KR101367822B1 - 디지털 방송신호를 이용한 실내측위 장치 및 방법 - Google Patents

디지털 방송신호를 이용한 실내측위 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 디지털 멀티미디어 방송신호를 이용한 실내측위 장치는 GPS 수신장치와 클럭 모듈을 포함하는 네 개 이상의 디지털 멀티미디어 방송 신호 송출장치와, 디지털 멀티미디어 방송 신호 송출장치에서 송신하는 디지털 멀티미디어 방송 신호를 수신하는 수신 장치와, 수신 장치에 수신된 디지털 멀티미디어 방송 신호를 전달받아 디지털 멀티미디어 방송 신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보를 추출하는 로컬 서버와, 로컬 서버에 의해 추출된 항법 정보를 전달받아 디지털 멀티미디어 방송 신호 송출장치와 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 의사거리를 기반으로 수신 장치의 위치를 결정하는 중앙처리장치를 포함한다.

Description

디지털 방송신호를 이용한 실내측위 장치 및 방법{Apparatus and method for detecting interior position using digital broadcasting signal}
본 발명은 실내측위 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 항법신호보다 신호세기가 우수한 디지털 멀티미디어 방송신호를 이용한 실내측위 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 위성항법 지상국시스템 및 탐색구조 단말기 개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2007-S-301-03, 과제명: 위성항법지상국시스템 및 탐색구조단말기 기술개발].
통상 위치정보는 위성항법 수신기를 이용하여 GPS(global positioning system)와 같은 항법위성으로부터 마이크로파를 수신하여 수신기의 위치벡터를 결정하는 방식으로 얻는다. 그러나, 이러한 방법으로 사용자 위치정보를 산출하는 경우, 건물 내 또는 차폐된 지역에서는 항법위성에 대한 가시성 확보가 어렵고, 위성항법 수신기에서의 신호처리에 필요한 신호레벨이 미약함으로 인해 정확한 위치정보 산출이 어렵다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 의사위성(pseudolite)이 주로 사용된다. 이 경우, GPS위성이 송출하는 신호와 같은 신호를 송신하는 다수의 의사위성과 위성 신호를 감시하여 보정정보(주로 시각보정정보)를 생성해주는 기준국 및 생성된 보정정보를 사용자의 수신기기까지 보내기 위하여 필요한 무선링크가 구비되어야 한다. 한편, 이러한 방식을 더욱 업그레이드한 예로는 사용자 수신기에게 보정정보(주로 시각보정정보)의 제공을 위한 무선링크를 구비하는 대신에, 여러 의사위성 중 하나를 마스터로 하여 마스터 의상위성에 정밀시각 소스를 장착하고 다수의 슬레이브 의사위성의 시각을 의사위성 신호감시 기준국에서 감시하도록 한 다음 이를 기준으로 슬레이브 의사위성 내에 설치된 PLL 제어를 통해 동기를 맞추는 시스템이 제안되고 있다.
실내측위를 위한 다른 기술로는 디지털 TV 신호를 이용하는 것이 있는데, 이 경우 디지털 TV 신호의 상태를 감시하는 감시국, 디지털 TV 신호를 송출하는 송신기, 기지국 및 디지털 TV 위치 서버 등의 장치가 추가적으로 설치되어야 한다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 고비용의 추가장치를 필요로 하지 않는 실내측위 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 과제로 한다.
본 발명의 다른 과제는 충분한 세기의 GPS 신호를 수신하기 어려운 실내에서도 효율적으로 측위를 할 수 있는 실내측위 장치 및 방법을 제공하고자 하는 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 디지털 방송신호를 이용한 실내측위 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 면에 따른 수신 장치는, 디지털 방송신호를 수신하여 실내측위를 할 수 있는 수신 장치로서, 상기 수신 장치의 위치 결정을 위해 사용되는 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 수신부와, 신호를 무선 통신 방식으로 상기 수신 장치 외부로 출력하는 출력부를 포함하며, 상기 수신부는 다수의 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호를 수신한다.
여기에서, 상기 수신 장치는 수신된 신호에서 잡음을 제거하고 상기 수신된 신호를 증폭하기 위한 잡음제거 및 신호증폭부를 더 포함하며, 상기 출력부는 상기 잡음제거 및 신호증폭부에 의해 잡음이 제거되고 증폭된 신호를 외부로 출력할 수 있다.
또한, 상기 수신부는 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호와 함께 클럭 정보를 수신하는 것이 바람직하다.
상기 출력부는 상기 수신 장치 외부의 처리 장치로 상기 디지털 방송신호를 출력하여, 상기 수신부는 상기 처리 장치로부터 상기 디지털 방송신호 내에 포함된 상기 항법 정보를 이용하여 결정된 상기 수신 장치의 위치 정보를 수신할 수 있다.
본 발명의 수신 장치는 상기 수신된 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 항법 정보 추출부를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 출력부는 상기 수신 장치 외부의 처리 장치로 상기 항법 정보를 출력하고, 상기 수신부는 상기 처리 장치로부터 상기 항법 정보를 이용하여 결정된 상기 수신 장치의 위치 정보를 수신할 수 있다.
본 발명의 수신 장치는 상기 수신된 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 항법 정보 추출부와 추출된 상기 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 위치 결정부를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 디지털 방송신호를 이용한 실내측위 방법은, 다수의 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신 장치의 위치 결정을 위해 사용되는 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 수신하는 단계와, 수신된 상기 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 단계와, 추출된 상기 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하는 단계와, 산출된 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 단계를 포함하여 이루어진다.
여기에서, 상기 수신하는 단계에서는, 상기 디지털 방송신호와 함께 상기 각 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치를 동기화하기 위한 클럭 정보를 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 것이 바람직하며, 상기 수신하는 단계 이후에, 수신된 상기 디지털 방송신호에서 잡음을 제거하고 상기 디지털 방송신호를 증폭하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 의사거리를 산출하는 단계는, 수신된 상기 디지털 방송신호의 방송 채널 수가 4개 이상인 경우에 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 면에 따른 실내측위 장치는, GPS 수신장치와 클럭 모듈을 포함하는 다수의 디지털 방송신호 송출장치와, GPS 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 수신 장치와, 상기 디지털 방송신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 처리 장치를 포함하여 이루어진다.
여기에서, 상기 디지털 방송신호 송출장치는 클럭 모듈을 포함하며, 상기 디지털 방송신호 송출장치는 상기 디지털 방송신호와 함께 상기 클럭 모듈에 의해 생성된 클럭 정보를 송신하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수신장치는, 상기 디지털 방송신호 송출장치에서 송신하는 신호를 수신하기 위한 수신부와, 수신된 상기 신호에서 잡음을 제거하고 상기 신호를 증폭하기 위한 잡음제거 및 신호증폭부와, 상기 잡음제거 및 신호증폭부로부터 출력된 신호를 상기 수신 장치 외부로 출력하기 위한 출력부를 포함할 수 있으며, 상기 수신 장치는 4개 이상의 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호를 수신하는 것이 바람직하다.
상기 처리 장치는 상기 수신 장치에 수신된 상기 디지털 방송신호를 전달받아 상기 디지털 방송신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보를 추출하는 로컬 서버와 상기 로컬 서버에 의해 추출된 상기 항법 정보를 전달받아 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 중앙처리장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 항법위성에 대한 가시성 확보가 어렵고, 위성항법 수신기에서의 신호처리에 필요한 신호레벨이 미약한 실내 및 차폐된 영역에서도 디지털 멀티미디어 방송 신호를 이용하여 정확한 위치정보를 산출할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 기존의 디지털 멀티미디어 방송 프로그램 송신에 사용되는 신호를 이용하고, 각 디지털 멀티미디어 방송 신호 송출 장치를 동기화하기 위한 클럭 정보 역시 현재 구축된 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치 내에 장착된 클럭 모듈을 이용해 제공할 수 있으므로 고비용의 추가장치가 없이도 정확한 위치정보 산출이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치에 포함되는 수신 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수신 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하에서, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 실내측위 장치에서 수신 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치에서는 GPS 칩 또는 수신기가 부착된 4개 이상의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치를 사용하여 항법 신호를 디지털 멀티미디어 방송신호와 함께 수신 장치로 송신한다.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치(100)는, GPS 칩 또는 수신기가 부착된 4개의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114)를 포함한다. 도 1에서는 4개의 디지털 멀티미디어 방송신호 송신 시스템(111, 112, 113, 114)을 도시하였으나, 디지털 멀티미디어 방송신호 송신 시스템은 5개 이상 사용될 수도 있다.
각 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114)는 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114) 간의 동기에 필요한 정밀한 클럭 정보를 분배하는 클럭 모듈(121, 122, 123, 124)을 포함하고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 실내측위 장치(100)는 또한, 디지털 멀티미디어 방송신호에 대한 정보(디지털 멀티미디어 방송신호에 대한 타이밍, 해당 지역에서 이용중인 채널 정보 등)를 수집하는 감시기능이 포함된 수신장치(130), 감시기능이 포함된 수신장치에서 수집된 정보를 처리하는 로컬 서버(140), 최적의 디지털 멀티미디어 방송신호를 찾고 의사거리를 산출하는 중앙처리장치(150) 및 로컬 서버와 중앙처리장치 간 통신을 위한 유/무선 인터넷망(160)을 포함하여 이루어진다.
디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)는 기존의 디지털 멀티미디어 방송 프로그램 송신에 사용되는 신호를 송출한다. 또한, 각 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114) 내에 장착된 클럭 모듈(121, 122, 123, 124) 역시 현재 구축된 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치 내에 장착된 것을 그대로 이용할 수 있다.
GPS 위성은 위성의 상태 정보, 위성에 탑재된 시계의 시각 및 오차, 궤도 정보와 이력(almanac), 천체력(ephemeris), 오차 보정을 위한 계수 등이 포함된 항법메시지(navigation message)를 50 bps의 속도로 지속적으로 방송하는데, 각 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)는 GPS 수신기를 통해 이러한 정보를 수신하여 이를 디지털 멀티미디어 방송신호와 함께 송출한다.
수신 장치(130)는 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)에서 송출하는 신호를 수신하여 디지털 멀티미디어 방송신호에 대한 정보(디지털 멀티미디어 방송신호에 대한 타이밍, 해당 지역에서 이용중인 채널 정보 등)를 수집하는 감시기능을 포함하고 있다.
수신 장치(130)는 GPS 수신기와 유사하게 네 개 이상의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)에서 송출하는 신호를 수신하여 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)와 수신 장치(130)의 위치를 결정한다. 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)에서 송신된 신호와 수신 장치(130)에서 수신된 신호의 시간차를 측정하면 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)와 수신 장치(130) 사이의 거리를 구할 수 있는데, 이때 송신된 신호에는 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)의 위치에 대한 정보가 들어 있다. 최소한 세 개의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치와의 거리와 각 송출장치의 위치를 알게 되면 삼변 측량 방법을 이용해 수신 장치(130)의 위치를 계산할 수 있다. 그러나 시계가 완전히 정확하지 않기 때문에 오차를 보정하기 위하여 보통 GPS 시스템에서는 네 개 이상의 위성을 이용해 위치를 결정하며, 본 발명의 실시예에 따른 실내측위장치(100)에서도 마찬가지로 네 개(또는 그 이상)의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)를 이용하여 위치를 결정한다.
수신 장치(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)에서 송신하는 주파수에 동조된 안테나, 즉 수신부(131)와, 수정 발진기 등을 이용한 정밀한 시계(132), 수신된 신호를 로컬 서버(140)로 출력하기 위한 출력부(134)를 포함하고 있으며, 수신된 신호에서 잡음을 제거하고 신호를 증폭하기 위한 잡음제거 및 신호증폭부(133)를 포함할 수 있다. 출력부(134)는 무선통신 방식을 이용하여 로컬 서버(140)로 신호를 출력할 수 있다.
또한, 필요에 따라서는 다른 수신 장치와의 관측 결과 송수신을 위한 통신부(도시하지 않음)를 더 포함할 수도 있다. 이는 측위의 정확도를 높이기 위해 상대 측위방식을 사용하는 경우에 유용하다.
수신 장치(130)에 의해 수집된 정보는 로컬 서버(140)로 전달된다.
로컬 서버(140)는 수신 장치(130)로부터 전달된 디지털 멀티미디어 방송신호 내에 포함된 항법정보를 추출하여, 이를 유/무선 인터넷망(500)을 통하여 중앙처리장치(150)로 전달한다.
중앙처리장치는 로컬 서버(140)로부터 수신한 정보를 이용하여 최적의 디지털 멀티미디어 방송신호를 찾고 의사거리를 산출한다.
수신 장치(130)로부터 네 개 또는 그 이상의 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)까지의 의사거리를 동시에 오차 보정해 중첩하면 수신 장치(130) 위치의 최확값(most probable value)이 구해진다. 그러나 실제 전파 경로로 인한 오차, 송출장치와 수신 장치에 내장된 시계의 오차, 수신 장치 내부 회로에서 발생하는 오차 등으로 인해 이렇게 구한 거리는 실제의 거리가 아닌 의사거리(pseudorange)이다. GPS로부터 수신한 신호에는 항법메시지도 들어 있는데 의사거리는 항법메시지에 담겨 있는 각종 계수를 이용해 보정될 수 있으며, 이에 따라 최종적으로 수신 장치(130)의 위치가 결정될 수 있다.
한편, 앞서 도면을 참고로 설명한 본 발명의 실시예에서는 수신 장치(130)가 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치(111, 112, 113, 114)로부터 수신된 신호를 로컬 서버(140)로 전달하고 로컬 서버(140) 내에서 디지털 멀티미디어 방송신호 내에 포함된 항법 정보를 추출하도록 하였으나, 수신 장치(130) 자체에 항법신호 추출부가 포함되어 있을 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 3에 나타난 바와 같이, 수신 장치(330)는 수신부(331), 시계(332), 출력부(334) 외에도 항법신호 추출부(335)를 포함하여, 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치로부터 수신된 신호로부터 항법신호를 추출하고, 추출된 항법신호를 로컬 서버로 전달하거나 또는 중앙처리장치로 직접 전달할 수 있다.
뿐만 아니라, 수신 장치는 항법신호 추출부와 위치 결정부를 모두 포함하여 수신 장치 자체에서 위치 결정을 수행할 수도 있다.
도 4는 이와 같은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 수신 장치를 나타낸 도면이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 수신 장치(430)는 수신부(431), 시계(432), 출력부(434), 항법신호 추출부(435) 및 위치 결정부(436)를 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 수신 장치(430)는 항법신호 추출부(435)에 의하여 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치로부터 수신된 신호로부터 항법신호를 추출하고, 위치 결정부(436)는 추출된 항법신호를 기반으로 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치로부터 의사거리를 산출하고 이에 따라 수신 장치(430)의 위치를 결정한다.
또한, 도 1 및 2를 참고로 설명한 실시예에서는 로컬 서버(140)가 디지털 멀티미디어 방송신호 내에 포함된 항법 신호를 추출하여 이를 중앙처리장치(150)로 전달하고 중앙처리장치(150)에서 의사거리 산출 및 위치 결정을 하는 것으로 되어 있으나, 로컬 서버에서 항법 신호 추출과 의사거리 산출 및 위치 결정 기능을 모두 수행할 수도 있다.
다른 실시예로는, 도 1에서와 같은 로컬 서버를 두지 않고 수신 장치가 디지털 멀티미디어 방송신호 송출장치로부터 수신된 신호를 중앙처리장치로 직접 송신하여, 중앙처리장치에서 항법 신호를 추출하여 의사거리를 산출하고 수신 장치의 위치를 결정할 수도 있다.
즉, 도 1에 나타난 바와 같이 수신 장치(130), 로컬 서버(140), 중앙처리장치(150)에 각각 분산되어 수행되는 상술한 바와 같은 측위의 각 기능은 필요에 따라 각 장치에 다른 방식으로 분산될 수 있음은 물론이다.
이제 이와 같은 실내측위 장치를 이용한 실내측위 방법에 대하여 도 5를 참고하여 설명한다. 이하의 설명에서는 도 1에 나타난 바와 같은 실내측위 장치를 기준으로 실내측위 방법을 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내측위 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5에 나타난 바와 같이, 수신 장치(130)는 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114)가 송출하는 디지털 멀티미디어 방송신호를 수신한다(S210). 이 때, 송출 장치(111, 112, 113, 114)는 클럭 모듈(121, 122, 123, 124)에 의해 생성된 송출 장치(111, 112, 113, 114) 간 클럭 동기에 필요한 클럭 정보를 포함하는 신호를 송출한다. 이에 따라, 수신 장치(130)는 디지털 멀티미디어방송신호에 대한 타이밍, 해당지역에서의 이용중인 디지털 멀티미디어 방송신호 채널정보 등을 수집한다.
또한, 수신 장치(130)는 수신된 디지털 멀티미디어 방송신호에 대해 각종 경로 상에서 발생되는 신호 열화를 보상하고 잡음 제거를 수행할 수 있다(S220).
수신 장치(130)에서 수신된 정보는 로컬 서버(140)로 전달되어 디지털 멀티미디어 방송신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보가 추출된다(S230).
로컬 서버(140)는 수신된 디지털 멀티미디어 방송 채널 수가 4개 이상인지를 판단한다(S240).
4개 이상의 방송 채널로부터 디지털 멀티미디어 방송신호가 수신된 경우에는 추출된 항법 정보를 유/무선 인터넷망(160)을 통해 중앙처리장치(150)로 송신하여, 중앙처리장치(150)에서 수신 장치(130)와 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114) 사이의 의사거리를 산출한다(S250).
다음, S550 단계에서 산출된 수신 장치(130)와 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114) 사이의 의사거리를 기반으로 수신 장치(130)의 위치 및 디지털 멀티미디어 방송신호 송출 장치(111, 112, 113, 114)의 위치를 결정할 수 있다.
이상에서 도 1의 실시예에 따른 실내측위 장치를 기준으로 실내측위 방법을 설명하였지만, 도 3 및 도 4에 나타낸 본 발명의 다른 실시예나 도시하지 않은 다른 실시예에 따른 실내측위 방법도 유사한 단계를 거쳐 수행될 수 있음은 당업자에게 자명한 범위에 든다고 할 것이다. 예를 들면, 수신 장치에 항법정보 추출부와 처리부가 함께 포함되는 도 4의 실시예와 같은 경우, 도 5에 나타난 바와 유사한 단계를 거쳐 실내측위를 하게 되지만, 각 단계의 수행주체는 수신 장치가 될 것이며, 따라서 수신 장치, 로컬 서버, 중앙처리장치 사이의 정보전달 과정은 불필요하게 될 것이다.
이상에서 바람직한 실시예를 기준으로 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 실내측위 장치 및 방법은 반드시 상술된 실시예에 제한되는 것은 아니며 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (18)

  1. 디지털 방송신호를 수신하여 실내측위를 할 수 있는 수신 장치로서,
    상기 수신 장치의 위치 결정을 위해 사용되는 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 수신부와,
    상기 수신부가 수신한 디지털 방송 신호를 무선 통신 방식으로 상기 수신 장치 외부로 출력하는 출력부를 포함하며,
    상기 수신부는 다수의 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호를 수신하는 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신 장치는 수신된 신호에서 잡음을 제거하고 상기 수신된 신호를 증폭하기 위한 잡음제거 및 신호증폭부를 더 포함하며,
    상기 출력부는 상기 잡음제거 및 신호증폭부에 의해 잡음이 제거되고 증폭된 신호를 외부로 출력하는 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호와 함께 클럭 정보를 수신하는 수신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 수신 장치 외부의 처리 장치로 상기 디지털 방송신호를 출력하며,
    상기 수신부는 상기 처리 장치로부터 상기 디지털 방송신호 내에 포함된 상기 항법 정보를 이용하여 결정된 상기 수신 장치의 위치 정보를 수신하는 수신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 항법 정보 추출부를 더 포함하며,
    상기 출력부는 상기 수신 장치 외부의 처리 장치로 상기 항법 정보를 출력하고,
    상기 수신부는 상기 처리 장치로부터 상기 항법 정보를 이용하여 결정된 상기 수신 장치의 위치 정보를 수신하는 수신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 항법 정보 추출부와,
    추출된 상기 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 위치 결정부를 더 포함하는 수신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 네 개 이상의 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호를 수신하는 수신 장치.
  8. 다수의 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신 장치의 위치 결정을 위해 사용되는 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 수신하는 단계와,
    수신된 상기 디지털 방송신호로부터 상기 항법 정보를 추출하는 단계와,
    추출된 상기 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하는 단계와,
    산출된 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 디지털 방송신호를 이용한 실내측위 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 수신하는 단계에서는,
    상기 디지털 방송신호와 함께 상기 각 디지털 방송신호 송출장치를 동기화하기 위한 클럭 정보를 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 실내측위 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 수신하는 단계 이후에,
    수신된 상기 디지털 방송신호에서 잡음을 제거하고 상기 디지털 방송신호를 증폭하는 단계를 더 포함하는 실내측위 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 의사거리를 산출하는 단계는,
    수신된 상기 디지털 방송신호의 방송 채널 수가 4개 이상인 경우에 수행되는 실내측위 방법.
  12. GPS 수신장치와 클럭 모듈을 포함하는 다수의 디지털 방송신호 송출장치와,
    GPS 항법 정보를 포함하는 디지털 방송신호를 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 수신하는 수신 장치와,
    상기 디지털 방송신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보를 이용하여 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 처리 장치를 포함하는 디지털 방송신호를 이용한 실내측위 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디지털 방송신호 송출장치는 클럭 모듈을 포함하며,
    상기 디지털 방송신호 송출장치는 상기 디지털 방송신호와 함께 상기 클럭 모듈에 의해 생성된 클럭 정보를 송신하는 실내측위 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 수신장치는,
    상기 디지털 방송신호 송출장치에서 송신하는 신호를 수신하기 위한 수신부와,
    수신된 상기 신호에서 잡음을 제거하고 상기 신호를 증폭하기 위한 잡음제거 및 신호증폭부와,
    상기 잡음제거 및 신호증폭부로부터 출력된 신호를 상기 수신 장치 외부로 출력하기 위한 출력부를 포함하는 실내측위 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 수신 장치는,
    네 개 이상의 상기 디지털 방송신호 송출장치로부터 상기 디지털 방송신호를 수신하는 실내측위 장치.
  16. 제12항에 있어서, 상기 처리 장치는,
    무선 통신 방식으로 상기 디지털 방송신호를 상기 수신 장치로부터 전달받는 실내측위 장치.
  17. 제12항에 있어서, 상기 처리 장치는,
    상기 수신 장치에 수신된 상기 디지털 방송신호를 전달받아 상기 디지털 방송신호 내에 포함되어 전달되는 항법 정보를 추출하는 로컬 서버와,
    상기 로컬 서버에 의해 추출된 상기 항법 정보를 전달받아 상기 디지털 방송신호 송출장치와 상기 수신 장치 사이의 의사거리를 산출하고 상기 의사거리를 기반으로 상기 수신 장치의 위치를 결정하는 중앙처리장치를 포함하는 실내측위 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 로컬 서버는,
    유/무선 인터넷망을 통하여 상기 항법정보를 상기 중앙처리장치로 전달하는 실내측위 장치.

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