KR101629452B1 - 보정 기반의 거리 측정 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
보정 기반의 거리 측정 방법 및 장치가 개시된다. 보정 기반의 거리 측정 방법은 거리 측정 장치가 BLE(bluetooth low energy) 비콘을 통해 보행자의 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 BLE 비콘을 통해 사용자 장치로부터 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하는 단계, 거리 측정 장치가 거리 응답 신호를 기반으로 보행자와 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하는 단계와 거리 측정 장치가 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 보행자의 움직임 계수를 고려하여 보행자의 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 보정 기반의 거리 측정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이전 거리 측정 결과를 반영하여 거리를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
GPS(Global Positioning System)를 이용한 위치 기반 서비스(LBS, Location-Based Services)의 등장은 사회 전반에 많은 변화를 초래하였다. GPS는 미국 국방부에서 개발되어 군사 용도로만 사용되다가 점차 발전하여 비행기나 배에서 현재 위치와 목적지를 파악하고 이동 경로를 정확히 알기 위해 사용되었다. 또한, GPS는 자동차 네비게이션을 위해서도 활용이 되어 운전자의 편의성을 극대화하고 GPS 센서가 달린 스마트 폰을 이용한 개별 사용자의 위치 기반 서비스도 더욱 활발해지고 있다.
대형 포털 회사들의 지도 서비스는 경쟁력 강화를 위한 필수 항목이 되었으며, 사용자의 위치에 따른 맞춤형 쿠폰이나, 컨텐츠를 제공하는 마케팅 기법이 생겨났다. 최근에는 위치 기반 서비스의 적용 분야가 확대되어 대형 건물 내부에 대한 위치 안내 서비스, 비상시 대피로 안내 서비스 등의 실내 위치 기반 서비스를 위한 실내 측위에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
GPS는 위성 통신을 근간으로 하기 때문에, 위성 신호와 단절되는 건물 내부나 장애물이 있는 지형에서는 측위 방법으로 적절하지 않다. GPS가 일반화되어 언제 어디서나 사용자 및 단말의 위치를 얻을 수 있는 실외 공간과는 달리 실내 공간에서는 아직 대중적으로 적용 및 활용되고 있는 측위 기술이 없는 실정이다. 실내 공간에서의 측위를 위해 현재 블루투스4.0, 적외선, 초음파, Wi-Fi, Zigbee, Ultra Wide-Band(UWB), RFID 등을 사용한 다양한 방법들이 사용 및 개발되고 있다.
본 발명의 일 측면은 보정 기반의 거리 측정 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 보정 기반의 거리 측정 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 보정 기반의 거리 측정 방법은 상기 거리 측정 장치가 BLE(bluetooth low energy) 비콘을 통해 상기 보행자의 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하는 단계, 상기 거리 측정 장치가 상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하는 단계, 상기 거리 측정 장치가 상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 이전 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리와 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제1 최종 결정 거리는 상기 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고, 상기 제2 최종 결정 거리는 상기 제1 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고, 상기 최대 움직임 계수는 상기 거리 측정 방법의 수행 주기 동안 상기 보행자의 최대 이동 가능한 거리이고, 상기 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 미리 설정된 값일 수 있다.
또한, 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계는 상기 거리 측정 장치가 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하는 단계, 상기 거리 측정 장치가 상기 2차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 기반으로 상기 보행자의 3차 측정 거리를 산출하는 단계와 상기 거리 측정 장치가 상기 3차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 움직임 계수를 기반으로 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 1차 측정 거리는 상기 거리 응답 신호에 포함된 RSSI(received signal strength indication)를 기반으로 산출되고, 상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 상기 제1 측정 거리와 동일하고, 상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 상기 제1 측정 거리에 상기 최대 움직임 계수를 더한 값으로 결정될 수 있다.
또한, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리가 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고, 상기 제1 최종 결정 거리만이 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정될 수 있다.
또한, 상기 최종 결정 거리는 상기 3차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 상기 움직임 계수를 기반으로 결정된 가중치를 부여하여 결정될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 보정 기반의 거리 측정 장치는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 BLE(bluetooth low energy) 비콘을 통해 상기 보행자의 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하고, 상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하고, 상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 최종 결정 거리를 산출하도록 구현될 수 있다.
한편, 상기 이전 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리와 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제1 최종 결정 거리는 상기 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고, 상기 제2 최종 결정 거리는 상기 제1 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고, 상기 최대 움직임 계수는 상기 거리 측정 방법의 수행 주기 동안 상기 보행자의 최대 이동 가능한 거리이고, 상기 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 미리 설정된 값일 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하고, 상기 2차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 기반으로 상기 보행자의 3차 측정 거리를 산출하고, 상기 3차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 움직임 계수를 기반으로 상기 최종 결정 거리를 산출하도록 구현될 수 있다.
또한, 상기 1차 측정 거리는 상기 거리 응답 신호에 포함된 RSSI(received signal strength indication)를 기반으로 산출되고, 상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 상기 제1 측정 거리와 동일하고, 상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 상기 제1 측정 거리에 상기 최대 움직임 계수를 더한 값으로 결정될 수 있다.
또한, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리가 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고, 상기 제1 최종 결정 거리만이 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정될 수 있다.
또한, 상기 최종 결정 거리는 상기 3차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 상기 움직임 계수를 기반으로 결정된 가중치를 부여하여 결정될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 측면에 따르면, 보정 기반의 거리 측정 방법 및 장치를 기반으로 실내에서 거리 측정을 위한 BLE(Bluetooth low energy) 비콘과 보행자 사이의 거리가 정확하게 측정되고 기존의 실내 측위 기술보다 신뢰도 높은 거리 측정 값을 획득할 수 있다.
도 1은 기존의 비콘의 신호의 강도에 따른 거리 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 사용한 보행자 위치 측정 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비콘을 기반으로 한 보행자의 거리 측정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 장치를 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 사용한 보행자 위치 측정 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비콘을 기반으로 한 보행자의 거리 측정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 장치를 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버를 나타낸 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
GPS(global positioning system)을 기반으로 한 실외 위치 측위가 일반화되면서, 실내 위치 측위에 대한 관심이 높아지고 있으며, 실내 위치 측위를 지원하기 위한 다양한 연구가 진행 중에 있다. 블루투스, 블루투스 4.0, 적외선, 초음파, Wi-Fi, Zigbee, UWB(ultra wide band), RFID(radio frequency identification) 등의 근거리 통신 기술을 이용한 실내 위치 측위 기술이 제안되었으며, 최근 블루투스 4.0을 이용한 실내 측위 기술에 대한 연구가 활발한 실정이다.
하지만, 블루투스 4.0(또는 BLE(Bluetooth low energy) 비콘)을 이용하는 실내 위치 측위에서는 한번에 3개 이상의 BLE 비콘(이하, 비콘)이 사용되어야 정확한 실내 측위가 가능하다. 따라서, 실내 위치 측위를 위해 많은 수의 비콘들이 촘촘하게 배치되어야 하므로 현실적으로 그 적용이 쉽지 않다.
또한, 비콘을 이용하는 실내 측위 방법에서 보행자(또는 실내에 위치한 특정인)의 사용자 장치(예를 들어, 스마트 폰)는 비콘에 의해 전송된 거리 측정을 위한 거리 측정 신호에 대한 RSSI(Received signal strength indication)를 거리 측정 신호에 대한 응답으로 전송할 수 있다. 보행자의 사용자 장치에 의해 전송된 RSSI를 기반으로 비콘과 스마트폰 사이의 거리를 예상하는 방식이 사용되는 경우, 오류에 대한 검증이 어려워 신뢰성이 낮아지는 문제가 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 비콘과 통신이 가능한 사용자 장치(예를 들어, 스마트 폰)을 휴대한 보행자의 위치를 측정하는 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 위치 측위 방법은 보행자의 동선이나 측정 단위별 이동 거리의 제한을 기반으로 오류 발생을 검증하고 보상할 수 있다.
도 1은 기존의 비콘의 신호의 강도에 따른 거리 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 1에서는 RSSI(received signal strength indication) 기반의 거리 측정 방법에서 실제 거리와 측정된 거리 간의 오차가 개시된다.
비콘은 거리 측정 신호를 전송할 수 있고, 보행자의 사용자 장치(이하, 사용자 장치)는 비콘으로부터 수신한 거리 측정 신호에 대한 RSSI를 거리 측정 신호에 대한 응답으로서 비콘으로 전송할 수 있다. 비콘은 거리 측정 신호에 대한 RSSI를 기반으로 비콘과 보행자(또는 사용자 장치) 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이러한 RSSI 기반의 거리 측정 방법에서는 측정 신호의 세기가 작고 비콘과 사용자 장치 사이의 거리가 멀어질 수록 큰 오차가 발생할 수 있다.
도 1의 상단은 비콘에 의해 발생된 4dBm의 거리 측정 신호를 기반으로 한 거리 측정 결과가 개시되고, 도 1의 하단은 비콘에 의해 발생된 0dBm의 거리 측정 신호를 기반으로 한 거리 측정 결과가 개시된다.
도 1의 그래프를 참조하면, 비콘과 보행자 간의 거리가 멀어짐에 따라 비콘과 보행자 간의 실제 거리와 측정된 거리 간의 오차가 커짐을 확인할 수 있다.
비콘에서 4dBm의 거리 측정 신호가 전송되는 경우는 비콘에서 0dBm의 위치 측위 신호가 전송되는 경우보다 상대적으로 적은 오차를 가질 수 있다. 하지만, 4dBm 세기의 신호는 강도가 너무 세서 4dBm의 거리 측정 신호가 사용되는 경우, 측정된 비콘과 보행자의 사이의 거리는 실제 비콘과 보행자 사이의 거리보다 근거리로 측정될 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 위와 같은 거리 측정 결과의 오차를 줄이기 위한 거리 측정 방법이 개시된다. 이하, 보행자 거리는 비콘과 보행자(또는 보행자가 휴대한 사용자 장치) 사이의 거리를 지시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 2에서는 비콘을 기반으로 구현된 거리 측정 장치(또는 BLE 비콘과 네트워크로 연결된 거리 측정 서버)가 비콘과 보행자 사이의 거리를 측정하는 방법을 개시한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 거리 측정 장치가 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 방법을 사용하여 이전에 산출된 적어도 하나의 이전 최종 측정 결과를 기반으로 RSSI 기반의 1차 측정 거리를 보정하여 최종 측정 결과를 산출할 수 있다. 적어도 하나의 이전 최종 측정 결과가 존재하지 않는 경우, 거리 측정 장치는 적어도 하나의 이전 최종 측정 결과를 기반으로 한 RSSI 기반의 1차 측정 거리에 대한 보정 없이 1차 측정 거리가 최종 측정 결과로 결정될 수 있다.
이하, 구체적으로 이전에 산출된 적어도 하나의 이전 최종 측정 결과를 기반으로 RSSI 기반의 1차 측정 거리를 보정하여 최종 측정 결과를 산출하는 방법이 개시된다.
도 2를 참조하면, 거리 측정 장치가 보행자의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 결정한다(단계 S200).
거리 측정 장치는 비콘을 통해 거리 측정 신호를 전송할 수 있고, 사용자 장치는 거리 측정 신호를 수신할 수 있다. 사용자 장치는 수신한 거리 측정 신호의 세기에 대한 정보를 포함하는 거리 응답 신호를 비콘으로 전송할 수 있다. 거리 응답 신호는 수신한 거리 측정 신호의 세기(예를 들어 RSSI)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
비콘을 통해 거리 응답 신호를 수신한 거리 측정 장치는 아래의 수학식을 기반으로 보행자의 거리를 1차적으로 측정할 수 있다. 1차적으로 측정된 보행자의 거리는 1차 측정 거리라는 용어로 표현될 수 있다.
<수학식 1>
수학식 1에서 L은 1차 측정 거리이고, 
는 전파의 파장이고 d는 RSSI일 수 있다.
1차 측정 거리는 수학식 1뿐만 아니라, 다항식으로서 아래의 수학식 2 또는 수학식 3을 기반으로 산출될 수도 있다.
<수학식 2>
<수학식 3>
수학식 2에서 사용되는 A, B 및 수학식 3에서 A, B, C, D 및 E는 시스템dl 사용되는 환경 및 사용 주파수 대역에 따라 결정될 수 있다.
거리 측정 장치가 1차 측정 거리와 1차 측정 거리 이전에 측정된 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱 당 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 판단하여 2차 측정 거리를 산출한다(단계 S210).
거리 측정 장치는 1차 측정 거리와 1차 측정 거리의 결정 이전에 거리 측정 장치에 의해 산출된 제1 최종 결정 거리와의 차이값을 산출할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 현재 1차 측정 거리 바로 이전에 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 방법을 사용하여 산출된 보행자의 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리, 제1 최종 결정 거리 바로 이전에 산출된 보행자의 최종 결정 거리는 제2 최종 결정 거리라는 용어로 표현될 수 있다.
거리 측정 장치는 1차 측정 거리와 1차 측정 거리 이전에 측정된 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱당 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부에 대한 판단을 기반으로 2차 측정 거리를 산출할 수 있다.
틱당 최대 움직임 계수는 1차 측정 거리와 제1 최종 결정 거리 사이의 차이의 최대값일 수 있다. 틱당 최대 움직임 계수는 거리 측정 장치의 측정 주기에 따라 변화 가능한 보행자의 위치 차이의 최대값(예를 들어, 1)일 수 있다. 즉, 틱당 최대 움직임 계수(또는 최대 움직임 계수)는 일정 시간(예를 들어, 거리 측정 방법의 수행 주기) 동안 보행자의 최대 이동 가능한 거리일 수 있다.
1차 측정 거리와 제1 최종 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱 당 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 2차 측정 거리는 1차 측정 거리와 동일한 동일한 값일 수 있다. 2차 측정 거리에 대해 이후 제1 최종 결정 거리 및 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 반영한 보정 절차가 수행되고 보행자의 최종 결정거리가 결정될 수 잇다.
1차 측정 거리와 1차 이전 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱 당 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 2차 측정 거리는 1차 측정 거리에 틱 당 최대 움직임 계수를 반영하여 변화될 수 있다. 예를 들어, 2차 측정 거리는 제1 최종 결정 거리에 틱 당 최대 움직임 계수(예를 들어, 1)를 더한 값일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 거리 측정 장치는 틱 당 최대 움직임 계수를 기반으로 1차 측정 거리를 1차적으로 보정한 2차 측정 거리를 결정할 수 있다.
*거리 측정 장치가 2차 측정 거리와 이전 최종 결정 거리를 기반으로 보행자의 최종 결정 거리를 산출한다(단계 S220).
거리 측정 장치가 2차 측정 거리와 이전 최종 결정 거리(제1 최종 결정 거리 및 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나)를 기반으로 보행자의 최종 결정 거리를 산출한다
예를 들어, 거리 측정 장치는 제1 최종 결정 거리 및 제2 최종 결정 거리가 존재하는 경우 제1 최종 결정 거리 및 제2 최종 결정 거리 및 단계 S210을 기반으로 결정된 2차 측정 거리 각각에 가중치를 할당하여 보행자의 최종 결정 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 2차 측정 거리에 0.5의 가중치, 제1 최종 결정 거리에 0.3의 가중치, 제2 최종 결정 거리에 0.2의 가중치가 부여되어 보행자의 3차 측정 거리가 산출될 수 있다. 3차 측정 거리의 산출 이후, 3차 측정 거리와 제1 최종 결정 거리 각각에 보행자의 움직임 계수(또는 운동 계수)를 고려한 가중치가 부여되어 보행자의 최종 결정 거리가 산출될 수 있다. 움직임 계수가 0.15인 경우, 거리 측정 장치는 3차 측정 거리에 0.15의 가중치, 제1 최종 결정 거리에 0.85의 가중치를 부여하여 보행자의 최종 결정 거리를 결정할 수 있다. 최종 결정 거리의 산출을 위해 사용되는 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 설정된 값일 수 있다.
또한, 거리 측정 장치는 제1 최종 결정 거리만이 존재하는 경우 제1 최종 결정 거리 및 2차 측정 거리 각각에 가중치를 할당하여 보행자의 최종 결정 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 2차 측정 거리에 0.5의 가중치, 제1 최종 결정 거리에 0.5의 가중치가 부여되어 보행자의 3차 측정 거리가 산출될 수 있다. 3차 측정 거리의 산출 이후, 3차 측정 거리와 제1 최종 결정 거리 각각에 움직임 계수를 고려한 가중치가 부여되어 보행자의 최종 결정 거리가 산출될 수 있다. 움직임 계수가 0.15인 경우, 거리 측정 장치는 3차 측정 거리에 0.15의 가중치, 제1 최종 결정 거리에 0.85의 가중치를 부여하여 보행자의 최종 결정 거리를 결정할 수 있다.
또한, 거리 측정 장치는 1차 측정 거리만이 존재하는 경우(예를 들어, 제1 최종 결정 거리 및 제2 최종 결정 거리가 존재하지 않는 경우), 1차 측정 거리를 보행자의 최종 결정 거리로 결정할 수 있다.
위에서 개시된 절차를 통해 거리 측정 장치에 의해 결정된 보행자의 최종 결정 거리는 이후 보행자의 거리 측정시 제1 최종 결정 거리로서 사용되고 위에서 개시된 절차에서 보행자의 최종 결정 거리의 결정을 위해 사용된 제1 최종 결정 거리는 이후 보행자의 거리 측정시 제2 최종 결정 거리로서 사용될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 보행자의 거리 측정 방법은 실내에서 움직이는 보행자의 일정한 시간 내에 움직임 거리에는 한계가 있다는 점을 고려하여 보행자 거리를 측정할 수 있다. 또한, RSSI를 기반으로 측정된 1차 측정 거리뿐만 아니라 이전 최종 결정 거리를 고려하여 현재 보행자 거리를 결정할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 보행자의 거리 측정 방법은 최종 결정 거리의 산출을 위해 움직임 계수를 별도로 설정하고 보행자 거리가 일정한 시간 내의 급속하게 증가되지 않도록 하여 거리 측정의 오차의 범위를 감소시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 수행한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3을 참조하면, 제1 그래프는 3m 위치에 보행자가 위치한 경우, 기존의 보행자 거리 측정 방법을 기반으로 보행자 거리를 측정한 측정 결과를 나타낸다.
제2 그래프는 3m 위치에 보행자가 위치한 경우, 기존의 보행자 거리 측정 방법을 기반으로 보행자의 거리를 측정한 측정 결과를 나타낸다.
제2 그래프는 제1 그래프보다 상대적으로 3m를 지시하는 선에 인접한 결과값을 나타낸다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리 측정 방법이 사용되는 경우, 상대적으로 더 작은 오차로 보행자의 거리가 예측될 수 있음을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리를 측정하는 방법을 사용한 보행자 위치 측정 시스템을 나타낸 개념도이다.
도4에서는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리 측정 방법을 사용한 도슨트(docent) 시스템이 예시적으로 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 보행자 거리 측정 방법은 도슨트(docent) 시스템뿐만 아니라 다양한 거리 측정을 기반으로 운영되는 시스템 상에서 사용될 수도 있고, 이러한 실시예 또한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
도슨트 어플리케이션을 설치한 보행자의 사용자 장치(이하, 사용자 장치)(400)가 미술관에 전시된 작품에 대한 설명이 필요한 위치에 위치하는 경우, 사용자 장치(400)는 작품과 대응되는 비콘(420)의 식별 정보(예를 들어, 비콘(420)의 MAC layer 주소)를 수신하고 비콘(420)의 식별 정보를 기반으로 비콘(420)의 식별 정보에 대응되는 컨텐츠를 도슨트 서버(440)로 요청할 수 있다.
도슨트 서버(440)는 미리 저장된 데이터베이스에서 수신한 비콘(420)의 식별 정보와 매칭되는 재생 컨텐츠를 탐색하고 사용자 장치(400)로 해당 컨텐츠를 재생할 것을 명령하는 컨텐츠 재생 메시지를 전송할 수 있다. 컨텐츠 재생 메시지를 수신한 사용자 장치(400)는 도슨트 어플리케이션을 사용하여 컨텐츠 재생 메시지에 따른 컨텐츠의 재생을 수행할 수 있다. 또는 도슨트 서버(440)는 미리 저장된 데이터베이스에서 수신한 비콘(420)의 식별 정보와 매칭되는 컨텐츠를 탐색하고 사용자 장치(400)에서 재생될 컨텐츠 정보를 직접 전송할 수도 있다.
또한, 도슨트 서버(440)는 도슨트 어플리케이션을 통해 보행자의 위치 정보를 제공할 수 있다. 대형 미술관과 같이 보행자의 현재 위치 및 목적지를 찾기 어려운 장소에서 보행자는 도슨트 어플리케이션을 통해 지도 안내 서비스를 제공받을 수 있다. 보행자는 지도 안내 서비스를 기반으로 원하는 작품이 있는 장소뿐만 아니라 화장실, 편의 시설 등 공공 장소의 위치에 대한 정보 및 비상시 대피로에 대한 정보 등과 같은 다양한 안내 정보를 제공받을 수 있다.
즉, 도슨트 어플리케이션을 기반으로 사용자 장치(400)는 비콘(420)으로부터 수신한 식별 신호를 기반으로 도슨트 서버(440)로 비콘(420)의 식별 정보에 대응되는 컨텐츠 정보 및/또는 위치 정보를 요청할 수 있다.
비콘(420)은 설치 단계에서 도슨트 서버(440)에 미리 식별 정보(예를 들어, 비콘의 Mac address), 비콘(420)의 위치 정보, 비콘(420)과 관련된 컨텐츠 등에 대한 정보를 전송할 수 있다. 도슨트 서버(440)는 비콘(420)의 식별 정보, 비콘(420)의 위치 정보, 비콘(420)과 관련된 컨텐츠 등에 대한 정보를 데이터베이스에 저장할 수 있다. 비콘(420)은 일정 커버리지 내에 위치한 사용자 장치(400)가 수신할 수 있도록 식별 정보를 포함하는 메시지를 브로드캐스트할 수 있다.
즉, 도슨트 서버(440)는 사용자 장치(400)가 비콘(420)에 의해 브로드캐스트된 식별 정보를 기반으로 컨텐츠 정보 및/또는 위치 정보를 요청하는 경우, 사용자 장치(400)로 컨텐츠 정보 및/또는 위치 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(400)가 비콘(420)의 식별 정보를 기반으로 컨텐츠 정보를 도슨트 서버(440)로 요청하는 경우, 도슨트 서버(440)는 비콘(420)의 식별 정보와 연관된 컨텐츠의 재생을 명령하는 컨텐츠 재생 메시지를 사용자 장치(400)로 전송할 수 있다.
또한, 도슨트 서버(440)는 사용자 장치(400)가 비콘(420)의 식별 정보를 기반으로 보행자의 현재 위치에 대한 정보를 요청하는 경우, 비콘(420)의 식별 정보와 연관된 비콘(420)의 위치 정보를 기반으로 결정된 보행자의 위치 정보를 보행자에게 제공할 수 있다.
비콘(420)의 위치 정보를 기반으로 결정된 보행자의 위치는 도 1 내지 도 3에서 전술한 보행자 거리 측정 방법을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 도슨트 서버(440)는 비콘(420)의 위치를 기준으로 이전에 측정된 이전 최종 결정 거리에 대한 정보를 고려하여 보행자의 거리를 결정할 수 있다. 도슨트 서버(440)는 비콘(420)의 주기적인 거리 측정 신호의 전송을 명령할 수 있다. 비콘(420)에 의해 주기적으로 전송된 거리 측정 신호를 기반으로 비콘(420)을 기준으로 한 보행자 거리 및 보행자 위치가 결정될 수 있다.
또한, 사용자 장치(400)가 비콘(420)의 식별 정보를 기반으로 보행자의 현재 위치 및 목적 위치에 대한 정보를 도슨트 서버(440)로 요청하는 경우, 도슨트 서버(440)는 비콘(420)의 식별 정보와 연관된 비콘(420)의 위치 정보를 기반으로 결정된 보행자의 현재 위치 정보를 보행자에게 제공할 수 있다. 또한 도슨트 서버(440)는 보행자의 이동에 따라 사용자 장치(400)에 의해 수신된 다른 비콘의 식별 정보를 기반으로 보행자의 이동을 트래킹하여 목적 위치까지 보행자의 위치를 추정하여 보행자를 목적 위치까지 안내할 수 있다. 마찬가지로 보행자의 위치 정보는 도 1 내지 도 3에서 전술한 보행자 거리를 측정하는 방법을 사용하여 산출된 비콘과 보행자 사이의 거리를 기반으로 결정될 수 있다. 즉, 비콘에 의해 전송된 위치 측정 신호를 기반으로 보행자의 위치를 측정하되 이전에 측정된 측정 결과(이전 최종 결정 거리)를 추가적으로 고려하여 보행자의 위치를 측정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 도슨트 서버가 비콘 관련 정보 및 비콘과 대응되는 컨텐츠를 등록하는 절차에 대해 개시한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 방법을 기반으로 도슨트 시스템을 구현하기 위해서 먼저 실내 구조에 맞춰 적절하게 비콘(510, 520, 530, 540)이 설치될 수 있다.
예를 들어, 비콘(510, 520, 530, 540)은 지도(위치) 안내 서비스를 겸할 수 있도록 교차로나 모서리 등에 배치될 수 있고 비콘 기반의 도슨트 기능을 고려하여 미술관 내에 전시된 작품과도 연관성을 가지고 배치되어야 한다. 도슨트 서버(500)는 설치된 비콘(510, 520, 530, 540)의 위치 측위 신호의 전송과 사용자 장치에 의한 위치 응답 신호의 전송이 정상적으로 수행되는지 여부를 테스트하는 절차를 수행할 수 있다.
비콘(510, 520, 530, 540)의 설치 후 도슨트 서버(500)는 복수의 비콘(510, 520, 530, 540) 각각의 위치 정보와 복수의 비콘(510, 520, 530, 540) 각각의 식별 정보(예를 들어, 비콘의 MAC 주소)를 데이터베이스에 저장할 수 있다. 전술한 바와 같이 사용자 장치는 수신한 인접한 비콘의 MAC 주소를 기반으로 도슨트 서버(500)로 비콘과 대응되는 컨텐츠 정보 및 위치 정보를 요청할 수 있다. 복수의 비콘(510, 520, 530, 540) 각각의 위치는 설치된 실내의 위치를 표현할 수 있는 지도 상에서 좌표 정보로도 표현될 수도 있다.
사용자 장치에 설치된 도슨트 어플리케이션이 실행되는 경우, 보행자에게 위치 정보를 제공하기 위한 지도 아이콘 및 보행자에게 컨텐츠 정보를 제공하기 위한 컨텐츠 아이콘이 보행자에게 제공될 수 있다. 보행자가 지도 아이콘을 선택하는 경우, 보행자는 사용자 장치를 통해 작품의 위치나 공공 시설물의 위치가 표시된 축소판 실내 지도 정보를 제공받고, 현재 위치에 대한 정보 및/또는 목적 위치까지의 경로 정보 등을 제공받을 수 있다.
보행자가 동영상 모양의 아이콘을 선택하는 경우, 도슨트 기능을 위한 컨텐츠 리스트가 나오고 리스트에서 원하는 컨텐츠를 터치하면 관리자가 등록한 내용에 맞게 영상이나 음성 또는 텍스트가 제공된다. 전술한 바와 같이 보행자가 특정한 비콘의 주변에 위치한 경우, 보행자의 사용자 장치는 비콘에 의해 브로드캐스트된 비콘의 식별 정보를 기반으로 도슨트 서버로 컨텐츠를 요청할 수도 있다. 도슨트 서버는 비콘의 식별 정보에 대응되는 컨텐츠가 재생되도록 하기 위한 컨텐츠 재생 메시지를 사용자 장치로 전송될 수 있다.
이러한 도슨트 어플리케이션이 사용되는 경우 고품질의 설명 서비스가 가능하며, 별도의 기기나 사람에 의한 작품 설명 대신 부담이 덜 가는 자신의 스마트 폰을 이용하여 작품에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 도슨트 어플리케이션을 통해 지도 안내 서비스가 제공되는 경우, 복잡한 구조의 미술관에서 보행자가 위치 정보 및 목적지까지의 경로 정보를 제공받을 수 있다.
이뿐만 아니라 도슨트 어플리케이션을 통해 작품 별로 작품 정보를 획득한 관람객의 수에 대한 정보 및 공지 사항이나 질문과 답변 서비스 및 커뮤니티 서비스 등이 제공될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비콘을 기반으로 한 보행자의 거리 측정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 적은 수의 비콘을 설치하더라도 보행자의 동선이나 보행자의 이동 가능한 영역을 고려하여 보행자의 위치를 결정하는 방법에 대해 개시한다.
도 6을 참조하면, 비콘의 위치뿐만 아니라 비콘 주변의 벽, 보행자의 진입 불가한 지역 등과 같은 건물 내의 지리적 정보를 기반으로 보행자의 위치가 결정될 수 있다.
예를 들어, 특정 비콘을 기준으로 비콘과 보행자 사이의 거리가 3m로 판단된 경우, 거리 측정 장치는 비콘의 주변 3m 반경 내에서 보행자의 접근 불가능한 지역(접근 제한 지역(600))을 제외한 보행자의 접근 가능한 지역(보행 가능 영역(620))으로 한정하여 보행자의 위치를 결정할 수 있다.
예를 들어, 거리 측정 장치는 보행자의 보행 가능 영역(620)과 비콘과 보행자 사이의 최종 결정 거리의 조합을 기반으로 보행자의 위치를 좀 더 신뢰성 있게 판단할 수 있다. 따라서, 화장실이나 전시장의 구석과 같이 복수 비콘의 신호가 미치지 못하는 영역에서 1개 비콘의 신호만 수신(거리만 알 수 있고 방향은 알 수 없음)된다 하더라도 보행자의 위치가 좀 더 정확하게 예측될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 보행자의 누적 위치 정보(경로 정보)를 수신하여 다음 위치 정보 갱신 시 활용한다. 따라서, 보행자의 이전 위치를 알 수 있는 경우 비콘들 사이의 음영 지역(비콘 신호가 도달되지 않는 영역)(640)으로 이동하더라도 해당 음영 지역에 보행자가 위치하고 있다는 것을 예측할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 거리 측정 장치를 나타낸 개념도이다.
도 7에서는 보행자의 거리를 측정하기 위한 거리 측정 장치가 개신된다.
도 7을 참조하면, 거리 측정 장치는 거리 측정부(700), 비콘부(710), 메모리(720), 프로세서(730)를 포함할 수 있다. 거리 측정 장치의 각 구성부는 도 1 내지 도 6에서 전술한 거리 측정 방법을 수행하기 위해 구현될 수 있다. 예를 들어, 거리 측정 장치의 각 구성부는 아래의 동작을 수행할 수 있다.
거리 측정부(700)는 보행자의 최대 움직임 계수, RSSI를 기반으로 측정된 1차 측정 거리 및 이전 최종 결정 거리를 기반으로 보행자 거리를 결정할 수 있다. 구체적으로 전술한 도 2의 절차를 기반으로 보행자의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 결정하고 1차 측정 거리와 1차 측정 거리 이전에 측정된 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱 당 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 판단하도록 구현될 수 있다. 거리 측정부(700)는 1차 측정 거리와 1차 측정 거리 이전에 측정된 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 틱 당 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하고 2차 측정 거리와 이전 최종 결정 거리를 기반으로 보행자의 최종 결정 거리를 산출하도록 구현될 수 있다.
비콘부(710)는 주기적인 보행자의 사용자 장치와의 통신을 통해 보행자의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있다. 비콘부(710)는 거리 측정 신호를 전송할 수 있고, 사용자 장치는 수신한 거리 측정 신호의 세기에 대한 정보를 포함하는 거리 응답 신호를 비콘으로 전송할 수 있다. 거리 응답 신호는 수신한 거리 측정 신호의 세기(예를 들어 RSSI)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
메모리(720)는 이전 최종 결정 거리에 대한 정보를 저장하고 거리 측정부에 의한 보행자 거리 결정시 거리 측정부로 제공할 수 있다.
프로세서(730)는 거리 측정부(700), 비콘부(710), 메모리(720)의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 도슨트 서버를 나타낸 개념도이다.
도8에서는 미술관 내에서 보행자에게 컨텐츠를 제공하고 보행자의 위치 정보를 제공하기 위한 도슨트 서버가 개시된다.
도슨트 서버는 비콘 정보 저장부(800), 컨텐츠 제공부(810), 위치 정보 제공부(820), 비콘 설정부(830), 프로세서(840)를 포함할 수 있다.
비콘 정보 저장부(800)는 설치된 비콘과 관련된 정보를 저장하기 위해 구현될 수 있다. 예를 들어, 비콘 정보 저장부(800)는 비콘으로부터 전송된 비콘의 식별 정보(예를 들어, Mac address), 비콘의 위치 정보, 비콘과 관련된 컨텐츠 등에 대한 정보를 저장할 수 있다.
컨텐츠 제공부(810)는 사용자 장치로부터 비콘 식별 정보를 수신하고 비콘 식별 정보와 관련된 컨텐츠에 대한 정보를 저장하기 위해 구현될 수 있다.
위치 정보 제공부(820)는 사용자 장치로부터 비콘 식별 정보를 수신하고 비콘 식별 정보와 관련된 보행자의 위치에 대한 정보를 저장하기 위해 구현될 수 있다. 위치 정보 제공부(820)는 거리 측정부에서 결정된 거리를 기반으로 보행자의 위치를 결정할 수 있다. 거리 측정부는 도 1 내지도 3에서 개시한 거리 측정 방법을 기반으로 보행자와 비콘 사이의 거리를 결정할 수 있다.
비콘 설정부(830)는 비콘의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다.
프로세서(840)는 비콘 정보 저장부(800), 컨텐츠 제공부(810), 위치 정보 제공부(820), 비콘 설정부(830)를 제어하기 위해 구현될 수 있다.
이와 같은, 보정 기반의 거리 측정 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체(출입 제한 방법을 기록한 기록 매체)에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
400: 사용자 장치
420: 비콘
440: 도슨트 서버
700: 거리 측정부
710: 비콘부
720: 메모리
730: 프로세서
420: 비콘
440: 도슨트 서버
700: 거리 측정부
710: 비콘부
720: 메모리
730: 프로세서
Claims (20)
- 보정 기반의 거리 측정 방법에 있어서,
거리 측정 장치가 BLE(bluetooth low energy) 비콘을 통해 보행자의 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하는 단계;
상기 거리 측정 장치가 상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하는 단계; 및
상기 거리 측정 장치가 상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 이전 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리와 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 최종 결정 거리는 상기 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 제2 최종 결정 거리는 상기 제1 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 최대 움직임 계수는 상기 거리 측정 방법의 수행 주기 동안 상기 보행자의 최대 이동 가능한 거리이고,
상기 보행자의 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 미리 설정된 값인 것을 특징으로 하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제2항에 있어서, 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계는
상기 거리 측정 장치가 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하는 단계;
상기 거리 측정 장치가 상기 2차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 기반으로 상기 보행자의 3차 측정 거리를 산출하는 단계; 및
상기 거리 측정 장치가 상기 3차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제3항에 있어서,
상기 1차 측정 거리는 상기 거리 응답 신호에 포함된 RSSI(received signal strength indication)를 기반으로 산출되고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 상기 1차 측정 거리와 동일하고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 상기 1차 측정 거리에 상기 최대 움직임 계수를 더한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제4항에 있어서,
상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리가 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고,
상기 제1 최종 결정 거리만이 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되는 것을 특징으로 하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제5항에 있어서,
상기 최종 결정 거리는 상기 3차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 결정된 가중치를 부여하여 결정되는 것을 특징으로 하는 보정 기반의 거리 측정 방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체.
- 보정 기반의 거리 측정 장치에 있어서,
상기 거리 측정 장치는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 BLE(bluetooth low energy) 비콘을 통해 보행자의 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하고,
상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하고,
상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 최종 결정 거리를 산출하도록 구현되는 것을 특징으로 하는 거리 측정 장치. - 제8항에 있어서,
상기 이전 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리와 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 최종 결정 거리는 상기 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 제2 최종 결정 거리는 상기 제1 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 최대 움직임 계수는 상기 거리 측정 방법의 수행 주기 동안 상기 보행자의 최대 이동 가능한 거리이고,
상기 보행자의 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 미리 설정된 값인 것을 특징으로 하는 거리 측정 장치. - 제9항에 있어서, 상기 프로세서는,
상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하고,
상기 2차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 기반으로 상기 보행자의 3차 측정 거리를 산출하고,
상기 3차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 상기 최종 결정 거리를 산출하도록 구현되는 거리 측정 장치. - 제10항에 있어서,
상기 1차 측정 거리는 상기 거리 응답 신호에 포함된 RSSI(received signal strength indication)를 기반으로 산출되고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 상기 1차 측정 거리와 동일하고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 상기 1차 측정 거리에 상기 최대 움직임 계수를 더한 값으로 결정되는 것을 특징으로 하는 거리 측정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리가 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고,
상기 제1 최종 결정 거리만이 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되는 것을 특징으로 하는 거리 측정 장치. - 제12항에 있어서,
상기 최종 결정 거리는 상기 3차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 결정된 가중치를 부여하여 결정되는 것을 특징으로 하는 거리 측정 장치. - 도슨트 서버의 보행자 서비스 방법에 있어서,
상기 도슨트 서버가 보행자의 사용자 장치로부터 상기 사용자 장치에 인접한 BLE(Bluetooth low energy) 비콘의 식별 정보를 수신하는 단계; 및
상기 도슨트 서버가 상기 사용자 장치의 요청에 따라 상기 BLE 비콘과 관련된 컨텐츠의 재생 명령 메시지 및 상기 BLE 비콘의 위치 정보를 기반으로 결정된 상기 보행자의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 메시지 중 적어도 하나를 상기 사용자 장치로 전송하는 단계를 포함하되,
상기 도슨트 서버는 상기 BLE 비콘의 설치 후 상기 BLE 비콘으로부터 수신한 상기 BLE 비콘의 상기 위치 정보 및 상기 BLE 비콘과 대응되는 상기 컨텐츠에 대한 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장하며,
상기 보행자의 위치 정보는 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 간의 최종 결정 거리를 기반으로 결정되고,
상기 최종 결정 거리는,
상기 도슨트 서버가 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하는 단계;
상기 도슨트 서버가 상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하는 단계; 및
상기 도슨트 서버가 상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 기반으로 결정되는 도슨트 서버의 보행자 서비스 방법. - 삭제
- 제14항에 있어서,
상기 이전 최종 결정 거리는 제1 최종 결정 거리와 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제1 최종 결정 거리는 상기 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 제2 최종 결정 거리는 상기 제1 최종 결정 거리의 산출 이전에 수행된 상기 거리 측정 방법을 기반으로 산출된 상기 보행자의 이전 최종 결정 거리이고,
상기 최대 움직임 계수는 일정 시간 동안 상기 보행자의 최대 이동 가능한 거리이고,
상기 보행자의 움직임 계수는 상기 최종 결정 거리의 급속한 증가를 막기 위해 미리 설정된 값인 것을 특징으로 하는 도슨트 서버의 보행자 서비스 방법. - 제16항에 있어서, 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계는
상기 도슨트 서버가 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는지 여부를 기반으로 2차 측정 거리를 산출하는 단계;
상기 도슨트 서버가 상기 2차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 중 적어도 하나를 기반으로 상기 보행자의 3차 측정 거리를 산출하는 단계; 및
상기 도슨트 서버가 상기 3차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 상기 최종 결정 거리를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도슨트 서버의 보행자 서비스 방법. - 제17항에 있어서,
상기 1차 측정 거리는 상기 거리 응답 신호에 포함된 RSSI(received signal strength indication)를 기반으로 산출되고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하지 않는 경우, 상기 1차 측정 거리와 동일하고,
상기 2차 측정 거리는 상기 1차 측정 거리와 상기 제1 최종 결정 거리 사이의 차이가 상기 최대 움직임 계수를 초과하는 경우, 상기 1차 측정 거리에 상기 최대 움직임 계수를 더한 값으로 결정되고,
상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리가 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리, 상기 제1 최종 결정 거리 및 상기 제2 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고,
상기 제1 최종 결정 거리만이 가용한 경우, 상기 3차 측정 거리는 상기 2차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 가중치를 부여하여 결정되고,
상기 최종 결정 거리는 상기 3차 측정 거리 및 상기 제1 최종 결정 거리 각각에 상기 보행자의 움직임 계수를 기반으로 결정된 가중치를 부여하여 결정되는 것을 특징으로 하는 도슨트 서버의 보행자 서비스 방법. - 보행자 서비스를 수행하는 도슨트 서버에 있어서,
상기 도슨트 서버는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 보행자의 사용자 장치로부터 상기 사용자 장치에 인접한 BLE(bluetooth low energy) 비콘의 식별 정보를 수신하고,
상기 사용자 장치의 요청에 따라 상기 BLE 비콘과 관련된 컨텐츠의 재생 명령 메시지 및 상기 BLE 비콘의 위치 정보를 기반으로 결정된 상기 보행자의 위치 정보를 포함하는 위치 정보 메시지 중 적어도 하나를 상기 사용자 장치로 전송하도록 구현되되,
상기 프로세서는 상기 BLE 비콘의 설치 후 상기 BLE 비콘으로부터 수신한 상기 BLE 비콘의 상기 위치 정보 및 상기 BLE 비콘과 대응되는 상기 컨텐츠에 대한 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장하도록 구현되며,
상기 보행자의 위치 정보는 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 간의 최종 결정 거리를 기반으로 결정되고,
상기 프로세서는 상기 BLE 비콘를 통해 상기 사용자 장치로 거리 측정 신호를 전송하고 상기 BLE 비콘을 통해 상기 사용자 장치로부터 상기 거리 측정 신호에 대한 응답으로 거리 응답 신호를 수신하고,
상기 거리 응답 신호를 기반으로 상기 보행자와 상기 BLE 비콘 사이의 거리를 1차적으로 측정하여 1차 측정 거리를 산출하고,
상기 1차 측정 거리, 최대 움직임 계수, 이전 최종 결정 거리 및 상기 보행자의 움직임 계수를 고려하여 상기 보행자의 상기 최종 결정 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 도슨트 서버. - 삭제
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| KR1020150012741A KR101629452B1 (ko) | 2015-01-27 | 2015-01-27 | 보정 기반의 거리 측정 방법 및 장치 |
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