KR101091102B1

KR101091102B1 - 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템의 동작 방법

Info

Publication number: KR101091102B1
Application number: KR1020100018131A
Authority: KR
Inventors: 백윤주; 손상현; 최훈
Original assignee: 부산대학교 산학협력단
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2011-12-09
Also published as: KR20110098487A

Abstract

본 발명은 컨테이너의 입, 출입이 빈번한 실제 부두 환경에서 적용 가능한 거리 측정 기반의 위치 인식 시스템에 관한 것으로, 다수의 리더가 태그가 부착된 기기의 위치를 측정할 때 측정 성능을 정밀하게 하고, 성공률을 향상시켜 위치 정보의 정확성과 실시간성을 보장케 하는 방법이다. 이 시스템은 리더, 태그, 위치 연산 엔진으로 구성되며 시스템의 목적은 부두 환경에서의 자산, 즉 YT(Yard Tractor), TC(Transfer Crane) 등의 실시간 이동 위치 추적이다. 위치 정보가 입력된 고정형 리더는 조명탑에 설치되어 TC에 부착된 이동형 리더의 위치를 측정하고, 태그와 무선 통신이 용이한 이동형 리더는 각TC에 설치되어 통로를 오가는 태그가 부착된 YT의 위치를 직선거리 정보를 이용하여 측정한다. 이러한 다단계 위치 측정은 부두 환경의 특성을 고려하여 설계되어 항만 환경에서의 위치 측정 정확성과 성공률을 향상시킬 뿐 아니라 컨테이너 등 철제 장애물에 의한 통신 장애를 줄일 수 있다. 위치 측정을 수행하는 위치 연산 엔진에서는 이동형 리더와 고정형 리더로부터의 거리 정보를 이용하여 YT, TC 등의 위치를 측정하고 각각의 위치 정보 관리와 타 시스템과의 통신 역할을 담당한다.

Description

항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템의 동작 방법{operating method of Real time locating system of multiple-estimating for port logistics environment}

본 발명은 항만 환경에서의 다단계 위치 인식 시스템과 동작 프로토콜에 관한 것으로, 구체적으로 조명탑에 설치되는 고정형 리더는 TC의 이동형 리더의 위치를 측정하고, 이동형 리더는 YT의 태그를 측정하여 무선통신의 장애를 고려하여 위치 측정의 성공률과 정확성을 향상시킬 수 있도록 하는 항만 환경 기반의 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법에 관한 것이다.

실시간 위치 측정 시스템은 태그의 위치를 실시간으로 파악하는 시스템으로, 실내/실외에서 사용할 수 있으며 GPS 등의 추가적인 장비를 요구하지 않기 때문에 경제적이며 장소의 제약이 적다. 이에 따라, 현재 능동형 RFID 응용의 하나로 태그가 부착되어 있는 대상의 위치를 실시간으로 확인할 수 있는 실시간 위치 인식/추적(측정) 시스템(Real Time Locating Systems, RTLS)이 새로이 부각되고 있다.

도 1 은 일반적인 실시간 위치 측정 시스템의 구성도를 나타내고 있으며, 이러한 구성을 갖는 실시간 위치 측정 시스템(RTLS)의 응용분야는 유원지, 항만, 물류, 창고 등 사람이나 사물의 위치를 측정 하는 곳에 이용된다.

한편, 이동 노드의 위치 추정에 사용되는 거리를 측정하는 메커니즘으로 도 2a와 같은 TWR(Two Way Ranging) 방식이 있는데, TWR은 도 2b와 같이 IEEE 802.15.4a 표준의 PHY 레벨 중 하나인 CSS(Chirp Spread Spectrum)을 이용하여 멀티 패스 등에 강한 형태로 구현되며, 이용 시 수 백 미터 이하의 거리에서 센티미터 단위의 정밀한 거리 측정 성능을 가진다. 이러한 TWR을 이용하여 넓은 지역에서도 동작 할 수 있는 시스템을 구현할 수 있다.

따라서 상기 TWR 방식의 메커니즘을 이용하여 거리 측정 기반의 위치 인식 시스템을 구성할 수 있다.

도 2c와 같이, TWR 기반의 삼변측량법을 사용하는 실시간 위치 인식 시스템은 셋 이상의 리더를 이용하여 매우 정밀한 2차원 상의 위치를 측정해낼 수 있다.

상기 삼변측량법은 삼각형 기하학을 사용하여 물체의 상대 위치를 구하는 방법으로 최소한 3개의 기준점이 필요하다. 즉, 목표의 위치를 알기 위해서 두 개 이상의 기준점과, 물체와 각 기준점과의 거리를 이용한다. 이러한 삼변측량 만으로 2차원 상에서의 상대위치를 정확하고 유일하게 결정할 수 있다.

한편, 무선 신호의 도달거리는 수 백 미터 단위이기 때문에 그 보다 더 넓은 영역에서는 다량의 리더가 필요하다. 즉, 태그의 위치를 파악하기 위해서는 3개 이상의 리더가 필요하고, 주변 리더가 3개 이상 되기 위해서 리더는 영역 내에서 통신할 수 있는 범위마다 격자형식으로 배치된다.

실시간 위치 측정 시스템(RTLS)은 도 3에서와 같이 크게 고정형 리더, 이동형 리더, 태그, 위치 연산 엔진으로 나뉠 수 있다. 고정형 리더는 항만 환경에 존재하는 조명탑 위에 무선 통신능력을 고려한 형태로 배치되고, 이동형 리더는 모든 통로에 존재할 수 있는 태그의 위치를 측정 할 수 있도록 통로에 존재하는 TC(Transfer Crane)마다 배치한다. 태그는 YT(Yard Tractor)에 부착되어 항만 환경 내의 도로 위에 다수 존재하고, 움직임이 있기 때문에 시간에 따라 위치가 변경된다. 위치 연산 엔진은 리더와 유/무선랜으로 연결되고, 리더들로부터 온 거리 정보를 통해 태그와 이동형 리더의 위치를 계산할 수 있다.

그러나 이와 같은 실시간 위치 측정 시스템(RTLS)은 도 4와 같이 물류 항만 환경에서는 컨테이너와 같은 철제 장애물에 의해서 무선 신호의 장애를 유발하여 무선 통신이 어려운 지역이 많이 존재한다. 이러한 무선 통신이 어려운 지역을 전파의 음영지역이라고 정의하며 RTLS의 측정 성공률과 정확성을 저해하는 요인이다.

이러한 음영지역의 문제를 해결하기 위한 일반적인 방법은 무선 통신이 어려운 지역에 태그의 신호를 수신할 수 있는 리더를 설치하는 것이다. 그러나 물류 항만 환경에서는 음영지역을 대비하여 리더를 추가적으로 설치하는 것이 현실적으로 어렵다. 왜냐하면, 대부분의 항만환경에는 컨테이너가 적재되어 있는 공간과 그 도로 사이에 세워져 있는 조명탑이 100~200미터 사이마다 존재하므로 리더를 추가로 설치하여 음영지역의 문제를 해결하는 것은 어려움이 있다.

따라서 무선 전파 통신이 어려운 음영지역의 문제를 해결하기 위하여 위치 측정을 여러 단계로 나누어 수행하는 방법을 사용한다.

즉, YT(Yard Tractor)에 부착되어 항상 컨테이너 사이의 통로를 이동하는 태그를 측정하기 위해 TC(Transfer Crane)에 이동형 리더를 부착하여 태그와의 거리 측정을 수행한다. 태그는 직선 이동경로를 따라 움직이기 때문에 태그 정보 수신을 위한 지향성 안테나를 이용하여 하나의 거리 측정값으로 1차원적인 도로 위에 존재하는 태그의 위치를 측정할 수 있다.

또한, TC의 이동형 리더가 측정한 태그의 위치 정보를 절대 좌표로 알아내기 위해서 부두 위를 움직이게 되는 TC의 위치를 측정하여야 한다. 이동형 리더의 위치는 조명탑에 달려있는 고정형 리더를 통해 삼변측량법으로 측정한다. 만약 삼변측량을 위한 거리 정보 값이 부족할 경우에는 TC의 이동 경로와 거리 정보를 이용해서 TC의 위치를 측정한다.

상기 이동형 리더는 태그의 위치를 측정하기 위한 두 개의 지향성 안테나를 통로의 양 방향으로 바라볼 수 있도록 부착하고 있으며, 고정형 리더와 통신하기 위한 무지향성 안테나를 TC의 꼭대기 쪽에 부착하고 있다. 이와 같은 안테나의 설치로 태그와의 통신과 고정형 리더와의 통신에 대해 LOS 환경을 보장하게 되어 무선 통신 실패 확률과 거리 측정 오류를 줄일 수 있다.

따라서 위치 측정의 정확도와 측정 성공률을 향상시키기 위해서 이와 같은 다단계 위치 측정이 가능한 시스템이 필요하다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 컨테이너와 같은 철제 장애물로 인해 발생하는 무선 통신의 장애와 음영지역의 문제로 RTLS의 성능을 저하하는 환경적인 문제를 해결하기 위해 무선 통신이 방해 받지 않은 형태로 시스템을 구성하고 다단계로 위치 측정을 수행하는 방식으로 위치 측정 시에 발생하는 측정 오차 및 측정 실패율을 줄이고 성능향상을 시키는 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 고정형 리더를 활용한 이동형 리더의 위치 측정 및 이동형 리더를 이용한 태그의 위치 측정에 있어서 무선 통신이 방해 받지 않는 형태로 설계하여 무선 통신의 실패율을 줄이고 무선 통신을 기반으로 한 거리 측정의 오차를 줄임으로써 항만 부두 환경에 사용되는 RTLS의 위치 측정 정확성을 향상시키고 측정 성공률을 증가시키는 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법의 특징은 (A) 태그의 무선 신호 블링크를 통한 주변의 이동형 리더를 탐색하는 단계와, (B) 탐색된 주변의 이동형 리더 정보를 토대로 태그와 이동형 리더 사이의 거리를 측정하는 단계와, (C) 태그와 이동형 리더 사이의 거리 측정값을 위치 연산 엔진으로 전달하는 단계와, (D) 이동형 리더의 무선 신호 블링크를 통한 주변의 고정형 리더를 탐색하는 단계와, (E) 탐색된 주변의 고정형 리더 정보를 토대로 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리를 측정하는 단계와, (F) 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 측정값을 위치 연산 엔진으로 전달하는 단계와, (G) 위치 연산 엔진에서 태그 및 이동형 리더에서 수신된 거리 정보를 거리 정보 오차를 고려한 필터링을 통해 위치 계산 오류 제거를 수행하는 단계와, (H) 상기 위치 계산 오류가 제거된 거리 정보를 기반으로 위치 계산을 수행하는 단계와, (I) 위치 계산이 완료된 위치 정보를 기반으로 위치 필터링을 통해 오류 제거를 수행하는 단계를 포함하는데 있다.

바람직하게 상기 (H) 단계는 1차원적인 위치 측정을 수행하는 태그의 경우 1개 이상의 거리 측정값이 요구되고, 삼변측량법을 사용하여 측정하는 이동형 리더의 경우 3개 이상의 거리 측정값이 요구되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 위치 측정은 이동형 리더와 태그의 위치를 따로 측정하는 구조로 이루어져 있어 무선 통신의 LOS(Line of Sight)를 보장하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 태그는 YT(Yard Tractor)에 부착되고, 상기 이동형 리더는 TC(Transfer Crane)에 부착되고, 상기 고정형 리더는 조명탑에 부착되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 태그와 이동형 리더 사이의 거리 측정 또는 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 측정은 TWR(Two Way Ranging) 기법을 통해 수행되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 (C) 단계는 측정된 태그와 이동형 리더 사이의 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 이동형 리더를 통해서 위치 연산 엔진으로 상기 거리 측정값을 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 (F) 단계는 측정된 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 고정형 리더를 통해서 위치 연산 엔진으로 상기 거리 측정값을 전달하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 (G) 단계는 수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치를 초과하면 이는 유효하지 않는 데이터로 판단하여 수신된 거리 정보 데이터를 제거하는 단계와, 상기 수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치 이하이면 이는 유효한 데이터로 판단하여 수신된 거리 정보 데이터의 유효화를 인증하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 (H) 단계는 유효화로 인증된 거리 정보 데이터 중 이동형 리더에서 수신된 데이터인 경우는 주변에 존재하는 다수의 고정형 리더로부터의 거리 정보를 이용하여 삼변측량법을 통한 2차원적인 위치 계산을 수행하는 단계와, 유효화로 인증된 거리 정보 데이터 중 태그에서 수신된 데이터인 경우는 통로의 정보와 이동형 리더의 방향성 안테나 정보를 활용하여 1차원적인 위치 계산을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 위치 측정에 있어서 이동형 리더와 태그의 위치를 따로 측정하는 구조로 이루어 져있어 무선 통신의 실패 확률을 줄여 측정 성공률을 향상 시킨다.

둘째, 일반적인 메커니즘 보다 무선 통신의 LOS(Line of Sight)가 잘 보장되어 위치 측정 정확도를 향상시킬 수 있다.

셋째, 거리 측정 기반의 위치 인식이 가능한 구조이므로 1개의 거리정보를 이용하여 태그의 위치를 측정할 수 있다.

[도 1] 일반적인 실시간 위치 측정 시스템의 구성도
[도 2a 내지 도 2b, 도 2c] TWR(Two Way Ranging), CSS 구성도와 삼변 측량법을 설명하기 위한 도면
[도 3] 일반적인 항만 환경에서 다단계로 위치를 측정하는 시스템의 구성도
[도 4] 일반적인 항만 환경에서 활동하는 YT에서 리더를 바라본 장면을 나타낸 화면
[도 5] 본 발명의 실시예에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도
[도 6] 본 발명의 실시예에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템에서의 프로토콜 동작 순서도

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 6 은 본 발명의 실시예에 따른 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템에서의 프로토콜 동작 순서도이다.

도 5와 도 6을 참고하여 설명하면, 먼저 YT(Yard Tractor)에 부착된 태그는 1초 주기의 블링크 메시지를 통하여 자신의 위치 측정을 위해 주변의 이동형 리더들에게 무선 신호를 전송한다(태그 블링크 동작)(S10). 상기 1초 주기의 블링크 주기는 설계자에 의해 변경 가능하며, 이에 따라 위치 정보 업데이트의 속도에 차이가 있을 수 있다.

상기 태그의 신호를 받은 이동형 리더들은 태그에게 ack 신호를 회신한다(S20)(S30).

이어, YT(Yard Tractor)에 부착된 태그는 ack 신호를 보내온 이동형 리더들과 TWR(Two Way Ranging) 기법을 통해 태그와 이동형 리더들과의 거리 정보를 수집한 후(S40), 수집된 거리 정보를 이용하여 이동형 리더들과의 거리 측정을 수행한다(S50).

거리 측정이 완료되면, 주변의 이동형 리더와 거리 측정을 수행한 태그는 측정된 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 이동형 리더로 거리 정보 데이터를 전달하고(S60), 이 거리 정보 데이터는 이동형 리더에 의해 고정형 리더로 전달되고(S70), 다시 고정형 리더를 통해 위치 측정 연산을 수행하는 위치 연산 엔진으로 전송된다(S80). 참고로, 태그에서 측정된 거리 정보는 고정형 리더를 거치지 않고 이동형 리더에서 바로 위치 측정 연산을 수행하는 위치 연산 엔진으로 전송할 수도 있다.

이와 동시적으로 TC(Transfer Crane)에 부착된 이동형 리더는 3초 주기의 블링크 메시지를 통하여 자신의 위치 측정을 위해 조명탑에 고정된 주변의 고정형 리더들에게 무선 신호를 전송한다(S90)(이동형 리더 블링크 동작). 상기 3초 주기의 블링크 주기는 설계자에 의해 변경 가능하며, 이에 따라 위치 정보 업데이트의 속도에 차이가 있을 수 있다.

그리고 이동형 리더의 신호를 받은 주변 고정형 리더들은 이동형 리더에게 ack 신호를 회신한다(S100)(S110).

이어, TC에 부착된 이동형 리더는 ack 신호를 보내온 고정형 리더들과 TWR 기법을 통해 이동형 리더와 고정형 리더들과의 거리 정보를 수집한 후(S120), 수집된 거리 정보를 이용하여 고정형 리더들과의 거리 측정을 수행한다(S130).

거리 측정이 완료되면, 주변의 고정형 리더와 거리 측정을 수행한 이동형 리더는 측정된 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 고정형 리더로 거리 정보 데이터를 전달하고(S140), 이 거리 정보 데이터는 고정형 리더를 통해 위치 측정 연산을 수행하는 위치 연산 엔진으로 전송된다(S80).

이어, 상기 위치 연산 엔진은 선처리 보정기법을 통해 거리 정보의 오차를 고려하는 필터링을 수행하여 태그와 이동형 리더에서 수신된 거리 정보 데이터의 유효화 여부를 확인한다. 즉, 수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치를 초과하면 이는 유효하지 않는 데이터로 판단하여 수신된 거리 정보 데이터를 제거한다. 그리고 수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치 이하이면 이는 유효한 데이터로 판단한다(S150).

유효화로 확인된 거리 정보 데이터 중 이동형 리더에서 수신된 데이터인 경우는 주변에 존재하는 다수의 고정형 리더로부터의 거리 정보를 이용하여 삼변측량법을 통한 2차원적인 위치를 측정하고(S170), 태그에서 수신된 데이터인 경우는(S160) 통로의 정보와 이동형 리더의 방향성 안테나 정보를 활용하여 1차원적인 위치 측정을 수행한다(S180).

이어, 위치 정보가 계산되어 도출되게 되면 후처리 보정기법을 통해 실제의 위치 정보와 비교하여 필터링 기법을 적용하여 태그와 이동형 리더의 위치를 산출한다(S190). 그리고 산출된 태그와 이동형 리더의 위치정보는 위치 연산 엔진에 저장되어서 위치 측정에 도움을 주거나, 또는 미들웨어 혹은 사용자의 요청에 따라 외부로 전달한다(S200).

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

(A) 태그의 무선 신호 블링크를 통한 주변의 이동형 리더를 탐색하는 단계와,
(B) 탐색된 주변의 이동형 리더 정보를 토대로 태그와 이동형 리더 사이의 거리를 측정하는 단계와,
(C) 태그와 이동형 리더 사이의 거리 측정값을 위치 연산 엔진으로 전달하는 단계와,
(D) 이동형 리더의 무선 신호 블링크를 통한 주변의 고정형 리더를 탐색하는 단계와,
(E) 탐색된 주변의 고정형 리더 정보를 토대로 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리를 측정하는 단계와,
(F) 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 측정값을 위치 연산 엔진으로 전달하는 단계와,
(G) 위치 연산 엔진에서 태그 및 이동형 리더에서 수신된 거리 정보를 거리 정보 오차를 고려한 필터링을 통해 위치 계산 오류 제거를 수행하는 단계와,
(H) 상기 위치 계산 오류가 제거된 거리 정보를 기반으로 위치 계산을 수행하는 단계와,
(I) 위치 계산이 완료된 위치 정보를 기반으로 위치 필터링을 통해 오류 제거를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 (H) 단계는
1차원적인 위치 측정을 수행하는 태그의 경우 적어도 1개 이상의 거리 측정값이 요구되고, 삼변측량법을 사용하여 측정하는 이동형 리더의 경우 적어도 3개 이상의 거리 측정값이 요구되는 것을 특징으로 하는 다단계 위치 인식 시스템에서의 동작 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 위치 측정은 이동형 리더와 태그의 위치를 따로 측정하는 구조로 이루어져 있어 무선 통신의 LOS(Line of Sight)를 보장하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 태그는 YT(Yard Tractor)에 부착되고, 상기 이동형 리더는 TC(Transfer Crane)에 부착되고, 상기 고정형 리더는 조명탑에 부착되는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 태그의 무선 신호 블링크는 1초 주기로 이루어지고, 상기 이동형 리더의 무선 신호 블링크는 3초 주기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 태그와 이동형 리더 사이의 거리 측정 또는 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 측정은 TWR(Two Way Ranging) 기법을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 (C) 단계는
측정된 태그와 이동형 리더 사이의 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 이동형 리더를 통해서 위치 연산 엔진으로 상기 거리 측정값을 전달하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 (F) 단계는
측정된 이동형 리더와 고정형 리더 사이의 거리 정보를 기반으로 RSS(Received Signal Strength) 값이 가장 높은 고정형 리더를 통해서 위치 연산 엔진으로 상기 거리 측정값을 전달하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 (G) 단계는
수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치를 초과하면 이는 유효하지 않는 데이터로 판단하여 수신된 거리 정보 데이터를 제거하는 단계와,
상기 수신된 거리 정보 데이터의 거리 값이 미리 지정된 임계치 이하이면 이는 유효한 데이터로 판단하여 수신된 거리 정보 데이터의 유효화를 인증하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 (H) 단계는
유효화로 인증된 거리 정보 데이터 중 이동형 리더에서 수신된 데이터인 경우는 주변에 존재하는 다수의 고정형 리더로부터의 거리 정보를 이용하여 삼변측량법을 통한 2차원적인 위치 계산을 수행하는 단계와,
유효화로 인증된 거리 정보 데이터 중 태그에서 수신된 데이터인 경우는 통로의 정보와 이동형 리더의 방향성 안테나 정보를 활용하여 1차원적인 위치 계산을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항만 환경 기반의 실시간 다단계 위치 인식 시스템 동작 방법.