다. 이러한, 격자 셀은 위치 측위 서비스 대상 지역을 정해진 크기의 격자 단위로 분할하고 각 격자를 격자 셀로 정의하여 정의된 격자 셀 별로 측위 결과를 격자 셀 데이터베이스로 구축해두고 이를 위치 결정에 이용하는 측위 방식이며, 다른 측위 방식 보다 비교적 높은 정확도의 측위 결과를 제공해줄 수 있는 방식의 측위를 말한다. 즉, 격자 셀이란 대상 지역을 정사각형(예컨대, 50 m × 50 m) 모양의 논리적인 단위(각각을 격자 셀로 정의)로 나누고, 각각의 격자 셀 범위 안에서 단말기(110)가 수신한 전파 환경 정보의 파라미터를 각각의 격자 셀로 데이터베이스화한 것을 말한다.The lattice cell described in this embodiment is a kind of pilot cell (pCell), which refers to a network-based positioning technique. The grid cell is a positioning system in which a location location service area is divided into grid units of a predetermined size, each grid is defined as a grid cell, positioning results are defined for each defined grid cell as a grid cell database, A positioning method that can provide positioning results with relatively higher accuracy than the positioning method. That is, the grid cell is divided into logical units (each defined as a grid cell) in the form of a square (for example, 50 m × 50 m) and the propagation environment information received by the
도 1은 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a positioning system using propagation environment information according to the present embodiment.
본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 시스템은 단말기(110), 네트워크(120), 측위 장치(130) 및 데이터베이스(140)를 포함한다. 본 실시예에서는 전파 환경 정보를 이용한 측위 시스템이 단말기(110), 네트워크(120), 측위 장치(130) 및 데이터베이스(140)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 전파 환경 정보를 이용한 측위 시스템에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.The positioning system using the radio wave environment information according to the present embodiment includes a
단말기(110)는 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행하기 위한 무선통신 모듈을 구비한 단말기로서, 구비된 무선통신 모듈을 이용하여 네트워크(120)와 연동하며 무선 통신으로 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행한다. 또한, 단말기(110)는 GPS 모듈을 구비하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 단말기(110)는 구비된 GPS 모듈을 이용하여 하나 이상의 GPS(Global Positioning System) 인공위성으로부터 수신한 GPS 전파 신호로부터 항법 데이터(Navigation Data)를 추출하여 네트워크(120)를 통해 위치 산출 장치로 전송할 수 있다. 또한, 단말기(110)는 무선랜 모듈을 구비한 단말기로서, 탑재된 무선랜 모듈을 이용하여 주변에 인식(스캔)되는 AP를 통해 무선랜 네트워크(126)에 접속하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 단말기이다. 즉, 이러한, 단말기(110)는 무선통신 모듈, GPS 모듈 및 무선랜 모듈 중 하나 이상의 모듈이 탑재하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The
단말기(110)는 사용자의 키 조작에 따라 네트워크(120)를 경유하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 단말기를 말하는 것이며, 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 스마트폰(Smart Phone), 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있다. The
단말기(110)는 외부 장치에 접속하기 위한 브라우저와 프로그램을 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다. 즉, 단말기(110)는 외부 장치와 서버-클라이언트 통신이 가능하다면 그 어떠한 단말기도 가능하며, 노트북 컴퓨터, 이동통신 단말기, PDA 등 여하한 통신 컴퓨팅 장치를 모두 포함하는 넓은 개념이다. 본 실시예에서는 단말기(110)가 측위 장치(130)와 별도의 장치로 구현된 것으로 기재하고 있으나, 실제 발명의 구현에 있어서, 단말기(110)는 측위 장치(130)를 모두 포함하는 형태의 자립형(Stand Alone) 장치로 구현될 수 있을 것이다. The
본 실시예에 따른 단말기(110)는 위치 기반 애플리케이션을 탑재하여 위치 기반 서비스를 제공받을 수 있다. 즉, 단말기(110)는 사용자의 조작 또는 명령에 의해 위치 기반 애플리케이션을 구동하며, 위치 기반 애플리케이션을 통해 위치 기반 서비스를 수행할 수 있다. 이러한 위치 기반 애플리케이션에 대해 보다 구체적으로 설명하자면, 위치 기반 애플리케이션은 단말기(110)가 스마트 폰인 경우 애플리케이션 스토어를 통해 다운로드된 후 인스톨된 애플리케이션을 말하며, 단말기(110)가 피쳐 폰(Feature Phone)인 경우 통신사 서버를 통해 다운로드된 VM(Virtual Machine) 상에서 구동되는 애플리케이션을 말한다.The
한편, 본 실시예에 따른 단말기(110)에 위치 기반 애플리케이션이 탑재되는 형태에 설명하자면, 단말기(110)는 위치 기반 애플리케이션을 임베디드(Embeded) 형태로 탑재한 상태로 구현되거나, 단말기(110) 내에 탑재되는 OS(Operating System)에 임베디드 형태로 탑재되거나, 사용자의 조작 또는 명령에 의해 단말기(110) 내의 OS에 인스톨되는 형태로 탑재될 수 있다. 전술한 방식으로 단말기(110)에 탑재된 위치 기반 애플리케이션은 단말기(110)에 탑재된 기본 애플리케이션(예컨대, 문자 발송 애플리케이션, 음성 호 송수신 애플리케이션, 데이터 송수신 애플리케이션, 메신저 애플리케이션 등)과 연동하도록 구현될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 기본 애플리케이션과 연동없이 독립적으로 기능으로 운용되도록 구현될 수 있다.The location-based application may be installed in the
한편, 단말기(110)와 측위 장치(130)는 측위 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있는데, 이러한 측위 프로토콜은 위치 측위를 위한 애플리케이션 계층의 규격을 표준화하고 있는 프로토콜을 말한다. 즉, 측위 프로토콜은 단말기(110)와 측위 장치(130) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 송수신이 가능하다면, 그 어떠한 측위 프로토콜이라도 이용이 가능할 것이다. 측위 프로토콜은 IS-801(Interim Standard-801), RRLP(Radio Resource Location Services Protocol), RRC(Radio Resource Control), SUPL(Secure User Plane Location) 등이 이용될 수 있다. 한편, 측위 프로토콜로 SUPL(Secure User Plane Location) 2.0이 이용되어, 단말기(110)와 측위 장치(130) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 함께 송수신할 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, SUPL이란, 위치 측위를 제공하는 데 있어서 위치 측위와 관련한 데이터를 측위 장치(130)와 단말기(110) 간에 데이터 전송 경로로 직접 주고 받도록 하여 기존 위치 측위 절차를 수행할 경우 필요했던 각 네트워크 노드들 간의 통신을 지양하는 방식으로서, 위치 추적에 필요한 노드(Node)들을 구현하는 비용을 절감하고 보다 정확한 위치 측위 서비스를 제공할 수 있도록 한 프로토콜이다. 한편, SUPL 2.0이 이용되는 경우, 단말기(110)는 SUPL 2.0을 이용하여 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다. 즉, 단말기(110)는 무선랜 신호를 이용하여 통신할 때 무선랜 파라미터를 설정할 때 로케이션 ID(Location ID), 멀티플 로케이션 Ids(Multiple Location Ids)의 로케이션 ID를 설정하고, WLAN AP Info로 RTD Value, RTD Units, RTD Accuracy를 포함하는 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다.On the other hand, the
네트워크(120)는 3G 네트워크(122), 4G 네트워크(124), 무선랜 네트워크(126)를 비롯한, 제 N 네트워크(동기 네트워크(Synchronous Network), 인터넷 네트워크, 인트라넷 네트워크, 위성 통신 네트워크 등)(128)를 포함한 다양한 유무선 통신 기술을 이용하여 통신 프로토콜로 데이터를 송수신할 수 있는 망을 말한다. 이러한, 네트워크(120)에 대해서는 이하 도 2를 통해 구체적으로 설명하도록 한다.The
본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신하고, 데이터베이스(140)로부터 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인하고, 확인 결과, 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 매칭되는 격자 셀과 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출하며, 산출된 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 단말기(110)로 전송한다. 한편, 측위 장치(130)는 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 각각의 격자 셀에 전파 환경 정보 및 기 설정된 위치 값을 매칭하여 저장하는 데이터베이스(140)를 포함하여 하나의 장치로 구현될 수 있다. 즉, 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)를 내부 또는 외부에 구현할 수 있다. The
이하, 측위 장치(130)가 동작하는 과정에 대해 구체적으로 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하며, 확인된 개수, 매칭되는 격자 셀, 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 이때, 측위 장치(130)는 확인된 개수(전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수)가 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 한편, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 위치 정보를 산출하되, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용한다. 또한, 측위 장치(130)는 확인된 개수(전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수)가 적어도 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 측위 장치(130)는 확인된 개수(전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수)가 두 개 미만 존재하되, 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다.Hereinafter, the operation of the
이하, 측위 장치(130)가 대표 격자 셀을 이용하여 측위를 수행하는 과정에 대해 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 매칭되는 격자 셀의 커버리지(700)를 확인하고, 커버리지(700) 중 기 설정된 조건과 매칭되는 대표 격자 셀(710)을 선택한다. 여기서, 대표 격자 셀(710)은 커버리지(700) 중 센터 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 1 대표 격자 셀, 커버리지(700) 내의 위도 평균값과 경도 평균값을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 2 대표 격자 셀, 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 3 대표 격자 셀을 포함한다. 이때, 제 2 대표 격자 셀은 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 위도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 위도 평균값으로 설정한 값을 가지며, 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 경도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 경도 평균값으로 설정한 값을 가진다.Hereinafter, a process in which the
이후, 측위 장치(130)는 기 설정된 조건 정보에 따라 제 1 대표 격자 셀, 제 2 대표 격자 셀 및 제 3 대표 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 이하, 측위 장치(130)가 대표 격자 셀을 이용하여 측위를 수행하는 과정에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기 미만인 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 먼 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 또한, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기를 초과하는 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 가까운 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다.Then, the
한편, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 미만인 경우, 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 이상인 경우, 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행한다.On the other hand, when there is no grid cell matching with the propagation environment information received from the terminal 110 and the transmitter identification information included in the propagation environment information is less than a preset number, the
데이터베이스(140)는 각각의 셀 ID를 갖는 격자 셀로 구분되되, 각각의 격자 셀에 네트워크(120)를 기반으로 수집된 전파 환경 정보의 파라미터를 매칭하여 저장한다. 여기서, 전파 환경 정보의 파라미터는 해당 전송기에 대한 전송기 식별 정보, 전송기별 수신 신호세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indicator), SSID(Service Set Identifier), 전송기 채널(Channel) 정보 및 전송기 주파수(Frequency) 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 이러한 데이터베이스는 측위 장치(130)의 내부 또는 외부에 구현될 수 있다. The
데이터베이스(140)는 매번 측위된 측위 결과인 측위 결과 데이터를 기본 데이터로서 셀 ID별로 구분된 격자 셀을 저장하고 있으며, 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 정보의 파라미터를 매칭하여 저장한다. 한편, 데이터베이스(140)는 위치 측정 서비스 대상 지역을 정해진 크기의 격자 단위로 분할하고 각 격자를 격자 셀로 정의하여 정의된 격자 셀 별로 측위 결과와 무선랜 전파 환경 정보를 저장한 DB로 구축할 수도 있다. The
여기서, 격자 셀은 특정 지역을 기 설정된 사이즈로 구분한 셀이며, 특정 지역에 위치하는 무선국에 대한 섹터 번호 및 PSC를 근거로 한 셀 ID를 포함한다. 즉, 격자 셀은 NxM의 사이즈로 설정될 수 있다. 예를 들어, 격자 셀이 100x100, 50x50, 30x30, 25x25, 20x20, 10x10, 5x5 및 1x1 등의 정사각형 형태로 설정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 향후 최적화 작업을 통해 각 환경에 적합한 다양한 형태로 설정될 수 있다. Here, the lattice cell is a cell in which a specific area is divided into predetermined sizes, and includes a cell ID and a cell ID based on the PSC for a station located in a specific area. That is, the grid cell can be set to the size of NxM. For example, the grid cells may be set in a square shape such as 100x100, 50x50, 30x30, 25x25, 20x20, 10x10, 5x5, and 1x1, but the present invention is not limited thereto. Can be set.
데이터베이스(140)가 저장하는 격자 셀 측위 방식의 데이터에 대해 구체적으로 설명하자면, 데이터베이스(140)는 매번 측위된 측위 결과인 측위 결과 데이터를 기본 데이터로서 셀 ID별로 구분된 격자 셀과 함께, 기본 데이터를 대표할 수 있는 기준 데이터도 저장하고 있다. 여기서, 기준 데이터는 격자 셀 측위 시 패턴 정합성 고려시 비교되는 데이터로서 측위 정확도에 큰 영향을 끼치는 데이터로서 데이터베이스를 갱신할 때 갱신되는 데이터이다. 일반적으로 데이터베이스 갱신을 위해, 새롭게 측정된 측위 결과 데이터를 이미 저장되어 있는 많은 기본 데이터와 함께 산술 평균하여 기준 데이터를 갱신한다. 이와 같은 데이터 갱신 방식으로 인해, 새롭게 측정된 측위 결과 데이터가 갱신된 기준 데이터에 반영되는 정도가 미미할 수 있다. 특히, 데이터베이스에 이미 저장되어 있던 기본 데이터의 수가 매우 많을 경우에는, 데이터베이스를 갱신하더라도 새롭게 측정된 측위 결과 데이터는 기준 데이터의 갱신에 거의 영향을 끼치지 않게 된다.To describe the data of the grid cell positioning method stored in the
이러한, 측위 방식이 보다 정확한 측위 결과를 제공하기 위해서는 데이터베이스가 항상 최신의 데이터(예를 들어, 전송기 식별 정보, SSID, 신호세기 등)로 유지되도록 데이터베이스를 갱신해야 한다. 하지만, 일반적인 측위 방식에서의 전술한 데이터베이스 갱신 방식에 대한 특징으로 인해 일반적인 데이터베이스 갱신 방식은 무선환경, 측위 시스템 상태 등과 같은 측위 환경의 변화를 충분히 반영하지 못할 수 있다. 예를 들어, 측위 서비스가 이루어지는 측위 시스템 또는 무선환경이 지속적으로 빈번하게 변화되는 상황이라면, 과거에 데이터베이스에 기 저장된 기준 데이터보다는 현재 측정된 측위 결과 데이터가 더욱 정확한 측위 결과를 제공할 수 있다. 이런 경우에는 데이터베이스에 기 저장된 기준 데이터를 갱신할 때 현재 측정된 측위 결과 데이터를 더욱 높은 수준으로 반영함으로써 데이터베이스에 저장되는 기준 데이터가 현재의 측위 환경의 변화되는 상황을 적응적으로 따라갈 수 있게 해주어야 할 것이다.In order for this positioning method to provide more accurate positioning results, the database must be updated so that the database is always kept up-to-date (e.g., transmitter identification information, SSID, signal strength, etc.). However, due to the characteristics of the above-described database update method in the general location method, the general database update method may not sufficiently reflect the change of the location environment such as a wireless environment, a location system state, and the like. For example, in a situation where a positioning system or a wireless environment in which a positioning service is provided is constantly changing frequently, currently measured positioning result data may provide more accurate positioning results than reference data previously stored in a database. In this case, when updating the reference data previously stored in the database, it is necessary to reflect the current measurement result data to a higher level so that the reference data stored in the database can adapt to the changing situation of the current positioning environment. will be.
도 2는 본 실시예에 따른 네트워크를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.2 is a block diagram schematically showing a network according to the present embodiment.
본 실시예에 따른 네트워크(120)는 3G 네트워크(122), 4G 네트워크(124), 무선랜 네트워크(126)를 포함한다.The
3G 네트워크(122)는 제 1 전송기(210), 데이터 처리기(212), 데이터 게이트웨이(214), 3G 과금 게이트웨이(216)를 포함한다. 도 2에서는 3G 네트워크(122)가 제 1 전송기(210), 데이터 처리기(212), 데이터 게이트웨이(214), 3G 과금 게이트웨이(216)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 3G 네트워크(122)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.
도 2에 도시된 3G 네트워크(122)와 연결된 UTRAN은 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access Network를 말하며, GERAN은 GSM(Global System for Mobile communications) EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution) Radio Access Network를 말한다. UTRAN, GERAN은 3G 네트워크(122)에 포함된다.The UTRAN connected to the
단말기(110)는 3G 네트워크(122)와 4G 네트워크(124) 모두를 지원하므로 3G 네트워크(122)에서 단말기(110)는 Uu 인터페이스를 통해 UTRAN과 통신하고, Um 인터페이스를 통해 GERAN와 통신한다. UTRAN은 Iu-ps 인터페이스를 통해 데이터 처리기(212)와 통신하고, Iu-cs 인터페이스를 통해 교환기와 통신한다. GERAN는 Gb 인터페이스를 통해 데이터 처리기(212)와 통신하고, A 인터페이스를 통해 교환기와 통신한다. 단말기(110)는 3G 네트워크(122)와 4G 네트워크(124) 모두를 지원하므로 데이터 처리기(212)는 Gn 인터페이스를 통해 데이터 게이트웨이(214)와 통신하고, Gs 인터페이스를 통해 교환기와 통신한다.The terminal 110 supports both the
제 1 전송기(210)는 3G 네트워크(122) 내의 전송기를 말하며, 3G 네트워크(122) 내에서 위치 등록, 무선 채널 할당, 핸드오프 등 무선 호 처리에 필요한 제반 기능 등을 수행한다. 여기서, 제 1 전송기(210)는 노드 B인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제 1 전송기(210)는 3G 네트워크(122) 내에서 신호 채널 중 트래픽 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호를 수신하고, 기저대역 신호처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행하는 장치이다. 이러한, 제 1 전송기(210)는 신호 채널 중 트래픽 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호 또는 트래픽 요청 신호를 수신하고, 수신된 통화 요청 신호 또는 트래픽 요청 신호를 전송 제어기를 통해 컨텐츠 제공 장치로 전송할 수 있다. 여기서, 제 1 전송기(210)는 전송기인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, UTRAN, GERN으로 확장 적용될 수 있다. The
데이터 처리기(212)는 이동 중인 단말기(110)로 데이터 패킷을 전송하며, 단말기(110)로 전송된 데이터 패킷에 대한 통화 내역 정보 및 과금 데이터를 생성하여 3G 과금 게이트웨이(216)로 전송하는 기능을 수행한다. 여기서, 데이터 처리기(212)는 설치된 지역에 따라 복수의 데이터 처리기로 구분될 수 있다. 여기서, 데이터 처리기(212)는 SGSN(Support GPRS Serving Node)로 구현되는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The
데이터 게이트웨이(214)는 기간망과 외부 패킷 데이터 망 간의 접속 기능을 담당하는 노드로서, 데이터 처리기(212)로부터 수신되는 패킷 데이터를 적당한 패킷 데이터 프로토콜(PDP) 형식(예컨대, IP, X.25)으로 변환하여 전송하며, 착신 패킷 데이터의 PDP(Packet Data Protocol) 주소를 수신자의 전 지구적 이동 통신 시스템(GSM) 주소로 변환한다. 또한, 데이터 게이트웨이(214)는 데이터 처리기(212)의 위치 레지스터에 있는 현 사용자의 데이터 처리기의 주소와 사용자 프로파일을 저장하고 인증과 요금 부과 기능도 수행한다. 이러한, 데이터 게이트웨이(214)는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
3G 과금 게이트웨이(216)는 복수 개의 서로 다른 데이터 처리기(212)로부터 해외 가입자의 단말기(110)가 이동 중 수신한 데이터 패킷에 대한 각각의 통화 내역 정보 및 과금 데이터를 수집하며, 통화 내역 정보를 검사하여 동일한 과금 ID(Charing ID)를 갖는 과금 데이터를 하나의 데이터로 통합한 통합 과금 데이터를 생성하며, 통합 과금 데이터를 과금 센터로 전송하는 기능을 수행한다. 또한, 3G 과금 게이트웨이(216)는 동일한 과금 ID를 갖는 모든 과금 데이터의 데이터 패킷량을 취합하여 통합 과금 데이터를 생성하는 기능을 수행한다. 또한, 3G 과금 게이트웨이(216)는 단말기(110)의 핸드오버(HandOver)에 따라 복수의 데이터 처리기(212) 중 적어도 하나 이상의 데이터 처리기로부터 각각의 통화 내역 정보 및 과금 데이터를 수집한다. 또한, 3G 과금 게이트웨이(216)는 통화 내역 정보의 식별자(IMSI: International Mobile Subscriber Identity) 및 과금 ID를 이용하여 통합 과금 데이터를 생성하는 기능을 수행한다. 한편, 과금 ID는 데이터 처리기(212)에서 단말기(110)의 과금 데이터 생성 시 데이터 게이트웨이(214)로부터 할당받는 값을 말한다. 즉, 과금 ID는 동일한 가입자가 동일한 데이터 게이트웨이(214) 내에서 복수 개의 데이터 처리기(212)를 이동한 경우에도 변경되지 않는 값이다.The
이러한, 3G 과금 게이트웨이(216)는 컨텐츠 제공 장치에서 단말기(110)로 전송되는 컨텐츠에 대한 컨텐츠 사용량 정보 및 그에 따른 과금을 수행하는 장치를 말한다. 즉, 3G 과금 게이트웨이(216)는 단말기(110)가 컨텐츠 제공 장치로부터 컨텐츠를 수신하는 경우, 컨텐츠 사용량 정보를 갱신하고, 갱신된 정보를 토대로 단말기(110)의 소요 비용을 과금한 결과를 수집한다.The
이하 4G 네트워크(124)에 대해 설명한다. 4G 네트워크(124)는 제 2 전송기(220), 제어 처리부(222), 트래픽 처리부(224), 패킷 처리부(226), 4G 과금 게이트웨이(228)를 포함한다. 도 2에서는 4G 네트워크(124)가 제 2 전송기(220), 제어 처리부(222), 트래픽 처리부(224), 패킷 처리부(226), 4G 과금 게이트웨이(228)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 4G 네트워크(124)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다. Hereinafter, the
도 2에 도시된 4G 네트워크(124)와 연결된 E-UTRAN은 Evolved-UTRAN를 말한다. E-UTRAN은 4G 네트워크(124)에 포함된다. 단말기(110)는 3G 네트워크(122)와 4G 네트워크(124) 모두를 지원하므로 4G 네트워크(124)에서 단말기(110)는 LTE-Uu 인터페이스를 통해 E-UTRAN과 통신하고, E-UTRAN은 S1-U 인터페이스를 통해 제어 처리부(222)와 통신한다.The E-UTRAN coupled to the
e노드 B란 LTE(Long Term Evolution)를 지원하는 장비로서, 전송 신호의 RF화, 송수신, 신호세기, 품질측정, 기저대역 신호처리 및 채널 카드(Channel Card)(채널 카드 자원관리) 등의 기능을 수행하는 장치이다. 또한, 제 2 전송기(220)와 EPC(Evolved Packet Core)(즉, 제어 처리부(222), 트래픽 처리부(224) 및 패킷 처리부(226))를 합쳐서 EPS(Evolved Packet System)라고 칭할 수 있다. 즉, 제 2 전송기(220)는 4G 네트워크(124)인 LTE 네트워크 내의 전송기를 말하며, 4G 네트워크(124) 내에서 위치 등록, 무선 채널 할당, 핸드오프 등 무선 호 처리에 필요한 제반 기능 등을 수행한다. 여기서, 제 2 전송기(220)는 e노드 B인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제 2 전송기(220)는 4G 네트워크(124) 내에서 신호 채널 중 트래픽 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호를 수신하고, 기저대역 신호처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행하는 장치이다. 이러한, 제 2 전송기(220)는 신호 채널 중 트래픽(Traffic) 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호 또는 트래픽 요청 신호를 수신하고, 수신된 통화 요청 신호 또는 트래픽 요청 신호를 전송 제어기를 통해 컨텐츠 제공 장치로 전송할 수 있다. 여기서, 제 2 전송기(220)는 전송기인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, E-UTRAN로 확장 적용될 수 있다.e Node B is a device that supports Long Term Evolution (LTE), and functions as RF transmission, transmission / reception, signal strength, quality measurement, baseband signal processing, and channel card (channel card resource management) . The
제어 처리부(222), 트래픽 처리부(224) 및 패킷 처리부(226)를 포함하여 패킷 코어라 칭할 수 있다. 이러한, 패킷 코어는 EPC를 말한다. 제어 처리부(222)는 기본적으로 단말기(110)에 대한 이동성 관리(Mobility Management)를 수행하는 기능을 수행한다. 여기서, 제어 처리부(222)는 MME(Mobile Management Entity)인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제어 처리부(222)는 위치등록 및 페이징(Paging), 인증 등의 호 제어를 담당하고, 호 제어부에 대한 합법적 감청 기능 및 데이터 호 제어 기능을 수행한다. 또한, 제어 처리부(222)는 가입자 정보 및 단말기(110)의 이동성을 관리하는 노드로서 세션(Session) 관리, 아이들(Idle) 가입자 관리, 페이징(Paging), 가입자 인증 기능 등을 담당한다.A
트래픽 처리부(224)는 S-GW(Serving Gateway)인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 트래픽 처리부(224)는 액세스(Access)망에 대한 게이트웨이며 3G 네트워크(122) 내에서의 이동성을 관리한다. 또한, 트래픽 처리부(224)는 호 트래픽에 대한 합법적 감청 등을 처리하며, 트래픽 처리 기능을 수행한다. 이러한, 트래픽 처리부(224)는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(Payload Traffic)을 처리하는 세션 컨트롤(Session Control) 및 사용자 플랜(User Plane) 노드로서 제 2 전송기(220)와 연동하며 인터(Inter) 핸드오버를 지원하고 패킷 처리부(226)와 PDP 컨텍스트(Context)를 설정하고 터널링(Tunneling)을 이용하여 PDU(Packet Data Unit)를 전달한다. 한편, 트래픽 처리부(224)와 제어 처리부(222)의 분리 구현을 통해 트래픽 증가 또는 제어 신호 증가에 따른 유연한 확장가능하다.The
패킷 처리부(226)는 P-GW(PDN Gateway)인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 패킷 처리부(226)는 IMS(IP Multimedia Subsystem), 인터넷 등 PDN(Packet Data Network)에 대한 게이트웨이며 Non-3GPP망에 대한 이동성을 관리하며, 정책에 따른 과금을 수행하며 유해 패킷 차단 등을 담당한다. 또한, 패킷 처리부(226)는 단말기(110)의 IP를 할당하고 외부 인터넷망 및 Non-3GPP망과 연동하는 세션 컨트롤 및 사용자 플랜으로서 패킷 서비스를 위해 트래픽 처리부(224) 및 외부망과 라우팅(Routing) 정보를 유지하며 터널링 및 IP 라우팅 기능을 갖는다. 또한, 패킷 처리부(226)는 트래픽 처리부(224) 및 외부망으로 PDU를 전달한다.The
4G 과금 게이트웨이(228)는 컨텐츠 제공 장치에서 단말기(110)로 전송되는 컨텐츠에 대한 컨텐츠 사용량 정보 및 그에 따른 과금을 수행하는 장치를 말한다. 즉, 4G 과금 게이트웨이(228)는 단말기(110)가 컨텐츠 제공 장치로부터 컨텐츠를 수신하는 경우, 컨텐츠 사용량 정보를 갱신하고, 갱신된 정보를 토대로 단말기(110)의 소요 비용을 과금한 결과를 수집한다.The
도 3은 본 실시예에 따른 측위 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.3 is a block diagram schematically showing a positioning apparatus according to the present embodiment.
도 3의 실질적으로 데이터베이스(140)를 탑재한 측위 장치(130)의 내부 도면을 나타내고 있으며, 이러한 데이터베이스(140)를 탑재한 측위 장치(130)는 별도의 장치로 구현될 수 있다. 3 shows an internal view of a
본 실시예에 따른 측위 장치(130)는 통신부(310), 격자 셀 확인부(320), 위치 산출부(330), 개수 확인부(340), 대표 격자 셀 선택부(350) 및 위치 정보 제공부(360)를 포함한다. 본 실시예에서는 측위 장치(130)가 통신부(310), 격자 셀 확인부(320), 위치 산출부(330), 개수 확인부(340), 대표 격자 셀 선택부(350) 및 위치 정보 제공부(360)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 측위 장치(130)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.The
통신부(310)는 단말기(110)로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신한다. 격자 셀 확인부(320)는 데이터베이스(140)로부터 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인한다.The
위치 산출부(330)는 격자 셀 확인부(320)의 확인 결과, 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 매칭되는 격자 셀과 전파 환경 정보 중 적어도 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 위치 산출부(330)는 개수 확인부(340)를 통해 확인된 개수, 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀, 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다.If at least one grid cell matching the propagation environment information exists as a result of the check of the
이하, 위치 산출부(330)가 동작하는 과정에 대해 구체적으로 설명하도록 한다. 위치 산출부(330)는 개수 확인부(340)를 통해 확인된 개수가 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 위치 산출부(330)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 위치 정보를 산출하되, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용한다. 또한, 위치 산출부(330)는 개수 확인부(340)를 통해 확인된 개수가 적어도 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 위치 산출부(330)는 개수 확인부(340)를 통해 확인된 개수가 두 개 미만 존재하되, 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다.Hereinafter, the operation of the
한편, 위치 산출부(330)는 격자 셀 확인부(320)의 확인 결과, 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 미만인 경우, 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 위치 산출부(330)는 격자 셀 확인부(320)의 확인 결과, 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 이상인 경우, 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행한다. 개수 확인부(340)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인한다. On the other hand, when the grid
대표 격자 셀 선택부(350)는 매칭되는 격자 셀의 커버리지(700)를 확인하고, 커버리지(700) 중 기 설정된 조건과 매칭되는 대표 격자 셀을 선택한다. 여기서, 대표 격자 셀(710)은 커버리지(700) 중 센터 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 1 대표 격자 셀, 커버리지(700) 내의 위도 평균값과 경도 평균값을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 2 대표 격자 셀, 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 3 대표 격자 셀을 포함한다. 이때, 제 2 대표 격자 셀은 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 위도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 위도 평균값으로 설정한 값을 가지며, 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 경도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 경도 평균값으로 설정한 값을 가진다. The representative
또한, 대표 격자 셀 선택부(350)는 기 설정된 조건 정보에 따라 제 1 대표 격자 셀, 제 2 대표 격자 셀 및 제 3 대표 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 또한, 대표 격자 셀 선택부(350)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기 미만인 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 먼 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 대표 격자 셀 선택부(350)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기를 초과하는 경우, 단말기(110)와 커버리지 내의 전송기 간의 거리가 가까운 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 위치 정보 제공부(360)는 산출된 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 단말기(110)로 전송한다.Also, the representative
데이터베이스(140)는 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 각각의 격자 셀에 전파 환경 정보 및 기 설정된 위치 값을 매칭하여 저장한다. 이러한 데이터베이스(140)는 측위 장치(130) 내부 또는 외부에 구현될 수 있다.The
도 4는 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart for explaining a positioning method using radio wave environment information according to the present embodiment.
측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신한다(S410). 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)로부터 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인한다(S420). 단계 S420에서, 측위 장치(130)는 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 각각의 격자 셀에 전파 환경 정보 및 기 설정된 위치 값을 매칭하여 저장하는 데이터베이스(140)를 포함하여 하나의 장치로 구현될 수 있다. 즉, 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)를 내부 또는 외부에 구현할 수 있다. The
단계 S420의 확인 결과, 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀과 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다(S430). 단계 S430에서 측위 장치(130)는 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하며, 확인된 개수, 매칭되는 격자 셀, 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 이때, 측위 장치(130)는 확인된 개수가 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 한편, 측위 장치(130)는 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 위치 정보를 산출하되, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용한다. 또한, 측위 장치(130)는 격자 셀이 적어도 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 측위 장치(130)는 격자 셀이 두 개 미만 존재하되, 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. As a result of checking in step S420, if there is at least one matching grid cell, the
측위 장치(130)는 산출된 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 단말기(110)로 전송한다(S440). The
도 4에서는 단계 S410 내지 단계 S440을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 4에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S410 내지 단계 S440 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 4는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.4, steps S410 to S440 are sequentially executed. However, this is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and it is understood that any person skilled in the art will recognize that the present invention is not limited to this embodiment It will be understood that various changes and modifications may be made to the invention without departing from the essential characteristics thereof, or alternatively, by executing one or more of the steps S410 through S440, But is not limited thereto.
전술한 바와 같이 도 4에 기재된 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 실시예에 따른 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.As described above, the positioning method using the radio wave environment information according to the present embodiment described in FIG. 4 can be implemented by a program and recorded on a computer-readable recording medium. A program for implementing the positioning method using the propagation environment information according to the present embodiment is recorded, and the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices for storing data that can be read by the computer system. Examples of such computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and also implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code is stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present embodiment can be easily inferred by programmers in the technical field to which the present embodiment belongs.
도 5는 본 실시예에 따른 복합 측위 방법을 설명하기 위한 순서도이다.5 is a flowchart for explaining a complex positioning method according to the present embodiment.
측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신한다(S510). 측위 장치(130)는 데이터베이스(140)로부터 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인한다(S520).The
단계 S520의 확인 결과, 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 미존재하는 경우, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수(두 개) 이상인지의 여부를 확인한다(S530). 단계 S530의 확인 결과, 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수(두 개) 이상인 경우, 측위 장치(130)는 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행한다(S532). 한편, 단계 S530의 확인 결과, 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수(두 개) 미만인 경우, 측위 장치(130)는 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다(S534). 즉, 단계 S534에서 측위 장치(130)는 해당 전송기 식별 정보를 단말기(110)의 위치 정보로 산출할 수 있다.If it is determined in step S520 that the grid cell matching the propagation environment information does not exist, the
한편, 단계 S520의 확인 결과, 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하며, 확인된 개수가 두 개 이상 존재하는지의 여부를 확인한다(S540). 단계 S540의 확인 결과, 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수가 두 개 미만인 경우, 측위 장치(130)는 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다(S542).On the other hand, if it is determined in step S520 that there is at least one grid cell matched with the propagation environment information, the
한편, 단계 S540의 확인 결과, 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수가 두 개 이상인 경우, 측위 장치(130)는 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는지의 여부를 확인한다(S550). 단계 S550의 확인 결과, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 측위 장치(130)는 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다(S552). 한편, 단계 S550의 확인 결과, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있지 않은 경우, 측위 장치(130)는 격자 셀이 적어도 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 것으로 판단하여, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다(S554). On the other hand, if it is determined in step S540 that the number of grid cells matching the propagation environment information is two or more, the
도 5에서는 단계 S510 내지 단계 S554를 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 5에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S510 내지 단계 S554 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 5는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.5, it is described that steps S510 to S554 are sequentially performed. However, this is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and it is obvious to those skilled in the art that the present embodiment It will be understood that various changes and modifications may be made to the invention without departing from the essential characteristics thereof, such as by changing the order described in FIG. 5 or by executing one or more of steps S510 through S554 in parallel, But is not limited thereto.
도 6은 본 실시예에 따른 데이터베이스를 나타낸 예시도이다.6 is an exemplary view showing a database according to the present embodiment.
도 6에 도시된 데이터베이스(140)는 격자 셀 ID 별로 구분된 격자 셀과 해당 격자 셀에 전파 환경 정보의 파라미터를 매칭하여 저장한다. 전파 환경 정보의 파라미터는 중계하는 전송기에 대한 전송기 식별 정보, 전송기 식별 정보별 수신 신호 세기, 전송기 채널정보, 전송기 주파수 정보 및 단말기(110)가 측정한 RTD 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다.The
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 데이터베이스(140)는 물리적인 구조를 참조하면, 위치 측정 서비스 대상 지역을 정해진 크기의 격자 단위로 분할하고 각 격자를 격자 셀로 정의하여 정의된 격자 셀 별로 측위 결과를 격자 셀 데이터베이스로 구축된다. 도 6에 도시된 격자 셀은 특정 지역을 기 설정된 사이즈로 구분한 셀이며, 특정 지역에 위치하는 전송기에 대한 전송기 섹터 번호 및 PSC를 근거로한 격자 셀 ID를 포함한다. 즉, 격자 셀은 NxM의 사이즈로 설정될 수 있다. 예를 들어, 격자 셀이 100x100, 50x50, 30x30, 25x25, 20x20, 10x10, 5x5 및 1x1 등의 정사각형 형태로 설정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 향후 최적화 작업을 통해 각 환경에 적합한 다양한 형태로 설정될 수 있다.That is, as shown in FIG. 6, referring to the physical structure, the
한편, 도 6에 도시된 데이터베이스(140)의 논리적인 구조를 참조하면, 기본적으로 데이터베이스는 현재 서비스 중인 시스템의 정보, 인접 전송기의 파일롯 신호, 신호 세기(Ec/lo) 등이다. 현재 서비스 중인 시스템의 정보는 시스템 ID(SID: System ID, 이하 "SID"라 칭함), 네트워크 ID(NID: Network ID, 이하 "NID"라 칭함), 기지국 ID(BSID: Base Station ID, 이하 "BSID"라 칭함) 및 현재 서비스 중인 기지국 섹터 번호(Ref_PN: Reference PN, 이하 "Ref_PN"이라 칭함), Ref_PN 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등을 포함한다. Referring to the logical structure of the
이러한, 데이터베이스(140)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클, 인포믹스, 사이베이스, DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템이나, 겜스톤, 오리, O2 등과 같은 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드 또는 엘리먼트들을 가지고 있다. 는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클, 인포믹스, 사이베이스, DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템이나, 겜스톤, 오리, O2 등과 같은 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템 및 엑셀론, 타미노, 세카이주 등의 XML 전용 데이터베이스를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드 또는 엘리먼트들을 가지고 있다. The
도 7은 본 실시예에 따른 대표 격자 셀을 이용하여 측위하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.7 is an exemplary diagram illustrating a method of positioning using a representative grid cell according to the present embodiment.
도 7의 (a)는 A 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 존재하고, B 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, C 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하는 경우를 말한다. 즉, A 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 존재하는 경우, 해당 격자 셀의 커버리지(700) 중 대표 격자 셀(710)과 B 기지국 및 C 기지국을 꼭지점으로 삼각 측량을 수행할 수 있으며, 이러한 경우 단말기(110)의 실제 위치를 '★'로 가정하는 경우, A 기지국, B 기지국 및 C 기지국을 꼭지점으로 삼각 측량을 수행하는 경우, '●'로 단말기(110)의 위치 정보가 산출되는 것이 A 기지국의 격자 셀 커버리지(700) 중 대표 격자 셀(710)과 B 기지국 및 C 기지국을 꼭지점으로 삼각 측량을 수행하는 경우, '■'로 단말기(110)의 위치 정보가 산출될 수 있는 것이다.7A shows a case where a grid cell matching with the propagation environment information of the A base station exists, a grid cell that does not match the propagation environment information of the B base station is present, and a grid cell matching the propagation environment information of the C base station And the case where it does not exist. That is, when there is a grid cell matching the propagation environment information of the A base station, triangulation can be performed using the
측위 장치(130)가 대표 격자 셀을 이용하여 측위를 수행하는 과정에 대해 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 매칭되는 격자 셀의 커버리지(700)를 확인하고, 커버리지(700) 중 기 설정된 조건과 매칭되는 대표 격자 셀(710)을 선택한다. 여기서, 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 센터 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 1 대표 격자 셀, 커버리지(700) 내의 위도 평균값과 경도 평균값을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 2 대표 격자 셀, 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 3 대표 격자 셀을 포함한다. 이때, 제 2 대표 격자 셀은 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 위도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 위도 평균값으로 설정한 값을 가지며, 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 경도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 경도 평균값으로 설정한 값을 가진다.A description will be given of a process in which the
이후, 측위 장치(130)는 기 설정된 조건 정보에 따라 제 1 대표 격자 셀, 제 2 대표 격자 셀 및 제 3 대표 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 이하, 측위 장치(130)가 도 7에 도시된 대표 격자 셀(710)을 이용하여 측위를 수행하는 과정에 대해 설명하도록 한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기 미만인 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 먼 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다. 또한, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기를 초과하는 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 가까운 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택한다.Then, the
한편, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 미만인 경우, 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신된 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 이상인 경우, 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행한다.On the other hand, when there is no grid cell matching with the propagation environment information received from the terminal 110 and the transmitter identification information included in the propagation environment information is less than a preset number, the
반면, 도 7의 (b)는 A 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, B 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, C 기지국의 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀이 미존재하는 경우를 말한다. 즉, 단말기(110)의 실제 위치를 '★'로 가정하는 경우, A 기지국, B 기지국 및 C 기지국을 꼭지점으로 삼각 측량을 수행하는 경우, '●'로 단말기(110)의 위치 정보가 산출되므로, A 기지국의 격자 셀 커버리지(700) 중 대표 격자 셀(710)과 B 기지국 및 C 기지국을 꼭지점으로 삼각 측량을 수행하는 경우, '■'로 산출되는 단말기(110)의 위치 정보와 정확도에서 차이가 발생하는 것이다.7B shows a case where a grid cell matching the propagation environment information of the A base station does not exist and a grid cell matching the propagation environment information of the B base station does not exist and is matched with the propagation environment information of the C base station And the grid cell does not exist. That is, when the actual position of the terminal 110 is assumed to be '*', when the triangulation is performed using the A base station, the B base station, and the C base station as vertexes, the position information of the terminal 110 is calculated by ' , When the triangulation is performed using the
도 8은 본 실시예에 따른 커버리지 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 격자 셀 구분을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 8 is an exemplary view for explaining lattice cell classification according to a predetermined signal intensity level among the coverage according to the present embodiment.
대표 격자 셀(710)은 커버리지(700) 중 센터 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 1 대표 격자 셀, 커버리지(700) 내의 위도 평균값과 경도 평균값을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 2 대표 격자 셀, 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한 제 3 대표 격자 셀을 포함한다. 이때, 제 2 대표 격자 셀은 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 위도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 위도 평균값으로 설정한 값을 가지며, 커버리지(700) 내의 각각의 격자 셀의 경도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 경도 평균값으로 설정한 값을 가진다.The
또한, 제 3 대표 격자 셀은 도 8에 도시된 바와 같이, 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정한다.The third representative lattice cell also sets a lattice cell having a signal strength according to a predetermined signal intensity level of the
즉, 제 3 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨이 'aa ~ bb'인 경우 커버리지 대표 값을 'X1, Y1'을 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정될 수 있다. 또한, 제 3 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨이 'cc ~ dd'인 경우 커버리지 대표 값을 'X2, Y2'를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정될 수 있다. 또한, 제 3 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨이 'ee ~ ff'인 경우 커버리지 대표 값을 'X3, Y3'을 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정될 수 있다. 또한, 제 3 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨이 'gg ~ hh'인 경우 커버리지 대표 값을 'X4, Y4'을 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정될 수 있다. 또한, 제 3 대표 격자 셀은 커버리지(700) 중 기 설정된 신호 세기 레벨이 'ii ~ jj'인 경우 커버리지 대표 값을 'X5, Y5'을 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀(710)로 설정될 수 있다.That is, when the predetermined signal intensity level of the
즉, 측위 장치(130)는 단말기(110)로부터 수신한 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기([aa ~ bb], [cc ~ dd], [ee ~ ff], [gg ~hh], [ii ~ jj])를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기 미만인 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 먼 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀([X1,Y1], [X2,Y2], [X3,Y3], [X4,Y4], [X5,Y5] 중 어느 하나) 중 어느 하나를 선택한다. 또한, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기([aa ~ bb], [cc ~ dd], [ee ~ ff], [gg ~hh], [ii ~ jj])를 확인하고, 확인된 신호 세기가 기 설정된 신호 세기를 초과하는 경우, 단말기(110)와 커버리지(700) 내의 전송기 간의 거리가 가까운 것으로 판단하여 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀([X1,Y1], [X2,Y2], [X3,Y3], [X4,Y4], [X5,Y5] 중 어느 하나) 중 어느 하나를 선택한다.That is, the
도 9는 본 실시예에 따른 격자 셀 개수에 따른 동작 알고리즘을 나타낸 예시도이다.FIG. 9 is an exemplary diagram illustrating an operation algorithm according to the number of lattice cells according to the present embodiment.
측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀을 확인한 결과, 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 매칭되는 격자 셀과 전파 환경 정보 중 적어도 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 또한, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수 확인을 통해 확인된 개수, 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀, 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 이를 도 9를 통해 설명하자면 다음과 같다.When at least one grid cell matching the propagation environment information exists as a result of confirming the grid cell matched with the propagation environment information, the
1. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '1 개'이되, '1 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 존재하지 않는 경우, '1 개'의 전송기 식별 정보를 기반으로 측위를 수행한다.1. The
2. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '1 개'이되, '1 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 존재하는 경우, '1 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.2. The
3. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '2 개'이되, '2 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 존재하지 않는 경우, '2 개'의 전송기 식별 정보를 기반으로 측위를 수행한다.3. The
4. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '2 개'이되, '2 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 '1 개'만 존재하는 경우, '1 개'의 전송기 식별 정보와 '1 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.4. The
5. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '2 개'이되, '2 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 존재하는 경우, '2 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.5. The
6. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '3 개'이되, '3 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 존재하지 않는 경우, '3 개'의 전송기 식별 정보를 기반으로 측위를 수행한다.6. The
7. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '3 개'이되, '3 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 '1 개'만 존재하는 경우, '2 개'의 전송기 식별 정보와 '1 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.7. The
8. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '3 개'이되, '3 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 '2 개'만 존재하는 경우, '1 개'의 전송기 식별 정보와 '2 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.8. The
9. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 해당하는 전송기 식별 정보의 개수가 '3 개'이되, '3 개'의 전송기 식별 정보에 매칭되는 무선 환경 정보가 데이터베이스(140)의 격자 셀 내에 '3 개' 모두 존재하는 경우, '3 개'의 격자 셀 내에 존재하는 위치 값을 기반으로 측위를 수행한다.9. The
도 10은 본 실시예에 따른 삼각 측위를 설명하기 위한 예시도이다.10 is an exemplary diagram for explaining the triangular positioning according to the present embodiment.
측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀의 존재 여부를 확인한 결과, 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 매칭되는 격자 셀과 전파 환경 정보 중 적어도 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 이때, 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하여 확인된 개수, 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀, 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하여 확인된 개수가 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 전체가 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. When at least one grid cell matching the propagation environment information exists as a result of checking whether or not there is a grid cell matched with the propagation environment information, the
측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 위치 정보를 산출하되, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용한다. 이때, 측위 장치(130)는 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간을 이용하여 삼각 측위를 수행하거나, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 세기를 이용하여 삼각 측위를 수행할 수 있다.The
측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하여 확인된 개수가 적어도 두 개 이상 존재하되, 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보와 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하여 확인된 개수가 두 개 미만 존재하되, 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 전파 환경 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. 측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀의 존재 여부를 확인한 결과, 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 미만인 경우, 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 단말기(110)의 위치 정보를 산출한다. When there are at least two confirmed number of grid cells matching with the propagation environment information and the
측위 장치(130)는 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀의 존재 여부를 확인한 결과, 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 이상인 경우, 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행한다. 이때, 측위 장치(130)는 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간을 이용하여 삼각 측위를 수행하거나, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 전파 환경 정보에 포함되는 신호 세기를 이용하여 삼각 측위를 수행할 수 있다.The
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예는 전파 환경 정보를 이용한 측위 분야에 적용되어, 아직 로그 정보가 구축되지 않은 네트워크(예컨대, 4G 네트워크)에서도 격자 셀 기반의 측위 기술의 연속성 확보할 수 있도록 하는 효과를 발생하는 유용한 발명이다.As described above, the present embodiment is applied to a positioning field using radio wave environment information, so that the continuity of a grid cell-based positioning technique can be secured even in a network (for example, a 4G network) It is a useful invention that occurs.
110: 단말기 120: 네트워크
130: 측위 장치 210: 통신부
220: 격자 셀 확인부 230: 위치 산출부
240: 개수 확인부 250: 위치 정보 제공부110: terminal 120: network
130: Positioning device 210:
220: Grid cell check unit 230: Position calculation unit
240: number confirmation unit 250: position information providing unit
Claims (20)
단말기로부터 전파 환경 정보를 포함한 측위 요청 메시지를 수신하는 통신부;
상기 데이터베이스로부터 상기 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인하는 격자 셀 확인부;
확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 상기 매칭되는 격자 셀과 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 산출부; 및
산출된 상기 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 위치 정보 제공부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.A database for storing each grid cell classified according to the cell ID, wherein the database stores the propagation environment information and the predetermined position value in each of the grid cells;
A communication unit for receiving a positioning request message including radio wave environment information from a terminal;
A grid cell checking unit for checking whether there is at least one grid cell matching the propagation environment information from the database;
A location calculation unit for calculating location information of the terminal based on at least one of the matched grid cell and the propagation environment information when at least one of the matched grid cells exists; And
And transmitting the positioning response message including the calculated position information to the terminal,
The positioning apparatus comprising:
상기 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하는 개수 확인부를 추가로 포함하되,
상기 위치 산출부는 상기 확인된 개수, 상기 매칭되는 격자 셀, 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
Further comprising a number checking unit for checking the number of the matched grid cells,
Wherein the position calculating unit calculates the position information of the terminal based on at least one or more pieces of information among the identified number, the matched grid cell, and the propagation environment information.
상기 위치 산출부는,
상기 확인된 개수가 두 개 이상 존재하되, 상기 두 개 이상의 격자 셀 전체가 상기 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 상기 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
The position calculating unit calculates,
Wherein when two or more of the two or more grid cells have information that is matched with the propagation environment information, the location information corresponding to each of the two or more grid cells is used to determine And calculates the position information.
상기 위치 산출부는,
상기 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 상기 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 상기 위치 정보를 산출하되, 상기 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
The position calculating unit calculates,
The position information is calculated through triangular positioning using the representative grid cell among the matched grid cells and the transmitter identification information included in the propagation environment information as vertexes, and using the signal delay time or the signal strength included in the propagation environment information Characterized by the positioning device.
상기 위치 산출부는,
상기 확인된 개수가 적어도 두 개 이상 존재하되, 상기 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 상기 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 상기 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 상기 전파 환경 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
The position calculating unit calculates,
Wherein if there are at least two or more of the above identified number of information that are matched with the propagation environment information of only a part of the two or more lattice cells and a location value corresponding to each of the two or more lattice cells, And calculates position information of the terminal using the position information of the terminal.
상기 위치 산출부는,
상기 격자 셀이 두 개 미만 존재하되, 상기 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 상기 전파 환경 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
The position calculating unit calculates,
Wherein the location information of the terminal is calculated using the position value corresponding to the less than two grid cells and the propagation environment information when there are less than two grid cells.
상기 매칭되는 격자 셀의 커버리지를 확인하고, 상기 커버리지 중 기 설정된 조건과 매칭되는 상기 대표 격자 셀을 선택하는 대표 격자 셀 선택부
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.3. The method of claim 2,
A representative grid cell selector for checking the coverage of the matched grid cell and selecting the representative grid cell matched with a predetermined condition of the coverage,
Wherein the positioning device further comprises:
상기 대표 격자 셀은,
상기 커버리지 중 센터 격자 셀을 대표 격자 셀로 설정한 제 1 대표 격자 셀;
상기 커버리지 내의 위도 평균값과 경도 평균값을 대표 격자 셀로 설정한 제 2 대표 격자 셀; 및
상기 커버리지 중 기 설정된 신호 세기 레벨에 따른 신호 세기를 갖는 격자 셀을 대표 격자 셀로 설정한 제 3 대표 격자 셀
을 포함하는 특징으로 하는 측위 장치.5. The method of claim 4,
The representative lattice cell comprises:
A first representative lattice cell in which a center lattice cell of the coverage is set as a representative lattice cell;
A second representative grid cell in which a latitude average value and a longitude average value in the coverage are set as representative grid cells; And
A third representative grid cell in which a grid cell having a signal intensity according to a predetermined signal intensity level of the coverage is set as a representative grid cell,
And the positioning device.
상기 제 2 대표 격자 셀은,
상기 커버리지 내의 각각의 격자 셀의 위도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 상기 위도 평균값으로 설정하고, 상기 커버리지 내의 각각의 격자 셀의 경도 값의 총 합을 해당 섹터의 격자 개수(n)로 나눈 값을 상기 경도 평균값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 8,
Wherein the second representative lattice cell comprises:
A value obtained by dividing the total sum of latitude values of each grid cell in the coverage by the number of grids (n) of the corresponding sector is set as the latitude average value, and the total sum of the hardness values of each grid cell in the coverage And the number of gratings (n) is set as the hardness average value.
상기 대표 격자 셀 선택부는,
기 설정된 조건 정보에 따라 상기 제 1 대표 격자 셀, 상기 제 2 대표 격자 셀 및 상기 제 3 대표 격자 셀 중 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 8,
Wherein the representative grid cell selector comprises:
And selects one of the first representative grid cell, the second representative grid cell, and the third representative grid cell according to preset condition information.
상기 대표 격자 셀 선택부는,
상기 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 상기 확인된 신호세기가 기 설정된 신호 세기 미만인 경우, 상기 단말기와 상기 커버리지 내의 전송기 간의 거리가 먼 것으로 판단하여 상기 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 8,
Wherein the representative grid cell selector comprises:
Determining a signal strength included in the propagation environment information and determining that the distance between the terminal and the transmitter in the coverage is greater if the determined signal strength is less than a predetermined signal strength, Wherein the selecting means selects any one of the cells.
상기 대표 격자 셀 선택부는,
상기 전파 환경 정보에 포함된 신호 세기를 확인하고, 상기 확인된 신호세기가 기 설정된 신호 세기를 초과하는 경우, 상기 단말기와 상기 커버리지 내의 전송기 간의 거리가 가까운 것으로 판단하여 상기 제 3 대표 격자 셀에 포함된 격자 셀 중 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 8,
Wherein the representative grid cell selector comprises:
If it is determined that the distance between the terminal and the transmitter in the coverage is close to the first representative grid cell when the determined signal strength exceeds the predetermined signal strength, And selects any one of the grid cells that has been selected as the grid cell.
상기 위치 산출부는,
확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 상기 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 미만인 경우, 해당 전송기 식별 정보를 기반으로 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The position calculating unit calculates,
Wherein when the matched grid cell does not exist and the transmitter identification information included in the propagation environment information is less than a predetermined number, the location information of the terminal is calculated based on the transmitter identification information Device.
상기 위치 산출부는,
확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 미존재하고, 상기 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보가 기 설정된 개수 이상인 경우, 상기 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 신호 지연에 의한 삼각 측위 또는 신호 세기에 의한 삼각 측위를 수행하는 것을 특징으로 하는 측위 장치.The method of claim 1,
The position calculating unit calculates,
If it is determined that the matched grid cell does not exist and the transmitter identification information included in the propagation environment information is equal to or greater than a predetermined number, the transmitter identification information is set as a vertex by triangulation by signal delay or triangulation by signal strength The positioning apparatus comprising:
데이터베이스로부터 상기 전파 환경 정보에 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는지 여부를 확인하는 격자 셀 확인 과정;
확인 결과, 상기 매칭되는 격자 셀이 적어도 하나 존재하는 경우, 상기 매칭되는 격자 셀과 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 위치 산출 과정; 및
산출된 상기 위치 정보를 포함한 측위 응답 메시지를 상기 단말기로 전송하는 위치 정보 제공 과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.A communication process of receiving a positioning request message including propagation environment information from the terminal;
A grid cell checking step of checking whether there is at least one grid cell matching the propagation environment information from the database;
A position calculating step of calculating position information of the terminal based on at least one of the matching grid cell and the propagation environment information when at least one of the matched grid cells exists; And
And a location information providing step of transmitting a positioning response message including the calculated location information to the terminal
And transmitting the radio wave to the mobile station.
상기 매칭되는 격자 셀의 개수를 확인하는 개수 확인 과정을 추가로 포함하되,
상기 측위 수행 과정은 상기 확인된 개수, 상기 매칭되는 격자 셀, 상기 전파 환경 정보 중 적어도 하나 이상의 정보에 근거하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.The method of claim 15,
Further comprising a number checking step of checking the number of the matched grid cells,
Wherein the positioning step comprises the step of calculating position information of the terminal based on at least one or more information among the identified number, the matching grid cell, and the propagation environment information. Way.
상기 측위 수행 과정은,
상기 확인된 개수가 두 개 이상 존재하되, 상기 두 개 이상의 격자 셀 전체가 상기 전파 환경 정보와 매칭되는 정보를 갖고 있는 경우, 상기 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값을 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.17. The method of claim 16,
The positioning process includes:
Wherein when two or more of the two or more grid cells have information that is matched with the propagation environment information, the location information corresponding to each of the two or more grid cells is used to determine And calculating position information based on the position information.
상기 측위 수행 과정은,
상기 매칭되는 격자 셀 중 대표 격자 셀과 상기 전파 환경 정보에 포함된 전송기 식별 정보를 꼭지점으로 삼각 측위를 통해 상기 위치 정보를 산출하되, 상기 전파 환경 정보에 포함되는 신호 지연 시간 또는 신호 세기를 이용하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.17. The method of claim 16,
The positioning process includes:
The position information is calculated through triangular positioning using the representative grid cell among the matched grid cells and the transmitter identification information included in the propagation environment information as vertexes, and using the signal delay time or the signal strength included in the propagation environment information A positioning method using radio wave environment information.
상기 측위 수행 과정은,
상기 격자 셀이 적어도 두 개 이상 존재하되, 상기 두 개 이상의 격자 셀 중 일부만 상기 전파 환경 정보와 매칭되는 정보가 있는 경우, 상기 두 개 이상의 격자 셀 각각에 해당하는 위치 값과 상기 전파 환경 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.17. The method of claim 16,
The positioning process includes:
When there are at least two of the grid cells and only information of a part of the two or more grid cells is matched with the propagation environment information, a position value corresponding to each of the two or more grid cells and the propagation environment information are used And calculating location information of the mobile terminal based on the location information of the terminal.
상기 위치 산출부는,
상기 격자 셀이 두 개 미만 존재하되, 상기 두 개 미만의 격자 셀에 해당하는 위치 값과 상기 전파 환경 정보를 이용하여 상기 단말기의 위치 정보를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 환경 정보를 이용한 측위 방법.
17. The method of claim 16,
The position calculating unit calculates,
And calculating position information of the mobile station by using position information corresponding to less than two grid cells and the propagation environment information in the presence of less than two grid cells. Positioning method used.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120089157A KR101405899B1 (en) | 2012-08-14 | 2012-08-14 | Method And Apparatus for Determining Position by Using Radio Environment Information |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120089157A KR101405899B1 (en) | 2012-08-14 | 2012-08-14 | Method And Apparatus for Determining Position by Using Radio Environment Information |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140022695A true KR20140022695A (en) | 2014-02-25 |
KR101405899B1 KR101405899B1 (en) | 2014-06-12 |
Family
ID=50268562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120089157A KR101405899B1 (en) | 2012-08-14 | 2012-08-14 | Method And Apparatus for Determining Position by Using Radio Environment Information |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101405899B1 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160024001A (en) * | 2014-08-21 | 2016-03-04 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Method and Apparatus for Calculating Accuracy of Measuring Location by Using Log Data Based on Global Positioning System and Wireless Communications |
WO2016111506A1 (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | 주식회사 피플앤드테크놀러지 | System for positioning terminal and method thereof |
KR20160084518A (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | (주)피플앤드테크놀러지 | A System and Method for stabilizing a wireless signal and a System and Method for positioning a Mobile Terminal |
KR20160085050A (en) * | 2015-01-07 | 2016-07-15 | 지니네트웍스(주) | Method, apparatus, computer program and computer readable recording medium for location estimation of mobile terminal apparatus |
KR101650070B1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-08-23 | (주)피플앤드테크놀러지 | A System and Method for stabilizing a wireless signal and a System and Method for positioning |
KR101650077B1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-08-23 | (주)피플앤드테크놀러지 | A Positioning System and Method thereof |
KR20190128371A (en) * | 2018-05-08 | 2019-11-18 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Apparatus and method for measuring location, and apparatus and method for constructing database for measuring location |
KR20210026177A (en) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Management device for signal pattern and control method thereof |
KR20220150604A (en) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and Method for Machine Learning-based Positioning Database Creation and Positioning of Uncollected Points using Matching Feature with Wireless Communication Infrastructure |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100645355B1 (en) | 2005-10-05 | 2006-11-15 | 에스케이 텔레콤주식회사 | Network based location measurement method and system using pcell database |
JP5038793B2 (en) * | 2007-06-27 | 2012-10-03 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | Position estimation system |
KR101685394B1 (en) * | 2010-09-03 | 2016-12-14 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Method And Apparatus for Estimating Position By Using Representative Coordinate Value |
-
2012
- 2012-08-14 KR KR1020120089157A patent/KR101405899B1/en active IP Right Grant
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160024001A (en) * | 2014-08-21 | 2016-03-04 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Method and Apparatus for Calculating Accuracy of Measuring Location by Using Log Data Based on Global Positioning System and Wireless Communications |
WO2016111506A1 (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | 주식회사 피플앤드테크놀러지 | System for positioning terminal and method thereof |
KR20160084518A (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | (주)피플앤드테크놀러지 | A System and Method for stabilizing a wireless signal and a System and Method for positioning a Mobile Terminal |
KR20160084519A (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-14 | (주)피플앤드테크놀러지 | A System and Method for positioning of autonomous navigational Smart Robot |
KR20160085050A (en) * | 2015-01-07 | 2016-07-15 | 지니네트웍스(주) | Method, apparatus, computer program and computer readable recording medium for location estimation of mobile terminal apparatus |
KR101650070B1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-08-23 | (주)피플앤드테크놀러지 | A System and Method for stabilizing a wireless signal and a System and Method for positioning |
KR101650077B1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-08-23 | (주)피플앤드테크놀러지 | A Positioning System and Method thereof |
WO2016137128A1 (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | 주식회사 피플앤드테크놀러지 | Positioning system, and method therefor |
KR20190128371A (en) * | 2018-05-08 | 2019-11-18 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Apparatus and method for measuring location, and apparatus and method for constructing database for measuring location |
KR20210026177A (en) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | 에스케이텔레콤 주식회사 | Management device for signal pattern and control method thereof |
KR20220150604A (en) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and Method for Machine Learning-based Positioning Database Creation and Positioning of Uncollected Points using Matching Feature with Wireless Communication Infrastructure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101405899B1 (en) | 2014-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101405899B1 (en) | Method And Apparatus for Determining Position by Using Radio Environment Information | |
KR101440836B1 (en) | Method And Apparatus for Detecting Positioning Error by Using WLAN Signal | |
US9832750B2 (en) | Nodes and methods for positioning | |
KR101462058B1 (en) | Method for Estimating Access Point Position by Using Log Data, Apparatus And Terminal Therefor | |
US8666433B2 (en) | Location positioning method and device using wireless LAN signals | |
KR101449712B1 (en) | Method for Managing Peripheral WLAN Signal, Apparatus, System, Access Point, Positioning Server And Terminal Therefor | |
CN110166501B (en) | Positioning method, terminal and server | |
KR101429953B1 (en) | Method and Apparatus for Updating Database for pCell Positioning | |
KR20120003572A (en) | Method and apparatus for updating database for wireless lan based positioning | |
EP2664167B1 (en) | Nodes and methods for positioning | |
KR101670758B1 (en) | Method for Detecting Position, Mobile Communication Terminal And Position Estimating Server therefor | |
KR101687793B1 (en) | Method And Apparatus for Providing Position Information by Using Error Range | |
KR20140086321A (en) | Method and apparatus for tracking position using ad hoc network and mobile telecommunication system for the same | |
KR101791259B1 (en) | Method for Measuring Position Hierarchically, System And Apparatus Therefor | |
KR20110140030A (en) | Method and apparatus for detecting positioning error | |
KR101815075B1 (en) | Method And Apparatus for Constructing Database | |
KR101685394B1 (en) | Method And Apparatus for Estimating Position By Using Representative Coordinate Value | |
KR101712525B1 (en) | Method and Apparatus for Updating Database for pCell Positioning | |
KR101776308B1 (en) | Method for identifying location of mobile device in wireless communication network | |
KR20140046315A (en) | Method for providing service by using code, apparatus therefor | |
KR101947593B1 (en) | Method for Estimating Location, Apparatus And Computer-Readable Recording Medium with Program | |
KR20120033405A (en) | Method for estimating error by using pcell database, apparatus and terminal therefor | |
KR101624168B1 (en) | System, Location Detecting Server and Method for Constructioning of Pilot Cell Database | |
KR20120010014A (en) | Positioning Database Constructing System, Apparatus for Analyzing pCell Database and Method therefor | |
KR20120041445A (en) | Method for estimating position by using weak signal, apparatus, terminal and computer-readable recording medium with program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170602 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190502 Year of fee payment: 6 |