KR101427725B1 - Vlc를 이용한 실내위치 인식 시스템 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
상기와 같은 본 발명에 따르면, 실내에 구비되어 일련번호를 갖는 LED조명 각각에서 발산되는 빛의 파장 대역을 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 단방향 통신을 통해 수신한 광 수신소자가 디지털 신호로부터 LED조명의 일련번호와 대응하는 위치를 추출하여 사용자의 실내위치를 인식함으로써, 별도의 주파수 허가가 불필요하고, RF(Radio Frequency) 간섭이 없으며, 넓은 가시광 대역을 사용할 수 있고, 통신여부를 눈으로 확인할 수 있어 물리적 보안성이 높으며, LED 조명이 물리적으로 분리됨에 따라 3차원 인식이 가능하고, 추가적인 인프라가 불필요하며, 막혀있는 공간의 경우 물리적으로 정확한 섹션 구분이 가능한 효과가 있다.
Description
도 2는 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템을 도시한 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템의 LED조명 ON/OFF를 디지털 2진수로 변환하는 것을 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템에 의해 생성되는 패킷을 정의한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템의 LED조명이 깜박임으로 표시할 기준을 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템의 패킷검출 예를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템의 광 수신소자가 수행하는 프로세스를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 방법을 도시한 순서도.
도 9는 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 방법의 제S10단계에 대한 세부과정을 도시한 순서도.
도 10은 본 발명에 따른 VLC를 이용한 실내위치 인식 방법의 제S20단계에 대한 세부과정을 도시한 순서도.
100: LED조명장치 110: 조명 제어부
120: 디지털 코딩부 130: LED조명
200: 광 수신소자 210: 광 수신부
220: 노이즈 필터링부 230: 디지털 디코딩부
Claims (8)
- VLC(Visible Light Communication)를 이용한 실내위치 인식 시스템에 있어서,
기 설정된 일련번호를 갖는 LED조명에서 발산하는 빛의 파장 대역을 디지털 신호로 변환하고, 이를 패킷으로 코딩하여 단방향 통신으로 발신하는 LED조명장치(100); 및
상기 LED조명장치(100)로부터 수신한 패킷을 디코딩하여 디지털 신호를 추출하여 LED조명의 일련번호와 대응하는 위치를 출력하는 광 수신소자(200);를 포함하되,
상기 LED조명장치(100)는,
기 설정된 횟수동안 LED조명이 ON/OFF되도록 제어하는 조명 제어부(110);
LED조명의 ON/OFF에 따라 빛의 점등을 디지털 2진수로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 LED조명의 일련번호와 함께 패킷으로 코딩하는 디지털 코딩부(120); 및
상기 조명 제어부(110)의 제어에 따라 ON/OFF되도록 작동함과 동시에 상기 디지털 코딩부(120)에 의해 코딩된 패킷을 발신하는 LED조명(130);을 포함하는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 디지털 코딩부(120)는,
상기 LED조명(130)의 일련번호를 포함하는 Data영역, Error detect를 위한 CRC영역, 및 패킷 각각을 구분하기 위한 Guard Interval영역으로 구성된 패킷을 생성하고, 상기 LED조명(130)의 깜박임으로 표시할 '0'과 '1'에 대한 코딩을 수행하되,
'0'은 T시간만큼 OFF된 후 T시간만큼 ON이고, '1'은 T시간만큼 OFF된 후 2T시간만큼 ON인 것으로 설정하는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 수신소자(200)는,
상기 LED조명장치(100)로부터 단방향 통신에 의해 패킷을 수신하되, 수신한 패킷으로부터 전압이 떨어지는 순간을 해당 비트의 시작으로 판단하는 광 수신부(210);
상기 LED조명장치(100)와 인접한 주변광(태양광 또는 형광등)에 대한 노이즈를 필터링하기 위해, 기 설정된 수치와 부합하도록 기준전압을 높여 상기 광 수신부(210)가 수신한 패킷에 포함된 노이즈를 제거하는 노이즈 필터링부(220); 및
상기 노이즈 필터링부(220)에 의해 노이즈가 제거된 패킷을 디코딩하여 패킷에 포함된 Data영역, CRC영역, 및 Guard Interval영역으로부터 디지털 신호를 추출하고, Data영역에 포함된 LED조명의 일련번호와 대응하는 위치를 출력하는 디지털 디코딩부(230);를 포함하는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 수신소자(200)는,
빛을 전기적 신호로 변환하는 PD(Photo Diode) 또는 카메라 중에 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 시스템. - VLC(Visible Light Communication)를 이용한 실내위치 인식 방법에 있어서,
(a) LED조명장치(100)가 기 설정된 일련번호를 갖는 LED조명에서 발산하는 빛의 파장 대역을 디지털 신호로 변환하고, 이를 패킷으로 코딩하여 단방향 통신으로 발신하는 단계; 및
(b) 광 수신소자(200)가 상기 LED조명장치(100)로부터 수신한 패킷을 디코딩하여 디지털 신호를 추출하여 LED조명의 일련번호와 대응하는 위치를 출력하는 단계;를 포함하되,
상기 (b) 단계는,
(b-1) 광 수신소자(200)가 LED조명장치(100)로부터 단방향 통신에 의해 패킷을 수신하는 단계;
(b-2) 광 수신소자(200)가 기 설정된 수치와 부합하도록 기준전압을 높여 수신한 패킷에 포함된 노이즈를 제거하는 단계; 및
(b-3) 광 수신소자(200)가 노이즈가 제거된 패킷을 디코딩하여 패킷으로부터 디지털 신호를 추출하고, LED조명의 일련번호와 대응하는 위치를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 (a) 단계는,
(a-1) LED조명장치(100)가 기 설정된 횟수동안 LED조명이 ON/OFF되도록 제어하는 단계;
(a-2) LED조명장치(100)가 LED조명의 ON/OFF에 따라 빛이 점등되는 경우 '1', 빛이 소등되는 경우 '0'으로 디지털 2진수로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 LED조명의 일련번호와 함께 패킷으로 코딩하는 단계; 및
(a-3) LED조명장치(100)가 LED조명이 ON/OFF되도록 제어함과 동시에 코딩된 패킷을 발신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 VLC를 이용한 실내위치 인식 방법. - 삭제
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