KR100404397B1 - System and method of estimating location of terminal based network in cdma system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 CDMA 시스템에서 네트웍 기반 단말기 위치추정 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 시스템은 CDMA 시스템에서 GPS 수신기가 장착된 단말기와 배열 안테나 시스템이 장착된 기지국을 구비하는 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템에 있어서, 상기 단말기로부터 전송된 미리 정해진 일정 회수의 위치 추정 신호에 기초하여 TDOA 방법으로 상기 미리 정해진 일정 회수만큼 단말기 위치를 구하는 제1 위치 추정 블록, 상기 단말기로부터 전송된 미리 정해진 일정 회수의 위치 추정 신호에 기초하여 AOA 방법으로 상기 미리 정해진 일정 회수만큼 단말기의 위치를 구하는 제2 위치 추정 블록, 상기 제1 위치 추정 블록과 제2 위치 추정 블록으로부터 각각 출력된 단말기의 위치에 대하여 표준편차를 각각 구하고, 상기 구해진 표준 편차를 비교하여 표준 편차가 작은 방법에 해당하는 단말기의 위치를 최종 단말기 위치로 결정하는 위치 선택 블록으로 구성된다. 따라서, 본 발명에 따르면 기존의 TDOA 방법과 AOA 방법을 합성하여 서로의 단점을 보완함으로써 단말기의 위치추정 오차를 줄일 수 있다.The present invention relates to a network-based terminal position estimation system and method in a CDMA system, the system according to the present invention is a network-based terminal position estimation system having a terminal equipped with a GPS receiver and a base station equipped with an array antenna system in a CDMA system A first position estimation block for obtaining a terminal position by the predetermined number of times by a TDOA method based on a predetermined number of times of position estimation signals transmitted from the terminal, and a position estimate of a predetermined number of times transmitted from the terminal. A standard deviation is obtained for each of the second position estimating block, the first position estimating block, and the second position estimating block, respectively, from which the position of the terminal is determined by the AOA method based on the signal. , Compare the obtained standard deviation Consists of the position of the terminal than the standard deviation is smaller for the method to position the selected block to determine the final terminal location. Therefore, according to the present invention, by combining the existing TDOA method and the AOA method to compensate for the disadvantages of each other, it is possible to reduce the position estimation error of the terminal.
Description
본 발명은 CDMA 시스템에서 네트웍 기반 단말기 위치추정 기술에 관한 것으로서, 특히 기존의 시스템과 방법을 개선하여 단말기의 위치추정 성능을 향상시키기에 적당하도록 한 CDMA 시스템에서 네트웍 기반 단말기 위치추정 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a network-based terminal location estimation technology in a CDMA system, and more particularly, to a network-based terminal location estimation system and method in a CDMA system that is suitable for improving the location estimation performance of a terminal by improving existing systems and methods. will be.
일반적으로 CDMA 시스템에서 단말기(가입자)의 위치를 추정하는 기법에는 크게 단말기 기반 위치추정 기법, 네트웍 기반 위치추정 기법, 그리고 앞의 두 기법을 합성한 하이브리드 기법이 있다.In general, there are two methods for estimating the location of a terminal (subscriber) in a CDMA system: a terminal-based location estimation method, a network-based location estimation method, and a hybrid method combining the above two methods.
단말기 기반 위치추정 기법은 단말기 내에 GPS(Global Positioning System) 수신기를 장착하고 GPS 위성 신호만을 이용하여 단말기가 자체적으로 위치를 추정하는 것이다.In the terminal-based positioning technique, a GPS (Global Positioning System) receiver is installed in the terminal and the terminal estimates its own location using only GPS satellite signals.
반면, 네트웍 기반 위치추정 기법은 도 1에 도시된 바와 같이 단말기에서 전송한 신호를 주변의 기지국(102)이 수신하고, 그 신호를 이동 교환국(Mobile Switching Center)(104)에서 처리해서 위치를 추정하는 것이다.On the other hand, in the network-based location estimation technique, as shown in FIG. 1, a signal transmitted from a terminal is received by a neighboring base station 102, and the signal is processed by a mobile switching center 104 to estimate a location. It is.
그리고, 하이브리드 기법은 단말기 내의 GPS 수신기에서 수집한 GPS 위성정보와 기지국으로부터 받은 셀룰러 정보를 이용하여 단말기 또는 기지국 쪽에서 위치를 추정하는 방법이다.In addition, the hybrid technique is a method of estimating the position at the terminal or the base station using GPS satellite information collected by the GPS receiver in the terminal and cellular information received from the base station.
GPS 위성을 이용한 단말기 위치추정 시스템과 셀룰러 시스템을 이용한 위치추정 시스템을 비교해 볼 때 단말기가 GPS 신호를 수신하는데 있어서 방해물이 없을 때, 즉 GPS 위성과 단말기 사이가 LOS(Line of Sight)일 때는 GPS 수신기만을 이용하여 수 m 이내의 오차로 단말기의 위치를 구할 수 있다. 하지만 가입자(단말기)가 빌딩들이 즐비한 도심지역, 숲 속, 또는 실내에 있을 경우에는 수신할 수 있는 GPS 신호가 아주 미약하기 때문에 GPS 수신기를 이용하여 단말기의 위치를 추정하기가 힘들다. 이 때는 셀룰러 시스템을 이용해서 위치를 추정하여야 한다. 셀룰러 시스템을 이용하는 경우는 GPS 위성을 이용하는 경우보다 정확도가 좀 떨어지는 단점이 있지만 도심지역이나 숲 속 그리고 실내에서도 단말기의 위치를 비교적 정확하게 위치를 추정할 수 있다.Comparing the positioning system using the GPS satellites and the positioning system using the cellular system, the GPS receiver when there is no obstacle in receiving the GPS signal, that is, when the GPS satellite and the terminal are line of sight (LOS) Using the bay, the position of the terminal can be obtained with an error within several meters. However, when the subscriber (terminal) is located in a downtown area, a forest, or indoors where buildings are located, it is difficult to estimate the position of the terminal using a GPS receiver because the GPS signal that can be received is very weak. In this case, the position must be estimated using a cellular system. Cellular systems are less accurate than GPS satellites, but the location of the terminal can be estimated relatively accurately in urban areas, forests, and indoors.
네트웍만을 이용하는 단말기 위치추정 시스템과 하이브리드 위치추정 시스템에서 네트웍을 기반으로 단말기의 위치를 추정하는 방법으로는 각 기지국에 수신되는 단말기 신호의 도달 시간차이를 이용하는 TDOA(Time Difference of Arrival) 방법, 각 기지국에 수신되는 신호의 도달시간을 이용하는 TOA(Time of Arrival) 방법, 각 기지국에 수신되는 신호의 도달 방향을 이용하는 AOA(Angle of Arrival) 방법, 그리고 서비스 지역을 세부적으로 나누어 미리 측정해둔 기지국 신호의 세기 데이터를 이용하는 RFFP(Radio Frequency Finger Printing) 방법 등이 있다.In the method of estimating the position of a terminal based on the network in a terminal position estimation system using a network only and a hybrid position estimation system, a time difference of arrival (TDOA) method using a time difference of arrival of a terminal signal received at each base station, and each base station Time of Arrival (TOA) method using the arrival time of the signal received at the base station, Angle of Arrival (AOA) method using the arrival direction of the signal received at each base station, and strength of the base station signal measured in advance by dividing the service area in detail RFFP (Radio Frequency Finger Printing) method using the data.
종래의 네트웍만을 이용하는 단말기 위치추정 기법과 하이브리드 위치추정 기법에서는 위에서 열거한 바와 같이 위의 네트웍 기반 단말기 위치추정 방법들 중에서 한 가지 방법만을 이용한다. 이 중 많이 사용하는 방법이 TDOA 방법과 AOA 방법인데 TDOA 방법은 단말기가 기지국에 너무 가까이 있으면 위치추정 오차가 커지는 단점이 있었고, AOA 방법은 단말기가 기지국에서 멀리 떨어져 있으면 오차가 커지는 단점이 있었다.In the terminal location estimation method and the hybrid location estimation method using only conventional networks, only one of the above network-based terminal location estimation methods is used as listed above. Among these methods, TDOA method and AOA method are frequently used, but the TDOA method has a disadvantage in that the location estimation error increases when the terminal is too close to the base station, and the AOA method has a disadvantage that the error increases when the terminal is far from the base station.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 기존의 TDOA 방법과 AOA 방법을 합성하여 서로의 단점을 보완함으로써 단말기의 위치추정 오차를 줄이는 이동 통신 시스템에서 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems of the prior art, by combining the existing TDOA method and AOA method to compensate for the disadvantages of each other network-based in a mobile communication system that reduces the location estimation error of the terminal To provide a terminal location estimation system and method.
본 발명의 다른 목적은 GPS 위성을 이용한 단말기의 위치추정 시스템과 셀룰러 시스템을 이용한 위치 추정 시스템의 장점을 채용하여 위치추정의 정확도를 향상시키는 이동 통신 시스템에서 위치 추정 시스템 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a location estimation system and method in a mobile communication system that employs advantages of a location estimation system of a terminal using a GPS satellite and a location estimation system using a cellular system to improve the accuracy of location estimation.
도 1은 종래의 네트웍을 기반으로 하는 단말기 위치추정 시스템의 블록 구성도.1 is a block diagram of a terminal location estimation system based on a conventional network.
도 2는 CDMA 시스템에서 GPS 수신기가 장착된 단말기의 블록 구성도.2 is a block diagram of a terminal equipped with a GPS receiver in a CDMA system.
도 3은 TDOA를 이용하여 단말기의 위치를 구하는 방법을 나타내는 도면.3 is a diagram illustrating a method of obtaining a location of a terminal using TDOA.
도 4는 단말기의 위치를 AOA 방법에 의해 구하기 위해 각 기지국에 설치되는 배열 안테나 시스템(400)의 구성도.4 is a configuration diagram of an array antenna system 400 installed in each base station to obtain the location of a terminal by the AOA method.
도 5는 AOA 방법을 이용하여 단말기의 위치를 구하는 방법을 나타내는 도면.5 is a diagram illustrating a method of obtaining a location of a terminal using an AOA method.
도 6은 본 발명에 따른 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템의 블록 구성도.6 is a block diagram of a network-based terminal position estimation system according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
601 : GPS 위성 602 : 기지국601: GPS satellite 602: base station
603 : 가입자(이동 통신 단말기) 604 : 이동 교환국603: subscriber (mobile communication terminal) 604: mobile switching center
605 : 위치 추정 블록605: position estimation block
606 : 위치 추정 블록606 position estimation block
607 : 위치 선택 블록607: Position selection block
이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 CDMA 시스템에서 GPS 수신기가 장착된 단말기와 배열 안테나 시스템이 장착된 기지국을 구비하는 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템에 있어서, 상기 단말기로부터 전송된 미리 정해진 일정 회수의 위치 추정 신호에 기초하여 TDOA방법으로 상기 회수만큼 단말기 위치를 각각 구하는 제1 위치 추정 블록, 상기 단말기로부터 전송된 미리 정해진 일정 회수의 위치 추정 신호에 기초하여 AOA 방법으로 상기 회수만큼 단말기 위치를 각각 구하는 제2 위치 추정 블록, 상기 제1 위치 추정 블록과 제2 위치 추정 블록으로부터 구해진 단말기 위치에 대하여 각각의 표준편차를 구하고, 상기 구해진 표준편차를 비교하여 표준편차가 작은 블럭의 위치 추정에 의해 구해진 위치의 평균을 최종 단말기 위치로 결정하는 위치 선택 블록으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a network-based terminal position estimation system having a terminal equipped with a GPS receiver and a base station equipped with an array antenna system in a CDMA system, a predetermined number of times transmitted from the terminal A first position estimating block for obtaining terminal positions by the number of times by a TDOA method based on a position estimation signal of the terminal, and each terminal position by the number of times by an AOA method based on a predetermined constant number of position estimation signals transmitted from the terminal. Each standard deviation is obtained with respect to a terminal position obtained from the second position estimation block, the first position estimation block and the second position estimation block, and the standard deviation is calculated by comparing the obtained standard deviations. To determine the average of the location as the final terminal location And a selector block.
이와 같은 본 발명의 특징에 따르면, 기존의 TDOA 방법과 AOA 방법을 합성하여 서로의 단점을 보완함으로써 단말기의 위치추정 오차를 줄일 수 있는 장점이 있다.According to the characteristics of the present invention, by combining the existing TDOA method and AOA method to compensate the disadvantages of each other there is an advantage that can reduce the position estimation error of the terminal.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the present invention.
본 발명에 따른 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템은 CDMA 시스템에서 각 단말기가 GPS 수신기 및 배열 안테나 시스템을 구비하고 있는 것을 전제로 한다.The network-based terminal position estimation system according to the present invention assumes that each terminal includes a GPS receiver and an array antenna system in a CDMA system.
도 2는 현재의 CDMA 시스템에서 GPS 수신기가 장착된 단말기의 블록 구성도이다. 도 2를 참조하면, GPS 수신기가 장착된 단말기는 셀룰라 안테나(201)와 GPS 안테나(202)를 포함한다. GPS 안테나(202)는 GPS 위성을 이용하여 단말기의 위치를 추정하는 경우 사용되고, 셀룰러 안테나(201)는 셀룰러 시스템을 이용하여 단말기의 위치를 추정하는 경우에 사용된다. 여기서, 바람직하게 셀룰러 안테나(201)와 GPS 안테나(202)는 하나의 안테나로 통합될 수 있다. 또한 GPS 수신기가 장착된 단말기는 셀룰러 안테나(201) 및 GPS 안테나(202)로부터 수신된 신호를 처리하도록 LNA(Non Linear Amplifier)(204a,204b), 믹서(205a,205b) 및 필터(206a, 206b)를 각각 포함한다. 여기서, 바람직하게 2개의 LNA(204a,204b)도 또한 하나로 통합될 수 있다. GPS 수신기 부분에 사용되는 필터(206b)는 v 신호를 필터링해서 중간주파수 대역으로 낮춰주고, 셀룰러 부분에 사용되는 필터(206a)는 셀룰러 신호를 필터링해서 중간주파수 대역으로 낮춰준다. 이들 2개의 필터(206)의 주파수 대역은 서로 다르다. 이 GPS 수신기가 장착된 단말기는 GPS 신호만을 이용하여 단말기의 위치를 추정하기 위해서는 단말기가 최소한 4개의 GPS 위성으로부터 신호를 수신해야만 한다. 만약 단말기가 최소한 4개의 GPS 위성으로부터 신호를 수신하지 못하는 경우에는 스위치(207)의 단자가 B에서 A로 스위칭 되어 셀룰러 시스템만을 이용해서 단말기의 위치를 추정한다.2 is a block diagram of a terminal equipped with a GPS receiver in the current CDMA system. Referring to FIG. 2, the terminal equipped with the GPS receiver includes a cellular antenna 201 and a GPS antenna 202. The GPS antenna 202 is used when estimating the position of the terminal using a GPS satellite, and the cellular antenna 201 is used when estimating the position of the terminal using a cellular system. Here, preferably, the cellular antenna 201 and the GPS antenna 202 may be integrated into one antenna. In addition, a terminal equipped with a GPS receiver may use non-linear amplifiers (LNA) 204a and 204b, mixers 205a and 205b and filters 206a and 206b to process signals received from the cellular antenna 201 and the GPS antenna 202. Each). Here, preferably two LNAs 204a and 204b can also be integrated into one. The filter 206b used in the GPS receiver section filters the v signal down into the middle frequency band, and the filter 206a used in the cellular section filters the cellular signal down into the intermediate frequency band. The frequency bands of these two filters 206 are different from each other. A terminal equipped with this GPS receiver must receive signals from at least four GPS satellites in order to estimate the position of the terminal using only GPS signals. If the terminal does not receive signals from at least four GPS satellites, the terminal of the switch 207 is switched from B to A to estimate the position of the terminal using only the cellular system.
이와 같이 GPS 수신기가 장착된 단말기가 셀룰러 시스템만을 이용하여 단말기의 위치를 추정하는 경우에는 단말기가 전송한 신호를 3개 이상의 기지국에서 수신하고 셀룰러 시스템에서는 TDOA(Time Difference of Arrival) 방법과 AOA(Angle of Arrival) 방법을 이용하여 각각 단말기의 위치 (x, y 좌표)를 계산한다.As such, when a terminal equipped with a GPS receiver estimates the position of the terminal using only a cellular system, three or more base stations receive signals transmitted by the terminal. In a cellular system, a TDOA (Time Difference of Arrival) method and AOA (Angle) are used. calculate the position (x, y coordinate) of each terminal using the method of Arrival).
도 3은 TDOA를 이용하여 단말기의 위치를 구하는 방법을 나타낸다. 도 3을 참조하면, TDOA 방법은 단말기(302)가 서비스 받고있는 기지국(301)에 수신되는 신호의 도달시간에 대한 다른 기지국에 수신되는 신호의 도달시간의 차이를 구하고 이용하여 쌍곡선의 방정식을 구한다. 쌍곡선의 방정식은 다음 수학식 1과 같다.3 shows a method of obtaining a location of a terminal using TDOA. Referring to FIG. 3, the TDOA method calculates a hyperbolic equation using a difference between arrival times of signals received at other base stations and arrival times of signals received at a base station 301 that the terminal 302 is serving. . The hyperbolic equation is shown in Equation 1 below.
상기 수학식 1에서 x, y는 구하고자 하는 단말기의 좌표값을 나타내고 xi, yi는 i번째 기지국의 좌표값을 나타낸다. 그리고 di,1은 1번 기지국에 수신되는 신호의 도달시간에 대한 i번째 기지국에 수신되는 도달시간의 차를 나타낸다. 상기수학식 1의 방정식을 풀어서 단말기의 위치 x, y 값을 구한다.In Equation 1, x and y represent coordinate values of the terminal to be obtained, and x i and y i represent coordinate values of the i-th base station. And d i, 1 represents the difference between the arrival time received at the i th base station and the arrival time of the signal received at base station 1. Solve the equation of Equation 1 to obtain the position x, y value of the terminal.
도 4는 단말기의 위치를 AOA 방법에 의해 구하기 위해 각 기지국에 설치되는 배열 안테나 시스템(400)의 구성도를 나타내고, 도 5는 AOA 방법을 이용하여 단말기의 위치를 구하는 방법을 나타낸다. 도 4 및 도 5를 참조하면, AOA 방법을 이용하여 단말기의 위치를 구하는 방법은 각 기지국에 도 4에 도시된 배열 안테나 시스템을 설치하고 단말기가 전송한 신호가 기지국에 수신되는 방향을 구한다. 이어서, 각 기지국(501)에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 신호가 수신되는 방향으로 가상의 선을 그은 다음 선들이 교차하는 지점을 단말기(501)의 위치로서 추정한다.4 illustrates a configuration diagram of an array antenna system 400 installed in each base station to obtain a location of a terminal by an AOA method, and FIG. 5 illustrates a method of obtaining a location of a terminal using an AOA method. 4 and 5, the method of obtaining the position of the terminal using the AOA method is to install the array antenna system shown in Figure 4 in each base station and obtain the direction in which the signal transmitted by the terminal is received by the base station. Subsequently, as shown in FIG. 5, each base station 501 estimates as a position of the terminal 501 the point where the virtual lines are drawn in the direction in which the signals are received and the lines intersect.
이와 같이, TDOA 방법만을 이용해서 단말기의 위치를 구할 수 있고 AOA 방법만을 이용해서 단말기의 위치를 구할 수 있다. 그런데, TDOA 방법은 단말기가 기지국에 멀리 떨어져 있으면 단말기의 위치 추정이 정확하게 되는 장점이 있고, AOA 방법은 단말기가 가까이 있으면 단말기의 위치 추정이 정확하게 되는 단점이 있다. 이와는 반대로, TDOA 방법은 단말기가 기지국에 너무 가까이 있으면 위치추정 오차가 커지는 단점이 있고 AOA 방법은 단말기가 기지국에서 멀리 떨어져 있으면 오차가 커지는 단점이 있다. 따라서, 본 발명은 이들 2가지 방법을 합성하여 사용함으로써 위치추정 성능을 향상시킨다. 이하, 본원 발명에 따라 이 2가지 방법을 합성하는 알고리즘을 상세히 설명한다.As such, the location of the terminal can be obtained using only the TDOA method, and the location of the terminal can be obtained using only the AOA method. However, the TDOA method has an advantage that the position estimation of the terminal is accurate when the terminal is far away from the base station, and the AOA method has the disadvantage that the position estimation of the terminal is accurate when the terminal is near. On the contrary, the TDOA method has a disadvantage in that the location estimation error becomes large when the terminal is too close to the base station, and the AOA method has a disadvantage that the error increases when the terminal is far from the base station. Therefore, the present invention improves the position estimation performance by synthesizing these two methods. Hereinafter, an algorithm for synthesizing these two methods according to the present invention will be described in detail.
도 6은 본 발명에 따른 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템의 블록 구성도이다. 본 발명에 따른 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템(600)은 전술한 바와 같은 TDOA 방법과 AOA 방법을 이용해서 각각 단말기의 위치를 구한다. 그리고 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템(600)은 TDOA 방법을 이용해서 구한 단말기의 x, y 좌표값들의 표준편차와 AOA 방법을 이용해서 각각 단말기의 x, y 좌표값들의 표준 편차를 구하고, 이들 각 방법에 따른 표준 편차중 표준편차가 작은 방법으로 구한 단말기의 위치를 최종적인 단말기의 위치로 한다.6 is a block diagram of a network-based terminal position estimation system according to the present invention. The network-based terminal position estimation system 600 according to the present invention obtains the position of each terminal using the TDOA method and the AOA method as described above. In addition, the network-based terminal position estimation system 600 obtains the standard deviation of the x and y coordinate values of the terminal obtained using the TDOA method and the standard deviation of the x and y coordinate values of the terminal using the AOA method, respectively. The position of the terminal obtained by the method with the smallest standard deviation among the standard deviations is defined as the final terminal position.
이를 상세히 설명하면, 먼저, 가입자(603)가 응급상황에 처했을 때 단말기의 응급 구조 버튼을 눌러서 기지국 쪽으로 신호를 보낸다. 이 때 이동 통신 단말기(603)로부터 1회만 신호가 전송되어 처리하게 되면, 추정한 단말기의 위치는 신뢰도가 떨어질 수 있다. 따라서, 본원 발명에 따른 이동 통신 단말기는 가입자(603)가 응급 구조 버튼을 한 번만 누르더라도 신호를 여러 번(예를 들면, 10회) 순차적으로 보낼 수 있는 기능을 가지고 있다. 단말기로부터 신호가 10회 전송되면, 기지국 쪽에서는 단말기의 위치를 10회 추정하고 이렇게 구한 단말기 위치의 평균 지점 즉, 10회 구한 x 좌표값의 평균값과 10회 구한 y 좌표값의 평균값을 이용하여 단말기의 x, y 좌표값을 구한다. 이와 같이 구한 단말기의 위치는 한 번만 측정해서 구한 단말기의 위치보다 오차가 적을 것이다.In detail, first, when the subscriber 603 is in an emergency situation, pressing the emergency rescue button of the terminal sends a signal to the base station. At this time, if the signal is transmitted and processed only once from the mobile communication terminal 603, the estimated position of the terminal may be less reliable. Therefore, the mobile communication terminal according to the present invention has a function of sequentially sending a signal several times (for example, ten times) even when the subscriber 603 presses the emergency rescue button only once. When the signal is transmitted from the terminal 10 times, the base station estimates the position of the terminal 10 times and uses the average point of the terminal position thus obtained, that is, the average value of the x coordinate values obtained 10 times and the y coordinate value obtained 10 times. Find the x and y coordinates of. The position of the terminal thus obtained will be less error than the position of the terminal obtained by measuring only once.
도 6을 참조하면, 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템(600)을 설명하면, 먼저, TDOA를 이용한 위치 추정 블록(605)이 TDOA 방법을 이용하여 단말기의 위치를 나타내는 x, y좌표값을 구하고 이 값을 위치 선택 블록(607)에 출력한다. 그리고, AOA를 이용한 위치 추정 블록(606)이 AOA 방법을 이용해서 단말기의 위치를 나타내는 x, y좌표값을 구하고 이 값을 위치 선택 블록(607)에 출력한다. 이어서, 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템(600)의 위치 선택 블록(607)이 TDOA를 이용한위치 추정 블록(605)으로부터 출력된 단말기의 x, y 좌표값의 표준편차와 AOA를 이용한 위치 추정 블록(606)으로부터 출력된 단말기의 x, y 좌표값의 표준편차를 각각 구한다. 그런 다음, 위치 선택 블록(607)은 이들 TDOA 방법과 AOA 방법에 따른 단말기 위치의 표준편차를 비교하고, 비교 결과 이들 방법중 표준 편차가 작은 방법으로 구한 단말기의 위치를 최종적인 단말기의 위치로 하고, 이 정보를 단말기 또는 응용서비스 서버에 전송한다.Referring to FIG. 6, a network-based terminal position estimation system 600 will be described. First, the position estimation block 605 using TDOA obtains x and y coordinate values representing the position of the terminal using the TDOA method. Is output to the position selection block 607. The position estimation block 606 using the AOA obtains the x and y coordinate values indicating the position of the terminal using the AOA method, and outputs this value to the position selection block 607. Subsequently, the position selection block 607 of the network-based terminal position estimation system 600 uses the standard deviation of the x and y coordinate values of the terminal output from the position estimation block 605 using TDOA and the position estimation block 606 using the AOA. The standard deviation of the x and y coordinate values of the terminal output from Then, the location selection block 607 compares the standard deviations of the terminal positions according to these TDOA and AOA methods, and the terminal position obtained by the method having the smallest standard deviation among these methods is defined as the final terminal position. This information is then sent to the terminal or application service server.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 네트웍 기반 단말기 위치 추정 시스템에 따르면, 기존의 TDOA 방법과 AOA 방법을 합성하여 서로의 단점을 보완함으로써 단말기의 위치추정 오차를 줄일 수 있다.According to the network-based terminal position estimation system according to the present invention described above, by combining the existing TDOA method and AOA method to compensate for the disadvantages of each other can reduce the position estimation error of the terminal.
또한, GPS 위성을 이용한 단말기의 위치추정 시스템과 셀룰러 시스템을 이용한 위치 추정 시스템의 장점을 채용하여 위치추정의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to improve the accuracy of location estimation by employing the advantages of the location estimation system of the terminal using the GPS satellite and the location estimation system using the cellular system.
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