KR101487559B1 - 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템 - Google Patents

다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 스테이션 노드 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 전계강도를 이용한 이동체의 위치를 측정함에 있어서, 이동체 위치에 대한 추정오차 범위를 신뢰도 값을 이용하여 표현함으로써 이동체의 위치에 대한 오차를 줄이도록 하는 다중 스테이션 노드 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 a) 복수개의 스테이션으로부터 좌표값에 대한 신호를 수신하고 상기 신호에 대한 전계강도를 측정하는 단계; b) 상기 측정된 전계강도를 이용한 가중치가 적용된 상기 스테이션의 좌표값을 평균하여 이동체의 좌표값을 추정하는 단계; 및 c) 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도를 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 노드 정보를 이용한 위치 측정방법을 제공한다.
본 발명에 의하면 스테이션 설치 영역의 외곽 지역에서 발생할 수 있는 오차 증가 요인을 최소화하여 측정위치에 대한 전체적인 오차를 줄일 수 있다는 효과가 있다.
위치측정, 전계강도, 위치추적 방법

Description

다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템{Localization methode and System using multi station infomation}
본 발명은 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 전계강도를 이용한 이동체의 위치를 측정함에 있어서, 이동체 위치에 대한 추정오차 범위를 신뢰도 값을 이용하여 표현함으로써 이동체의 위치에 대한 오차를 줄이도록 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근 무선이동통신기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선이동단말장치 등도 소형화, 전력절약화, 기술집약화되고 있다. 이러한 무선이동단말장치는 통화, 알람, 교통·증권 정보 제공 기능을 비롯해 동영상까지 완벽하게 구현할 수 있을 만큼 기능이 다양해지고 성능 또한 빠르게 향상되고 있다.
또한, 무선이동단말장치와 GPS(Global Positioning System)장비 또는 스테이션을 연동시켜 현재의 위치를 측정할 수 있도록 하는 기술이 활발하게 연구되고 있는데 이러한 위치 측정기술은 자동항법장치 등에 적용되어 교통, 군사 등의 분야에 활용되고 있다.
한편, 종래에는 스테이션을 이용하여 위치를 측정하기 위한 방법으로 삼각측량법, 전계강도 거리 추정법 등을 사용하여 왔다.
삼각측량법은 세 지점에서 측정된 전파의 이동거리를 반지름으로 하는 원의 교점 혹은 생성된 세 교점의 중심좌표를 구하는 것으로 위치를 측정하는 방법인데 반사파의 영향에 의한 오차가 크고 전파의 이동거리 측정을 위해 필요한 장비의 가격이 고가라는 문제점이 있다.
전계강도 거리 추정법은 거리에 따른 전계강도의 감쇠를 로그함수로 모델링하여 여기에 삼각측량법을 적용한 것으로 필요한 장비의 가격이 저렴하다는 장점이 있으나 전계강도 감쇠 모델의 오차를 유발하는 요인이 다양하다는 문제점이 있다.
또한, 상기한 방법들에 대한 알고리즘을 한정된 계산 능력을 가진 무선이동단말장치에 구현하기에는 상기 알고리즘이 복잡하고, 측정된 위치가 얼마나 정확하게 산출된 것인지에 대한 근거가 없어 측정된 위치의 오차가 큼에도 불구하고 이를 맹신할 수밖에 없었다는 문제가 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 측정한 위치에 대한 오차를 줄이고 측정된 위치에 대한 신뢰도를 함께 나타내어 측정위치에 대한 정확도를 인지할 수 있도록 하며, 간단한 계산방법을 이용하여 위치를 측정할 수 있도록 하여 한정된 계산능력을 가진 장치를 통해서도 정확한 위치를 측정할 수 있도록 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법 및 시스템을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 a) 스테이션으로부터 상기 스테이션의 좌표값을 포함하는 위치정보에 대한 신호를 수신하고 상기 신호에 대한 전계강도를 측정하는 단계; b) 상기 측정된 전계강도를 이용한 가중치가 적용된 상기 스테이션의 좌표값을 평균하여 이동체의 좌표값을 추정하는 단계; c) 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도를 계산하는 단계; 및 d) 상기 추정결과에 따른 상기 이동체의 좌표값과 상기 이동체의 좌표값에 대한 신뢰도를 함께 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법을 제공한다.
바람직하게 상기 b)단계에서 상기 스테이션의 좌표값에 적용되는 상기 가중치는 아래 수학식을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 한다.
[수학식]
가중치 = RSSImeas k / RSSImzx
상기 수학식에서, RSSImeas k는 k번째 스테이션의 전계강도, RSSImzx는 스테이션의 인접시 최대 전계강도.
또한, 상기 c)단계에서 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도는 수신된 상기 스테이션의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 c) 단계와 상기 d) 단계 사이에는 상기 c)단계의 상기 이동체의 좌표값 추정 결과에 대한 상기 신뢰도와 미리 설정된 기준 신뢰도를 비교하는 단계; 및 상기 비교결과에 따라 상기 신뢰도가 상기 기준 신뢰도에 미달되는 것으로 판단되는 경우 상기 a) 단계, 상기 b) 단계 및 상기 c) 단계를 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동체는 타 이동체로부터 획득한 상기 타 이동체의 좌표값과 전계강도를 이용하여 추가적인 상기 이동체(자신)의 좌표값을 산출하고, 상기 추가적인 상기 이동체(자신)의 좌표값을 상기 b) 단계를 통해 산출된 상기 이동체(자신)의 좌표값에 적용하여 상기 이동체의 좌표값을 보정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 c) 단계를 통해 산출된 이동체의 좌표에 대한 신뢰도에 상기 타 이동체의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 산출된 상기 이동체의 추가적인 신뢰도를 적용하여 상기 이동체의 신뢰도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 자신의 좌표값을 포함한 위치정보에 대한 신호를 일정 주 기마다 발신하는 스테이션; 및 상기 스테이션과 무선 메쉬 네트워크를 형성하여 상기 스테이션으로부터 상기 신호를 수신하고, 상기 신호의 전계강도와 상기 스테이션의 좌표값을 이용하여 자신의 위치에 대한 좌표값과 이에 대한 신뢰도를 계산하는 이동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템을 제공한다.
바람직하게 상기 이동체는 상기 스테이션의 좌표값에 대한 신호를 수신하는 수신부; 상기 신호의 전계강도를 측정하는 전계강도 측정부; 상기 스테이션의 좌표값과 상기 전계강도를 이용하여 상기 이동체의 좌표값을 추정하는 좌표 추정부; 및 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도를 계산하는 신뢰도 계산부;를 포함한다.
또한, 상기 이동체는 상기 이동체의 좌표값 추정 결과에 대한 상기 신뢰도와 미리 설정된 기준 신뢰도를 비교판단하는 신뢰도 비교부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이동체는 상기 이동체의 좌표값과 상기 이동체의 좌표값에 대한 신뢰도를 함께 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이동체는 자신의 고유 ID와 자신의 좌표값을 포함한 위치정보를 송신하는 송신부를 더 구비하며, 상기 위치정보를 주변의 상기 스테이션을 통해 원격지의 타 이동체에 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 스테이션 설치 영역의 외곽 지역에서 발생할 수 있는 오차 증가 요인을 최소화하여 측정위치에 대한 전체적인 오차를 줄일 수 있다는 효과가 있다. 또한, 스테이션의 정보를 처리하기 위해 간단한 계산방법을 이용함으로써 한정된 연산능력을 가진 장치에 적용하기에 적합하다는 장점이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템(10)은 스테이션(120) 및 이동체(100)를 포함한다.
스테이션(120)은 상시 전원이 공급되는 특정 장소에 고정 설치되어 이동체(100)에 자신의 위치정보가 담긴 신호를 일정한 주기마다 발신한다. 스테이션(120)이 발신하는 위치정보는 자신의 고유 ID(Identification)와 평면상에 (x, y)의 좌표쌍으로 표현되는 자신의 좌표값을 포함한다.
스테이션(120)에는 무선 센서 네트워크 기술인 IEEE802.15.4 가 적용되어 주위의 다른 스테이션(120) 또는 이동체(100)와 무선 메쉬 네트워크를 형성한다. 참 고로, IEEE 802.15.4는 저속의 저전력을 목표로 하는 프로토콜로서 현재의 센서 네트워크 구현에 가장 적합한 통신기술로 인식되고 있다.
이동체(100)는 임의의 위치로 이동하면서 스테이션(120)과 같이 자신의 고유 ID와 평면상에 (x, y)의 좌표쌍으로 표현되는 자신의 좌표값을 포함한 위치정보를 발신한다. 또한, 상기 스테이션(120)과 다른 이동체(100b)부터 발신된 위치정보에 대한 신호를 수신하고, 상기 신호에 담긴 스테이션(120)과 다른 이동체(100b)의 좌표값과 상기 신호의 전계강도를 측정한 후 이를 이용하여 자신의 위치에 대한 좌표값과 이에 대한 신뢰도를 계산한다.
이동체(100)에는 스테이션(120)과 같이 무선 센서 네트워크 기술인 IEEE802.15.4 가 적용되어 스테이션(120) 및 다른 이동체(100b)와 위치정보를 주고 받는다.
이동체(100a)는 신호를 수신할 수 있는 유효반경 내에 존재하는 복수개의 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 위치정보를 포함한 신호를 수신하고 이를 이용하여 자신의 위치를 측정한다.
도 2는 이동체의 블럭도이다.
이하, 이동체(100)를 더욱 상세히 설명한다.
이동체(100)는 수신부(210), 전계강도 측정부(220), 좌표 추정부(230), 신뢰도 계산부(240), 신뢰도 비교부(250) 및 송신부(260)를 포함한다.
수신부(210)는 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 발신되는 스테이션(120)의 위치정보가 담긴 신호와 타 이동체(100b)의 위치정보가 담긴 신호를 수 신한다.
전계강도 측정부(220)는 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 수신한 신호의 전계강도를 측정한다.
좌표 추정부(230)는 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)의 위치정보에 내재된 좌표값에 가중치를 적용하여 위치를 측정하고자 하는 이동체(100a)의 좌표값을 계산한다. 여기서, 가중치는 수신한 신호에 대한 전계강도를 이용하여 산출되는데 이에 대해서는 후술한다.
신뢰도 계산부(240)는 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 수신한 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)의 좌표값의 표준편차값을 이용하여 상기 추정된 이동체(100a)의 좌표값에 대한 신뢰도를 계산한다.
신뢰도 비교부(250)는 신뢰도 계산부(240)에서 계산된 이동체(100a)의 좌표값에 대한 신뢰도와 미리 설정되어 저장된 기준 신뢰도를 비교한다. 만약, 계산된 신뢰도가 기준 신뢰도에 미치지 못하면 수신부(210)로 하여금 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)의 위치정보를 재수신하도록 하고, 재수신된 위치정보를 이용하여 이동체(100a)의 좌표값과 신뢰도를 다시 계산하도록 한다.
송신부(260)는 계산된 이동체(100a)의 좌표값과 이동체(100a) 자신의 고유 ID를 포함한 위치정보를 타 이동체(100b) 또는 스테이션(120) 등으로 송신한다. 이때, 상기 위치정보는 스테이션(120)을 통해 원격지까지 전송되는 것이 가능하다. 또한, 송신부(260)를 통해 송신되는 위치정보에는 이동체(100a)의 고유 ID와 좌표값 이외의 개인정보를 포함하지 않도록 하여 개인정보보호 문제를 회피할 수 있도 록 한다.
바람직하게 이동체(100)는 이동체(100)의 좌표값과 이에 대한 신뢰도를 함께 표시하는 표시부(미도시)를 더 포함하여 이동체(100)의 위치를 확인하는 자가 이동체(100)의 좌표값에 대한 정보가 어느 정도까지 정확한지를 인식할 수 있도록 한다.
또한, 이동체(100)는 카운터부(245)를 더 포함하도록 하여 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 위치정보 신호를 재수신한 횟수가 기준횟수에 도달하면 신뢰도 계산부(240)에 의해 최종적으로 계산된 신뢰도가 기준 신뢰도에 미달되더라도 이를 송신부(260)로 전송하도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법의 흐름도이다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법을 설명한다.
먼저, 수신부(210)가 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 송신되는 위치정보를 수신하면, 전계강도 측정부(220)는 상기 신호의 전계강도를 측정한다(S300).
좌표 추정부(230)는 하기의 [수학식 1]과 같이 수신부(210)가 수신한 각각의 스테이션(120)의 위치정보에 포함된 좌표값에 스테이션 가중치(W)를 적용한 수치를 평균한 값을 구한다. 그리고 여기에 수신부(210)가 수신한 각각의 타 이동체(100b)의 좌표값에 이동체 가중치(W')를 적용한 수치를 평균한 값을 적용하여 이동 체(100a)의 위치를 나타내는 좌표값을 산출한다(S310).
Figure 112008087425851-pat00001
여기서, (X , Y)는 최종 추정된 이동체의 좌표값, (σx y) 는 최종 추정된 이동체의 좌표값에 대한 신뢰도, (xk , yk)는 k번째 스테이션의 좌표값, (x'k , y'k)는 k번째 타 이동체의 좌표값, (σ'kx , σ'ky)는 k번째 이동체의 신뢰도, (mx , ny)는 스테이션의 좌표 평균(즉, 1/n·∑(xk , yk)), n은 검색된 스테이션의 개수, m은 검색된 타 이동체의 개수, Wk는 k번째 스테이션의 가중치, W'k는 k번째 타 이동체의 가중치이다.
이때, k번째 스테이션 가중치(Wk)는 하기 [수학식 2]와 같이 표현되며, k번째 타 이동체 가중치(W'k)는 하기 [수학식 3]과 같이 표현된다.
Wk(스테이션 가중치) = RSSImeas k / RSSImzx
여기서, RSSImeas k는 k번째 스테이션의 전계강도, RSSImzx는 스테이션의 인접시 최대 전계강도.
W'k(타 이동체 가중치) = RSSI'meas k / RSSI'mzx
여기서, RSSI'meas k는 k번째 이동체의 전계강도, RSSI'mzx는 이동체의 인접시 최대 전계강도.
신뢰도 계산부(240)는 신호가 수신된 각각의 스테이션(120)의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 산출한 값과 신호가 수신된 타 이동체(100b)의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 산출한 값을 이용하여 이동체(100a)의 좌표값에 대한 신뢰도를 산출한다(S320).
신뢰도 비교부(250)는 미리 설정되어 저장된 기준 신뢰도와 상기 S320 단계를 통해 얻은 이동체(100a)의 좌표값에 대한 신뢰도를 비교판단하여 상기 신뢰도가 기준 신뢰도에 미치지 못하는 것으로 판단되면, 수신부(260)로 하여금 스테이션(120) 및 타 이동체(100b)로부터 위치정보를 다시 수신하도록 하고 상기 S300, S310 ,S320 단계를 반복 수행하도록 한다(S340). 만약, 신뢰도가 기준 신뢰도에 도달하거나 상회하는 것으로 판단되면, 송신부(260)를 통해 이동체(100a)의 좌표값과 신뢰도를 포함한 위치정보를 스테이션(120)을 거쳐 타 이동체(100b) 등으로 전송될 수 있도록 한다(S350).
한편, 카운터부(245)는 신뢰도 비교부(250)에 의해 수신부(210)가 수신한 재 수신횟수가 미리 설정되어 저장된 기준횟수에 도달하면 최종적으로 계산된 이동체(100a)의 좌표값과 신뢰도를 송신부(260)로 전송한다(S330).
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 이동체의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법의 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템
100a : 위치 측정대상 이동체 100b : 타 이동체
120 : 스테이션 210 : 수신부
220 : 전계강도 측정부 230 : 좌표 추정부
240 : 신뢰도 계산부 245 : 카운터부
250 : 신뢰도 비교부 260 : 송신부

Claims (11)

  1. a) 스테이션으로부터 상기 스테이션의 좌표값을 포함하는 위치정보에 대한 신호를 수신하고 상기 신호에 대한 전계강도를 측정하는 단계;
    b) 상기 측정된 전계강도를 이용한 가중치가 적용된 상기 스테이션의 좌표값을 평균하여 이동체의 좌표값을 추정하는 단계;
    c) 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도를 계산하는 단계; 및
    d) 상기 추정결과에 따른 상기 이동체의 좌표값과 상기 이동체의 좌표값에 대한 신뢰도를 함께 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)단계에서 상기 스테이션의 좌표값에 적용되는 상기 가중치는 아래 수학식을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
    [수학식]
    가중치 = RSSImeas k / RSSImzx
    상기 수학식에서, RSSImeas k는 k번째 스테이션의 전계강도, RSSImzx는 스테이션의 인접시 최대 전계강도.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 c)단계에서 상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도는
    수신된 상기 스테이션의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 c) 단계와 상기 d) 단계 사이에는
    상기 c)단계의 상기 이동체의 좌표값 추정 결과에 대한 상기 신뢰도와 미리 설정된 기준 신뢰도를 비교하는 단계; 및
    상기 비교결과에 따라 상기 신뢰도가 상기 기준 신뢰도에 미달되는 것으로 판단되는 경우 상기 a) 단계, 상기 b) 단계 및 상기 c) 단계를 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동체는 타 이동체로부터 획득한 상기 타 이동체의 좌표값과 전계강도를 이용하여 추가적인 상기 이동체(자신)의 좌표값을 산출하고, 상기 추가적인 상기 이동체(자신)의 좌표값을 상기 b) 단계를 통해 산출된 상기 이동체(자신)의 좌표값에 적용하여 상기 이동체의 좌표값을 보정하는 것을 특징으로 하는 다중 스테 이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 c) 단계를 통해 산출된 이동체의 좌표에 대한 신뢰도에 상기 타 이동체의 좌표값에 대한 표준편차값을 이용하여 산출된 상기 이동체의 추가적인 신뢰도를 적용하여 상기 이동체의 신뢰도를 계산하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정방법.
  7. 자신의 좌표값을 포함한 위치정보에 대한 신호를 일정 주기마다 발신하는 스테이션; 및
    상기 스테이션과 무선 메쉬 네트워크를 형성하여 상기 스테이션으로부터 상기 신호를 수신하고, 상기 신호의 전계강도와 상기 스테이션의 좌표값을 이용하여 자신의 위치에 대한 좌표값과 이에 대한 신뢰도를 계산하는 이동체를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이동체는
    상기 스테이션의 좌표값에 대한 신호를 수신하는 수신부;
    상기 신호의 전계강도를 측정하는 전계강도 측정부;
    상기 스테이션의 좌표값과 상기 전계강도를 이용하여 상기 이동체의 좌표값을 추정하는 좌표 추정부; 및
    상기 이동체의 좌표값 추정결과에 대한 신뢰도를 계산하는 신뢰도 계산부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 이동체는
    상기 이동체의 좌표값 추정 결과에 대한 상기 신뢰도와 미리 설정된 기준 신뢰도를 비교판단하는 신뢰도 비교부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 이동체는
    상기 이동체의 좌표값과 상기 이동체의 좌표값에 대한 신뢰도를 함께 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 이동체는 자신의 고유 ID와 자신의 좌표값을 포함한 위치정보를 송신하는 송신부를 더 구비하며, 상기 위치정보를 주변의 상기 스테이션을 통해 원격지의 타 이동체에 전송하는 것을 특징으로 하는 다중 스테이션 정보를 이용한 위치 측정 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120080774A (ko) * 2011-01-10 2012-07-18 삼성전자주식회사 전계 정보 표시 방법과 시스템 및 이를 지원하는 휴대 단말기
KR101217770B1 (ko) * 2012-01-25 2013-01-02 한국과학기술원 단말기의 추정위치 보정장치 및 보정방법
KR101427982B1 (ko) * 2013-04-03 2014-08-07 경기대학교 산학협력단 보행자 위치를 추정하는 이동 단말 및 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100701351B1 (ko) 2005-11-03 2007-03-29 임재성 무선 센서 네트워크 기반의 위치인식방법
JP2008233066A (ja) 2007-02-23 2008-10-02 Ntt Docomo Inc 測位システム、測位方法及び測位プログラム
KR20080098227A (ko) * 2007-05-04 2008-11-07 한국전기연구원 무선위치 인식 시스템 및 그 인식방법
KR20080103254A (ko) * 2007-05-23 2008-11-27 에스케이 텔레콤주식회사 비콘을 이용한 전파식별 리더의 위치 측정 방법 및 그를위한 전파식별 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100701351B1 (ko) 2005-11-03 2007-03-29 임재성 무선 센서 네트워크 기반의 위치인식방법
JP2008233066A (ja) 2007-02-23 2008-10-02 Ntt Docomo Inc 測位システム、測位方法及び測位プログラム
KR20080098227A (ko) * 2007-05-04 2008-11-07 한국전기연구원 무선위치 인식 시스템 및 그 인식방법
KR20080103254A (ko) * 2007-05-23 2008-11-27 에스케이 텔레콤주식회사 비콘을 이용한 전파식별 리더의 위치 측정 방법 및 그를위한 전파식별 시스템

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