KR101548135B1 - 실내 측위를 위한 단말기 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 실내 측위를 위한 단말기 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예는, 실내 측위를 위하여, 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스로부터 제1 근거리 무선통신에 대한 제1 전파환경 정보를 획득하는 단계; 상기 무선통신 디바이스로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득하는 단계; 및 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 수신하고 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치로 전송하는 단계를 포함하는 측위 방법 및 장치를 제공한다.

Description

실내 측위를 위한 단말기 및 방법{Method and Terminal for Determination of Indoor Location}
본 발명의 실시예는 실내 측위를 위한 단말기 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 서로 다른 측위 방법(예컨대, WiFi와 BT)을 이용한 통신모듈이 하나의 하드웨어로 구성된 무선통신 디바이스를 이용하여 측위를 함에 있어서 서로 다른 측위 신호 간의 간섭이나 측위 방법 전환 시의 타임슬립에 따른 동작지연을 최소화하고자 하는 실내 측위를 위한 단말기 및 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
스마트폰을 이용한 기존 실내 측위 시스템은 크게 와이파이(WiFi) 기반 실내 측위와 블루투스(Bluetooth: BT) 기반 실내 측위로 구분되어 왔으며, 보행자 추측 항법(PDR: Pedestrian Dead Reckoning)을 통해 측위 정확도를 보정하는 연구가 진행되고 있다.
WiFi 기반 실내 측위의 장점은 이미 실내에 WiFi 인프라가 구축되어 있어서 추가적인 실내 측위 인프라 구축이 필요 없다는 점이며, WiFi 기반 실내 측위의 단점은 WiFi 인프라로 구축된 WiFi AP(Access Point)는 일반적으로 측위용으로 구축된 것이 아니라 데이터 서비스용으로 구축되는 경우가 많다 보니 실내 측위 정확도가 떨어진다는 점이다.
반면에, BT 기반 실내측위는 실내 측위를 위해 BT용 AP를 설치하여 추가적 BT 인프라를 구축해야 한다는 단점이 있지만, 실내 측위 정확도 측면에서 높은 만족도를 제공할 수 있는 장점이 있다.
따라서, WiFi 및 BT의 두 가지 무선 네트워크를 이용하여 측위하고자 하는 경우 서로 다른 무선 네트워크를 함께 사용하여 측위하는 데에 따른 부작용을 최소화하는 것이 필요하다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 실시예는, 서로 다른 측위 방법(예컨대, WiFi와 BT)을 이용한 통신모듈이 하나의 하드웨어로 구성된 무선통신 디바이스를 이용하여 측위를 함에 있어서 서로 다른 측위 신호 간의 간섭이나 측위 방법 전환 시의 타임슬립에 따른 동작지연을 최소화하고자 하는 데에 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 실내 측위를 위한 단말기에 있어서, 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스로부터 제1 근거리 무선통신에 대한 제1 전파환경 정보를 획득하는 제1 전파환경 획득부; 상기 무선통신 디바이스로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득하는 제2 전파환경 획득부; 및 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 수신하고 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치로 전송하는 전파데이터 통합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기를 제공한다.
상기 제1 전파환경 획득부 및 상기 제2 전파환경 획득부는 서로 다른 스레드(Thread)에서 동작할 수 있으며, 상기 전파데이터 통합부는, 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보 중에서 어느 하나의 전파환경 정보가 수신되는 경우 상기 통합 전파 데이터를 구성하는 다른 하나의 전파환경 정보 및 새로 수신된 상기 어느 하나의 전파환경 정보를 통합하여 새로운 통합 전파 데이터를 구성하여 상기 측위장치로 전송할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 실내 측위를 위한 방법에 있어서, 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스로부터 제1 근거리 무선통신에 대한 제1 전파환경 정보를 획득하는 단계; 상기 무선통신 디바이스로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득하는 단계; 및 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 수신하고 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 서로 다른 측위 방법을 이용한 통신모듈이 하나의 하드웨어로 구성된 무선통신 디바이스를 이용하여 측위를 함에 있어서, 서로 다른 측위 신호 간의 간섭이나 측위 방법 전환 시에 발생하는 타임슬립에 따른 동작지연을 최소화함으로써 효율적인 측위를 수행하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 WiFi 및 BT를 이용하여 실내 측위 인프라를 구축한 경우를 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실 실시예에 따른 단말기(130)의 구성을 예시한 도면이다.
도 4는 전파데이터 통합부(330)가 제1 전파환경 획득부(310) 및 제2 전파환경 획득부(320)로부터 각각 수신하는 WiFi 전파 데이터(즉, 제1 전파환경 정보) 및 BT 전파 데이터(즉, 제2 전파환경 정보)를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 시스템(100)은 WiFi AP(110), BT AP(120), 단말기(130) 및 측위장치(140)를 포함한다. 본 실시예에서 실내 측위 시스템(100)이 WiFi AP(110), BT AP(120), 단말기(130) 및 측위장치(140)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라서 일부 구성요소는 생략되거나, 다른 구성요소가 추가적으로 포함될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 측위장치(140)가 별개의 구성요소로 구현되는 것으로 가정하였으나 실시예에 따라서는 단말기(130) 내에 측위장치(140)가 수행하는 기능을 구현하는 모듈을 통합되어 구현될 수도 있다.
WiFi AP(110)는 본 발명의 제1 근거리 무선통신을 제공하는 장치를 구현한 것으로서 무선 데이터 통신을 WiFi 방식으로 중계하는 장치이다. WiFi AP(110)는 송신 측에서 보낸 정보에 포함된 도착지 정보를 확인하여 수신 측에 도달하기 위해 가장 적절한 통신 경로를 지정한 후, 지정된 통신 경로에 해당하는 통신망으로 데이터를 전송할 수 있는 장치를 말한다. 즉, WiFi AP(110)는 데이터 패킷의 도착지 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최선의 통신 경로를 지정하고, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있다. 또한, WiFi AP(110)는 복수 개의 단말기(130)가 동시에 연결될 수 있으며, 일반적인 네트워크 환경에서 단말기(130) 간에 여러 회선을 공유하여 구역 내 통신(LAN)을 수행할 수도 있다.
본 실시예에서 WiFi AP(110)는 근거리 통신을 이용하여 WiFi AP(110)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, AP 설치 위치 정보, AP 식별 정보(SSID: Service Set Identifier), 신호 세기정보 및 신호전송 시간 정보 등과 같은 정보를 포함하는 AP 전파환경 정보를 단말기(130)에게 전송한다. 여기서, WiFi AP(110)는 AP 전파환경 정보를 비컨(Beacon) 신호의 형태로 소정의 주기마다 단말기(130)에게 전송하여 WiFi AP(110)와 단말기(130) 사이의 연결상태를 확인할 수 있고, 단말기(130)에게 AP 전파환경 정보를 제공한다.
본 실시예에서 제1 근거리 무선통신을 제공하는 장치로서 WiFi를 사용하는 경우를 예로 들었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 무선랜, UWB(Ultra Wideband), 무선 주파수(Radio Frequency), 적외선 통신(IrDA: Infrared Data Association), 지그비(Zigbee) 및 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 근거리 통신이 가능하다면 그 어떤 장치로도 구현될 수 있다.
BT AP(120)는 본 발명의 제2 근거리 무선통신을 제공하는 장치를 구현한 것으로서 무선 데이터 통신을 블루투스(Bluetooth) 방식으로 중계하는 장치이다. BT AP(120)는 송신 측에서 보낸 정보에 포함된 도착지 정보를 확인하여 수신 측에 도달하기 위해 가장 적절한 통신 경로를 지정한 후, 지정된 통신 경로에 해당하는 통신망으로 데이터를 전송할 수 있는 장치를 의미하며, BT AP(120)는 데이터 패킷의 도착지 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최선의 통신 경로를 지정하고, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있다.
본 실시예에서 BT AP(120)는 근거리 통신을 이용하여 BT AP(120)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, 설치 위치 정보, 신호 세기정보 및 AP 식별 정보(SSID) 등과 같은 정보를 포함하는 AP 전파환경 정보를 단말기(130)에게 전송한다. 여기서, WiFi AP(110)는 AP 전파환경 정보를 비컨(Beacon) 신호의 형태로 소정의 주기마다 단말기(130)에게 전송하여 BT AP(120)와 단말기(130) 사이의 연결상태를 확인할 수 있고, 단말기(130)에게 AP 전파환경 정보를 제공한다.
본 실시예에서 제2 근거리 무선통신을 제공하는 장치로서 블루투스(Bluetooth) 방식을 사용하는 경우를 예로 들었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 무선랜, UWB(Ultra Wideband), 무선 주파수(Radio Frequency), 적외선 통신(IrDA: Infrared Data Association), 지그비(Zigbee) 및 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 근거리 통신 중에서 제1 근거리 무선통신을 사용하는 장치를 제외한 그 어떤 장치로도 구현될 수 있다.
단말기(130)는 사용자의 키 조작에 따라 WiFi AP(110) 및 BT AP(120)를 포함한 통신 중개장치를 이용하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 단말기를 말하는 것이며, 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 스마트폰(Smart Phone), 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있다. 단말기(130)는 WiFi AP(110) 및 BT AP(120)와 통신망을 이용하여 음성 또는 데이터 통신을 수행하는 단말기이며, WiFi AP(110) 및 BT AP(120)와 통신망을 경유하여 외부 장치와 통신하기 위한 프로그램 또는 프로토콜을 저장하기 위한 메모리, 해당 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다. 즉, 단말기(130)는 WiFi AP(110) 및 BT AP(120)와 통신망을 이용하여 통신이 가능하다면 그 어떠한 단말기도 가능하며, 노트북 컴퓨터, 이동통신 단말기, PDA 등의 통신 컴퓨팅 장치를 모두 포함하는 넓은 개념이다.
한편, 단말기(130)는 사용자의 조작을 통한 입출력을 수행하기 위해 터치 스크린을 구비한 형태로 제작되는 것이 바람직하며, 사용자의 조작에 따른 입력을 통해 측위 애플리케이션(미도시)을 구동할 수 있다. 이러한 측위 애플리케이션에 대해 보다 구체적으로 설명하자면, 측위 애플리케이션은 단말기(130)가 스마트폰인 경우 애플리케이션 스토어를 통해 다운로드된 후 인스톨된 애플리케이션을 말하며, 단말기(130)가 피쳐폰(Feature Phone)인 경우 통신사 서버를 통해 다운로드한 VM(Virtual Machine) 및 애플리케이션을 말한다.
단말기(130)는 WiFi AP(110) 및 BT AP(120)로부터 각각 AP 맥 어드레스(MAC Address) 정보, AP 설치 위치 정보, AP 식별 정보(SSID: Service Set Identifier), 신호 세기정보 및 신호전송 시간 정보 등과 같은 정보를 포함하는 AP 전파환경 정보를 수신한다. 단말기(130)는 수신한 AP 전파환경 정보 및 WiFi AP(110) 및 BT AP(120)로부터 수신한 수신신호의 세기(RSSI: Received Signal Strength Intensity)를 측정하고, AP 전파환경 정보 및 RSSI 정보 등을 포함하는 전파환경 정보를 측위 장치(140)에게 전송한다.
본 실시예에 따른 측위 장치(140)는 단말기(130)로부터 수신한 전파환경 정보와 저장된 위치정보 DB(150)를 이용하여 산출한 위치정보를 단말기(130)에게 제공한다. 더 자세히 설명하자면, 측위 장치(140)는 단말기(130)로부터 측위 요청이 있을 경우, 단말기(130)로부터 수신된 전파환경 정보에 대응하는 위치정보를 위치정보 DB(150)에서 소정의 측위 방식(예컨대, 핑거프린트(Fingerprint) 방식)을 통하여 추출할 수 있으며, 추출된 위치정보를 단말기(130)에 제공한다.
한편, 위치정보 DB(150)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것이다. 데이터베이스 관리 프로그램은 데이터의 검색, 삭제, 편집, 추가 등을 행할 수 있는 프로그램을 의미하는 것으로서, 오라클(Oracle), 인포믹스(Informix), 사이베이스(Sybase), DB2와 같은 관계형 데이타베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 젬스톤(Gemstone), 오리온(Orion), O2 등과 같은 객체 지향 데이타베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트들을 가지고 있다.
도 2는 WiFi 및 BT를 이용하여 실내 측위 인프라를 구축한 경우를 예시한 도면이다.
도 2에 도시하듯이, 실내 측위 인프라는 복수개의 무선 통신 방법을 이용하여 구축할 수 있다. 도 2에서는 WiFi와 블루투스를 이용하여 실내 측위 환경을 구축한 것을 예로 들었으나 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
도 2에서는, WiFi-Only 아니면 BT-Only 방식의 실내 측위 시스템 구축 방법에서 벗어나, WiFi와 BT를 함께 운용하는 통합 실내 측위 서비스 제공 방법을 도출하는 경우를 예로 든 것이다. 도 2에서와 같이, 두 가지의 실내측위 방법을 병용하여 사용하는 경우, 보다 경제적인 시스템 구축을 추진하려고 한다. 즉, 기존에 구축되어 있는 WiFi 인프라를 재사용하고, 음영지역에 대한 측위를 보완하고 측위 정확도를 향상하려는 지역 위주로 BT AP를 추가로 설치함으로써, WiFi AP와 BT AP를 통합적으로 운용하는 실내 측위 시스템을 구축할 수 있다.
도 2와 같이, WiFi AP와 BT AP를 통합적으로 운용하는 것도 어려운 일이지만, 가장 큰 어려움은 WiFi와 BT 전파가 일반적으로 2.4GHz 주파수를 같이 사용하는 특성을 이용하여 단말기(스마트폰)에서 WiFi와 BT가 하나의 칩으로 통합되어 원칩(혹은 콤보칩)으로 내장하여 사용할 수 있다. 만일, WiFi와 BT가 하나의 칩에서 동작하는 경우 MPU(Micro Processing Unit)나 안테나를 함께 이용할 수 있게 된다. 하지만, WiFi와 BT가 하나의 칩에서 동작하는 것은 WiFi와 BT 간의 전파 간섭이나 타임슬립을 발생시키는 원인이 될 수 있어, 결과적으로 WiFi나 BT 전파를 동시에 수신하는 일은 서로 간에 간섭을 줘서 정확한 전파 데이터 수집을 방해하는 문제를 야기할 수 있다.
따라서, WiFi와 BT 전파를 수신하는 칩의 구조와 상관없이, WiFi와 BT 전파를 수신하는 부분을 최대한 독립적으로 수행할 수 있는 구조를 단말기(130)의 프로세서(단말기 CPU) 기반으로 제공함으로써 보다 더 정확한 전파 데이터 수집을 할 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 실 실시예에 따른 단말기(130)의 구성을 예시한 도면이다. 도 3에서 단말기(130)는 무선통신 디바이스(301), 제1 전파환경 획득부(310), 제2 전파환경 획득부(320), 전파데이터 통합부(330), 측위장치(340) 및 위치정보 DB(150)를 포함한다. 본 실시예에서 단말기(130)는 무선통신 디바이스(301), 제1 전파환경 획득부(310), 제2 전파환경 획득부(320), 전파데이터 통합부(330), 측위장치(340) 및 위치정보 DB(150)를 포함하는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라서 일부 구성요소는 생략되거나, 다른 구성요소가 추가적으로 포함될 수 있다. 또한, 도 1에서와 달리 도 3에서는 측위장치(340)가 단말기(130) 내에 구성요소로 포함된 것으로 가정하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 측위장치(340) 및 위치정보 DB(350)가 단말기(130) 외부에 별개의 구성요소로 구현될 수도 있다.
무선통신 디바이스(301)는 복수의 근거리 무선통신 방식(즉, 제1 근거리 무선통신 및 제2 근거리 무선통신)을 제공한다. 무선통신 디바이스(301)는 제1 근거리 무선통신 전파 신호를 제공하는 WiFi AP(110)으로부터 WiFi 전파를 수신하는 기능과 제2 근거리 무선통신 전파 신호를 제공하는 BT AP(120)으로부터 BT 전파를 수신하는 기능을 갖는 하드웨어 칩으로 구현될 수 있다. 즉, 무선통신 디바이스(301)는 하나의 주파수 대역을 이용하여 WiFi 전파를 수신하기 위한 프로토콜 및 BT 전파를 수신하기 위한 프로토콜을 모두 구동하여 WiFi 전파 및 BT 전파를 수신한다.
제1 전파환경 획득부(310)는 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스(301)로부터 제1 근거리 무선통신에 대한 제1 전파환경 정보를 획득한다. 제1 전파환경 획득부(310)는 별개의 스레드(Thread)로 구현되어 동작하도록 할 수 있다. 전술하였듯이, 제1 근거리 무선통신으로 WiFi를 사용할 수 있다. 제1 전파환경 획득부(310)를 구현하는 WiFi 스캐닝 스레드는 최대 7 초까지 스캐닝 타임(Scanning Time)이 소요되도록 구현될 수 있다. WiFi 스캐닝 스레드는 무선통신 디바이스(301)의 하드웨어적인 특성을 최대한 배제하도록 단말기 CPU 기반의 스레드로서 동작한다. WiFi 스캐닝 스레드는 무선통신 디바이스(301)로부터 WiFi AP(110)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, AP 설치 위치 정보, AP 식별 정보(SSID: Service Set Identifier), 신호 세기정보 및 신호전송 시간 정보 등과 같은 정보를 포함하는 제1 전파환경 정보를 수신한다.
제1 전파환경 획득부(310)는 수신한 제1 전파환경 정보를 전파데이터 통합부(330)에게 전송한다.
제2 전파환경 획득부(320)는 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스(301)로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득한다. 제2 전파환경 획득부(320)는 제1 전파환경 획득부(310)와 다른 별개의 스레드로 동작하도록 구현될 수 있다. 전술하였듯이, 제2 근거리 무선통신으로 블루투스를 사용할 수 있다.
제2 전파환경 획득부(320)는 무선통신 디바이스(301)로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득한다. 제2 전파환경 획득부(320)는 제1 전파환경 획득부(310)와 마찬가지로 별개의 스레드(Thread)로 구현되어 동작하도록 할 수 있다. 전술하였듯이, 제2 근거리 무선통신으로 블루투스를 사용할 수 있다. 본 실시예에서 제2 전파환경 획득부(320)를 구현하는 BT 스캐닝 스레드는 제1 전파환경 획득부(310)를 구현하는 WiFi 스캐닝 스레드에 비해 스캐닝 시간이 짧도록 구현된다. 예컨대, 제1 전파환경 획득부(310)를 구현하는 WiFi 스캐닝 스레드의 스캐닝 시간이 7초인 반면에, 제2 전파환경 획득부(320)를 구현하는 BT 스캐닝 스레드는 최대 1 초 또는 2 초의 스캐닝 타임(Scanning Time)이 소요되도록 구현된다.
BT 스캐닝 스레드 역시 무선통신 디바이스(301)의 하드웨어적인 특성을 최대한 배제하도록 단말기 CPU 기반의 스레드로서 동작한다. WiFi 스캐닝 스레드는 무선통신 디바이스(301)로부터 BT AP(120)에 대한 맥 어드레스(MAC Address) 정보, AP 설치 위치 정보, AP 식별 정보(SSID: Service Set Identifier), 신호 세기정보 및 신호전송 시간 정보 등과 같은 정보를 포함하는 제2 전파환경 정보를 수신한다.
제2 전파환경 획득부(320)는 수신한 제2 전파환경 정보를 전파데이터 통합부(330)에게 전송한다.
전술하였듯이, 제1 전파환경 획득부(310) 및 제2 전파환경 획득부(320)는 각각 WiFi 전파환경 정보(제1 전파환경 정보) 및 BT 전파환경 정보(제2 전파환경 정보)를 수신하기 위해서, 각각에 해당하는 WiFi 스캐닝 스레드(Scanning Thread) 및 BT 스캐닝 스레드로 구현될 수 있다. 즉, 스레드를 단말기(130)의 CPU 기반으로 동작하도록 구현하여 직접 제어할 수 있게 함으로써, WiFi 스캐닝과 BT 스캐닝을 실내 측위 전파환경 정보 수집에 최적화되게 구현할 수 있으며, 수집된 전파 환경 데이터의 정확성을 개선할 수 있다.
전파데이터 통합부(330)는 제1 전파환경 획득부(310) 및 제2 전파환경 획득부(320)로부터 각각 WiFi 전파환경 정보 및 BT 전파환경 정보를 수신한다. 전파데이터 통합부(330)는 수신한 WiFi 전파환경 정보 및 BT 전파환경 정보를 통합(Aggregation)하여 측위장치(340)에게 전송한다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 제1 전파환경 획득부(310) 및 제2 전파환경 획득부(320)를 별개의 스레드로 구성하므로, 하나의 프로세스로 제1 전파환경 정보 및 제2 전파환경 정보를 획득하는 경우에 비해 WiFi와 BT 사이의 전파 간섭에 의한 영향을 최소화할 수 있으며, 하나의 프로세스로 두개의 리소스를 관리하는 경우 타임슬립에 의한 지연이 발생할 수 있으나 두 개의 스레드로 각각 서로 다른 전파환경 정보를 획득함으로써 각각의 스레드가 하나의 리소스만 관리하게 됨에 따라 타임슬립에 의한 지연을 최소화하는 효과가 있다.
도 4는 전파데이터 통합부(330)가 제1 전파환경 획득부(310) 및 제2 전파환경 획득부(320)로부터 각각 수신하는 WiFi 전파 데이터(즉, 제1 전파환경 정보) 및 BT 전파 데이터(즉, 제2 전파환경 정보)를 예시한 도면이다.
전파데이터 통합부(330)는 WiFi 스캐닝 스레드와 BT 스캐닝 스레드로부터 수집한 WiFi 전파 데이터 및 BT 전파 데이터를 하나의 통합 전파 데이터로 구성하여 측위장치(340)로 전송한다.
전파데이터 통합부(330)는 제1 전파환경 정보 및 제2 전파환경 정보 중에서 어느 하나의 전파환경 정보가 수신되는 경우 통합 전파 데이터를 구성하는 어느 하나의 전파환경 정보 이외의 다른 하나의 전파환경 정보 및 새로 수신된 어느 하나의 전파환경 정보를 통합하여 새로운 통합 전파 데이터를 구성하여 측위장치(340)로 전송할 수도 있다.
예컨대, 전파데이터 통합부(330)가 측위장치(340)에게 위치 추론을 요청하기 위해 최종 생성하게 될 통합 전파 데이터 구조는, WiFi 전파 데이터 영역과 BT 전파 데이터 영역으로 구분되며, 각각의 영역은 WiFi 스캐닝 스레드와 BT 스캐닝 스레드가 각각 수집한 전파 데이터로 채워진다. 예를 들어, 도 4의 좌측 그림처럼 처음에 스캐닝된 전파 데이터들이 전파데이터 통합부(330)를 통해 통합 전파 데이터 구조로 채워졌다가, 1초 뒤에 BT 스캐닝 스레드에서만 새로운 전파 데이터가 전송된다면, WiFi 전파 데이터는 그대로인 상태에서 BT 전파 데이터만 갱신된 상태로 새로운 통합 전파 데이터가 만들어져서 측위장치(340)로 전송되고 측위장치(340)에서 위치 분석/추론이 수행될 것이다.
전파데이터 통합부(330)는 BT 스캐닝 스레드가 제2 전파 데이터를 전송해주는 스캔 타임에 따라 통합 전파 데이터를 구성하여 측위장치(340)로 전송한다. 도 4의 좌측에 도시한 바와 같은 통합 전파 데이터가 측위장치(340)로 전송된 후에, 1초 뒤에(예컨대, BT 스캐닝 스레드의 스캐닝 주기가 1초인 경우) 다시 한번 제2 전파환경 획득부(320)로부터 BT 전파 데이터가 수신되면 전파데이터 통합부(330)는 통합 전파 데이터를 구성하는 BT 전파 데이터를 도 4의 우측에 도시한 바와 같은 형태로 업데이트 한다. 전파데이터 통합부(330)는 BT 전파 데이터가 업데이트되면 새로 구성된 통합 전파 데이터를 측위장치(340)로 전송한다.
측위 장치(340)는 전파데이터 통합부(330)로부터 수신한 통합 전파환경 정보와 저장된 위치정보 DB(350)를 이용하여 산출한 위치정보를 단말기(130)에게 제공한다. 전술하였듯이, 측위 장치(340)는 전파데이터 통합부(330)로부터 측위 요청이 있을 경우, 전파데이터 통합부(330)로부터 수신된 통합 전파환경 정보에 대응하는 위치정보를 위치정보 DB(350)에서 소정의 측위 방식(예컨대, 핑거프린트(Fingerprint) 방식)을 통하여 추출할 수 있으며, 추출된 위치정보를 단말기(130)에 제공한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 방법에서는, 먼저 제1 전파환경 획득부(310)가 복수의 근거리 무선통신을 제공하는 무선통신 디바이스(301)로부터 제1 근거리 무선통신에 대한 제1 전파환경 정보를 획득한다(S510). 또한, 제2 전파환경 획득부(320)는 무선통신 디바이스(301)로부터 제2 근거리 무선통신에 대한 제2 전파환경 정보를 획득한다(S520). 전파데이터 통합부(330)는 제1 전파환경 정보 및 제2 전파환경 정보를 수신하고 제1 전파환경 정보 및 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치(340)로 전송한다(S530).
S530 이후에 통합 전파 데이터를 수신한 측위장치(340)는 위치정보 DB(350)를 이용하여 산출한 위치정보를 단말기(130)에게 제공한다(S540).
또한, 도 5에 기재된 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 실내 측위 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등을 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.
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 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.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 서로 다른 측위 방법을 이용한 통신모듈이 하나의 하드웨어로 구성된 무선통신 디바이스를 이용하여 측위를 함에 있어서, 서로 다른 측위 신호 간의 간섭이나 측위 방법 전환 시에 발생하는 타임슬립에 따른 동작지연을 최소화함으로써 효율적인 측위를 수행하도록 하는 효과가 있어 유용한 발명이다.
100: 실내 측위 시스템 110: WiFi AP
120: BT AP 130: 단말기
140: 측위장치 150: 위치정보 DB
301: 무선통신 디바이스 310: 제1 전파환경 획득부
320: 제2 전파환경 획득부 330: 전파데이터 통합부
340: 측위장치(340) 350: 위치정보 DB

Claims (7)

  1. 실내 측위를 위한 단말기에 있어서,
    동일 주파수 상에서 통신 방식이 상이한 근거리 무선통신 신호를 각각 수신하기 위한 통신모듈이 단일칩 형태로 구현되는 무선통신 디바이스;
    기 설정된 근거리 무선통신 신호를 처리하는 스레드(Thread)로서 동작하며, 상기 무선통신 디바이스에 수신된 복수의 근거리 무선통신 신호 중 제1 근거리 무선통신 신호만을 스캐닝하여 상기 제1 근거리 무선통신 신호에 대한 제1 전파환경 정보를 획득하는 제1 전파환경 획득부;
    상기 스레드와 다른 별개의 스레드로서 동작하며, 상기 제1 근거리 무선통신 신호와 상이한 제2 근거리 무선통신 신호를 스캐닝하여 상기 제2 근거리 무선통신 신호에 대한 제2 전파환경 정보를 획득하는 제2 전파환경 획득부; 및
    상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 수신하고 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치로 전송하는 전파데이터 통합부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 근거리 무선통신 신호는 와이파이(WiFi)이고,
    상기 제2 근거리 무선통신 신호는 블루투스(BT)인 것을 특징으로 하는 단말기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전파데이터 통합부는,
    상기 제2 전파환경 정보가 수신되는 경우 상기 통합 전파 데이터를 구성하는 상기 제1 전파환경 정보 및 새로 수신된 제2 전파환경 정보를 통합하여 새로운 통합 전파 데이터를 구성하여 상기 측위장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 전파데이터 통합부는,
    상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보 중에서 어느 하나의 전파환경 정보가 수신되는 경우 상기 통합 전파 데이터를 구성하는 다른 하나의 전파환경 정보 및 새로 수신된 상기 어느 하나의 전파환경 정보를 통합하여 새로운 통합 전파 데이터를 구성하여 상기 측위장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  6. 실내 측위를 위한 방법에 있어서,
    기 설정된 근거리 무선통신 신호를 처리하는 스레드에서 동작하며, 동일 주파수 상에서 통신 방식이 상이한 근거리 무선통신 신호를 각각 수신하기 위한 통신모듈이 단일칩 형태로 구현되는 무선통신 디바이스에 수신된 복수의 근거리 무선통신 신호 중 제1 근거리 무선통신 신호만을 스캐닝하여 상기 제1 근거리 무선통신 신호에 대한 제1 전파환경 정보를 획득하는 단계;
    상기 스레드와 다른 별개의 스레드에서 동작하며, 상기 제1 근거리 무선통신 신호와 상이한 제2 근거리 무선통신 신호를 스캐닝하여 상기 제2 근거리 무선통신 신호에 대한 제2 전파환경 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 수신하고 상기 제1 전파환경 정보 및 상기 제2 전파환경 정보를 통합한 통합 전파 데이터를 측위장치로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 측위 방법.
  7. 삭제
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