KR101176834B1 - 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체 - Google Patents

자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체 Download PDF

Info

Publication number
KR101176834B1
KR101176834B1 KR1020100001982A KR20100001982A KR101176834B1 KR 101176834 B1 KR101176834 B1 KR 101176834B1 KR 1020100001982 A KR1020100001982 A KR 1020100001982A KR 20100001982 A KR20100001982 A KR 20100001982A KR 101176834 B1 KR101176834 B1 KR 101176834B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetic field
target
field sensor
electromagnet
reference position
Prior art date
Application number
KR1020100001982A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110025027A (ko
Inventor
이종태
Original Assignee
동국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동국대학교 산학협력단 filed Critical 동국대학교 산학협력단
Publication of KR20110025027A publication Critical patent/KR20110025027A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101176834B1 publication Critical patent/KR101176834B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00—Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
    • G01C17/02—Magnetic compasses
    • G01C17/28—Electromagnetic compasses
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/04—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by terrestrial means
    • G01C21/08—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by terrestrial means involving use of the magnetic field of the earth
    • 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
    • G01S5/0269—Inferred or constrained positioning, e.g. employing knowledge of the physical or electromagnetic environment, state of motion or other contextual information to infer or constrain a position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 기록 매체가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치는 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정하는 자기장 센서, 및 이동중에 상기 자기장 센서를 이용하여 상기 소스 전자석의 자기장의 방향 및 세기를 측정하고, 상기 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성하고, 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하는 목표 탐색 제어부를 포함한다. 본 발명의 실시 예들에 의하면, 목표물에서 발생되는 자기장의 패턴을 실시간으로 분석하여 목표물의 위치를 탐색함으로써, 초음파나 RFID 신호를 이용한 목표물 탐색에서 취약했던 정확도를 높일 수 있고, 영점 설정을 통해 오차를 줄일 수 있다.

Description

자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체{Method and Apparatus for estimation of target object position using magnetic field sensor, and Recording medium thereof}
본 발명은 실내외에서 목표물 또는 사람의 위치를 실시간으로 탐색하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록 매체에 관한 것이다.
위치기반서비스(LBS: Location-Based Service)는 넓은 지역을 커버하기 위해 인공위성이나 이동통신 기지국 등을 이용하는 GPS(Global Positioning System)와 건물 내부나 공원과 같이 한정된 공간(근거리)에서 Zigbee, RFID(Radio-Frequency Identification), CSS(Chirp Spread Spectrum), UWB(Ultra Wide Band), Bluetooth, Wi-Fi 장비(또는 방식) 등을 이용하는 RTLS(Real Time Location System)로 나눌 수 있다.
한편, LBS는 RTLS(RTLS: Real Time Location System)이며, 위치추적(Position tracking), 인증(authentication) 기능을 이용하여 출입통제, 비상호출, 재고관리와 같은 분야에 주로 활용한다. 특히, 공동주택(아파트/주상복합)의 경우에 디지털도어락과 주차장 관제시설을 기본으로 하는 경우가 많아 여기에 적용하는 방안이 주목 받고 있다.
실내 위치 추적 시스템은 실내에서 초음파, 무선 신호를 이용하여 신호 세기, 경로 차를 측정하여 이동 물체의 위치를 계산하고 측정하여 추적한다. 도 1의 초음파 중계기는 실내 공간에 적어도 4군데 이상 위치에 설치되어 초음파를 출력하고 이동 물체는 4개의 초음파를 수신하여 신호 세기, 경로 차를 계산하여 위치를 측정한다. 이동 물체는 실내 공간의 위치에 관계없이 4개 이상의 초음파를 수신해야 하고, 초음파 중계기는 LOS(Line Of Sight)를 보장하여 실내 공간에 적어도 4군데 이상 위치에 설치되어 초음파를 출력해야 한다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 실내 공간의 천장에 4개 이상의 초음파 중계기, 의사 위성을 설치하고 가시거리를 확보해야 이동 물체에서 위치 측정이 가능하므로 실내 위치 측정 시스템에서 실내에 다수의 초음파 중계기를 설치하고 이동 물체 사이에 가시거리를 확보하여 위치 측정 조건을 보장해야 하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 첫 번째 기술적 과제는 종래의 초음파나 RFID 신호를 이용한 목표물 탐색에서 취약했던 정확도를 향상시킬 수 있는 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 종래의 초음파나 RFID 신호를 이용한 목표물 탐색에서 취약했던 정확도를 향상시킬 수 있는 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 세 번째 기술적 과제는 상기 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법을 컴퓨터 시스템에서 실행하기 위한 프로그램이 기록된 매체로서, 컴퓨터 시스템이 판독할 수 있는 기록매체를 제공하는 데 있다.
상기의 첫 번째 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정하는 자기장 센서; 기준 위치를 저장하는 메모리부; 및 이동중에 상기 자기장 센서를 이용하여 상기 소스 전자석의 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하고, 상기 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성하고, 상기 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하는 목표 탐색 제어부를 포함하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 기준 위치를 설정하기 위한 영점 입력부는 RFID 태그에 저장된 현재 좌표 정보를 독출하여 상기 기준 위치로 사용하는 태그 리더기를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 상기 기준 위치를 설정하기 위한 영점 입력부는 바코드의 현재 좌표 정보를 독출하여 상기 기준 위치로 사용하는 바코드 리더기를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 목표 탐색 제어부는 상기 자기장 센서로 측정되는 자기장의 온/오프 주기 또는 시간을 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단한다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 상기 목표 탐색 제어부는 상기 자기장 센서로 측정되는 자기장의 방향이 180도 만큼 변경되는 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단한다.
상기의 두 번째 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 영점 입력부를 이용하여 기준 위치를 설정하는 단계; 이동중에 자기장 센서를 이용하여 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하는 단계; 상기 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성하는 단계; 및 상기 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하는 단계를 포함하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예는 상기 목표물의 현재 좌표를 목표물 탐색 장치의 화면에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 목표물의 현재 좌표를 산출하는 단계는 가속도 센서를 이용하여 이동시의 가속도 벡터 값을 측정하고, 가속도 센서 제어부는 가속도 벡터 값을 적분하여 이동 거리와 방향을 산출하는 단계; 및 상기 이동 거리와 방향을 이용하여 상기 산출된 목표물의 현재 좌표를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 의하면, 목표물에서 발생되는 자기장의 패턴을 실시간으로 분석하여 목표물의 위치를 탐색함으로써, 초음파나 RFID 신호를 이용한 목표물 탐색에서 취약했던 정확도를 높일 수 있고, 영점 설정을 통해 오차를 줄일 수 있다.
도 1은 종래의 초음파를 이용한 위치 측정 방법을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
도 4a는 도 3의 흐름도에 따라 목표물 위치를 탐색하는 과정을 도시한 것이다.
도 4b는 도 4a의 목표물 위치 탐색의 결과를 예시한 것이다.
도 4c는 도 4a에 사용되는 전자석의 설치 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기로 한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치의 블록도이다. 도 2의 목표물 탐색 장치(200)는 자기장 센서(210), 목표 탐색 제어부(220), 영점 입력부(240) 등을 포함한다.
자기장 센서(210)는 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정한다. 자기장을 이용하여 목표물을 탐색하기 위해서는 목표물에 자기장을 발생시킬 수 있는 전자석이 부착되어 있어야 한다.
목표 탐색 제어부(220)는 이동중에 자기장 센서를 이용하여 소스 전자석의 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하고, 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성한다. 목표 탐색 제어부(220)는 기준 위치와 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 목표 탐색 제어부(220)는 자기장 센서로 측정되는 자기장의 온/오프 주기 또는 시간을 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단한다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 목표 탐색 제어부(220)는자기장 센서로 측정되는 자기장의 방향이 180도 만큼 변경되는 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단한다.
메모리부(230)는 영점 입력부(240)에서 설정된 기준 위치를 저장한다. 메모리부(230)는 설계시에 목표 탐색 제어부(220)에 포함되는 형태로 구성될 수도 있다.
영점 입력부(240)는 기준 위치를 설정한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 영점 입력부(240)는 태그 리더기를 포함한다. 이 경우, 영점 입력부(240)는 RFID 태그에 저장된 현재 좌표 정보를 독출하여 기준 위치로 사용한다.
본 발명의 다른 실시 예에서, 영점 입력부(240)는 바코드 리더기를 포함한다. 이 경우, 영점 입력부(240)는 바코드의 현재 좌표 정보를 독출하여 기준 위치로 사용한다.
한편, 목표물 탐색 장치의 사용 환경이 실외라면 영점 입력부(240)는 GPS 신호를 이용하는 방식으로 구성될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
먼저, 영점 입력부를 이용하여 기준 위치를 설정한다(S310).
다음, 이동중에 자기장 센서를 이용하여 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정한다(S320). 이동 중에 자기장을 측정하므로, 측정하는 위치가 매번 다를 수 있다.
다음, 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성한다(S330).
마지막으로, 기준 위치와 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출한다(S340). 본 발명의 일 실시 예에서, 목표물의 현재 좌표를 목표물 탐색 장치의 화면에 표시하는 과정을 더 포함할 수 있다.
도 4a는 도 3의 흐름도에 따라 목표물 위치를 탐색하는 과정을 도시한 것이다.
자기장을 이용하여 목표물을 탐색하기 위해서는 목표물에 전자석(소스)이 부착되어 있어야 한다. 부착되는 전자석에는 배터리가 연결되어 있어서 지속적으로 또는 주기적으로 자기장을 발생시킬 수 있다. 한편, 목표물 탐색 장치는 기준 위치 설정(자동 설정)을 수행한다. 목표물 탐색 장치의 자기장 센서는 이동중에 소스의 자기장(방향 및 세기)을 1차로 측정한다. 자기장의 방향 및 세기를 측정하는 과정은 자기장 패턴 분석이라고 한다. 다음, 1차 측정과는 다른 위치에서 자기장 센서가 소스의 자기장 패턴을 분석한다.
도 4b는 도 4a의 목표물 위치 탐색의 결과를 예시한 것이다.
목표물 탐색 장치는 2 이상의 자기장 측정 결과를 종합하여 소스의 자속선을 재구성한다. 재구성되는 자속선은 각각이 폐곡선의 형태를 띠게 된다. 이후 목표물 탐색 장치는 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출한다. 목표물의 좌표는 도 4b와 같이 방향 벡터의 형태로 구해질 수도 있다.
도 4c는 도 4a에 사용되는 전자석의 설치 예를 도시한 것이다. 목표물이 차량인 경우에는 전자석(411)을 차량의 도어(410) 안에 내장시킬 수도 있다.
목표물은 건물이 될 수 있고, 건물의 출입문 등이 될 수도 있다. 건물의 출입문에 전자석을 매설하여 자체적인 자기장을 발생시키도록 하면, 목표물 탐색 장치는 검출되는 자기장의 자속선을 재구성하여 건물 출입문의 위치를 추정할 수 있다. 전자석이 매설되는 목표물은 여기에 설명된 바에 한정되지 않는다.
한편, 공간상에 복수의 전자석이 병존하는 경우 자기장 간의 간섭이 발생하거나 목표 탐색 제어부가 현재 위치 좌표를 확정하기가 어려운 경우가 발생한다. 특히, 목표물의 여러 개이거나, 자기장을 발생시키는 소스가 여러 개인 경우 이를 구분하지 않으면 간섭이 발생하게 된다. 복수의 전자석 간의 간섭을 방지하는 방법은 다음과 같다. 첫 번째는 각 전자석마다 온/오프 주기를 다르게 설정하는 방법으로, 자기장 센서는 측정되는 자기장의 온/오프 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분할 수 있다. 두 번째는 각 전자석마다 자기장 방향을 스위칭하는 주기를 다르게 설정하는 방법으로, 자기장 센서는 측정되는 자기장의 방향이 180도로 변경되는 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분할 수 있다. 세 번째는 각 전자석마다 고유의 시간 슬롯을 할당하는 방법으로, 각 전자석은 할당된 시간 슬롯에서만 온이 되는데, 자기장 센서는 자기장이 검출된 시간 슬롯을 확인하여 각 전자석의 고유 ID를 구분할 수 있다. 이와 같은 방법들은 자기장이 주파수 도메인을 갖는 것과 같은 효과를 부여하여 복수의 목표물 위치를 탐색하는 데에 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
먼저, 영점 입력부를 이용하여 기준 위치를 설정한다(S510).
다음, 이동중에 자기장 센서를 이용하여 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정한다(S520). 이동 중에 자기장을 측정하므로, 측정하는 위치가 매번 다를 수 있다.
다음, 측정된 자기장이 어떤 전자석에서 발생된 것인지 구분한다(S525). 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법은 각각의 전자석의 온/오프 주기, 온/오프 시간, 자기장 방향의 스위칭 주기 등을 계산하여 각 전자석에 할당된 ID를 구분한다.
특정 전자석에 대해 자기장 측정이 미리 설정된 횟수 이상 이루어졌다면(S529), 앞서의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성한다(S530). 자기장 측정이 미리 설정된 횟수 미만이면, 자기장 패턴 분석 과정(S520-S525)을 반복한다.
마지막으로, 기준 위치와 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출한다(S540).
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치의 블록도이다. 도 2의 영점 입력부(220)는 도 6과 같이 가속도 센서를 이용하도록 구성될 수 있다.
자기장 센서(610)는 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정한다. 자기장을 이용하여 목표물을 탐색하기 위해서는 목표물에 자기장을 발생시킬 수 있는 전자석이 부착되어 있어야 한다.
목표 탐색 제어부(620)는 이동중에 자기장 센서를 이용하여 소스 전자석의 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하고, 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성한다. 목표 탐색 제어부(220)는 기준 위치와 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출한다.
메모리부(630)는 영점 입력부(240)에서 설정된 기준 위치를 저장한다. 메모리부(230)는 설계시에 목표 탐색 제어부(220)에 포함되는 형태로 구성될 수도 있다.
가속도 센서(650)는 이동시의 가속도 벡터 값을 측정하고, 가속도 센서 제어부(640)는 가속도 벡터 값을 누적(적분)하여 시간에 따른 속도 벡터 값을 산출하며 시간에 따른 속도 벡터 값을 누적(적분)하여 이동 거리와 방향을 산출한다.
가속도 센서 제어부(640)는 상기 이동 거리 및 방향을 반영한 현재 위치를 기준 위치로 설정한다. 이렇게 설정된 현재 위치는 목표 탐색 제어부의 현재 좌표 산출에 있어서 영점으로 적용된다. 한편, 공간 상의 일정한 좌표에 바코드 또는 RFID 태그를 부착하고, 해당 바코드 또는 RFID 태그가 해당 좌표 정보를 저장하게 하면, 가속도 센서를 이용하지 않고도 영점 설정이 가능하다. 이 경우, 목표물 탐색 장치는 바코드 리더기 또는 태그 리더기를 포함하여 바코드 또는 RFID 태그의 좌표 정보를 독출한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법의 흐름도이다.
먼저, 이동중에 자기장 센서를 이용하여 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정한다(S720). 이동 중에 자기장을 측정하므로, 측정하는 위치가 매번 다를 수 있다.
다음, 가속도 센서를 이용하여 이동시의 가속도 벡터 값을 측정하고, 가속도 벡터 값을 적분하여 이동 거리와 방향을 산출한다(S725).
특정 전자석에 대해 자기장 측정이 미리 설정된 횟수 이상 이루어졌다면(S729), 앞서의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성한다(S730). 자기장 측정이 미리 설정된 횟수 미만이면, 자기장 패턴 분석 과정(S720-S725)을 반복한다.
마지막으로, 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하고, 가속도 센서를 이용하여 산출된 이동 거리와 방향을 이용하여 상기 산출된 목표물의 현재 좌표를 보정한다(S740).
본 발명의 또 다른 실시 예에서는 소스와 목표물 탐색 장치 간에 목표물의 좌표 정보를 무선 통신을 통해 교환하도록 목표물 탐색 장치나 방법이 구성될 수도 있다.
본 발명은 소프트웨어를 통해 실행될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록하여 제공할 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되거나 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, DVD±ROM, DVD-RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크(hard disk), 광데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시 예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그리고, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
본 발명은 핸드폰, 네비게이션, PDA, 노트북 등의 기기에 적용되어 실내에서 사람의 위치 추적, 실내 물류 추적, 주차장에서 차량의 위치를 확인하는 데에 사용될 수 있다.

Claims (11)

  1. 소정의 시점의 좌표 정보를 입력받는 영점 입력부;
    목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 측정하는 자기장 센서;
    상기 입력받은 좌표 정보를 기준 위치로 설정하여 저장하는 메모리부; 및
    이동중에 상기 자기장 센서를 이용하여 상기 소스 전자석의 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하고, 상기 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성하고, 상기 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하는 목표 탐색 제어부를 포함하고,
    상기 목표 탐색 제어부는
    상기 자기장 센서로 측정되는 자기장의 방향이 180도 만큼 변경되는 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 영점 입력부는
    RFID 태그에 저장된 현재 좌표 정보를 독출하여 상기 기준 위치로 사용하는 태그 리더기를 구비하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 영점 입력부는
    바코드의 현재 좌표 정보를 독출하여 상기 기준 위치로 사용하는 바코드 리더기를 구비하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 사람 또는 물체가 이동하면서 목표물의 위치를 탐색하는 방법에 있어서,
    영점 입력부를 이용하여 소정의 시점의 좌표 정보를 기준 위치로 설정하는 단계;
    이동중에 자기장 센서를 이용하여 목표물에 부착된 소스 전자석이 발생시키는 자기장의 방향 및 세기를 2회 이상 측정하는 단계;
    상기 2회 이상의 자기장 측정 결과에 따라 소스의 자속선을 재구성하는 단계; 및
    상기 기준 위치와 상기 재구성된 자속선을 이용하여 목표물의 현재 좌표를 산출하는 단계를 포함하고,
    상기 목표물의 현재 좌표를 산출하는 단계는
    상기 자기장 센서로 측정되는 자기장의 방향이 180도 만큼 변경되는 주기를 계산하여 각 전자석의 고유 ID를 구분하여 측정되는 자기장이 탐색하고자 하는 목표물에서 발생하는지 판단하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 목표물의 현재 좌표를 목표물 탐색 장치의 화면에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 목표물의 현재 좌표를 산출하는 단계는
    가속도 센서를 이용하여 이동시의 가속도 벡터 값을 측정하고, 가속도 센서 제어부는 가속도 벡터 값을 적분하여 이동 거리와 방향을 산출하는 단계; 및
    상기 이동 거리와 방향을 이용하여 상기 산출된 목표물의 현재 좌표를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 방법.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터 시스템에서 실행하기 위한 프로그램이 기록된, 컴퓨터 시스템이 판독할 수 있는 기록매체.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 소스 전자석은
    배터리가 연결되어 있고, 지속적 또는 주기적으로 자기장을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치.
KR1020100001982A 2009-09-02 2010-01-08 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체 KR101176834B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090082652 2009-09-02
KR20090082652 2009-09-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110025027A KR20110025027A (ko) 2011-03-09
KR101176834B1 true KR101176834B1 (ko) 2012-08-27

Family

ID=43932770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100001982A KR101176834B1 (ko) 2009-09-02 2010-01-08 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101176834B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101815938B1 (ko) 2011-06-22 2018-02-22 삼성전자주식회사 센서 융합 기반으로 3차원 위치와 방향을 추정하는 장치 및 방법
CN113409401A (zh) * 2018-11-20 2021-09-17 深圳市海柔创新科技有限公司 定位码贴设方法、装置、计算机设备和存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3915654B2 (ja) * 2002-10-18 2007-05-16 株式会社日立製作所 屋内位置検出装置及び屋内位置検出方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3915654B2 (ja) * 2002-10-18 2007-05-16 株式会社日立製作所 屋内位置検出装置及び屋内位置検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110025027A (ko) 2011-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. Differential received signal strength based RFID positioning for construction equipment tracking
Stojanović et al. Indoor localization and tracking: Methods, technologies and research challenges
US10521627B2 (en) RFID module for through boundary location accuracy
KR20180087814A (ko) 위치 측정 방법 및 시스템
Zhu et al. Survey of indoor positioning technologies and systems
KR101600190B1 (ko) 환경 변수를 고려한 실내 측위 장치 및 그 방법
US20160330584A1 (en) Mobile device positioning system and method
CN114828211B (zh) 一种智能手机和可穿戴设备的音频定位系统、方法及终端
Pritt Indoor location with Wi-Fi fingerprinting
KR101206431B1 (ko) 차량의 위치 추적 방법 및 그 장치
KR101879627B1 (ko) 가변 송신 출력 및 지향성 안테나를 이용한 근거리 무선통신 기반의 실시간 측위 시스템 및 방법
Krukowski et al. RFID-based positioning for building management systems
CN103823230A (zh) 一种室内定位系统及其使用方法
CN112308998A (zh) 一种基于蓝牙的室内定位智能巡检系统及方法
Tsang et al. A bluetooth-based indoor positioning system: a simple and rapid approach
KR101012244B1 (ko) Ｒｆｉｄ를 이용한 실시간 위치 추적 장치 및 그 방법
Pritt Indoor positioning with maximum likelihood classification of Wi-Fi signals
US10412700B2 (en) Portable-device-locating system that uses room-level motion sensors and RSSI measurements to determine precise room-location
KR101176834B1 (ko) 자기장 센서를 이용한 목표물 탐색 장치, 방법 및 이를 기록한 기록매체
CN109254264A (zh) 一种改进的uhf-rfid定位方法
Grzechca et al. Indoor location and idetification of objects with video survillance system and WiFi module
Isokawa et al. An Anchor‐Free Localization Scheme with Kalman Filtering in ZigBee Sensor Network
Lee et al. Low-cost indoor human tracking by utilizing fluctuation of received radio signal strength
KR101273125B1 (ko) 실시간 위치 추적 장치 및 그의 위치 추적 방법
De Schepper et al. Dynamic BLE-based fingerprinting for location-aware smart homes

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E90F Notification of reason for final refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150730

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160729

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170802

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180801

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190801

Year of fee payment: 8