KR101553715B1 - 무선 측위 방법 - Google Patents

무선 측위 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101553715B1
KR101553715B1 KR1020080043008A KR20080043008A KR101553715B1 KR 101553715 B1 KR101553715 B1 KR 101553715B1 KR 1020080043008 A KR1020080043008 A KR 1020080043008A KR 20080043008 A KR20080043008 A KR 20080043008A KR 101553715 B1 KR101553715 B1 KR 101553715B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
base station
distance
mobile station
station
Prior art date
Application number
KR1020080043008A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090117106A (ko
Inventor
김호영
Original Assignee
김호영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김호영 filed Critical 김호영
Priority to KR1020080043008A priority Critical patent/KR101553715B1/ko
Publication of KR20090117106A publication Critical patent/KR20090117106A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101553715B1 publication Critical patent/KR101553715B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G01S5/22—Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 측위 방법에 관한 것으로서, 특히 위치가 결정되어있지 않은 무선 네트워크의 기지국들의 위치 또는 센서 네트워크의 센서들의 위치와 이동 단말기의 위치를 결정하는 방법으로 무선 네트워크 또는 센서 네트워크에서, 이동국을 원점(0,0)으로 하여 설정된 기준 좌표값(x1, y1)을 그 기준 좌표값의 제1 기지국 또는 센서와 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서 간에 형성된 끼인 각(θn)만큼 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동하여 좌표 변환함으로써 제i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)들을 구하는 제1 과정과, 제1 과정에서 구한 가상 좌표값(x'i, y'i)들에 각각 좌표 보상하여 제i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)들을 구하는 제2 과정을 포함하여 제i번째 기지국 또는 센서의 위치를 결정한다. 본 발명의 무선 측위 방법에 의하면 , GPS신호가 존재하지 않은 기지국 또는 센서 및 이동 단말기에서도 그들의 위치를 결정할 수 있는 효과가 있다.
무선 측위, 위치 결정, 위치 추적

Description

무선 측위 방법{Radio Position Measuring Method}
본 발명은 무선 측위 방법에 관한 것으로서, 특히 위치가 결정되어있지 않은 무선 네트워크의 기지국들의 위치 또는 센서 네트워크의 센서들의 위치와 이동 단말기의 위치를 결정하는 방법에 관한 것이다.
주로 GPS나 이동통신망을 이용한 위치기반 서비스로는 크게 공공안전 서비스, 위치추적 서비스, 항법 서비스, 정보제공 서비스 등이 있다. 공공안전 서비스는 현재에도 유선통신망을 이용하여 경찰청이나 소방본부에서 발신자의 위치를 기반으로 한 신고 접수 및 처리를 하고 있다. 이러한 서비스가 앞으로 이동통신영역으로 확대되어 긴급구조, 재난재해, 처리 등을 보다 효율적으로 실현할 것이다. 위치추적 서비스는 친구 찾기, 미아 방지나 노약자 보호 서비스, 물류분야에서도 사용될 수 있다. 항법서비스는 기존의 차량 항법 시스템과는 달리 차량뿐만 아니라 개인보행자까지 서비스범위를 확장시킴으로써 휴대형 서비스라는 차별성을 가지고 있다. 정보제공 서비스는 사용자 위치를 기반으로 사용자 주위의 은행, 편의점, 식당 등의 전화번호나 생활에 유용한 부가적인 정보를 결합하여 제공하는 형태이다. 위치인식은 실내나 음영지역에서도 위치인식이 가능하고 비교적 좁은 영역에서 수십cm이내의 정밀도를 요구하는 위치인식 서비스는 물류 자동화, 보안, 산업 자동화 및 제어를 위한 무선 센서 네트워크, 건물 자동화, 로봇 공학, 어린이 보호, 전투중 군인의 위치인식, 진화중에 고립되거나 실종된 소방관의 구출, 의료분야에서 응용이 가능하다. 의료분야의 경우 비품 또는 의료진이나 환자의 위치를 찾고자 할 때, 환자의 현재 상태를 모니터링할 때 위치인식과 통신 기능이 필요하다.
창고 및 재고 관리분야에서는 운송 및 배달 시각 아이템에 부착된 라벨에 의하여 자동으로 직하 목록을 작성하고, 상자나 컨테이너 안의 물건을 찾을 때 위치인식이 필요하며 저속의 통신기능이 제공되면 편리하다. 물류관리 및 서류배달 등의 개별 배송 시스템의 경우에도 위치정보를 활용하여 최적의 물류를 실현할 수 있다.
보안 분야에서는 운전자가 특정 영역 내로 들어오면 자동차 잠금을 해제하거나, 제품을 판매하는 경우 정확한 위치에 기반한 인증을 실행하거나 어린이의 안전과 미아방지 또는 원격 도난방지를 위해 위치인식이 필요하며 이 경우 통신기능은 별로 중요하지 않다.
건물 자동화 분야에서 각종 제어 장치의 배선을 무선으로 대체하고, 사람이 방이나 사무실 내에서 이동할 때 각종 장치들을 자동 작동시킬 수 있도록 위치인식과 통신기능이 필요하다. 진화 중에 소방관이 고립되거나 길을 잃으면 자신의 위치를 알 수가 없다. 이 경우에 위치 탐색기를 네트워크로 구축하여 소방관의 위치를 상황실에 전송하면 고립된 소방관을 구출할 수 있다. 소방관은 위치인식 서비스뿐만 아니라 산소레벨이나 심장박동, 맥박 등과 같은 건강상태 정보를 제공받고 상황실에서도 이들의 상태를 계속 모니터링함으로써 언제든지 소방관을 위험한 상황으로부터 구출할 수 있다.
위치인식 서비스를 이용한 홈 오토메이션은 사용자의 ID가 인증되면 사용자가 선호하는 장비들이 동작할 준비를 하고 사용자가 이동함에 따라 위치인식을 통해 TV, 오디오, PC, 전화기 등과 같은 사용자 주변의 기기들은 동작하기 시작한다. 주변 기기들은 사용자가 이동할 때마다 필요한 정보를 교환하거나 적절한 동작을 수행한다. 그리고 대형 유통 매장에서는 RFID와 블루투스 그리고 무선랜 기술을 결합하여 매장을 이용하여 구입한 상품에 대하여 보다 신속하게 처리할 수 있는 계산방법 도입과 매장 내의 세일품목에 대해서 카트에 장치되어 있는 모니터를 이용, 소비자들에게 실시간으로 저렴한 상품에 대한 광고를 제공하고 소비자는 자신의 현 위치와 상품의 위치를 제공받아 동선을 줄이고 이에 따라 시간 절약의 효과를 기대할 수 있다.
박물관 역시 위치기반 서비스를 적용하기에 적합한 장소 중의 하나이다. 관람객이 박물관에 입장하게 되면 자신이 미리 입력한 내용을 무선 통신모뎀을 이용해 전송받는다. 위치인식 장치를 이용하여 실내에서 자신의 위치를 인식함으로써 안내자 없이 자유롭게 박물관 내를 관람하는 서비스를 제공받게 된다. 도서관 역시 위치기반 서비스를 활용한 다양한 서비스가 제공될 수 있다.
무선 측위는 사용자의 이동 단말기와 여러 개의 이동통신망의 기지국이나 무선랜 통신망의 액세스포인트에서 송출되는 신호를 측정하여 처리함으로써 실내.외에서 사용자의 위치를 결정하게 된다. 이때 사용자의 이동 단말기의 위치를 결정하기 위해서 사용되는 측정치에는 시각 기반으로 하는 측정치와 배열 안테나를 이용한 도래각 기반으로 하는 측정치, 그리고 신호 세기를 기반으로 하는 측정치가 있다. 시각 기반으로 하는 도달시간(TOA : Time of Arrivaㅣ)과 도달시간차이(TDOA : Time Difference of Arrival) 및 도래각(AOA : Angle of Arrival)과 신호세기(RSS : Received Signal Strength)의 측정치가 얻어졌을 때, 기하학적인 방법과 통계적인 방법을 이용하여 사용자의 이동 단말기 위치를 결정할 수 있다.
Cell of origin(COO) 또는 Cell-ID는 순수한 네트워크 기반(network-based) 위치 추적 방법이다. 이는 기존의 통신망을 활용하는 방법으로 기지국(Base Station)과 이동 단말기 간의 신호의 세기 또는 방향을 이용하여 이동 단말기의 위치를 알아내는 원리이다. 이 방법의 장점은 신속한 위치확인이 가능하고, 기존의 통신망을 이용함으로써 초기투자비용이 적게 든다는 장점은 있으나, 위치 정확도가 떨어지는 큰 단점이 있다. 핸드셋 기반 포지셔닝 방법으로는 GPS(Global Positioning System)를 이용하는 Time of Arrival(TOA)이 있다. GPS는 미 국방성에서 운영하고 있는 위성 기반 네비게이션(navigation) 시스템으로 고의적 오차(SA) 때문에 위치 정확도가 100m에 제한되었었으나, 최근 위성 신호에 포함되었던 SA가 제거됨으로써, 현재 GPS의 정확도는 5~40m정도이다. 이 방법은 GPS를 이용하기 때문에 위치정확도는 높은 반면 GPS 특성상 지하나 혹은 높은 건물이 많은 도심지에서는 신호가 잡히지 않기 때문에 사용할 수 없다는 단점이 있다. 하이브리드 포지셔닝 방법은 상술한 네트워크 기반 방식과 핸드셋 기반 방식의 단점을 보완한 방식으로 GPS에서 수신되는 데이터와 기지국에서 수신되는 신호의 세기를 복합하여, GPS와 기지국의 신호를 동시에 이용하는 Hybrid 3D 기법이다. 미국 퀄컴의 'gpsOne' 솔루션이 대표적인 기술이며, 이 솔루션은 실내에서 사용할 수 없다는 GPS의 단점을 극복하였다. 퀄컴의 'gpsOne' 솔루션은 A-GPS(Assisted-Global Positioning System) 기술을 바탕으로 개발되었으며, 그 오차가 10~30m 정도에 그칠 정도로 높은 정확도를 가지고 있으며 단말기의 초기 스타트 업(start-up) 시간이 짧으며, 이전 GPS기반 솔루션에 비해 단말기의 부하가 적어지면서 단말 전력 소모를 줄일 수 있는 장점을 지니고 있다. 그러나 A-GPS와 도달시간 차이를 이용한 혼합 알고리즘 방법은 실내에서 정확한 위치결정을 획득하기 쉽지 않고 복잡한 구조물 때문에 도달시간 차이 측정치가 부정확해져서 정확한 위치결정을 하기 어렵다. 신호 세기의 미약성과 실내 다중경로의 영향 및 벽과 가구 등의 전파 장애물의 영향으로 발생하는 비가시경로 오차로 인해서 수십에서 수백미터의 위치 오차가 발생하게 되어 사용자의 위치 결정의 정확성을 기대하기가 현실적으로 어렵다. 따라서, 위치기반 서비스 시장이 사용자들에게 서비스를 제공하기 위해 해결해야 할 가장 큰 문제점은 바로 실내에서 사용자의 위치를 결정하는 것이다. 사용자가 고층 빌딩에 있는 경우와 같이 3차원적인 추적이 필요한 경우에 사용자의 위치를 추적할 수는 없는 문제점이 있으며, 좁은 실내공간에서 발생하는 전자기파의 반사, 굴절, 간섭 등에 의해 발생하는 오차로 인하여 또한 지하공간이나 건물의 실내공간과 같은 다수의 음영지역에서는 위치정보를 획득하는데 어려움이 있는 문제점이 있다.
일반적으로 무선 측위 기술에는 신호 세기 측정기법, 도달시간 측정기법, 도달시간 차이 측정기법이 이용될 수 있다. 그러나 도달시간 측정기법에는 수신기와 송신기의 시각 동기화 문제점이 있고 도달시간 차이 측정기법에는 네트워크상의 시각 동기화 문제가 존재하고 있다. 이러한 상기 문제점으로 인해, 현재 신호 세기를 이용하여 실내에서의 신호 세기 분포 정보를 저장한 데이타베이스를 이용한 측위시스템에 대한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 하지만 데이터베이스를이용한 무선 측위 기술은 초기 시스템 구축시 상당한 시간과 노력이 소요되고 데이타베이스의 운 영 관리가 어렵다는 단점을 지니고 있다. 더욱이 무선 측위를 하기 위하여서는 무선통신장비의 위치를 알고 있어야 하고 수신장비가 송신장비로부터 받은 신호를 이용하여 거리정보를 획득해야 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 위치가 결정되어있지 않은 복수의 기지국들에 의하여 형성된 무선 네트워크 또는 복수의 센서들에 의하여 형성된 센서 네트워크에서 기지국들 또는 센서들로부터 이동국으로 되돌아 오는 무선 주파수 신호의 도달 시간을 측정하여 그 측정된 시간 차를 거리로 환산하고 하나의 기지국 또는 센서에 대한 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들을 찾아내어 이동국을 원점으로 한 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 두 변의 길이 및 원점을 이용하여 그들의 한 변의 길이와 두 변의 끼인각을 계산하여서 좌표회전 이동으로 그들의 가상 좌표값을 결정하며, 결정된 가상 좌표값을 좌표 보상하여 그들의 실제 좌표값을 결정하여 다양한 측위 기법으로 이동 단말기의 위치를 결정하는 방법을 제공하는 것이 목적이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무선 측위 방법은 무선 네트워크 또는 센서 네트워크에서, 이동국을 원점(0,0)으로 하여 설정된 기준 좌표값(x1, y1)을 그 기준 좌표값의 제1 기지국 또는 센서와 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서 간에 형성된 끼인 각(θn)만큼 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동 하여 좌표 변환함으로써 제i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)들을 구하는 제1 과정과, 상기 제1 과정에서 구한 가상 좌표값(x'i, y'i)들에 각각 좌표 보상하여 제i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)들을 구하는 제2 과정을 포함하여 제i번째 기지국 또는 센서의 위치를 결정한다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제2 과정에서 좌표 보상을 하기 위하여 x좌표 보상 값(Δδx ) 및 y좌표 보상 값(Δδy )을 Δδx = ∥ΔR∥ * cos(∥θ'∥), Δδy = ∥ΔR∥ * sin(∥θ'∥)으로 각각 계산하고 여기에서, ΔR = →R1 - →Ri이고 (θ0 + θn) < 180일 때에 θ' = (θ0 + θn) - 90이며, (θ0 + θn) > 180일 때에 θ' = 270 - (θ0 + θn)인 한편, →R1은 그 기준 좌표값(x1, y1)의 제1 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이고 →Ri은 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이며, θ0은 기준선과 그 기준 좌표값(x1, y1)의 제1 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R1) 사이의 끼인 각이다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제2 과정에서의 실제 좌표값(xi, yi)을 xi = ±[∥x'i∥±∥Δδx ∥], yi = ±[∥y'i∥±∥Δδy∥]에 의하여 계산하고 여기에서, [ ]밖의 양수(+) 또는 음수(-)는 가상 좌표값(xi, yi)의 양수(+) 또는 음수(-) 에 의하여 결정되고 [ ]안의 양수(+) 또는 음수(-)는 그 기준 좌표값(x1, y1)의 제1
기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R1)와 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Ri)의 비교에 의하여 결정된다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간을 이용하여 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)를 계산하는 제3 과정과, 제3 과정에 의하여 이동국으로부터 가장 먼 위치에 있는 기지국 또는 센서로부터 이동국으로부터 가장 가까이 위치에 있는 기지국 또는 센서까지 순차적으로 하나의 기지국 또는 센서가 그 나머지 기지국들 또는 센서들에게 무선 주파수의 측위 신호를 출력하여 왕복 도달시간을 계산하고 그 왕복 도달시간을 이용하여 상호연관성의 배열 순위를 결정함으로써 하나의 기지국 또는 센서가 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들을 결정하는 제4 과정과, 무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간과 무선 주파수의 삼각 측량 신호의 왕복 도달시간 및 왕복 도달시간 차를 이용하여 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 계산하는 제5 과정과, 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj) 및 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제6 과정을 더 포함한다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제2 과정에서 구한 실제 좌표값(xi, yi)을 →Ri = ( xi 2 + yi 2 )1/2 에 의하여 계산하는 제1 단계와, 제7과정에서 계산된 거리( →Ri)와 상기 제3과정에서 계산한 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)가 서로 일치하지 않을 때에는 실제 좌표값(xi, yi)을 근거로 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)와 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 다시 계산하는 제2 단계와, 상기 2단계에서 계산된 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj) 및 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제3 단계를 갖는 제7 과정과, 제7 과정 완료 후에, 상기 제1 과정 및 제2 과정을 반복 수행하는 제8 과정을 더 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무선 측위 방법은 위치가 결정된 기지국들 또는 센서들로 이루어진 무선 네트워크 또는 센서 네트워크에서, 이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말 기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기와, 이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θij)의 크기를 서로 비교하여 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하는지의 여부를 판단하는 제1 과정과, 제1 과정의 판단 결과에 따라, 이동국을 원점(0,0)으로 하여 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)을 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)만큼, 그리고 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj)을 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)만큼 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동하여 좌표 변환함으로써 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축 상에서 제i 및 제j 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)들을 구하는 제2 과정과, 제2 과정에서 구한 가상 좌표값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)들을 이용하여 좌표 보상하여서 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표값(xn, yn)들을 구하는 제3 과정을 포함하여 제n 이동 단말기(TSn)의 위치를 결정한다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제3 과정에서 좌표 보상을 하기 위하여 이동국과 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Ri)와 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)를 비교하여 그 비교결과에 따라서 보상 각(Δθ)을 Δθi = tan-1 [(x'i - x'j)/(y'i - y'j)] 또는 Δθj = tan-1 [(x'j - x'i)/(y'j - y'i)]
계산하고 여기에서, Δθi는 이동국과 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Ri)가 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)보다 긴 경우의 보상 각(Δθ)이고 Δθj는 이동국과 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Ri)가 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)보다 짧은 경우의 보상 각(Δθ)이다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제3 과정에서의 실제 좌표값(xi, yi)을 xn = ∥Rn∥ * sin[(Δθi) 또는 (Δθj)], yn = ∥Rn∥ * cos[(Δθi) 또는 (Δθj)]에 의하여 계산하고 여기에서, ∥Rn∥는 이동국과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)의 크기를 의미한다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제2 과정에서 좌표 회전이동은 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하는 경우에 이동국의 기억 매체에 저장된 배열 순위 테이블에 배열된 기지국 또는 센서의 배열 순위에 따라 선 순위일 때에 선 순위 기지국 또는 센서의 실제 좌표값을 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 반 시계방향으로, 후 순위일 때에 선 순위 기지국 또는 센서의 실제 좌표값을 이동국으로부터 제 n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 시계방향으로 행하여지는 반면에, 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하지 않는 경우에 이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기를 비교하여 큰 각을 가진 기지국 또는 센서의 배열 순위가 이동국의 기억 매체에 저장된 배열 순위 테이블에 배열된 기지국 또는 센서의 배열 순위에 따라 선 순위일 때에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj) 모두를 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 반 시계방향으로, 후 순위일 때에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj) 모두를 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 시계방향으로 행하여진다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간을 이용하여 이동국과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)를 계산하는 제4 과정과, 제n 이동 단말기(TSn)는 국부 발진기와 카운터 회로를 이용하여 무선 주파수의 측위 신호의 도달시간 차(TDOA)로서 두 개의 인접 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)을 선택하는 제5 과정과, 무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간과 무선 주파수의 삼각 측량 신호의 왕복 도달시간 및 왕복 도달시간 차를 이용하 여 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 또는 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rjj +1)를 계산하는 제6 과정과, 각각의 이동 단말기(TSn)와 이동국 간의 거리(→Rn) 및 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 또는 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rni) 또는 (→Rnj)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 이동 단말기(TSn)와 기지국 또는 센서 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제7 과정을 더 포함한다.
본 발명의 무선 측위 방법에서 제2 과정에서 구한 실제 좌표값(xn, yn)을 →Rn = ( xn 2 + yn 2 )1/2 에 의하여 계산하는 제1 단계와, 제4과정에서 계산된 거리(→Rn)와 상기 제1 단계에서 계산한 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)가 서로 일치하지 않을 때에는 실제 좌표값(xn, yn)을 근거로 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)와 이동 단말기와 기지국 또는 센서 간의 거리(→Rni)를 다시 계산하는 제2 단계와, 2단계에서 계산된 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)와 이동 단말기와 기지국 또는 센서 간의 거리(→Rni)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 이동 단말기(TSn)와 기지국 또는 센서 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제3 단계를 갖는 제8 과정과, 제8 과정 완료 후에 제1 과정 내지 제3 과정을 반복 수행하는 제9 과정을 더 포함한다.
본 발명의 무선 측위 방법에 의하면 송수신기의 동기화 및 네트워크의 동기화가 필요치 않아 시간 오프셋이 없고 지연 오차를 최소화할 수 있으며, 간편한 알고리즘의 적용으로 쉽고 정밀하게 기지국 또는 센서 및 이동 단말기의 위치를 결정할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다. 또한 GPS신호가 존재하지 않은 기지국 또는 센서 및 이동 단말기에서도 그들의 위치를 결정할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면들에 의거하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 무선 측위 방법의 작용을 설명하고자 한다.
우선 GSM 또는 CDMA 등의 무선 네트워크 시스템에서 또는 RF, FM, AM, TRS, 적외선(IrDa), 초음파, 블루투쓰, zigbee, UWB 등의 무선통신 모듈을 이용한 센서 네트워크 시스템에서, 무선 측위의 기초가 되는 무선 주파수의 신호의 도달 시간(Time of arrival : TOA) 측정방법을 설명한다. 여기에서 무선통신 모듈에서 에 사용되는 무선 주파수의 신호의 주파수에 따라 통신가능거리는 달라지며, 고주파일수록 좀 더 긴 거리를 통한 통신이 가능하다. 이동국은 ms 또는 ns 처리 능력을 가지는 중앙처리장치를 보유하고 있다. 바람직하게는 이동국은 ns 처리 능력을 가지 는 중앙처리장치를 보유한다. 이동국은 10 개의 주파수 채널의 수를 가질 수 있다. 그리고 이동국은 하나의 주파수 채널로 255 개의 기지국들 또는 255 개의 센서들과 통신할 수 있는 능력을 가질 수 있다. 센서 네트워크에서의 이동국은 센서 코디네이터 또는, IP, 유선, 또는 무선 네트워크 컨트롤 박스(Network control box : NCB)포함한다. 센서 코디네이터 및 IP, 유선, 또는 무선 네트워크 컨트롤 박스는 각각 GPS 지원 칩을 내장하고 있다. 또한 센서 네트워크에서의 기지국은 액세스 포인트(AP)를 포함한다. 더욱이 실내 공간의 센서 네트워크에서의 센서는 스위칭센서, 압력센서, 신호 입력 감지 센서를 포함하고 하나 이상의 전기가전제품, 예를 들면 TV, 냉장고, 에어컨, 조명등, 음향기기 등의 가전제품이나 혹은 전기제품에 부착될 수 있다.
이동국으로부터 기지국들 또는 센서들로 소정의 무선 주파수의 측위 요구 신호를 동시에 혹은 순차적으로 출력한다. 이때에 이동국은 그로부터 발사되는 그 측위 요구 신호의 송신 시간을 검출하여 그의 소정의 기억매체에 저장한다. 여기에서 그 측위 요구 신호의 송신 시간을 검출하는 시간은 GPS(Global position system)시간을 기준으로 한다. 그리고 이동국으로부터 기지국들 또는 센서들로 출력된 그 측위 요구 신호는 S/N비 및 CRC를 고려하여 7 ~ 8 바이트의 길이를 가진다. 또한 이동국은 기지국들 또는 센서들로부터 이동국으로 되돌아 오는 소정의 무선 주파수의 측위 응답 신호를 각각 수신하면 그 측위 응답 신호의 수신 시간을 검출하여 그의 소정의 기억매체에 저장한다. 여기에서 그 측위 응답 신호의 수신 시간을 검출하는 시간은 GPS시간을 기준으로 한다. 그리고 기지국들 또는 센서들로부터 이동국으로 수신되는 그 측위 응답 신호도 S/N비 및 CRC를 고려하여 7 ~ 8 바이트의 길이를 가 진다. 그리고 그 응답 신호에는 각 기지국 또는 센서의 ID 및 지연 시간 정보가 포함되어 있다. 각 기지국 또는 센서의 지연 시간은 각 기지국 또는 센서의 요구 신호의 수신에 응하여 응답 신호를 송신하는데 까지 소요되는 시간이다. 다시 말하면, 각 기지국 또는 센서에서 요구 신호의 수신 시간과 응답 신호의 송신 시간의 차(수신시간 - 송신시간)이다. 이때에도 GPS시간을 기준으로 한다. 각 기지국 또는 센서에서의 지연 시간은 네트워크상에서 측정되는 데이터가 아니라 개별 실험 치로 측정되어서 각 기지국 또는 센서의 기억매체에 저장되어 있다. 그리하여 이동국은 무선 주파수 신호의 도달 시간을 계산하면 즉, 검출된 응답 신호의 수신 시간(tR)으로부터 검출된 요구 신호의 송신 시간(tT)을 차감하고나서 각 기지국 또는 센서의 지연 시간(tD)을 차감한다. 따라서 이동국으로부터 각 기지국들 또는 센서들까지의 거리(→Ri)는 아래의 식(1)으로 계산된다.
→Ri = ti/2 * υ = {(tRi-tTi)-tDi}/2 * υ.... (1)
여기에서, ti는 이동국으로부터 각 기지국들 또는 센서들까지의 왕복 도달시간이고 υ는 무선 주파수 신호의 전파속도이다. 다만, 여기에서는 무선 주파수 신호의 전파속도는 거의 광속(c = 3 * 108 m)과 동일하다.
그리고 이동국은 식(1)에서 계산된 거리(→Ri)를 비교하여 그로부터 가장 먼 거리
에 위치한 기지국 또는 센서로부터 가장 가까운 거리에 위치한 기지국 또는 센서까 지 기지국들 또는 센서들 각각으로 순차적으로 측위 요구 신호를 출력하도록 각 기지국 또는 센서에 명령한다. 그리면 이동국으로부터 가장 먼 거리에 위치한 기지국 또는 센서를 제외한 나머지 각 기지국 또는 센서는 수신 대기 상태로 들어간다. 이동국의 명령에 의하여 측위 요구 신호를 출력한 후에 이동국으로부터 가장 먼 위치에 위치한 기지국 또는 센서는 나머지 각 기지국 또는 센서로부터 가장 빨리 수신되는 3개의 측위 응답 신호를 수신하여 순서쌍 배열을 형성한다. 이때에 순서쌍 배열의 형성은 예를 들면, (06, 07, 05)이다. 여기에서 이때의 각 기지국 또는 센서의 측위 요구 신호 및 측위 응답 신호의 길이는 S/N비 및 CRC를 고려하여 7 ~ 8 바이트이다. 이러한 방법을 반복적으로 수행하여 나머지 각 기지국 또는 센서에 대한 순서쌍 배열을 형성한다. 그리고 형성된 다수의 순서쌍 배열에서 상호연관성을 따져 가장 상호연관성 큰 것을 찾아내어 각 기지국 또는 센서에 대한 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들을 결정한다. 다시 말하면, 이동국은 하나의 기지국 또는 센서에 가장 가까이에 위치한 두 개의 기지국들 또는 센서들을 선택한다. 그리고 이동국은 순서쌍 배열에서, 선택한 두 개의 기지국들 또는 센서들에 대한 (순방향 경로 순서쌍, 역방향 경로 순서쌍)의 형식으로 표현된 경로 순서쌍 정보를 포함한 경로 지정 요구 신호를 기지국들 또는 센서들로 각각 출력한다. 예를 들면, 제1 기지국 또는 센서로 출력되는 경로 순서쌍 정보는 (MS=02, 08=MS)이고 제2 기지국 또는 센서로 출력되는 경로 순서쌍 정보는 (MS=03, 01=MS)이다. 여기에서 (MS=02, 08=MS)는 (수신측=송신측, 수신측=송신측)을 의미한다. 기지국들 또는 센서들은 경로 지정 요구 신호를 수신한 후에 경로 지정 요구 신호에 포함된 해당 경로 순서쌍 정보를 각각 그의 기억 매체에 저장하고나서 경로 지정 응답 신호를 이동국으로 각 각 출력한다.
그리고 이동국은 상기 상호연관성 배열에서 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서로부터 그 다음 배열의 순으로, 즉 01, 02, 03, ...., 07, 08의 순으로 순차적으로 상호연관성 배열의 형성에 대한 확인작업을 수행한다. 상호연관성 배열의 형성에 대한 확인을 하기 위하여 이동국은 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서의 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들로 확인 요구 신호를 출력한다.
이에 따라 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서의 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들 각각은 이동국으로부터 확인 요구 신호를 수신한 후에 그들의 인접 정보에 의하여 두 개의 다른 인접 기지국들 또는 센서들로 인접 요구 신호를 출력한다. 그러면 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서는 그의 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들로부터 각각 인접 요구 신호를 수신하는 경우에 확인 응답 신호를 출력하여 이를 이동국에 제공한다. 만약에 그의 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들 중에서 어느 하나로부터 인접 요구 신호를 수신하지 못하는 경우에는 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서는 이동국으로 재차 확인 요구 신호를 출력한다. 이러한 방식으로 이동국은 상호연관성 배열에서 배열 순으로 순차적으로 상호연관성 배열의 형성에 대한 확인 작업을 마치게 되고 확인작업 동안에 두 개 이상의 확인 요구 신호를 수신하였다면 수신된 확인 요구 신호에 의하여 각 기지국 또는 센서의 상호연관성 배열의 형성을 체크하고 각 기지국 또는 센서의 상호연관성 배열을 재형성하고나서 상호연관성 배열의 형성에 대한 확인작업을 다시 수행한다. 결과적으로 이동국을 원점으로 하여 각 기지국 또는 센서는 삼각관계를 형성한다. 그러므로 이동국으로부터 삼각 형성 두 개의 기지국들 또는 센서들 간의 각 거리(→Ri)와 원점의 위치를 알게 된다.
삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 한 변의 길이와 두 변의 끼인각을 계산하기 위하여 이동국은 상호연관성 배열의 형성에서 기준선으로부터 가장 가까운 기지국 또는 센서(또는 가장 낮은 ID를 가진 기지국 또는 센서)를 판단하여 기준선으로부터 가장 가까운 기지국 또는 센서가 제1 기지국 또는 센서로 판단되는 경우에 제1 기지국 또는 센서로 삼각 측량 요구 신호를 출력한다. 그 삼각 측량 요구 신호를 수신한 제1 기지국 또는 센서는 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 요구 신호를 결정된 송신 장소인 제2 기지국 또는 센서로 출력한다. 이어서 제2 기지국 또는 센서도 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신할 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 응답 신호를 다음 송신 장소인 이동국으로 출력한다. 여기에서, 이동국은 GPS시간을 기준으로 하여 그 삼각 측량 요구 신호의 수신시간과 그 삼각 측량 응답 신호의 송신시간을 검출한다. 그리고 순 방향으로 검출되는 송신 시간과 수신 시간 간의 차를 제1 측정시간(T11)이라고 한다. 또한 이동국은 삼각 측량 요구 신호를 제2 기지국 또는 센서로 출력한다. 이때에, 제2 기지국 또는 센서는 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 이전 수신 장소에 의하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 요구 신호를 결정된 송신 장소인 제1 기지국 또는 센서로 출력한다. 이어서, 제1 기지국 또는 센서도 마찬가지로 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 응답 신호를 다음 송신 장소인 이동국으로 출력한다. 여기에서도, 이동국은 GPS시간을 기준으로 하여 그 삼각 측량 요구 신호의 수신시간과 그 삼각 측량 응답 신호의 송신시간을 검출한다. 그리고 역방향으로 검출되는 송신 시간과 수신 시간 간의 차를 제2 측정시간(T22)이라고 한다. 그리고 제1 측정시간(T11)과 제2 측정시간(T22)은 아래의 식(2), (3)과 같다.
T11 = t1/2 + t12 + tP1 + t2/2..... (2)
T22 = t2/2 + t21 + tP2 + t1/2 ..... (3)
여기에서, t1은 이동국으로부터 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서까지의 왕복 도달시간이고 t2은 이동국으로부터 배열 순의 인접 기지국 또는 센서까지의 왕복 도달시간으로서 식(1)에 의하여 구해진다. 또한 tP1는 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서의 경로 지연시간이고 tP2는 배열 순의 인접 기지국 또는 센서의 경로 지연시간이다. 더욱이 t12는 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서로부터 배열 순의 인접 기지국 또는 센서까지의 도달시간이고 t21는 배열 순의 인접 기지국 또는 센서로부터 ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서까지의 도달시간이다. 따라서 경로 지연시간(tP1 ,tP2)은 도달시간 차로서 제1 측정시간(T11)과 제2 측정시간(T22)의 시간 차의 절반{((T11 - T22)/2}이다. 제1 측정시간(T11)과 제2 측정시간(T22)이 동일한 경우에는 경로상의 지 연시간은 존재하지 않는다. 결과적으로 삼각 형성 각 기지국 또는 센서끼리 간의 한 변의 길이(→Rij)는 식(1), 식(2), 식(3)에 의하여 구할 수 있다.
→Rij = tij/2 * υ = tji/2 * υ = {(Ti + Tj)/2 - (ti + tj)/2 - (Ti - Tj)} * υ .... (4)
여기에서, →Rij는 각 기지국 또는 센서끼리 간의 거리이고 υ는 무선 주파수 신호의 전파속도이며, 무선 주파수 신호의 전파속도(υ)는 거의 광속(c = 3 * 108 m)과 동일하다. 식(4)에서 알 수 있는 바와 같이, 삼각 형성 각 기지국 또는 센서끼리 간의 한 변의 도달시각(tij)은 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 세 변의 순 방향 도달시간(Ti)과 역방향 도달시간(Tj)의 합의 절반{(Ti + Tj)/2}에서 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 각 한 변의 도달시간들(ti), (tj)의 합의 절반{(ti+ tj)/2}을 차감하고나서 다시 그 차감 치에서 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 세 변의 순 방향 도달시간(Ti) 및 역방향 도달시간(Tj)의 도달시간 차(Ti - Tj)를 차감함으로써 얻을 수 있다.
이제, 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 두 변의 끼인각을 계산하기로 한다.
식(1) 및 식(4)에 의하여 이동국을 원점으로 한 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 세 변의 거리를 알고 있기 때문에 코사인 제2 법칙을 적용하여 두 변의 끼인각을 계산한다. 예를 들면, ID가 가장 낮은 기지국 또는 센서(또는 기준선과 가장 가까
운 기지국 또는 센서)의 변(→R1)과 배열 순의 인접 기지국 또는 센서의 변(→R2)의 끼인 각(θ1)을 아래의 식(5)과 같이 계산한다.
(→R12)2 = (→R1)2 + (→R2)2 - 2 * →R1 * →R2 * cos(θ1) .... 식(5)
따라서 이동국을 원점으로 한 삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 두 변의 끼인각은 식(6)과 같이 계산할 수 있다.
(→Rij)2 = (→Ri)2 + (→Rj)2 - 2 * →Ri * →Rj * cos(θi) .... 식(6)
삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 세 변의 길이와 두 변의 끼인각의 계산이 완료되면 도 1과 같다. 도 1은 이동국을 원점으로 한 기지국들 또는 센서들의 위치 상태를 나타낸 도이다.
도 1에서, 참조번호 BSi는 i번째 기지국 또는 센서를 의미한다. 예를 들면, BS01은 1번째 기지국 또는 센서이고 BS02는 2번째 기지국 또는 센서이며, BS08은 8번째 기지국 또는 센서이다. 그리고 참조번호 MS는 이동국을 의미한다. 또한 참조번호 →Ri는 i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리를 의미한다. 예를 들면,
→R1은 1번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이고 →R2는 2번째 기지국 또는 센
서와 이동국 간의 거리이며, →R8은 3번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이 다. 참조번호 →Rij는 i번째 기지국 또는 센서와 j번째 기지국 또는 센서 간의 거리를 의미한다. 예를 들면, →R12은 1번째 기지국 또는 센서와 2번째 기지국 또는 센서
간의 거리이고 →R23는 2번째 기지국 또는 센서와 3번째 기지국 또는 센서 간의 거리
이며, →R81은 8번째 기지국 또는 센서와 1번째 기지국 또는 센서 간의 거리이다. 참조번호 θi는 이동국을 원점으로 한 i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Ri)와 i+1번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Ri +1) 간의 사이 각이다. 예를 들면, θ1는 이동국을 원점으로 한 1번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→
R1)와 2번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R2) 사이의 끼인 각이고 θ2는 이동국을 원점으로 한 2번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R2)와 3번째
기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R3) 사이의 끼인 각이며, θ8는 이동국을 원점으로 한 8번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R8)와 1번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R1) 사이의 끼인 각이다.
삼각 형성 기지국들 또는 센서들의 세 변의 길이(→Ri), (→Rij)와 두 변의 끼인각(θi)을 이용하여 XY좌표상에서 삼각 형성 각 기지국 또는 센서의 위치를 결정한다. XY좌표상에서 삼각 형성 각 기지국 또는 센서의 위치를 결정하기 위하여 우선 이동국(MS)에 대하여 기준선을 마련하여 기준선의 인접 기지국 또는 센서에 대한 기준 좌표값을 설정하고 설정된 기준 좌표값을 두 변의 끼인각(θi)의 대수 합만큼 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 가상 좌표값(x'i, y'i)을 설정하며, 변환 좌표 상에서 가상 좌표값(x'i, y'i)을 좌표 보상하여 실제 좌표값(xi, yi)을 설정한다.
이동국(MS)에 대하여 기준선을 마련하기 위하여 이동국(MS)으로부터 일직선방향으로 발사되는 적외선을 수신하는 무선통신장비(도시하지 않음)를 수평방향에 위치시켜 기준선을 형성하고 제1 기지국 또는 센서(BS01)로부터 기준선에 대하여 직각 방향으로 발사되는 적외선을 수신하도록 무선통신장비의 위치를 재조정함으로써 무선통신장비에 의하여 이동국(MS)과 제1 기지국 또는 센서(BS01)가 직각을 이루도록 한다. 여기에서 무선통신장비는 반드시 적외선을 이용하여 직각을 형성하는 것이 아니라 무선 주파수 신호를 이용하여서도 직각을 형성할 수 있다. 이때에는 이동국(MS)과 제1 기지국 또는 센서 간의 거리, 이동국(MS))과 무선통신장비 간의 거리와, 무선통신장비와 제1 기지국 또는 센서 간의 거리를 이용하여 식(6)에 의하여 직각을 형성할 수 있다. 이어서, 이동국은 기지국들 또는 센서들을 향하여 측위 요 구 신호를 출력하고 그로부터 발사되는 그 측위 요구 신호의 송신 시간을 검출하여 그의 소정의 기억매체에 저장한다. 또한 이동국(MS)은 제1 기지국 또는 센서(BS01)로부터 그로 돌아오는 측위 응답 신호를 수신하면 그 측위 응답 신호의 수신 시간을 검출하여 그의 소정의 기억매체에 저장한다. 여기에서, 그 측위 요구 신호의 송신 시간 및 측위 응답 신호의 수신 시간을 검출하는 시간은 GPS(Global position system)시간을 기준으로 한다. 그리고 이동국(MS)은 검출된 측위 요구 신호의 송신 시간 및 측위 응답 신호의 수신 시간을 기준으로 하여 식(1)을 이용하여 기준선의
거리(→R0)를 계산한다. 결과적으로 기준선의 거리 또는 무선통신장비의 좌표값(x0)이 결정된다. 기준선의 거리(x0)에 의하여 기준선의 거리(→R0)와 이동국(MS)을 원점으로 한 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1) 사이의 끼인 각(θ0)은 식(7)과 같이 계산될 수 있다.
cos(θ0) = →R1/→R0 = →R1/x0 .....(7)
계산된 끼인 각(θ0)에 의하여 1번째 기지국 또는 센서(BS01)의 좌표값(x1, y1)을 구할 수 있다. 결과적으로, 1번째 기지국 또는 센서(BS01)의 좌표값(x1, y1)은 (x0,
sin[cos-1(→R1/x0)])이다. 그리하여 1번째 기지국 또는 센서(BS01)의 좌표값(x1, y1) 인 (x0, sin[cos-1(→R1/x0))을 설정된 기준 좌표값으로 삼는다.
1번째 기지국 또는 센서(BS01)의 좌표값(x1, y1)을 기준 좌표값으로 삼았으므로 이제부터 기준 좌표값을 두 변의 끼인각(θi)의 대수 합만큼 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 가상 좌표값(x'i, y'i)을 구해보도록 한다. 이때에, 가상 좌표값(x'i, y'i)은 식(8)에 의하여 계산될 수 있다.
x'i = {x1 * cos(Σθi)} - {y1 * sin(Σθi)}
y'i = {y1 * cos(Σθi)} + {x1 * sin(Σθi)}....식(8)
예를 들어, 제2 기지국 또는 센서(BS02)의 가상 좌표값(x'2, y'2)을 구해보도록 한다.
식(8)을 적용하면, x'2 = x1 * cos(θ1) - y1 * sin(θ1)이고 y'2 = y1 * cos(θ1) + x1 * sin(θ1)이다. 또한 예를 들어 제5 기지국 또는 센서(BS05)의 가상 좌표값(x'5, y'5)을 구해보면, x'5 = {x1 * cos(θ1 + θ2 + θ3 + θ4 + θ5)} - {y1 * sin(θ1 + θ2 + θ3 + θ4 + θ5)}이고 y'5 = {y1 * cos(θ1 + θ2 + θ3 + θ4 + θ5)} + {x1 * sin(θ1 + θ2 + θ3 + θ4 + θ5)}이다.
가상 좌표값(x'i, y'i)은 식(9)과 같이 계산될 수도 있다.
x'i = {xi -1 * cos(θi)} - {yi -1 * sin(θi)}
y'i = {yi -1 * cos(θi)} + {xi -1 * sin(θi)}....식(9)
예를 들어 식(9)을 이용하여 제5 기지국 또는 센서(BS05)의 가상 좌표값(x'5, y'5)을 구해보면, x'5 = x4 * cos(θ5) - y4 * sin(θ5)이고 y'5 = y4 * cos(θ5) + x4 * sin(θ5)}이다. 식(8)에 의하여 계산된 가상 좌표값(x'i, y'i)이 식(9)에 의하여 계산된 가상 좌표값(x'i, y'i)보다 정밀하고 정확하며, 기준 좌표값에 의하여 모든 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)을 쉽고 편리하게 구할 수 있다.
이제, 설정된 가상 좌표값(x'i, y'i)을 좌표 보상하여 실제 좌표값(xi, yi)을 구해보도록 한다.
i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)은 설정된 기준 좌표값을 이동국(MS)을 원점으로 하여 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)를 축으로 두 변의 끼인각(θi)의 대수 합만큼 회전이동시켜 좌표 변환하였으므로 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)는 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)와 합치되어 하나의 일직선상에 놓여지게 된다. 그러므로 식(8)을 이용하여 i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)을 구한 경우에 i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)은 기준 좌표값에서 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)와 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)의 차이만큼 좌표 보상을 해주어야 한다. 좌표 보상 값(Δδ)은 식(10)과 같이 계산한다.
Δδx = ∥ΔR∥ * cos(∥θ'∥)
Δδy = ∥ΔR∥ * sin(∥θ'∥) ....(10)
여기에서, ΔR = →R1 - →Ri이고 (θ0 + Σθi) < 180일 때에 θ' = (θ0 + Σθi) - 90이며, (θ0 + Σθi) > 180일 때에 θ' = 270 - (θ0 + Σθi)이다.
따라서 i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)은 식(11)에 의하여 구할 수 있다.
xi = ±[∥x'i∥±∥Δδx ∥]
yi = ±[∥y'i∥±∥Δδy∥]....(11)
여기에서, [ ]밖의 양수 또는 음수(±)는 가상 좌표값(xi, yi)의 양수 또는 음수에 의하여 결정된다. 즉, 예를 들면 가상 좌표값(x'i)이 양수를 가진 경우에 +∥x'i∥이고 가상 좌표값(x'i)이 음수를 가진 경우에 -∥x'i∥이다. ±∥y'i∥도 ±∥x'i∥ 와 마찬가지로 양수 또는 음수를 결정한다. 또한, [ ]안의 양수 또는 음수(±)는 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)와, i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)의 비교에 의하여 결정된다. 즉, 예들 들면 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)가 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)보다 작은(→R1 < →Ri)경우에 +∥Δδx ∥ 및 +∥Δδy∥이고 1번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)가 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)보다 큰(→R1 > →Ri) 경우에 -∥Δδx ∥ 및 -∥Δδy∥이다.
i번째 기지국 또는 센서(BSi)의 가상 좌표값(x'i, y'i)을 식(9)에 의하여 구하였을 때에 식(11)에서 ±∥Δδx ∥ 및 ±∥Δδy∥의 양수 또는 음수는 (i-1)번째 기지국 또는 센서(BS01)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri -1)와, i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)의 비교에 의하여 결정된다. 즉, 예들 들면 (i-1)번째 기지국 또는 센서(BSi-1)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)가 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)보다 작은(→Ri -1 < →Ri)경우에 +∥Δδx ∥ 및 +∥Δδy∥이고 (i-1)번째 기지국 또는 센서(BSi-1)와 이동국(MS) 간의 거리(→R1)가 i번째 기지국 또는 센서(BSi)와 이동국(MS) 간의 거리(→Ri)보다 큰(→Ri -1 > →Ri) 경우에 -∥Δδx ∥ 및 -∥Δδy∥이다.
따라서 i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)에 의하여 이동국(MS)을 원점으로 한 i번째 기지국 또는 센서 간의 거리(→Ri)는 식(12)과 같이 표현할 수 있다.
→Ri = ( xi 2 + yi 2 )1/2 ....식(12)
식(12)는 식(1)과 일치하여야 한다. 그러나 일치하지 않는 경우에 i번째 기지국 또
는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)을 이용하여 i번째 기지국 또는 센서 간의 거리(→Ri)을 구한 다음에, 삼각 형성 각 기지국 또는 센서끼리 간의 거리(→Rij)를 식(13)과 같이 계산한다.
→Rij = [( xj - xi)2 + (yj - yi)2 )]1/2 ....식(13)
삼각 형성 각 기지국 또는 센서끼리 간의 거리(→Rij)를 계산한 후에, 상기 식(6)에 서부터 상기 식(11)까지의 과정을 반복 수행하여 다시 i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)을 구한다. 결과적으로, 도 1과 같이 이동국(MS)을 원점으로 하여 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)이 XY좌표 상에 위치하게 되고 그리하여 실제 좌표값(xi, yi)에 의하여 이동국(MS)을 원점으로 하여 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치가 결정된다. 이동국(MS)은 위치가 결정되었다면 실제 좌표값(xi, yi)에 의하여 이동국(MS)을 원점으로 하여 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치에 관한 배열 순위 테이블을 형성하여 그 배열 순위 테이블을 그의 기억 매체에 저장한다. 이때에 이동국(MS)을 원점으로 하여 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치에 관한 배열 순위는 기준선을 기준으로 한다. 기준선으로부터 반 시계방향으로 XY좌표영역을 실제 좌표 값이 (+xi, +yi)이면 제1분 영역, 실제 좌표 값이(-xi , +yi)이면 제2분 영역, 실제 좌표 값이 (-xi , -yi)이면 제3분 영역 및, 실제 좌표 값이 (-xi , +yi)이면 제4분 영역으로 분할한다. 이에 따라 제1 및 제2 기지국 또는 센서들(BS01) 및 (BS02)은 제1분 영역에 속하고 제3 및 제4 기지국 또는 센서들(BS03) 및 (BS04)은 제2분 영역에 속하며, 제5 및 제6 기지국 또는 센서들(BS05) 및 (BS06)은 제3분 영역에 속한다. 또한 제7 및 제8 기지국 또는 센서들(BS07) 및 (BS08)은 제4분 영역에 속한다. 그리고 기준선으로부터 다수의 기지국 또는 센서 들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08) 까지 각각 형성된 끼인 각(θi)에서 기준선으로부터 반 시계 방향의 끼인 각이 가장 작은 기지국 또는 센서(BSi)를 배열하였다. 특히, 상기 방식으로 배열 순위를 정하게 되면 도 1에서 다수의 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치에 관한 배열 순위는 제1 기지국 또는 센서(BS01), 제2 기지국 또는 센서(BS02), 제3 기지국 또는 센서(BS03), .... , 제7 기지국 또는 센서(BS07), 제8 기지국 또는 센서(BS08)이다. 결과적으로 제1분 영역의 제1 기지국 또는 센서(BS01)가 최선순위이고 제4분 영역의 제8 기지국 또는 센서(BS08)가 최후순위이다. 그러므로 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치에 관한 반 시계방향의 배열 순위 테이블은 영역별 순위 배열의 형식으로 그의 기억 매체에 저장된다. 다시 말하면, 제1분 영역{(BS01), (BS02)}, 제2분 영역{(BS03), (BS04)}, 제3분 영역{(BS05), (BS06)}, 제4분 영역{(BS07), (BS08)}의 배열 순위로 그의 기억 매체에 저장된다.
초기 위치 설정이 완료된 후에, 이동국(MS)은 탐색시간 주기 대에서 하나 이상의 기지국들 또는 센서들로부터 일정시간 동안 소정의 무선 주파수 신호가 없을 경우에 아이들 상태로 들어가고 아이들 상태에서 탐색시간 주기의 설정된 배수마다 측위 요구 신호를 기지국들 또는 센서들로 출력하여 삼각 형성 각 기지국 또는 센서 간의 거리(→Ri), (→Rij)를 계산한 후에, 상기 식(6)에서부터 상기 식(11)까지의 과정을 반복 수행하여 다시 i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)을 구하 여 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치를 재결정한다.
XY좌표 상에서 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)의 위치가 결정되었으면, 이동 단말기의 위치를 결정하기로 한다. 도 2는 XY좌표 상에서 위치 결정이 된 다수의 기지국 또는 센서들(BS01), (BS02), (BS03), (BS04), (BS05), (BS06), (BS07), (BS08)에 의하여 복수의 이동 단말기들의 위치를 결정하는 상태를 도시한 도이다. 이동 단말기는 물류 시스템에서 무선 태그센서(RFID)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 참조번호 TS01 및 TS02는 각각 제1 및 제2 이동 단말기을 의미한다. 또한 제2도에서 제1도의 참조번호들과 동일한 참조번호들은 각각 제1도의 해당 수단과 동일한 수단을 의미한다. 우선 제1 이동 단말기(TS01)의 위치 결정하는 과정을 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 이동 단말기(TS01)는 국부 발진기와 카운터 회로를 포함한다. 제1 이동 단말기(TS01)는 자신의 위치 결정을 하기 위하여 이동국(MS)으로 위치 서비스 요구 신호를 출력한다. 이동국(MS)은 위치 서비스 요구 신호의 수신 후에 제1 이동 단말기(TS01)에 대한 소정의 인증과정을 마친 후에 제1 이동 단말기(TS01)로 위치 서비스 응답 신호를 출력한다. 이어서, 이동국(MS)은 무선 주파수의 측위 요구 신호를 제1 이동 단말기(TS01)로 출력한다. 그러면 제1 이동 단말기(TS01)는 그 측위 요구 신호의 수신 후에 이동국(MS)으로 측위 응답 신호를 출력 한다. 여기에서, 이동국(MS)은 GPS시간을 기준으로 하여 그 측위 응답 신호의 수신시간와 그 측위 요구 신호의 송신시간을 검출하고 식(1)을 이용하여 이동국(MS)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 거리(RTi)를 구한다. 이어서 이동국(MS)은 위치 정보 요구 신호를 다수의 기지국들 또는 센서들(BS01) ~ (BS08) 및 제1 이동 단말기(TS01)로 출력한다. 그러면, 기지국들 또는 센서들(BS01) ~ (BS08) 및 제1 이동 단말기(TS01)는 위치 정보 요구 신호를 수신한 후에 기지국들 또는 센서들(BS01) ~ (BS08)은 수신 대기 상태로 들어가고 이어서 제1 이동 단말기(TS01)는 무선 주파수의 측위 요구 신호를 기지국들 또는 센서들(BS01) ~ (BS08)로 출력한다. 그리고 그 측위 요구 신호의 수신 후에, 기지국들 또는 센서들(BS01) ~ (BS08)은 각각 제1 이동 단말기(TS01)로 측위 응답 신호를 출력한다. 이때에 제1 이동 단말기(TS01)는 국부 발진기의 발진 클록 신호에 동기화하여 그 측위 요구 신호를 송신하고 측위 응답 신호를 각각 수신하고 카운터 회로를 이용하여 그 측위 요구 신호의 송신시점으로부터 측위 응답 신호의 각 수신시점까지 국부 발진기의 발진 클록 신호의 주기를 각각 카운터하여 가장 빨리 측위 응답 신호를 보낸 2개의 기지국들 또는 센서들을 선택한다. 다시 말하면, 제1 이동 단말기(TS01)는 그로부터 가장 가까이에 위치한 2개의 기지국들 또는 센서들을 선택한다. 그리고 제1 이동 단말기(TS01)는 제1 이동 단말기(TS01)의 정보가 들어 있는 선택 정보 요구 신호를 선택된 2개의 기지국들 또는 센서들로 각각 출력한다. 그리하여 선택된 2개의 기지국들 또는 센서들 각각은 선택 정보 요구 신호의 수신 후에 제1 이동 단말기(TS01)의 정보를 그의 기억 매체에 저장하고나서 선택 정보 응답 신호를 제1 이동 단말기(TS01)로 출력한 다. 선택 정보 응답 신호를 수신한 후에 제1 이동 단말기(TS01)는 선택된 2개의 기지국들 또는 센서들의 정보가 들어 있는 위치 정보 응답 신호를 이동국(MS)으로 출력한다. 그리고 위치 정보 응답 신호를 수신한 후에 이동국(MS)은 선택된 2개의 기지국들 또는 센서들의 각각에 대한 순 방향 또는 역방향 경로 순서쌍을 (수신측=송신측)의 형식으로 형성한다. 예를 들면, 제1 이동 단말기(TS01)를 기준으로 선택된 2개의 기지국들 또는 센서들이 제1 기지국 또는 센서(BS01) 및 제8 기지국 또는 센서(BS08)이라면, 제1 기지국 또는 센서(BS01)에 대한 순 방향 경로 순서쌍은 (MS=TS01)이고 제1 기지국 또는 센서(BS01)에 대한 역방향 경로 순서쌍은 (TS01=MS)이다. 이때에 제1 이동 단말기(TS01)에 대한 순 방향 경로 순서쌍은 (MS=BS01)이고 제1 이동 단말기(TS01)에 대한 역방향 경로 순서쌍은 (BS01=MS)이다. 경로 순서쌍의 형성 완료 시에 이동국(MS)은 (순방향 경로 순서쌍, 역방향 경로 순서쌍)의 형식으로 표현된 경로 순서쌍 정보를 포함한 경로 지정 요구 신호를 선택한 2개의 기지국들 또는 센서들 중에서 어느 하나의 기지국 또는 센서인 제1 기지국 또는 센서(BS01) 및 제1 이동 단말기(TS01)로 각각 출력한다. 이때에, 제1 기지국 또는 센서(BS01)로 출력되는 경로 순서쌍 정보는 (MS=TS01, TS01=MS)이고 제1 이동 단말기(TS01)로 출력되는 경로 순서쌍 정보는 (MS=BS01, BS01=MS)이다. 제1 기지국 또는 센서(BS01) 및 제1 이동 단말기(TS01)는 경로 지정 요구 신호를 수신한 후에 경로 지정 요구 신호에 포함된 해당 경로 순서쌍 정보를 각각 그의 기억 매체에 저장한다. 저장 완료 후에 제1 기지국 또는 센서(BS01) 및 제1 이동 단말기(TS01) 각각은 경로 지정 응답 신호를 이동국(MS)으로 출력한다. 이어서, 이동국(MS)은 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 경로 지정 과정과 마찬가지로 경로 순서쌍 정보를 포함한 경로 지정 요구 신호를 선택한 2개의 기지국들 또는 센서들 중에서 나머지 하나의 기지국 또는 센서인 제8 기지국 또는 센서(BS08) 및 제1 이동 단말기(TS01)로 각각 출력한다. 그리고, 제8 기지국 또는 센서(BS01) 및 제1 이동 단말기(TS01)는 경로 지정 요구 신호를 수신한 후에, 경로 지정 요구 신호에 포함된 해당 경로 순서쌍 정보를 각각 그의 기억 매체에 저장하고나서 경로 지정 응답 신호를 이동국(MS)으로 각각 출력한다.
경로 지정 응답 신호의 수신 완료 후에, 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 선택한 2개의 기지국들 또는 센서들 중에서 가장 낮은 ID를 가진 기지국 또는 센서인 제1 기지국 또는 센서(BS01))로 출력한다. 그 삼각 측량 요구 신호를 수신한 제1 기지국 또는 센서(BS01)는 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 요구 신호를 결정된 송신 장소인 제1 이동 단말기(TS01)로 출력한다. 이어서 제1 이동 단말기(TS01)도 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신할 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 응답 신호를 다음 송신 장소인 이동국(MS)으로 출력한다. 여기에서, 이동국(MS)은 GPS시간을 기준으로 하여 그 삼각 측량 요구 신호의 수신시간과 그 삼각 측량 응답 신호의 송신시간을 검출한다. 그리고 순 방향으로 검출되는 송신 시간과 수신 시간 간의 차를 제3 측정시간(T33)이라고 한다. 또한 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 제1 이동 단말기(TS01)로 출력한다. 이때에, 제1 이동 단말기(TS01)는 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 이전 수신 장소에 의하여 그의 기억 매체에 저장된 경 로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 요구 신호를 결정된 송신 장소인 제1 기지국 또는 센서(BS01)로 출력한다. 이어서, 제1 기지국 또는 센서(BS01)가 마찬가지로 그 삼각 측량 요구 신호에 응하여 그의 기억 매체에 저장된 경로 순서쌍 정보를 읽어 들여 다음 송신 장소를 판단하고 결정하여 삼각 측량 응답 신호를 다음 송신 장소인 이동국(MS)으로 출력한다. 여기에서도, 이동국(MS)은 GPS시간을 기준으로 하여 그 삼각 측량 요구 신호의 수신시간과 그 삼각 측량 응답 신호의 송신시간을 검출한다. 그리고 역방향으로 검출되는 송신 시간과 수신 시간 간의 차를 제4 측정시간(T44)이라고 한다.
상기와 같은 동일한 방법으로 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 제1 기지국 또는 센서(BS01))로 출력하여 순 방향으로 송신 시간과 수신 시간을 검출하고 그들의 시간 차를 제5 측정시간(T55)이라고 하며, 이어서 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 제1 이동 단말기(TS01)로 출력하여 역방향으로 송신 시간과 수신 시간을 검출하고 그들의 시간 차를 제6 측정시간(T66)이라고 한다.
결과적으로 식(2), 식(3), 식(4)을 이용하여 제1 이동 단말기(TS01)와 제1 기지국 또는 센서(BS01) 간의 거리(→R101) 및 제1 이동 단말기(TS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 거리(→R310)를 각각 구한다.
계속하여 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제 이동 단말기(TS01) 와 제1 및 제8 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)의 세 변의 거리(→R1), (→R10), (→R101) 및 (→R8), (→R10), (→R310)를 알고 있기 때문에 식(6)을 적용하여 이동국(MS)을 원점으로 한 제1 및 제8 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각(θ9) 및 (θ10)을 구한다.
그리고 이동국(MS)은 구한 제1 및 제8 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각(θ9) 및 (θ10)의 크기를 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 끼인 각(θ8)의 크기와 비교한다. 만약에 제1 기지국 또는 센서(BS01)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각(θ9)과 제8 기지국 또는 센서(BS08)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각 (θ10)의 크기 중에서 어느 하나가 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 끼인 각(θ8)의 크기보다 크다면 제1 이동 단말기(TS01)는 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 사이에 존재하고 있다는 것을 의미한다.
반면에, 제1 기지국 또는 센서(BS01)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각(θ9)과 제8 기지국 또는 센서(BS08)과 제1 이동 단말기(TS01) 간의 끼인 각 (θ10)의 크기 모두가 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 끼인 각(θ8)의 크기보다 작다면 제1 이동 단말기(TS01)는 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 사이에 존재하고 있지 않다는 것을 의미한다.
결과적으로, 소정의 이동 단말기(TSi)를 기준으로 하여 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 간의 각각의 끼인 각(θi) 및 (θj)중에서 어느 하나의 끼인 각(θi) 또는 (θj)의 크기가 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 간의 끼인 각(θk)보다 크다면 소정의 이동 단말기(TSi)는 이동국(MS)을 원점으로 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 사이에 존재하게 되는 한편, 소정의 이동 단말기(TSi)를 기준으로 하여 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 간의 각각의 끼인 각(θi) 및 (θj) 크기 모두가 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 간의 끼인 각(θk)보다 작다면 소정의 이동 단말기(TSi)는 이동국(MS)을 원점으로 두 인접 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj) 사이에 존재하지 않는다.
이어서, 이동국(MS)은 그의 기억 매체에서 배열 순위 테이블을 읽어들여 제1 이동 단말기(TS01)에 대한 2개의 인접 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)의 배열 순위를 결정한다. 이때에, 반 시계방향의 배열 순위에서 최선순위(BS01)와 최후순위(BS08)의 배열 순위의 결정에서 최후순위(BS08)를 최선순위(BS01)보다 선 순위로 결정한다.
결정된 2개의 인접 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)의 배열 순위에 의하여 그들의 실제 좌표 값(x1, y1) 및 (x8, y8)에서 제1 이동 단말기(TS01)와 제1 기지국 또 는 센서(BS01) 및 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 각각의 끼인 각(θ10) 및 (θ9)만큼 제1 이동 단말기(TS01)의 방향으로 반 시계방향으로 혹은 시계방향으로 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 그들(BS01) 및 (BS08)의 가상 좌표 값(x'1, y'1) 및 (x'8, y'8)을 구해보도록 한다.
도 2에 도시한 바와 같이 제1 이동 단말기(TS01)가 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 사이에 존재하고 있지 않을 때에, 제1 이동 단말기(TS01)와 제1 기지국 또는 센서(BS01) 간의 끼인 각(θ10)의 크기와, 제1 이동 단말기(TS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 끼인 각(θ9)의 크기를 비교하여 큰 끼인 각(θ9)을 가진 기지국 또는 센서가 제8 기지국 또는 센서(BS08)임을 결정한다. 이어서 큰 끼인 각(θ9)을 가진 기지국 또는 센서(BS08)가 반 시계방향의 배열 순위에 있어서 선 순위 기지국 또는 센서인지 아니면 후 순위 기지국 또는 센서인지를 판단한다. 여기에서는 제4분 영역에 속해 있는 제8기지국 또는 센서(BS08)가 반 시계방향의 배열 순위에서 제1분 영역에 속해 있는 제1 기지국 또는 센서(BS01보다 선 순위를 지닌 기지국 또는 센서이므로 제1 이동 단말기(TS01)를 좌표 회전이동의 방향은 반 시계방향으로 한다.
다시 말하면, 제1 이동 단말기(TS01)를 향한 좌표 회전이동의 방향이 정하여졌으므로, 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 실제 좌표 값(x1, y1)은 반 시계방향으로 끼인 각(θ10)만큼 좌표 회전이동시키고 제8 기지국 또는 센서(BS08)의 실제 좌표 값(x8, y8)도 반 시계방향으로 끼인 각(θ9)만큼 좌표 회전이동시킨다.
그래서, 이동국(MS)을 원점으로 한 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 실제 좌표 값(x1, y1)을 제1 이동 단말기(TS01)를 향하여 반 시계방향으로 제1 이동 단말기(TS01)와 제1 기지국 또는 센서(BS01) 간의 끼인 각(θ10)만큼 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제1 이동 단말기(TS01)의 축 상에서 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 가상 좌표 값(x'1, y'1)을 구한다.
제1 이동 단말기(TS01)의 축 상에서 이때의 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 가상 좌표 값(x'1, y'1)은 아래와 같다.
x'1 = x1 * cos(θ10) - y1 * sin(θ10)
y'1 = y1 * cos(θ10) + x1 * sin(θ10)
그리고 제8 기지국 또는 센서(BS08)의 실제 좌표 값(x8, y8)을 제1 이동 단말기(TS01)를 향하여 반 시계방향으로 제1 이동 단말기(TS01)와 제8 기지국 또는 센서(BS08) 간의 끼인 각(θ9)만큼 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제1 이동 단말기(TS01)의 축 상에서 제8 기지국 또는 센서(BS08)의 가상 좌표 값(x'8, y'8)을 구한다.
제1 이동 단말기(TS01)의 축 상에서 이때의 제8 기지국 또는 센서(BS08)의 가상 좌표 값(x'8, y'8)은 아래와 같다.
x'8 = x8 * cos(θ9) - y1 * sin(θ9)
y'8 = y8 * cos(θ9) + x1 * sin(θ9)
연이어 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제 이동 단말기(TS01)와
제1 및 제8 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS08)의 세 변의 거리(→R101), (→R1), (→R10)를 비교한다.
그리고 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 가상 좌표 값(x'1, y'1)과 제8 기지국 또는 센서(BS08)의 가상 좌표 값(x'8, y'8)을 이용하여 보상 각(Δθ)을 계산하고 그 보
상 각(Δθ1) 및 제1 이동 단말기(TS01)의 거리(→R10)에 의한 삼각공식으로 제1 이동 단말기(TS1)의 실제 좌표 값(x10, y10)을 구한다.
보상 각(Δθ1)은 식(13)과 같이 계산할 수 있다.
Δθ1 = tan-1 [(x'8 - x'1)/(y'8 - y'1)] ....(13)
보상 각(Δθ1)을 계산하였으므로 제1 이동 단말기(TS1)의 실제 좌표 값(x10, y10)을 식(14)에 의하여 계산할 수 있다.
x10 = ∥R10∥ * sin(Δθ1)
y10 = ∥R10∥ * cos(Δθ1) ....(14)
도 2에 도시한 바와 같이, 제2 이동 단말기(TS02)의 위치 결정하는 과정을 설명한다.
제2 이동 단말기(TS02)도 국부 발진기와 카운터 회로를 포함한다. 제1 이동 단말기(TS01)의 위치 결정하는 과정과 마찬가지로, 무선 주파수의 측위 요구 신호를 이용하여 이동국(MS)과 제2 이동 단말기(TS01) 간의 거리(→R9)를 구한다. 제2 이동 단말기(TS01)는 국부 발진기와 카운터 회로를 이용하여 무선 주파수의 측위 신호의 도달시간 차(TDOA)로서 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS02)을 선택한 후에 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 이용하여 순 방향 또는 역방향으로 송신 시간과 수신 시간을 검출하고 그들의 시간 차를 각각 계산한다. 따라서 식(2), 식(3), 식(4)을 이용하여 제2 이동 단말기(TS02)와 제1 기지국 또는 센서(BS01) 간의 거리(→R19) 및, 제2 이동 단말기(TS02)와 제2 기지국 또는 센서(BS02) 간의 거리(→R92)를 각각 구한다.
이어서, 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제2 이동 단말기(TS02)와 제1 및 제2 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS02)의 세 변의 거리(→R1), (→R19), (→R9), 및 (→R9), (→R92), (→R2)를 알고 있기 때문에 식(6)을 적용하여 제1 기지국 또는 센서(BS01)과 제2 이동 단말기(TS02) 간의 끼인 각(θ11)과, 제2 기지국 또는 센서(BS02)과 제2 이동 단말기(TS02) 간의 끼인 각(θ12)을 구한다. 그리고 이동국(MS)은 구한 제1 및 제2 기지국들 또는 센서들(BS02), (BS03)과 제2 이동 단말기(TS02) 간의 끼인 각(θ11) 및 (θ12)의 크기를 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제2 기지국 또는 센서(BS02) 간의 끼인 각(θ1)의 크기와 비교하여 제2 이동 단말기(TS02)가 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제2 기지국 또는 센서(BS02) 사이에 존재 여부를 판단한다. 제1 기지국 또는 센서(BS01)과 제2 이동 단말기(TS02) 간의 끼인 각(θ11)과, 제2 기지국 또는 센서(BS02)와 제2 이동 단말기(TS02) 간의 끼인 각(θ12)의 크기 중에서 어느 하나가 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제2 기지국 또는 센서(BS02) 간의 끼인 각(θ1)의 크기보다 크기 때문에 제2 이동 단말기(TS02)는 제1 기지국 또는 센서(BS01)와 제2 기지국 또는 센서(BS02) 사이에 존재한다.
이어서, 이동국(MS)은 그의 기억 매체에서 배열 순위 테이블을 읽어들여 제2 이동 단말기(TS02)에 대한 2개의 인접 기지국들 또는 센서들(BS01), (BS02)의 배열 순위를 결정한다. 여기에서는 제1분 영역의 제2 기지국 또는 센서(BS02)가 후 순위이므로 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 실제 좌표 값(x1, y1)은 제2 이동 단말기(TS02)를 향하여 반 시계방향으로 끼인 각(θ11)만큼 좌표 회전이동시키고 제2 기지국 또는 센서(BS02)의 실제 좌표 값(x2, y2)도 시계방향으로 끼인 각(θ12)만큼 좌표 회전이동시킨다.
따라서, 제2 이동 단말기(TS02)의 축 상에서 이때의 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 가상 좌표 값(x'1, y'1)은 아래와 같다.
x'1 = x1 * cos(θ11) - y1 * sin(θ11)
y'1 = y1 * cos(θ11) + x1 * sin(θ11)
제2 이동 단말기(TS02)의 축 상에서 이때의 제2 기지국 또는 센서(BS02)의 가상 좌표 값(x'2, y'2)은 아래와 같다.
x'2 = x2 * cos(θ12) + y2 * sin(θ12)
y'2 = -x2 * sin(θ12) + y2 * cos(θ12)
또한 제1 기지국 또는 센서(BS01)의 가상 좌표 값(x'1, y'1)과 제2 기지국 또는 센서(BS08)의 가상 좌표 값(x'2, y'2)을 이용하여 보상 각(Δθ)을 계산하고 그 보
상 각(Δθ2) 및 제2 이동 단말기(TS02)의 거리(→R9)에 의한 삼각공식으로 제2 이동 단말기(TS02)의 실제 좌표 값(x9, y9)을 구한다.
보상 각(Δθ2)은 식(15)과 같이 계산할 수 있다.
Δθ2 = tan-1 [(x'2 - x'1)/(y'2 - y'1)] ....(15)
상기 보상 각(Δθ2)의 계산에 따른 제2 이동 단말기(TS02)의 실제 좌표 값(x9, y9)을 식(16)에 의하여 계산할 수 있다.
x9 = ∥R9∥ * sin(Δθ2)
y10 = ∥R9∥ * cos(Δθ2) ....(16)
결과적으로, n번째 이동 단말기(TSn)의 위치를 결정하기 위하여서는 우선 무선 주파수의 측위 요구 신호를 이용하여 이동국(MS)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)를 구한다. 제n 이동 단말기(TSn)는 국부 발진기와 카운터 회로를 이용하여 무선 주파수의 측위 신호의 도달시간 차(TDOA)로서 두 개의 인접 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)을 선택한 후에 이동국(MS)은 삼각 측량 요구 신호를 이용하여 순 방향 또는 역방향으로 송신 시간과 수신 시간을 검출하고 그들의 시간 차를 각각 계산한다. 따라서 식(2), 식(3), 식(4)을 이용하여 제n 이동 단말
기(TSi)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Rni) 및, 제n 이동 단말기(TSn)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rnj)를 각각 구한다. 이어서, 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)의 세 변의 거리(→Ri), (→Rni), (→Rn), 및 (→Rj), (→Rnj), (→Rn)를 알고 있기 때문에 식(6)을 적용하여 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 제j 기지국 또는 센서(BSj)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)을 구한다.
이동국(MS)은 구한 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni) 및 (θnj)의 크기를 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θij)의 크기와 비교하여 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재 여부를 판단한다.
1)만약에 제i 기지국 또는 센서(BSi)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기 중에서 어느 하나가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θij)의 크기보다 큰 (θni>θij 또는 θnj>θij)경우에 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하지 않기 때문에 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 끼인 각(θni)의 크기와, 제n 이동 단말기(TSn)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θnj)의 크기를 비교하여 어느 기지국 또는 센서가 큰 끼인 각을 가졌는지를 결정한다. 큰 끼인 각을 가진 기지국 또는 센서가 제i 기지국 또는 센서(BSi)일 때에 이동국(MS)은 그의 기억 매체에서 배열 순위 테이블을 읽어들여 제i 기지국 또는 센서(BSi)가 반 시계방향의 배열 순위에 있어서 선 순위 기지국 또는 센서인지 아니면 후 순위 기지국 또는 센서인지를 판단한다. 큰 끼인 각(θni)을 가진 제i 기지국 또는 센서(BSi)가 선 순위 기지국 또는 센서이라면 이동국(MS)을 원점으로 한 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)의 실제 좌표 값(xi, yi) 및 (xj, yj)을 제n 이동 단말기(TSn)를 향하여 반 시계방향으로 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)간의 끼인 각(θni) 및 (θnj)만큼 각각 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 및 j기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)을 구하는 반면에, 큰 끼인 각(θni)을 가진 제i 기지국 또는 센서(BSi)가 후 순위 기지국 또는 센서이라면 이동국(MS)을 원점으로 한 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)의 실제 좌표 값(xi, yi) 및 (xj, yj)을 제n 이동 단말기(TSn)를 향하여 시계방향으로 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)간의 끼인 각(θni) 및 (θnj)만큼 각각 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 및 j기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)을 구한다.
2)만약에 제i 기지국 또는 센서(BSi)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기 모두가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θij)의 크기보다 작다면(θni<θij 및 θnj<θij)경우에 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하기 때문에 이동 국(MS)은 그의 기억 매체로부터 배열 순위 테이블을 읽어들여 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj)가 반 시계방향의 배열 순위에 있어서 선 순위 기지국 또는 센서인지 아니면 후 순위 기지국 또는 센서인지를 판단한다. 판단 결과에 의하여 제i 기지국 또는 센서(BSi)가 선 순위 기지국 또는 센서일 때에 제j 기지국 또는 센서(BSj)이므로, 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표 값(xi, yi)을 제n 이동 단말기(TSn)를 향하여 반 시계방향으로 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 끼인 각(θni)만큼 각각 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 가상 좌표 값(x'i, y'i)을 구하는 한편, 이동국(MS)을 원점으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표 값(xj, yj)을 제n 이동 단말기(TSn)를 향하여 시계방향으로 제n 이동 단말기(TSn)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θnj)만큼 각각 좌표 회전이동으로 좌표 변환을 통하여 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 가상 좌표 값(x'j, y'j)을 구한다.
여기에서, 반 시계 방향으로 좌표 회전이동시에 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 또는 제j 기지국 또는 센서(BSi), (BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 또는 (x'j, y'j)은 식(17)과 같이 구하는 반면에,
x'i = xi * cos(θni) - yi * sin(θni)
y'i = yi * cos(θni) + xi * sin(θni) 또는
x'j = xj * cos(θnj) - yj * sin(θnj)
y'j = yj * cos(θnj) + xj * sin(θnj)....(17)
시계 방향으로 좌표 회전이동시에 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 또는 제j 기지국 또는 센서(BSi), (BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 또는 (x'j, y'j)은 식(18)과 같이 구한다.
x'i = xi * cos(θni) + yi * sin(θni)
y'i = -xi * sin(θni) + yi * cos(θni) 또는
x'j = xj * cos(θnj) + yj * sin(θnj)
y'j = -xj * sin(θnj) + yj * cos(θnj)....(18)
제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 또는 제j 기지국 또는 센서(BSi), (BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 또는 (x'j, y'j)을 구한 후에, 연이어 이동국(MS)은 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)의 두 변의 거리(→Ri) 및 (→Rj)를 비교하고 비교 결과, 이동국(MS)으로부터 제i 및 기지국 또는 센서(BSi)까지의 거리(→Ri)가 이동국(MS)으 로부터 제j 및 기지국 또는 센서(BSj)까지의 거리(→Rj)보다 긴 경우에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 가상 좌표 값(x'i, y'i)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 가상 좌표 값(x'j, y'j)을 이용하여 보상 각(Δθi)을 식(20)과 같이 계산하는 반면에,
Δθi = tan-1 [(x'i - x'j)/(y'i - y'j)] ....(20)
이동국(MS)으로부터 제j 및 기지국 또는 센서(BSj)까지의 거리(→Rj)가 이동국(MS)으로부터 제i 및 기지국 또는 센서(BSi)까지의 거리(→Ri)보다 긴 경우에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 가상 좌표 값(x'i, y'i)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 가상 좌표 값(x'j, y'j)을 이용하여 보상 각(Δθj)을 식(21)과 같이 계산한다.
Δθj = tan-1 [(x'j - x'i)/(y'j - y'i)] ....(21)
상기 보상 각(Δθi) 또는 (Δθj)의 계산 완료 후에 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 식(22)에 의하여 계산할 수 있다.
xn = ∥Rn∥ * sin[(Δθi) 또는 (Δθj)]
yn = ∥Rn∥ * cos[(Δθi) 또는 (Δθj)]....(22)
따라서 n번째 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표값(xn, yn)에 의하여 이동국(MS)을 원점 으로 한 n번째 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)는 식(23)과 같이 표현할 수 있다.
→Rn = ( xn 2 + yn 2 )1/2 ....식(23)
식(23)는 무선 주파수의 측위 요구 신호를 이용하여 측정한 이동국(MS)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)와 일치하여야 한다. 그러나 만약에 일치하지 않는 경우에는 n번째 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표값(xn, yn)을 이용하여 n번째 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)를 구한 다음에, 삼각 형성 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)과의 거리(→Rni) 및 (→Rnj)를 식(24)과 같이 계산한다.
→Rni = [( xn - xi)2 + (yn - yi)2 )]1/2
→Rnj = [( xn - xj)2 + (yn - yj)2 )]1/2 ....식(24)
삼각 형성 n번째 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j기지국들 또는 센서들 (BSi), (BSj)과의 거리(→Rni) 및 (→Rnj)를 계산한 후에, 식(6)을 적용하여 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 제j 기지국 또는 센서(BSj)과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)을 구하는 과정, 구한 끼인 각 (θni) 및 끼인 각(θnj)의 크기와 끼인 각(θij)의 크기와 비교하는 과정, 비교 결과에 의하여 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재 여부를 판단하는 과정, 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하지 않는 경우에 구한 끼인 각(θni)의 크기와 끼인 각(θnj)의 크기를 비교하여 어느 기지국 또는 센서가 큰 끼인 각을 가졌는지를 결정하고 그 기지국 또는 센서가 반 시계방향의 배열 순위에 있어서 선 순위 기지국 또는 센서인지 아니면 후 순위 기지국 또는 센서인지를 판단하는 과정, 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하는 경우에 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi) 및 (BSj)가 반 시계방향의 배열 순위에 있어서 선 순위 기지국 또는 센서인지 아니면 후 순위 기지국 또는 센서인지를 판단하는 과정, 판단 결과에 따라서 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동으로 인한 좌표 변환을 통하여 식(17) 또는 식(18)과 같이 제n 이동 단말기(TSn)의 축 상에서 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi),(BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 및(x'j, y'j)을 구하는 과정, 이동국(MS)을 원점으로 한 삼각 형성 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)의 두 변의 거리(→Ri) 및 (→Rj)를 비교하고 비교 결과에 의하여 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)의 가상 좌표 값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)을 이용하여 보상 각(Δθj)을 식(21) 또는 식(22)과 같이 계산하는 과정, 보상 각(Δθ)의 계산 완료 후에 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 식(22)에 의하여 계산하는 과정을 반복 수행하여 다시 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 구한다.
제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)은 수신 신호 세기(RSS)에 의하여서도 구할 수 있다. 이 방법은 공지되었으니 여기에서는 설명하지 않는다.
제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 알았으므로 이제 제n 이동 단말기(TSn)를 통하여 그의 위치 추적을 하기로 한다.
설정된 탐색시간 주기 대마다 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 계산하여 제n 이동 단말기(TSn)의 위치를 결정하고 이전의 실제 좌표 값(xn (t-1), yn (t-1))과 현재의 실제 좌표 값(xn (t), yn (t))을 이용하여 위치 이동에 대한 움직임 데이터를 생성하여 위치 추적을 행한다.
지리정보시스템과 연계하여 데이터베이스로 관리함과 아울러 서비스 요구자로부터 위치기반 서비스를 요청받으면 직접 위치정보를 제공하거나 해당 서비스 제공자에게 전달하여 서비스 요구자와 서비스 제공자를 중개한다. 예를 들면, 도 2에서 제3 단말기(TS03)가 제1 이동 단말기(TS01)의 위치를 알고 싶을 때에는 제3 단말기(TS03)는 제1 이동 단말기(TS01)의 ID를 포함하는 위치 서비스 정보가 들어 있는 위치 확인 서비스 요구 신호를 이동국(MS)으로 출력한다. 그러면 이동국(MS)은 위치 확인 서비스 요구 신호를 수신한 후에 상술한 바와 같이 인증과정을 마친 후에 제1 이동 단말기(TS01)로 무선 주파수 측위 요구 신호를 출력하여서 제1 이동 단말기(TS01)의 위치 결정을 한 후에 제1 이동 단말기(TS01)의 위치 정보가 포함되는 위치 확인 서비스 응답 신호를 제3 단말기(TS03)로 출력한다.
저장된 지리정보에 상기 기지국 또는 센서나 혹은 이동 단말기의 위치를 매칭하고 상기 이동 단말기의 움직임 경로를 산출하여, 지리정보 상에 표시할 수 있는 움직임 데이터를 생성하게 된다. 수신된 움직임 데이터를 분석하여 모니터링 정보를 생성하고 화면에 출력한다.
또한 움직임 데이터에 의하여 이동 단말기의 위치에 가장 가까이에 위치한 기지국들 또는 센서들을 예측하여 그들을 미리 동작대기 상태에 놓이도록 한다. 화면의 해상도를 소정의 영역블록으로 분할하고 그 분할 영역 내에 움직임 벡터가 존재할 경우에, 그 분할영역에 기지국들 또는 센서들이 존재하는지 판단하고 타 분할 영역으로 움직임 벡터가 이동할 경우에 그 타 분할 영역에 기지국들 또는 센서들이 존재하는지 판단하여 이동 단말기가 어느 위치에 존재하는지에 대한 정보를 편리하게 얻을 수도 있다.
영상신호를 이용하면 카메라의 화소의 좌표 상에서 인접 기지국들 또는 센서들의 서치작업, 경로순서쌍 및 배열 순위 테이블 작성이 용이할 수 있다.
더욱이, 이동국(MS)의 원점을 원래의 위도 및 경도로 환산하기 위하여 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표 값(xn, yn)을 소정의 지리정보시스템상에 필요한 좌표값으로 변환함으로써 지리정보 상에 필요한 제n 이동 단말기(TSn)의 위치 정보를 얻을 수 있다.
본 발명의 무선 측위 방법은 상술한 실시 예들에 한정하지 않고 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 수정 또는 변형가능할 수 있는 것을 포함하며, 이는 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것은 당연하다.
도 1은 이동국을 원점으로 한 기지국들 또는 센서들의 위치 상태를 나타낸 도이다.
도 2는 XY좌표 상에서 위치가 결정된 다수의 기지국 또는 센서들에 의하여 복수의 이동 단말기들의 위치 상태를 나타낸 도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
MS : 이동국 BS : 기지국 또는 센서
TS : 이동 단말기

Claims (11)

  1. 무선 네트워크 또는 센서 네트워크에 있어서,
    이동국을 원점(0,0)으로 하여 설정된 기준 좌표값(x1, y1)을 그 기준 좌표값의 제1 기지국 또는 센서와 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서 간에 형성된 끼인 각(θn)만큼 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동하여 좌표 변환함으로써 제i번째 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i)들을 구하는 제1 과정과,
    상기 제1 과정에서 구한 가상 좌표값(x'i, y'i)들에 각각 좌표 보상하여 제i번째 기지국 또는 센서의 실제 좌표값(xi, yi)들을 구하는 제2 과정을 포함하여 제i번째 기지국 또는 센서의 위치를 결정하도록 하는 무선 측위 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 과정에서 좌표 보상을 하기 위하여 x좌표 보상 값(Δδx ) 및 y좌표 보상 값(Δδy )을 아래와 같이,
    Δδx = ∥ΔR∥ * cos(∥θ'∥)
    Δδy = ∥ΔR∥ * sin(∥θ'∥)
    각각 계산하고,
    여기에서, ΔR = →R1 - →Ri이고 (θ0 + θn) < 180일 때에 θ' = (θ0 + θn) - 90이며, (θ0 + θn) > 180일 때에 θ' = 270 - (θ0 + θn)인 한편, →R1은 그 기준 좌표값(x1, y1)의 제1 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이고 →Ri은 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리이며, θ0은 기준선과 그 기준
    좌표값(x1, y1)의 제1 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R1) 사이의 끼인 각인 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 과정에서의 실제 좌표값(xi, yi)을 아래와 같이,
    xi = ±[∥x'i∥±∥Δδx ∥]
    yi = ±[∥y'i∥±∥Δδy∥]
    계산하고,
    여기에서, [ ]밖의 양수(+) 또는 음수(-)는 가상 좌표값(xi, yi)의 양수(+) 또는 음수(-)에 의하여 결정되고 [ ]안의 양수(+) 또는 음수(-)는 그 기준 좌표값(x1, y1)
    의 제1 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→R1)와 실제 좌표값(xi, yi)의 제i번째 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Ri)의 비교에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간을 이용하여 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)를 계산하는 제3 과정과,
    상기 제3 과정에 의하여 이동국으로부터 가장 먼 위치에 있는 기지국 또는 센서로부터 이동국으로부터 가장 가까이 위치에 있는 기지국 또는 센서까지 순차적으로 하나의 기지국 또는 센서가 그 나머지 기지국들 또는 센서들에게 무선 주파수의 측위 신호를 출력하여 왕복 도달시간을 계산하고 그 왕복 도달시간을 이용하여 상호연관성의 배열 순위를 결정함으로써 하나의 기지국 또는 센서가 두 개의 인접 기지국들 또는 센서들을 결정하는 제4 과정과,
    무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간과 무선 주파수의 삼각 측량 신호의 왕복 도달시간 및 왕복 도달시간 차를 이용하여 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 계산하는 제 5과정과,
    각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj) 및 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj +1)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제6 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 과정에서 구한 실제 좌표값(xi, yi)을 아래의 식과 같이
    →Ri = ( xi 2 + yi 2 )1/2
    계산하는 제1 단계와, 제7과정에서 계산된 거리( →Ri)와 상기 제3과정에서 계산한 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)가 서로 일치하지 않을 때에는 실제 좌표값(xi, yi)을 근거로 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj)와 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj+1)를 다시 계산하는 제2 단계와, 상기 2단계에서 계산된 각각의 기지국 또는 센서와 이동국 간의 거리(→Rj) 및 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 거리(→Rjj+1)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 인접 기지국들 또는 센서들끼리 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제3 단계를 갖는 제7 과정과,
    제7 과정 완료 후에, 상기 제1 과정 및 제2 과정을 반복 수행하는 제8 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  6. 위치가 결정된 기지국들 또는 센서들로 이루어진 무선 네트워크 또는 센서 네트워크에 있어서,
    이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과, 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기와, 이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 끼인 각(θij)의 크기를 서로 비교하여 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하는지의 여부를 판단하는 제1 과정과,
    상기 제1과정의 판단 결과에 따라, 이동국을 원점(0,0)으로 하여 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)을 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)만큼, 그리고 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj)을 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)만큼 반 시계방향 또는 시계방향으로 좌표 회전이동하여 좌표 변환함으로써 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축 상에서 제i 및 제j 기지국 또는 센서의 가상 좌표값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)들을 구하는 제2 과정과,
    상기 제2 과정에서 구한 가상 좌표값(x'i, y'i) 및 (x'j, y'j)들을 이용하여 좌표 보상하여서 제n 이동 단말기(TSn)의 실제 좌표값(xn, yn)들을 구하는 제3 과정을 포함하여 제n 이동 단말기(TSn)의 위치를 결정하도록 하는 무선 측위 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 과정에서 좌표 보상을 하기 위하여 이동국과 제i 기지국 또는 센
    서(BSi) 간의 거리(→Ri)와 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)를 비교하여 그 비교결과에 따라서 보상 각(Δθ)을 아래와 같이,
    Δθi = tan-1 [(x'i - x'j)/(y'i - y'j)] 또는
    Δθj = tan-1 [(x'j - x'i)/(y'j - y'i)]
    계산하고
    여기에서, Δθi는 이동국과 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Ri)가 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)보다 긴 경우의 보상 각(Δθ)이고 Δθj는 이동국과 제i 기지국 또는 센서(BSi) 간의 거리(→Ri)가 이동국과 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rj)보다 짧은 경우의 보상 각(Δθ)인 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 과정에서의 실제 좌표값(xi, yi)을 아래와 같이,
    xn = ∥Rn∥ * sin[(Δθi) 또는 (Δθj)],
    yn = ∥Rn∥ * cos[(Δθi) 또는 (Δθj)]
    계산하고,
    여기에서, ∥Rn∥는 이동국과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)의 크기를 의미하는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 과정에서 좌표 회전이동은 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하는 경우에 이동국의 기억 매체에 저장된 배열 순위 테이블에 배열된 기지국 또는 센서의 배열 순위에 따라 선 순위일 때에 선 순위 기지국 또는 센서의 실제 좌표값을 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 반 시계방향으로, 후 순위일 때에 선 순위 기지국 또는 센서의 실제 좌표값을 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 시계방향으로 행하여지는 반면에, 제n 이동 단말기(TSn)가 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제j 기지국 또는 센서(BSj) 사이에 존재하지 않는 경우에 이동국을 원점(0,0)으로 한 제i 기지국 또는 센서(BSi)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θni)과 이동국을 원점(0,0)으로 한 제j 기지국 또는 센서(BSj)와 제n 이동 단말기(TSn) 간의 끼인 각(θnj)의 크기를 비교하여 큰 각을 가진 기지국 또는 센서의 배열 순위가 이동국의 기억 매체에 저장된 배열 순위 테이블에 배열된 기지국 또는 센서의 배열 순위에 따라 선 순위일 때에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj) 모두를 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 반 시계방향으로, 후 순위일 때에 제i 기지국 또는 센서(BSi)의 실제 좌표값(xi, yi)과 제j 기지국 또는 센서(BSj)의 실제 좌표값(xj, yj) 모두를 이동국으로부터 제n 이동 단말기(TSn)까지 형성된 축을 향하여 시계방향으로 행하여지는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  10. 제6항 또는 제9항에 있어서,
    무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간을 이용하여 이동국과 제n 이동 단말기(TSn) 간의 거리(→Rn)를 계산하는 제4 과정과,
    제n 이동 단말기(TSn)는 국부 발진기와 카운터 회로를 이용하여 무선 주파수의 측위 신호의 도달시간 차(TDOA)로서 두 개의 인접 제i 및 제j 기지국들 또는 센서들(BSi), (BSj)을 선택하는 제5 과정과,
    무선 주파수의 측위 신호의 왕복 도달시간과 무선 주파수의 삼각 측량 신호의 왕복 도달시간 및 왕복 도달시간 차를 이용하여 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기
    지국 또는 센서(BSi) 또는 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rjj +1)를 계산하는 제6 과정과,
    각각의 이동 단말기(TSn)와 이동국 간의 거리(→Rn) 및 제n 이동 단말기(TSn)와 제i 기지국 또는 센서(BSi) 또는 제j 기지국 또는 센서(BSj) 간의 거리(→Rni) 또는 (→Rnj)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 이동 단말기(TSn)와 기지국 또는 센서 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제7 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 과정에서 구한 실제 좌표값(xn, yn)을 아래의 식과 같이
    →Rn = ( xn 2 + yn 2 )1/2
    계산하는 제1 단계와, 상기 제4과정에서 계산된 거리(→Rn)와 상기 제1 단계에서 계산한 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)가 서로 일치하지 않을 때에는 실제 좌표값(xn, yn)을 근거로 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)와 이
    동 단말기와 기지국 또는 센서 간의 거리(→Rni)를 다시 계산하는 제2 단계와, 상기 2단계에서 계산된 각각의 이동 단말기와 이동국 간의 거리(→Rn)와 이동 단말기와 기지국 또는 센서 간의 거리(→Rni)를 이용하여 이동국을 원점으로 한 이동 단말기(TSn)와 기지국 또는 센서 간의 끼인 각((θi)을 계산하는 제3 단계를 갖는 제8 과정과,
    제8 과정 완료 후에, 상기 제1 과정 내지 제3 과정을 반복 수행하는 제9 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 측위 방법.
KR1020080043008A 2008-05-08 2008-05-08 무선 측위 방법 KR101553715B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080043008A KR101553715B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 무선 측위 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080043008A KR101553715B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 무선 측위 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090117106A KR20090117106A (ko) 2009-11-12
KR101553715B1 true KR101553715B1 (ko) 2015-09-30

Family

ID=41601634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080043008A KR101553715B1 (ko) 2008-05-08 2008-05-08 무선 측위 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101553715B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101358472B1 (ko) * 2012-10-05 2014-02-06 유봉국 매스게임용 이동 단말기 위치파악 시스템 및 그 구동방법
KR101450666B1 (ko) * 2013-05-06 2014-10-14 삼성탈레스 주식회사 지상 단일 방사체를 이용한 위치 측정 단말 및 방법
CN111836185B (zh) * 2019-04-22 2023-10-10 苏州科瓴精密机械科技有限公司 一种基站位置坐标的确定方法、装置、设备及存储介质
CN112799011A (zh) * 2019-12-10 2021-05-14 国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 一种三维空间定位方法及系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002521697A (ja) 1998-07-17 2002-07-16 ジョポラール オイ 角度測定方法と装置あるいは物体の角度位置を決定する方法と装置
JP2002215315A (ja) 2001-01-22 2002-08-02 Kobayashi:Kk ボード面上の座標値を入力する装置、および同入力方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002521697A (ja) 1998-07-17 2002-07-16 ジョポラール オイ 角度測定方法と装置あるいは物体の角度位置を決定する方法と装置
JP2002215315A (ja) 2001-01-22 2002-08-02 Kobayashi:Kk ボード面上の座標値を入力する装置、および同入力方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090117106A (ko) 2009-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11921192B2 (en) RFID location systems and methods
Farahsari et al. A survey on indoor positioning systems for IoT-based applications
Asaad et al. A comprehensive review of indoor/outdoor localization solutions in IoT era: Research challenges and future perspectives
Khudhair et al. Wireless indoor localization systems and techniques: survey and comparative study
Gu et al. A survey of indoor positioning systems for wireless personal networks
Song et al. A survey on indoor positioning technologies
Al-Ammar et al. Comparative survey of indoor positioning technologies, techniques, and algorithms
Stojanović et al. Indoor localization and tracking: Methods, technologies and research challenges
Muthukrishnan et al. Towards smart surroundings: Enabling techniques and technologies for localization
Hightower et al. Location systems for ubiquitous computing
Xiao et al. Comparison and analysis of indoor wireless positioning techniques
Puértolas Montañés et al. Smart indoor positioning/location and navigation: A lightweight approach
Liu et al. Towards real-time indoor localization in wireless sensor networks
EP3092830B2 (en) Feedback in a positioning system
Liu et al. Research and development of indoor positioning
Rose et al. 3D trilateration localization using RSSI in indoor environment
KR101553715B1 (ko) 무선 측위 방법
Ma et al. Novel fingerprinting mechanisms for indoor positioning
US20230105698A1 (en) Hyper-accurate object-positioning system and method of self-localization using same
Ahmad iBeacon localization
Shafi et al. Review of Indoor Localization Based Services (ILBS) and its Applications
KR102604367B1 (ko) 확장현실을 포함한 가상현실 공간 서비스를 위한 고정밀 위치 움직임 획득장치
Cho et al. Performance tests for wireless real-time localization systems to improve mobile robot navigation in various indoor environments
Maghdid Outdoor Localization Solutions in IoT era: Research Challenges and Future Perspectives
Aitenbichler A focus on location context

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
E90F Notification of reason for final refusal
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180903

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190909

Year of fee payment: 5