KR101502551B1

KR101502551B1 - 하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치

Info

Publication number: KR101502551B1
Application number: KR20140173035A
Authority: KR
Inventors: 변준수
Original assignee: 엘아이지넥스원 주식회사
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2015-03-12

Abstract

본 발명에 의한 하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치는 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 타겟의 이동 여부를 확인하는 신호 수신부; 기 설정된 위치 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향을 조절하는 위치 추적부; 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 정지 타겟이면, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제1 타겟 탐색부; 및 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 이동 타겟이면, 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제2 타겟 탐색부를 포함한다.

Description

하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치{APPARATUS FOR TRACKING TARGET BSED ON HYBRID TECHNIQUE}

본 발명은 타겟 추적 장치에 관한 것으로서, 특히, 다수의 추적 알고리즘을 선택 적용하는 하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치에 관한 것이다.

통상적으로 타겟을 추적하는 추적 장치는 안정화를 이룬 후 실시간으로 변화되는 외란에 적응하지 못하거나 설계된 능력 한계치를 벗어난 외란의 입력으로 인해 링크 유지가 불가능하거나, 링크 성능을 낮춰야 할 수 있다. 이렇게 추적 장치의 통신 성능을 보장 받지 못하는 상태에서는 위성 추적 지향각을 잃어버리게 될 수 있다.

이러한 추적 장치는 타겟을 추적하는 방식에 따라 다양한 추적 알고리즘을 사용할 수 있는데, 추적 알고리즘으로는 예컨대, 모노펄스 추적 알고리즘, 스텝추적 알고리즘, 패턴 추적 알고리즘 등이 사용될 수 있다.

즉, 추적 장치는 타겟 또는 위성을 추적하는 경우 멀티 혼 방식 또는 멀티 모드 방식의 모노펄스 추적 알고리즘을 사용하고, 위성에서 송신하는 RSSI 신호를 추적하는 경우 RSSI 신호를 검출하여 상대적으로 높은 신호 레벨 포인트를 찾아가는 스텝 추적 알고리즘을 사용하며, 캐리어 패턴을 추적하는 경우 패턴 추적 알고리즘을 사용한다.

모노펄스 추적 알고리즘을 적용한 시스템은 안테나 혼의 복잡도가 높아 비용 및 개발을 위한 시간이 스텝 추적 알고리즘을 적용한 시스템보다 상대적으로 오래 걸린다.

또한 스텝 추적 알고리즘을 적용한 시스템은 외란에 의해 RSSI 레벨이 감쇄되었을 때 이를 보완할 수 있는 유일한 방법은 통신링크 유지를 포기하고 새로이 RSSI 레벨을 스케닝하여 피크치를 찾아 이동해야 한다.

또한 캐리어 패턴을 추적하는 패턴 추적 알고리즘을 적용한 시스템은 상대적으로 시스템의 설계 복잡도가 낮아지지만 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다.

따라서 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 타겟의 이동 여부를 판단하여 그 판단한 결과에 따라 차등 추적 알고리즘과 스텝 추적 알고리즘을 선택적으로 적용하도록 하는 하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치를 제공하는데 있다.

그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 관점에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치는 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 타겟의 이동 여부를 확인하는 신호 수신부; 기 설정된 위치 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향을 조절하는 위치 추적부; 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 정지 타겟이면, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제1 타겟 탐색부; 및 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 이동 타겟이면, 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제2 타겟 탐색부를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 위치 추적부는 자신의 위치 정보와 타겟의 위치 정보를 확득하여 획득된 상기 자신의 위치 정보와 상기 타겟의 위치 정보를 기반으로 상기 타겟으로의 지향각을 연산하고, 연산된 상기 지향각이 기 설정된 임계 범위 내에 위치하면, 상기 타겟을 정확하게 추적할 수 있는 위치에 있다고 판단하여 연산된 상기 지향각을 기반으로 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 타겟 탐색부는 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고, 그 비교한 결과로 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 탐지된 상기 지향 방향을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절 또는 보정하며, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제1 타겟 탐색부는 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고, 그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며, 그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제2 타겟 탐색부는 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 타겟 추적에 따라 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내인지를 비교하고, 그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내이면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제2 타겟 탐색부는 상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위를 벗어나면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고, 그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며, 그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 한 관점에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치는 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 타겟의 이동 여부를 확인하는 신호 수신부; 기 설정된 위치 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향을 조절하는 위치 추적부; 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 정지 타겟이면, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제1 타겟 탐색부; 및 상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 이동 타겟이면, 기 설정된 안정화 알고리즘을 이용하여 상기 안테나의 자세 정보를 조절한 후 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제2 타겟 탐색부를 포함할 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 타겟의 이동 여부를 판단하여 그 판단한 결과에 따라 차등 추적 알고리즘과 스텝 추적 알고리즘을 선택적으로 적용하도록 함으로써, 통신 성능 열화 없이 타겟 지향 유지가 가능할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 타겟 지향 유지가 가능함에 따라 시스템의 전력 출력 효율을 높일 수 있고 시스템의 구조를 간소화시키기 때문에 무게를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 RSSI 신호를 사용하여 초기 지향을 위한 고정밀 센서를 적용하지 않아도 되므로 시스템의 경량화 및 가격 경쟁력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스텝 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 패턴의 형태를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 패턴의 추적 원리를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차등 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 방식 기반의 타겟 추적 장치를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는 데 필요한 부분을 중심으로 상세히 설명한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시예에서의 각각의 구성 요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.

특히, 본 발명에서는 타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 타겟의 이동 여부를 판단하여 그 판단한 결과에 따라 차등(differential) 추적 알고리즘과 스텝(step) 추적 알고리즘을 선택적으로 적용하도록 하는 새로운 타겟 추적 방안을 제안한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 타겟을 추적하기 위한 장치는 신호 수신부(110), 위치 추적부(120), 제1 타겟 탐색부(130), 제2 타겟 탐색부(140), 구동 제어부(150)를 포함할 수 있다.

신호 수신부(110)는 타겟 예컨대, 인공위성 등으로부터 신호를 수신하고 수신된 신호를 기반으로 타겟의 이동 여부 즉, 이동 타겟인지 정지 타겟인지를 확인할 수 있다.

또한 본 발명에서 타겟이 이동한다는 것은 실제로 타겟이 원래의 위치에서 다른 위치로 이동한 경우를 의미할 뿐 아니라 타겟 추적 장치가 이동한 경우도 포함할 수 있다.

위치 추적부(120)는 기 설정된 위치 추적 알고리즘(location tracking algorithm)을 이용하여 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향 예컨대, 방위각, 고각 등을 조절할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 위치 추적부(120)는 GPS(Global Positioning System)로부터 자신의 위치 정보 예컨대, 위도, 경도, 고도 등을 획득할 수 있다(S210).

다음으로, 위치 추적부(120)는 타겟의 위치 정보 예컨대, 위도, 경도, 고도 등을 획득할 수 있다(S220).

다음으로, 위치 추적부(120)는 획득된 자신의 위치 정보와 타겟의 위치 정보를 기반으로 타겟으로의 지향각을 연산할 수 있다(S230).

다음으로, 위치 추적부(120)는 연산된 지향각이 기 설정된 임계 범위 이내인지를 확인할 수 있다(S240). 즉, 타겟 탐색부(120)는 그 확인한 결과로 연산된 지향각이 기 설정된 임계 범위 내에 위치하면, 타겟을 정확하게 추적할 수 있는 위치에 있다고 판단하여 연산된 지향각을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절하고(S250), 타겟을 탐색하기 위한 위치 추적 알고리즘을 종료하게 된다.

반면, 위치 추적부(120)는 그 확인한 결과로 연산된 지향각이 기 설정된 임계 범위 내에 위치하지 않으면, 타겟을 정확하게 추적할 수 없는 위치에 있다고 판단하여 처음으로 돌아가 위치 추적 알고리즘에 따라 탐색 과정을 다시 수행하게 된다.

이때, 위치 추적부(120)는 기 설정된 주기로 내장되어 있는 센서 예컨대, 자이로 센서(gyro sensor) 등으로부터 자신의 자세 정보를 획득하여 그 획득한 자세 정보를 기반으로 축변환 알고리즘을 통해 목표각을 연산하고 그 연산한 결과로 자세 정보와 목표각을 포함하는 자세 이력 정보로 저장하고, 저장된 자세 이력 정보를 기반으로 안테나의 지향방향을 조절하게 된다. 여기서, 위치 추적부(120)는 실시간으로 변하는 자신의 자세 정보를 500Hz 이상의 주기로 획득하게 된다.

이하, 본 발명에서는 타겟의 이동여부에 따라 지향각이 시간축에 따라 변화되는 양을 측정하여 그 측정한 결과를 기반으로 기준 신호 레벨을 기 설정해 두고, 기 설정된 기준 신호 레벨에 따라 타겟 추적 알고리즘을 선택하여 적용할 수 있다. 즉, 기준 신호 레벨 이하에서는 제1 타겟 추적 알고리즘을 선택하여 적용하고 기준 신호 레벨 이상에서는 제2 타겟 추적 알고리즘을 선택하여 적용하게 된다.

제1 타겟 탐색부(130)는 해당 타겟이 정지 타겟인 경우, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 안테나의 지향방향을 조절하면서 타겟을 추적할 수 있다. 여기서, 제1 타겟 추적 알고리즘으로는 스텝(step) 추적 알고리즘이 사용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스텝 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 패턴의 형태를 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐색 패턴의 추적 원리를 보여주는 도면이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 타겟 탐색부(130)는 해당 타겟이 정지 타겟인 경우, 탐색 패턴에 대한 RSSI(received signal strength indicator) 신호의 피크 값을 획득할 수 있다(S310).

이때, 도 4를 참조하면 스텝 추적 알고리즘에 따른 탐색 구간 즉, 탐색 시작 지점부터 탐색 종료 지점까지 탐색을 수행하기 위한 탐색 패턴의 형태를 보여주고 있다. 이러한 탐색 패턴은 탐색 시작 지점을 기반으로 반시계 방향으로 회전하는 형태를 갖는다.

다음으로, 제1 타겟 탐색부(130)는 RSSI 신호의 피크 값(peak value)을 획득하게 되면, 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다(S320).

다음으로, 제1 타겟 탐색부(130)는 탐색 수행에 따라 획득된 RSSI 신호의 값을 확인하고 그 확인한 결과로 RSSI 신호의 값이 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지할 수 있다(S330).

다음으로, 제1 타겟 탐색부(130)는 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하게 되면, 획득된 RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기를 비교할 수 있다(S340).

다음으로, 제1 타겟 탐색부(130)는 그 비교한 결과로 획득된 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 탐지된 지향 방향을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절 또는 보정하고(S350) 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다(S360).

반면, 제1 타겟 탐색부(130)는 그 비교한 결과로 획득된 RSSI 신호의 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 지향 방향에서 탐색을 종료할 수 있다(S370).

특히, 본 발명에 따른 제1 타겟 탐색부(130)는 획득된 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고, 그 비교한 결과로 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며, 그 비교한 결과로 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 지향 방향에서 탐색을 종료하게 된다.

이때, 도 5를 참조하면, 탐색 패턴에 따라 탐색 패턴을 보여주고 있는데, RSSI 신호의 최대 값이 되는 지점을 탐색 기준 지점으로 설정하여 탐색을 수행하게 된다. 여기서는 제1 탐색 기준 지점, 제2 탐색 기준 지점, 제3 탐색 기준 지점을 설정하고 있다.

제2 타겟 추적부(140)는 해당 타겟이 이동 타겟인 경우, 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 안테나의 지향방향을 조절하면서 타겟을 추적할 수 있다. 여기서, 제2 타겟 추적 알고리즘으로는 차등(differential) 추적 알고리즘이 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차등 추적 알고리즘의 수행 과정을 나타내는 도면이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 타겟 탐색부(140)는 해당 타겟이 이동 타겟인 경우, 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다(S610).

이때, 제2 타겟 탐색부(140)는 해당 타겟이 이동 타겟이되 자신이 이동하는 경우, 기 설정된 안정화 알고리즘을 이용하여 안테나의 자세 정보를 조절 또는 보정한 후 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다.

다음으로, 제2 타겟 탐색부(140)는 탐색 수행에 따라 획득된 RSSI 신호의 값을 확인하고 그 확인한 결과로 RSSI 신호의 값이 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지할 수 있다(S620).

다음으로, 제2 타겟 탐색부(140)는 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하게 되면, 현재의 자세 정보와 기 저장된 자세 이력 정보를 기반으로 지향각을 획득할 수 있다(S630).

이때, 제2 타겟 탐색부(140)는 획득된 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보와 기 저장된 자세 이력 정보를 비교하여 그 비교한 결과로 현재의 자세 정보와 일치하는 자세 이력 정보 내에서 내 자세 정보에 상응하는 목표각을 지향각으로 획득하게 된다.

다음으로, 제2 타겟 탐색부(140)는 획득된 지향각을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절 또는 보정하면서 탐색 패턴에 따라 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다(S640).

다음으로, 제2 타겟 탐색부(140)는 자세 정보의 정확도를 산출하여(S650) 산출된 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내인지를 비교할 수 있다(S660). 즉, 제2 타겟 탐색부(140)는 산출된 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내이면, 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행할 수 있다(S670).

반면, 제2 타겟 탐색부(140)는 산출된 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위를 벗어나면, 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 지향 방향에서 탐색을 종료할 수 있다(S680).

특히, 본 발명에 따른 제2 타겟 탐색부(140)는 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위를 벗어나면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고, 그 비교한 결과로 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며, 그 비교한 결과로 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 지향 방향에서 탐색을 종료하게 된다.

구동 제어부(150)는 위치 추적부(120), 제1 타겟 탐색부(130), 제2 타겟 탐색부(140)로부터 산출된 지향각을 기반으로 안테나의 지향 방향을 조절할 수 있다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 신호 수신부
120: 위치 추적부
130: 제1 타겟 탐색부
140: 제2 타겟 탐색부
150: 구동 제어부

Claims

타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 타겟의 이동 여부를 확인하는 신호 수신부;
기 설정된 위치 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향을 조절하는 위치 추적부;
상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 정지 타겟이면, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제1 타겟 탐색부; 및
상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 이동 타겟이면, 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제2 타겟 탐색부;
를 포함하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제1 항에 있어서,
상기 위치 추적부는,
자신의 위치 정보와 타겟의 위치 정보를 확득하여 획득된 상기 자신의 위치 정보와 상기 타겟의 위치 정보를 기반으로 상기 타겟으로의 지향각을 연산하고,
연산된 상기 지향각이 기 설정된 임계 범위 내에 위치하면, 상기 타겟을 정확하게 추적할 수 있는 위치에 있다고 판단하여 연산된 상기 지향각을 기반으로 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 타겟 탐색부는,
기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 탐지된 상기 지향 방향을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절 또는 보정하며,
상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제3 항에 있어서,
상기 제1 타겟 탐색부는,
획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제2 타겟 탐색부는,
기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 타겟 추적에 따라 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내인지를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내이면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제2 타겟 탐색부는,
상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위를 벗어나면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
타겟으로부터 수신된 신호를 기반으로 상기 타겟의 이동 여부를 확인하는 신호 수신부;
기 설정된 위치 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟의 위치를 추적하여 그 추적한 타겟의 위치에 따라 안테나의 지향방향을 조절하는 위치 추적부;
상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 정지 타겟이면, 기 설정된 제1 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제1 타겟 탐색부; 및
상기 타겟의 이동 여부를 확인한 결과로 상기 타겟이 이동 타겟이면, 기 설정된 안정화 알고리즘을 이용하여 상기 안테나의 자세 정보를 조절한 후 기 설정된 제2 타겟 추적 알고리즘을 이용하여 상기 타겟으로의 지향 방향을 획득하고 그 획득된 타겟으로의 지향 방향에 따라 상기 안테나의 지향방향을 조절하는 제2 타겟 탐색부;
를 포함하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제7 항에 있어서,
상기 제1 타겟 탐색부는,
기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 탐지된 상기 지향 방향을 기반으로 안테나의 지향방향을 조절 또는 보정하며,
상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제8 항에 있어서,
상기 제1 타겟 탐색부는,
획득된 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제7 항에 있어서,
상기 제2 타겟 탐색부는,
기 설정된 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하여 그 수행한 결과로 타겟 추적에 따라 RSSI 신호가 최대 값을 갖는 지향 방향을 탐지하면, 획득된 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내인지를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위 이내이면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 상기 탐색 패턴에 따라 해당 타겟에 대한 탐색을 수행하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.
제10 항에 있어서,
상기 제2 타겟 탐색부는,
상기 RSSI 신호의 최대 값일 때의 자세 정보의 정확도가 기 설정된 임계 범위를 벗어나면, RSSI 신호의 최대 값과 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기를 비교하고,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 크면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 유지하면서 위치 추적 알고리즘 수행 과정부터 다시 시작하며,
그 비교한 결과로 상기 RSSI 신호의 최대 값이 상기 기 설정된 에러 기준 RSSI 신호 크기보다 작으면, 상기 타겟과 연결된 통신 링크를 해제하고 탐지된 상기 지향 방향에서 탐색을 종료하는 것을 특징으로 하는 타겟을 추적하기 위한 장치.