KR102039105B1 - 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 목표물 또는 목표물 인근에 3개의 비콘과 2개의 표지를 부착해놓고, 거리측정수단, 비콘신호 수신수단, 촬영수단 및 GPS수신수단을 가지는 등록자단말기가 수집한 측위정보를 공간정보서버에 보내면, 공간정보서버는 등록자단말기가 보내오는 측위정보를 이용하여 목표물에 대한 특정영역을 사각형 또는 다각형으로 설정하는 각 모서리에 대한 평면좌표를 계산하는 한편, 비콘신호 수신기를 가지는 사용자단말기가 목표물 주변의 특정영역에 진입하여 측위정보를 공간정보서버에 전송하면 공간정보서버는 사용자단말기가 위치한 곳의 평면좌표를 계산하여 사용자단말기의 위치가 특정영역에 포함되었는지 여부를 판단하고, 사용자단말기의 위치가 특정영역에 포함된 경우에만 목표물에 대한 정보를 제공하는, 공간정보시스템에 관한 것이다

Description

위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템 {Smart Spatial Information System}

본 발명은 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 목표물 또는 목표물 인근에 3개의 비콘과 2개의 표지를 부착해놓고, 거리측정수단, 비콘신호 수신수단, 촬영수단 및 GPS수신수단을 가지는 등록자단말기가 수집한 측위정보를 공간정보서버에 보내면, 공간정보서버는 등록자단말기가 보내오는 측위정보를 이용하여 목표물에 대한 특정영역을 사각형 또는 다각형으로 설정하는 각 모서리에 대한 평면좌표를 계산하는 한편, 비콘신호 수신기를 가지는 사용자단말기가 목표물 주변의 특정영역에 진입하여 측위정보를 공간정보서버에 전송하면 공간정보서버는 사용자단말기가 위치한 곳의 평면좌표를 계산하여 사용자단말기의 위치가 특정영역에 포함되었는지 여부를 판단하고, 특정영역에 포함된 경우에만 목표물에 대한 정보를 제공하는, 공간정보시스템에 관한 것이다.

스마트폰의 대중화로 인하여 거의 모든 영역에서 스마트폰을 이용한 각종 생활정보 서비스가 개발되어 제공되고 있다. 특히, 스마트폰은 GPS수신기와 블루투스 수신기능, Wifi수신기능, BLE수신기능 등을 기본적으로 포함하고 있기 때문에 이들을 이용하는 다양한 공간정보시스템이 개발되어 다양하고 풍성한 공간정보 서비스가 점차 확대되고 첨단화되어 제공되고 있다. 최근에는, 관광지, 전시시설, 산림시설 또는 행사장 등에서 관광정보, 전시품정보, 수목정보 또는 행사정보 등에 대한 안내를 받음에 있어서, 자세한 안내정보를 듣기 위해서 가이드를 따라 다니거나 미리 지정된 시간에 설명을 들을 필요 없이 전용단말기 또는 자신의 스마트폰을 통하여 해당 전시물 등에 대한 자동안내를 오디오나 비디오 등으로 제공받을 수 있는 서비스가 출현되고 있다. 이러한 공간정보 서비스로 인하여 시설관리자 입장에서는 노력과 비용을 절감하면서도 사용자가 만족하는 적절한 안내를 할 수 있게 되었고, 방문자입장에서는 전용단말기 또는 자신의 스마트폰 어플리케이션을 가동하면, 관광안내, 시설물 안내, 전시품에 대한 설명, 수목 안내, 행사안내 등에 대한 정확한 정보를 받을 수 있어서 편리성을 물론 만족도가 높아지는 장점이 있다. 심지어는 관광지나 특화거리 등과 같은 거리단위로 명소나 업소 등을 안내하기 위해서도 이와 같은 서비스가 활용될 수 있다.

이러한 공간정보 서비스를 제공하기 위해서는 해당 시설물, 전시물 또는 업소 등에 대한 정확한 측위를 바탕으로 스마트폰 보유자 등이 해당 시설물, 전시물 또는 업소 등에 가까이 와서 해당 시설물, 전시물, 업소 등을 관찰할 수 있는 상황이 되었을 때, 정확한 안내정보가 사용자의 스마트폰으로 전송되어야 한다. 이런 경우에 있어 측위기술로는 GPS를 이용하기도 한다. 즉 사용자의 스마트폰에서 수신한 GPS값이 시설물, 전시물 또는 업소 등의 위치에 대한 GPS값과 비교할 때 서로 가까이 있는 것으로 판단되는 경우 해당 시설물 또는 전시물의 정보를 스마트폰에서 출력하도록 하는 것이다. 그러나 공간정보 서비스를 위해서 GPS를 사용하는 경우 위치 오차가 심하여 시설물별로 정확한 측위가 곤란하다는 문제점이 있다. 뿐만 아니라 크기가 작은 전시물 등이 인접하여 위치한 경우에는 오차범위가 커서 세부적인 경계범위를 설정하기가 어려운 문제가 있다. 즉 실제로는 다른 시설물 앞에 와있는데, 옆의 시설물 또는 앞의 시설물을 안내하는 등의 오류가 많이 발생하여 현실에 있어서는 사용이 어려운 실정이다.

GPS를 이용하는 공간정보서비스가 가진 문제점에 대한 대안으로, Wifi, 블루투스, BLE 등의 전파신호를 이용하여 안내하는 서비스도 많이 활용되고 있다. 전파신호의 경우 전송신호강도와 수신신호강도(RSSI, Received Signal Strength Indicator)를 이용하여 전파신호를 송신하는 위치와 수신기 위치간에 거리를 측정할 수 있기 때문에 전파신호 송신기의 일정반경 안에 들어오는 스마트폰에 대하여 해당 시설물 또는 전시물 등에 대한 정보를 제공할 수 있는 장점이 있어 GPS에 비하여 정확하고 세밀한 측위를 바탕으로 공간정보를 제공할 수 있게 된다. 그러나 전파신호의 경우, 송신하는 위치와 수신기 위치간에 거리만 측정할 수 있기 때문에 일정 반경 안에 들어오는 사용자들에 대하여만 서비스가 가능하고 이로 인하여 안내오류 등이 발생할 수 있다. 예를 들어 해당 시설물 또는 전시물에 대한 측위정보를 알려주는 송신기로부터 일정거리 안에 있긴 하지만 해당 시설물 또는 전시물의 뒤 편에 있는 경우에는 해당 시설물 또는 전시물을 관찰하거나 관람할 수 없는 상태인데도 안내정보를 받게되는 문제점이 있으며, 시설물 또는 전시물 등이 서로 인접하여 조밀하게 설치되어 있는 경우 각 시설물, 전시물 마다의 접근거리 설정 등을 통한 반경제어가 정밀하지 못하기 때문에 시설물 또는 전시물 상호간의 중첩영역이 발생하고 이로 인한 안내오류가 발생할 수밖에 없는 등 다양한 문제점이 나타나고 있다. 이에 대한 대안으로 적외선 등을 이용하여 적외선이 도달할 수 있는 각도 안에 있는 사람에 대하여만 안내정보를 제공하는 공간정보서비스가 있으나, 이러한 서비스는 전용의 단말기가 있어야 하며 스마트폰으로는 안내가 불가능하다는 단점이 있다.

즉, 관광지, 전시시설, 산림시설, 복합행사장, 거리 등을 안내할 때 관광시설물, 미술품, 수목종류 또는 업소 등에 대한 공간정보 안내서비스를 정확하게 제공하기 위해서는, 시설물 또는 전시물 등을 관람하거나 관찰하기에 적합한 영역을 설정하고 사용자가 그 안에 들어왔을 경우에만 해당 시설물 또는 전시물 등에 대한 안내정보를 제공해 줄 수 있는 공간정보서비스가 필요하나, GPS나 전파신호를 이용하는 현재의 방법으로는 불가능하다는 문제점이 있어왔다. 특히 대형 상업시설 내에서 판매하는 상품정보에 대하여 해당 매장 또는 매대근처에 왔을 때, 해당 매장 또는 매대에 있는 상품정보를 정확하게 제공하기 위한 측위, 대형 의료기관내에서 각각의 진료부서에서 환자를 안내하기 위한 측위 등에 있어서는 목표물에 대한 정밀한 영역설정이 필요하나 종래의 공간정보 시스템으로는 현실적으로 어려운 실정이다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템은, 관광지내 각각의 관광자원, 전시시설내 전시품, 수목원 등의 수목, 복합행사장의 단위행사장, 특화거리 내 업소들, 대형 상업시설 내 매장, 대형 의료기관내 각각의 진료부서 등에서 목표물에 대한 안내정보를 보내기에 가장 바람직한 위치영역을 특정영역으로 설정하도록 하고, 해당 특정영역에 사용자단말기가 위치했을 경우에만 해당 목표물에 대한 정보를 제공하는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자단말기가 목표물에 아무리 가깝게 있다 하더라도, 목표물을 관찰할 수 없는 여건을 가지는 영역 즉 ‘특정영역 밖’에 위치한 경우에는 목표물에 대한 정보를 제공하지 않는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 특정영역 설정 시 목표물을 관람 또는 관찰할 수 있는 최적의 영역만을 정하여 특정영역으로 지정할 수 있는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 등록자단말기가 보내주는 측위정보에 따라, 공간정보서버가 목표물에 대한 특정영역을 설정하고, 사용자단말기가 보내주는 측위정보에 따라, 공간정보서버가 사용자단말기에 대한 특정영역 진입여부를 판단한 후 목표물에 대한 정보를 사용자단말기에 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 등록자단말기가 보내주는 측위정보에 따라 공간정보서버가 목표물에 대한 특정영역을 설정할 때, 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표를 설정하도록 하고, 사용자단말기가 특정영역을 벗어났는지를 판단할 때 사용자단말기가 위치한 평면좌표를 이용하도록 함으로써, 특정영역의 설정과 진입판단을 정확하고 신속하게 할 수 있는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 등록자단말기의 높이가 제1비콘의 높이와 다르더라도, 등록자단말기가 보내온 측위정보로 공간정보서버가 평면좌표를 구할 때, 높이차이를 감안하여 구하도록 함으로써 특정영역의 위치를 정확하게 설정하여 제공하는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 공간정보서버가 목표물의 양쪽 종단의 좌표을 정확하게 파악하도록 함으로써 특정영역이 목표물의 크기를 감안하여 평면좌표가 설정되도록 하는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자단말기의 높이가 제1비콘의 높이와 다르더라도, 공간정보서버가 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표를 구할 때, 높이차이를 감안하여 구하도록 함으로써, 사용자단말기가 특정영역에 진입되었는지를 정확하게 파악하도록 하는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 등록자단말기의 높이와 제1비콘의 높이차이, 각 비콘 간의 거리 및 목표물의 양쪽 종단의 위치 등을 감안하여 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표를 설정하는 구체적인 계산식을 제공함으로써 신속하고 정확하게 특정영역을 설정하는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자단말기의 높이와 제1비콘의 높이차이, 각 비콘 간의 거리 등을 감안하여 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표 계산식을 제공함으로써 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표를 신속하고 정확하게 계산해 내는 스마트 공간정보시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자단말기의 평면좌표가 특정영역에 포함되는지 여부를 신속하고 정확하게 판단하기 위하여 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표 등을 감안하여 특정영역을 이루는 각각의 선들에 대한 방정식을 제공하고, 사용자단말기의 평면좌표가 특정영역을 포함되는지를 판단하는 계산식을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템의 바람직한 실시예는, 목표물 또는 상기 목표물에 인접한 곳에 위치하는 제1비콘; 상기 제1비콘으로부터 수평방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제2비콘; 상기 제1비콘으로부터 수직방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제3비콘; 상기 제1비콘 및 상기 제2비콘과 같은 높이에 부착되어 있으며, 상기 목표물에 대한 식별정보와 각각의 부착위치에 대한 정보가 표시된 제1표지 및 제2표지; 거리측정수단, 비콘신호 수신수단, 촬영수단 및 GPS수신수단을 포함하는 등록자단말기; 비콘신호수신기, GPS수신기를 포함하는 사용자단말기; 및 상기 등록자단말기 및 상기 사용자단말기와 통신할 수 있는 공간정보서버; 를 포함하되, 상기 공간정보서버는, - 상기 등록자단말기가 상기 거리측정수단, 상기 비콘신호 수신수단, 상기 촬영수단 및 상기 GPS수신수단으로 수집하여 보내주는 제1측위정보에 따라 상기 목표물에 대한 특정영역을 설정하고, - 상기 사용자단말기가 상기 비콘신호수신기로 수집하여 보내주는 제2측위정보에 따라 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입했는지 여부를 판단하고, - 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입하는 경우, 상기 목표물에 대한 정보를 상기 사용자단말기에 제공하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예는, 상술한 특징들에 더하여 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘이 전송하는 각각의 비콘신호에는 전송신호강도, 제1식별코드 및 제2식별코드를 포함하되, - 상기 제1식별코드는 상기 목표물이 같은 한 서로 동일하고, - 상기 제2식별코드는 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르며, 상기 등록자단말기는, 상기 제1표지 및 상기 제2표지가 각각 촬영되는 경우, - 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 표시된 정보를 인식하여 각각의 표지정보로 하고, - 상기 제1표지가 촬영되는 제1지점 및 상기 제2표지가 촬영되는 제2지점에서, 각각의 GPS값, 각각의 표지까지 거리 및 상기 각각의 비콘신호에 대한 각각의 수신신호강도를 측정하고, - 상기 각각의 표지정보, 상기 각각의 GPS값, 상기 각각의 표지까지 거리, 상기 각각의 비콘신호 및 상기 각각의 수신신호강도를 포함하는 상기 제1측위정보를 상기 공간정보서버에 전송하며, 상기 공간정보서버는, 상기 제1측위정보가 수신되는 경우, - 상기 제1식별코드를, 상기 식별정보에 대응되는 목표물식별코드로 하고, - 상기 제2식별코드, 상기 전송신호강도 및 상기 각각의 수신신호강도를 이용하여 상기 제1지점 및 상기 제2지점에서 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘까지의 각각의 비콘거리를 측정하고, - 상기 각각의 GPS값을 이용하여 상기 목표물에 대한 GPS범위를 설정하고, - 상기 각각의 비콘거리, 상기 각각의 부착위치, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리, 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리 및 상기 각각의 표지까지 거리를 이용하여 상기 제1지점, 상기 제2지점, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 각각의 평면좌표

를 산출하되, 상기 제1비콘의 위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하고, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 평면좌표는 상기 제1표지 및 상기 제2표지의 부착위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치에서의 평면좌표로 하고, - 상기 각각의 평면좌표를 연결하여 닫힌영역을 상기 특정영역으로 하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예는, 상술한 특징들에 더하여, 상기 공간정보서버는, - 상기 사용자단말기에 대하여 상기 GPS범위를 전송하며, 상기 사용자단말기는, - 자신이 위치한 지점의 GPS값이 상기 GPS범위에 포함되는 경우, 자신의 비콘신호수신기를 가동하고, - 상기 제1식별코드가 동일한 3개의 비콘신호를 동시에 수신하는 경우 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도가 포함된 상기 제2측위정보를 상기 공간정보서버에 전송하며, 상기 제2측위정보를 전송받은 경우 상기 공간정보서버는 , - 상기 제2측위정보에 포함된 제1식별코드에 대응되는 목표물에 대하여, 상기 목표물 식별코드를 이용하여 특정하고, - 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도를 이용하여 상기 사용자단말기가 위치한 지점으로부터 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘까지의 각각의 비콘거리를 측정하고, - 상기 비콘거리, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리 및 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리를 이용하여 상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

를 산출하되, 상기 제1비콘의 위치가 상기 사용자단말기의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하고, - 상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

가 상기 닫힌영역 안쪽에 있는 경우 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입한 것으로 판단하여 상기 대응되는 목표물에 대한 정보를 상기 사용자단말기에 전송하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예는, 상술한 특징들에 더하여,상기 제1지점에 대한 평면좌표

및 제2지점에 대한 평면좌표

는 다음과 같이 산출하고,

상기 제1표지에 대한 평면좌표

및 상기 제2표지에 대한 평면좌표

는 다음과 같이 산출하되,

,

및

는 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘으로부터 제1지점 또는 제2지점까지 각각의 거리이며,

는 제1표지 및 제2표지로부터 제1지점 또는 제2지점까지 각각의 거리이며,

은 제1비콘과 제2비콘과의 거리이며,

는 제1비콘과 제3비콘과의 거리이며,

,

및

은

,

및

의 길이에 대하여 등록자단말기가 위치한 높이로 수평 투영한 거리로서 아래와 같이 구하며,

,

및

는 다음과 같이 구하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예는, 상술한 특징들에 더하여, 상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

는 아래와 같이 산출하되,

,

및

는 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘으로부터 사용자단말기까지 각각의 거리이며,

은 제1비콘과 제2비콘과의 거리이며,

는 제1비콘과 제3비콘과의 거리이며,

및

는

및

의 길이에 대하여 사용자단말기가 위치한 높이로 수평 투영한 거리로서 아래와 같이 구하며,

상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

가 아래 두 개의 식을 모두 만족시키면 상기 사용자단말기가 상기 닫힌영역 안쪽에 있는 것으로 판단하되,

은 제1비콘의 평면좌표이며,

는 제2비콘의 평면좌표이며,

는 제1표지의 평면좌표이며,

는 제2표지의 평면좌표인 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템으로 하는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템은, 관광지, 전시시설, 산림시설, 복합행사장, 교통시설물, 대형 상업시설, 대형의료기관 및 특화거리 등에서 목표물에 대한 안내정보를 보내기에 가장 바람직한 위치영역을 특정영역으로 설정하도록 하고, 해당 특정영역에 사용자단말기가 진입했을 경우에만 해당 목표물에 대한 정보를 제공할 수 있기 때문에, 목표물에 대한 관찰 또는 관람이 적합한 범위 내에서만 목표물에 대한 정보제공을 할 수 있는 효과가 있으며, 사용자단말기가 목표물에 아무리 가깝게 있다 하더라도, 목표물을 관찰할 수 없는 여건을 가지는 영역 즉 ‘특정영역 밖’에 위치한 경우에는 목표물에 대한 정보를 제공하지 않기 때문에 공간정보를 정확하고 효율적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 각각의 목표물에 대하여 관찰 또는 관람이 적합한 영역을 특정영역으로 설정할 수 있기 때문에, 영역설정 시 복수의 목표물에 대한 안내정보가 중복되지 않게 설정하는 것이 가능하며 이로 인하여 목표물에 대한 안내오류 등을 예방할 수 있는 효과가 있다.

그리고 각각의 목표물에 대한 특정영역을 원형이 아닌 사각형, 사다리꼴, 부채꼴 또는 다각형 등으로 다양하게 설정할 수 있기 때문에 관찰 또는 관람이 적합한 영역 모두에 대하여 특정영역으로 설정할 수 있을 뿐만 아니라 안내정보가 중복적으로 수신되는 중복영역이나 안내방송이 안나오는 사각영역 또는 특정영역에는 포함되나, 외부에 있어서 목표물을 보지 못한 상태에서 안내정보가 수신되는 외부영역 등이 발생되지 않게 할 수 있는 효과가 있다.

또한 등록자가 등록자단말기로 제1표지 및 제2표지를 촬영하기만 하면, 해당 목표물에 대한 특정영역을 설정할 수 있는 제1측위정보와 함께 목표물에 대한 정보도 모두 공간정보서버로 전송되고, 공간정보서버가 제1측위정보를 수신하는 경우에는 식별코드를 이용하여 해당 목표물에 대한 정보를 등록(특정)하고, 그에 대한 특정영역을 설정하기 때문에 행사, 전시 등을 위하여 전시물(목표물) 등을 신규로 배치하거나 변경 배치하는 경우에도 공간정보시스템에 간편하게 등록할 수 있는 효과가 있다.

그리고 목표물 양쪽에 제1표지 및 제2표지가 부착되어 있고, 등록자가 등록자단말기를 이용하여 제1지점에서 제1표지를 촬영하고, 제2지점에서 제2표지를 촬영하기만 하면 특정역역의 네 모서리 좌표가 공간정보서버에 의하여 자동으로 계산되어 산출되기 때문에 번잡한 절차나 측정이 없이도 전시물 등에 대한 특정영역을 간편하게 설정할 수 있는 효과가 있다.

또한 등록자단말기가 전송해 준 GPS신호로 공간정보서버가 목표물에 대한 GPS범위를 정하여 사용자단말기에 전송하고, 사용자단말기는 GPS범위 안에 진입했을 경우에만 비콘신호수신기를 가동하도록 하였기 때문에 비콘신호수신기 가동에 따른 사용자단말기의 전력소모를 최소화하면서도, 목표물에 다가오면(사용자단말기가 GPS범위 안에 들어오면) 비콘신호수신기를 즉시 가동하기 때문에 사용자단말기가 위치한 지점의 좌표를 정확하게 측위할 수 있는 효과가 있다.

뿐만 아니라 일반적으로 비콘을 이용하는 경우 비콘과의 거리밖에 측정하지 못하지만, 본 발명에서는 수평방향으로, 정해진 거리만큼 떨어져 있는, 제1비콘과 제2비콘 등 두 개의 비콘을 이용하여 거리를 측정하기 때문에 평면좌표를 용이하게 구할 수 있고, 이 뿐만 아니라, 제1비콘과 수직으로 일정거리 떨어져 있는 제3비콘도 사용하기 때문에 등록자단말기 또는 사용자단말기의 높이변화가 있더라도 단말기 높이에서의 평면좌표를 정확하게 설정할 수 있는 효과가 있다.

또한 등록자단말기가 보내주는 측위정보에 따라 공간정보서버가 목표물에 대한 특정영역을 설정할 때, 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표를 설정하도록 하고, 사용자단말기가 특정영역을 벗어났는지를 판단할 때도 사용자단말기가 위치한 평면좌표를 이용하도록 하기 때문에 특정영역의 설정과 진입판단을 정확하고 신속하게 할 수 있는 효과가 있다.

그리고 목표물의 양쪽에 제1표지 및 제2표지를 부착하도록 하고, 제1표지 및 제2표지에는 목표물에 대한 정보와 부착위치를 포함하도록 하기 때문에 공간정보서버가 목표물의 양쪽 종단의 좌표을 정확하게 파악할 수 있을 뿐만 아니라, 해당 목표물에 대한 정보와 비콘의 식별코드를 매칭시켜 목표물을 서버에 등록할 수 있게 된다.

그리고, 등록자단말기의 높이와 제1비콘의 높이차이, 각 비콘 간의 거리 및 목표물의 양쪽 종단의 위치 등을 감안하여 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표를 설정하는 계산식을 제공하기 때문에 특정영역을 신속하고 정확하게 계산하여 설정해 낼 수 있는 효과가 있으며, 사용자단말기의 높이와 제1비콘의 높이차이, 각 비콘 간의 거리 등을 감안하여 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표 계산식을 제공함으로써 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표를 신속하고 정확하게 계산해 낼 수 있다.

뿐만 아니라, 특정영역을 이루는 각각의 모서리에 대한 평면좌표 등을 감안하여 특정영역을 이루는 각각의 선들에 대한 방정식을 사용하여 사용자단말기의 평면좌표가 특정영역을 포함되는지를 판단하는 계산식을 제공하기 때문에 사용자단말기의 평면좌표가 특정영역에 포함되는지 여부를 신속하고 정확하게 판단할 수 있다.

또한 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘이 전송하는 각각의 비콘신호에는 제1식별코드 및 제2식별코드를 포함하도록 하고, 제1식별코드는 상기 목표물이 같은 한 서로 동일하고, 제2식별코드는 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르도록 하였기 때문에 공간정보서버에서는 제1식별코드로 목표물을 용이하게 식별할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자단말기에서는 3개의 비콘에서 동일한 제1식별코드를 수신하는 경우에만 측위정보를 공간정보서버에 제공하게 할 수 있게 되므로 사용자단말기에서 불필요한 정보전송과 전력소모를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 공간정보 제공시스템에서 중복영역 및 사각영역 발생을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 의한 공간정보 제공시스템에서 특정영역이 설정되는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명에 의한 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템의 구성도로서, 등록자단말기로 특정영역을 설정하는 경우를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 의한 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템의 구성도로서, 사용자단말기가 특정영역에 진입하는 경우를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에서, 등록자단말기와 제1비콘의 높이차이 및 비콘거리에 대한 수평투영거리 계산방법을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명에서, 제1표지에서 제1비콘까지의 거리 등을 계산하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명에서, 제2표지에서 제1비콘까지의 거리 등을 계산하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명에서, 사용자단말기와 제1비콘의 높이차이 및 비콘거리에 대한 수평투영거리 계산방법을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명에서, 사용자단말기가 위치한 지점에 대하여 좌표계산 및 특정영역 포함여부를 판단하는 방법을 설명하는 도면이다.

이하에서 상술한 목적과 특징이 분명해지도록 본 발명을 상세하게 설명할 것이며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련한 공지기술 중 이미 그 기술 분야에 익히 알려져 있는 것으로서, 그 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 실시 예들에 대한 설명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예들을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

실시 예들은 여러 가지 형태로 변경을 가할 수 있고 다양한 부가적 실시 예들을 가질 수 있는데, 여기에서는 특정한 실시 예들이 도면에 표시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 실시 예들을 특정한 형태에 한정하려는 것이 아니며, 실시 예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경이나 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

다양한 실시 예들에 대한 설명 가운데 “제1”“제2”“첫째”또는“둘째”등의 표현들이 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 도 1은 종래기술에 의한 공간정보 제공시스템에서 중복영역 및 사각영역 등이 발생하는 현상을 설명하기 위한 개념도이다. 도 1에서 보는 바와 같이 종래기술에 의한 공간정보 제공시스템에서는 전시물 또는 시설물 등 다수의 목표물(10) 각각마다 식별이 가능하도록 각각의 전파발신장치(20)를 적정한 장소에 배치해 놓고, 관람객 등이 스마트폰 또는 안내단말기(30)를 소지하고 전시공간(11)에 진입하여 각각의 목표물(10) 근처에 오면, 상기 전파발신장치(20) 각각에서 오는 전파의 수신신호강도를 이용하여 상기 스마트폰(30)과 상기 전파발신장치(20) 사이의 거리를 계산하게 된다. 그리고 상기 스마트폰(30)이 상기 전파발신장치(20)로 부터 일정거리 안에 들어오게 되면, 각각의 목표물(10)별로 안내정보나 방송정보가 상기 스마트폰(30)을 통하여 오디오 또는 비디오 형태로 출력되도록 되어 있다. 따라서 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 각각의 목표물(10)에 대한 안내방송이나 자료를 수신할 수 있는 각각의 수신영역(40)은 미리 설정된 일정거리를 반지름으로 하는 원모양이 될 수밖에 없다.

즉 상기 각각의 목표물(10)에 대한 각각의 수신영역(40)은 각각의 전파발신장치(20)를 중심으로 일정한 원을 그리는 영역을 가지게 된다. 그러므로 도 1에서 보는 바와 같이, 다양한 형태의 문제영역이 생기는데, 두 개 이상의 전파발신장치(20) 상호간에 상기 수신영역(40)이 중복되어 안내정보가 중복 출력되는 중복영역(W), 상기 목표물(10)을 관람 또는 관찰할 수 있을 정도로 가까이 있긴 하지만 상기 수신영역(40)의 커버리지 밖에 있는 사각영역(X) 또는 상기 수신영역(40) 안에 위치하지만 상기 전시공간(11) 외곽에 있기 때문에 상기 목표물(10)을 육안으로 관람 또는 관찰하지 못한 상태에서 안내정보가 수신되는 외부영역(Z) 등이 발생한다. 이에 따라 전시물이나 시설물 등 상기 목표물(10)에 대한 안내정보 제공시 피치못하는 오류가 발생할 수밖에 없다. 또한 상기 중복영역(W)이나 상기 외부영역(Z)을 없애기 위하여 상기 수신영역(10)을 이루는 원의 반경을 작게 하면 상기 사각영역(X)이 많이 발생하게 되는 반면, 상기 사각영역(X)을 없애기 위하여 상기 수신영역(40)을 이루는 원의 반경을 키우게 되면 상기 중복영역(W)이나 상기 외부영역(Z) 발생이 증가하게 된다. 따라서 각각의 전파발신장치(20)별로 상기 수신영역(10)의 반경을 조정하는 것이 안내오류 발생 예방을 위한 관건이며, 이는 매우 어려운 작업이 될 수밖에 없어서 많은 인력비용이 소요된다. 그리고 아무리 조정을 하더라도 상기 중복영역(W), 상기 사각영역(X) 및 상기 외부영역(Z)은 어쩔수 없이 어느 정도는 발생된다.

한편 도 2에는 본 발명에 의한 공간정보 제공시스템에서 특정영역이 설정되는 것을 설명하기 위한 개념도이다. 본 발명에 의한 공간정보 제공시스템에서 상기 수신영역(40) 즉 본 발명에서 지칭하는 특정영역(40)은 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명에서 상기 특정영역(40)은 상기 목표물(10)별로 각각 사각형 또는 사다리꼴로 설정되도록 하는 것이 바람직하다. 이 외에도 상기 특정영역(40)의 모양은 경우에 따라서는 5각형 이상의 다각형, 부채꼴 모양의 다각형 등으로 설정하는 것도 가능하다. 이와 같은 모양으로 상기 특정영역(40)이 설정되면, 상기 목표물(10)별로 주변의 목표물(10)과 겹치는 수신영역을 없앨 수 있으며, 각각의 목표물(10)별로 자신만의 고유한 특정영역(40)을 설정할 수 있게 된다. 뿐만 아니라 상기 목표물(10)을 관찰하거나 관람하기에 적합한 최적의 범위 모두를 상기 특정영역(40)으로 설정할 수 있게 된다. 전파송신장치의 특성상 방사상으로 전파가 송출되기 때문에 종래기술에서는 이와 같은 모양으로 특정영역(40)을 설정하는것이 불가능하다. 그러나 본 발명에 의한 공간정보 제공시스템에서는 상기 특정영역(40)을 도 2와 같은 모양으로 설정하는 것이 가능하다. 이에 대하여 다음 도면들을 참조하여 설명하고자 한다.

도 3은 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템의 구성도로서, 등록자단말기로 특정영역을 설정하는 경우를 도시한 것이다. 도 3에서 보는 바와 같이 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템은 상기 목표물(10) 또는 상기 목표물(10)에 인접한 곳에 위치하는 제1비콘(110), 상기 제1비콘(110)과 같은 높이에서 상기 제1비콘(110)으로부터 수평방향으로 일정거리(

) 떨어진 곳에 위치하는 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110)의 직상 또는 직하 위치에 상기 제1비콘(110)으로부터 수직방향으로 일정거리(

) 떨어진 곳에 위치하는 제3비콘(130), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2비콘(120)과 같은 높이로 상기 목표물(10)의 양쪽 끝부분에 부착되어 있으며, 상기 목표물(10)에 대한 식별정보와 각각의 부착위치에 대한 정보가 표시된 제1표지(210)와 제2표지(220), 상기 목표물(10)에 대하여 상기 특정영역(40)을 설정하기 위한 측위정보를 생성할 수 있는 등록자단말기(300), 상기 목표물(10)을 관람 또는 관찰하기 위한 사용자들이 휴대하고 다니는 사용자단말기(400, 도 4참조) 그리고 상기 등록자단말기(300) 및 상기 사용자단말기(400)와 통신할 수 있는 공간정보서버(700)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 제1비콘(110)과 상기 제2비콘(120) 사이의 거리(

)은 미리 정해진 고정거리로서 모든 목표물(10)에서 동일하게 하는 것이 바람직하며, 상기 제1비콘(110)과 상기 제3비콘(130) 사이의 거리(

)의 경우에도 마찬가지이다. 그러나 상기

과 상기

는 서로 다르게 하는 것도 가능하며, 동일하게 하는 것도 가능하다. 또한 상기

과 상기

에 관한 정보는 상기 공간정보서버(700)에 저장되도록 하는 것이 바람하다. 그리고 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)는 상기 특정영역(40)의 설정시에만 상기 등록자단말기(300)가 촬영하는 것이기 때문에, 상기 특정영역(40)의 설정이 끝난 후에는 제거하도록 하는 것도 바람직하다.

상기 등록자단말기(300)는 거리측정수단(310), 비콘신호 수신수단(320), 촬영수단(330) 및 GPS수신수단(340)을 포함하도록 하는 것이 바람직하며, 상기 사용자단말기(400, 도 4참조)는 비콘신호수신기(410) 및 GPS수신기(420)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 공간정보서버(700)는, 상기 등록자단말기(300)가 상기 거리측정수단(310), 상기 비콘신호 수신수단(320), 상기 촬영수단(330) 및 상기 GPS수신수단(340)으로 수집하여 보내주는 제1측위정보에 따라 상기 목표물(10)에 대한 상기 특정영역(40)을 설정하고, 상기 목표물(10)에 대한 GPS범위를 설정하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 GPS범위는 상기 목표물(10)의 위치와 상기 특정영역(40)을 모두 포함할 수 있도록 다소 넓은 범위로 설정하는 것도 바람직하다. 예를 들어 전시공간 전체, 특화거리 전체 또는 수목원 전체 등 안내서비스를 제공하고자 하는 전체 지역 일대를 대상으로 상기 GPS범위를 설정하도록 하는 것도 바람직하다. 그리고 상기 사용자단말기(400)가 상기 비콘신호수신기(410)로 수집하여 보내주는 제2측위정보에 따라 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)에 진입했는지 여부를 판단하고, 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)에 진입한 것으로 판단되는 경우, 상기 목표물(10)에 대한 정보를 상기 사용자단말기(400)에 제공하도록 하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)은 일정한 주파수대역의 전파를 일정시간 간격으로 송출하는 송신기로서, 송출되는 신호에 자신의 식별코드와 자신이 송출하는 전파의 전송신호강도를 포함하여 전송하도록 하는 것이 바람직한데, 다양한 형식 및 대역의 전파가 사용될 수 있으나, 가장 바람직하게로는 BLE(Bluetooth Low Energy) 신호를 이용하는 비콘으로 하는 것이 가장 바람직하다. 그리고 상기 제1표지(210)와 상기 제2표지(220)는 상기 등록자단말기(300)에 포함된 상기 촬영수단(330)에 의하여 인식될 수 있는 QR코드를 이용하는 것이 바람직한데, QR코드 안에 상기 목표물(10)에 대한 명칭이나 관리번호 등 목표물을 식별할 수 있는 정보가 포함되는 것이 바람직하며, 이와 더불어 상기 제1표지(210) 또는 상기 제2표지(220) 자신이 부착될 위치에 대한 정보, 예를 들면 상기 목표물(10)의 왼쪽에 부착되는지, 오른 쪽에 부착되는지 등에 대한 정보도 같이 포함하고 있는 것이 바람직하다. 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)는 QR코드로 하는 경우 상기 등록자단말기(300)에 QR코드를 인식할 수 있는 소프트웨어를 탑재하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 QR코드로 하지 않고 문자나 기호로 하여 상기 등록자단말기(300)에서 직접 읽히도록 하는 것도 가능하다. 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 문자나 기호로 하는 경우 상기 등록자단말기(300)에 OCR 등 문자나 기호를 인식할 수 있는 소프트웨어 등을 탑재하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 등록자단말기(300)에 포함된 거리측정수단(310)은 상기 촬영수단(330)이 상기 제1표지(210) 또는 상기 제2표지(220)를 촬영할 때 상기 등록자단말기(300)로부터 상기 제1표지(210) 또는 상기 제2표지(220)까지의 거리를 측정할 수 있도록 거리측정센서 등을 상기 등록자단말기(300)에 장착하여 사용하되 상기 촬영수단(330)과 같이 연동하여 작동되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 비콘신호 수신수단(320) 또는 상기 비콘신호수신기(410)는 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)이 전송하는 비콘신호를 수신하여 상기 비콘신호에 포함된 내용을 식별할 수 있고, 수신신호강도를 측정할 수 있어야 하는데, 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)에서 사용되는 통신방식에 따라 다를겠지만, BLE신호로 하는 것이 가장 바람직하다. 이는 상기 사용자단말기(400)로 사용되는 것이 바람직한 일반적인 스마트폰에는 BLE수신기능이 탑재되어 있기 때문이다. 한편 상기 촬영수단(330)은 스마트폰에 내장된 카메라 등을 사용하는 것이 바람직하며, GPS수신수단(340) 또는 GPS수신기(420) 또한 스마트폰에 내장된 기능을 사용하는 것이 바람직하다.

도 3에서 보는 바와 같이 상기 목표물(10)에 대한 상기 특정영역(40) 설정을 위한 측위정보 수집 및 제공은 상기 등록자단말기(300)에 의하여 이루어지게 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 의한, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템에서 상기 등록자단말기(300)를 이용하여 상기 특정영역(40) 설정하기 위해서는 최소한 두 지점(41, 42)에서 상기 등록자단말기(300)에 포함된 상기 촬영수단(330)을 이용하여 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 각각 촬영하도록 하는 것이 바람직한데, 도 3은 상기 제1지점(41)에서 상기 제1표지(210)를 촬영하는 모습을 도시한 것이다. 본 발명에서 상기 특정영역(40)은, 상기 제1표지(210)가 부착된 지점으로부터 상기 제1표지(210)를 촬영하는 지점인 제1지점(41)을 잇는 선(40a), 상기 제1지점(41)으로부터 상기 제2표지(220)를 촬영하는 지점인 상기 제2지점(41)을 잇는 선(40b), 상기 제2지점(41)으로부터 상기 제2표지(220)가 부착된 지점을 잇는 선(40c) 상기 제2표지(220)가 부착된 지점으로부터 상기 제1표지(210)가 부착된 지점을 잇는 선(40d)으로 이루어지는, 사각형의 닫힌영역으로 하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 제1지점(41)외의 지점에서 상기 등록자단말기(300)로 상기 제1표지(210)를 추가로 촬영하거나, 상기 제2지점(42)외의 지점에서 상기 등록자단말기(300)로 상기 제2표지(220)를 추가로 촬영하는 경우에는 그 촬영되는 지점을 더 포함하여 이어지는, 부채꼴형 다각형 등의 닫힌 영역으로 형성하는 것도 가능하다.

한편 상기 등록자단말기(300)에 포함된 상기 촬영수단(330)을 이용하여 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 각각 촬영할 때에는, 자신에게 포함된 상기 비콘신호수신수단(320)을 작동시켜 상기 각각의 지점(41, 42)에서 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)으로부터의 비콘신호를 수신하고, 상기 비콘신호에 대한 수신신호강도를 측정하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)이 전송하는 각각의 비콘신호에는 전송신호강도, 제1식별코드 및 제2식별코드를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 제1식별코드는 상기 목표물(10)이 같은 한 서로 동일하게 하되, 다른 목표물(10)과는 서로 식별될 수 있도록 하고, 상기 제2식별코드는 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르게 하는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는 상기 제1식별코드는 상기 목표물(10)이 동일한 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 내에서 서로 동일하되, 다른 목표물(10)과는 식별되는 유니크한 식별코드로 하고, 상기 제2식별코드는 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르게 하되 다른 목표물(10)에 사용되는 제1비콘(110), 제2비콘(120) 및 제3비콘(130)의 제2식별코드와 동일하게 하는 것이 바람직하다. 즉 어느 목표물(10)에 관한 비콘인지는 제1식별코드로 구분하고, 제1비콘(110), 제2비콘(120) 또는 제3비콘(130)인지는 제2식별코드로 구분하게 되므로 시스템 구성을 위한 프로그램 구현시 보다 간편한 방법으로 비콘신호를 식별할 수 있게 된다.

그리고 상기 등록자단말기(300)가 상기 각각의 비콘신호와 상기 각각의 비콘신호에 대한 수신신호강도를 상기 공간정보서버(700)에 전송하면, 상기 공간정보서버(700)는 상기 각각의 비콘신호와 상기 각각의 비콘신호에 대한 수신신호강도(RSSI)를 이용하여 상기 등록자단말기(300)가 위치하는 상기 각각의 지점(41, 42)에서 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각까지의 거리

인 비콘거리

를 계산해 내는데, 수신신호강도(RSSI)를 이용하여 상기 비콘거리

를 계산하는 방법은 전파의 전송신호강도와 수신신호강도를 비교하고, 수신신호강도가 거리자승에 반비례하는 원리를 이용하여 계산하면 될 것이다. 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각까지의 상기 비콘거리

계산은 상기 공간정보서버(700)에서 수행하지 아니하고 상기 등록자단말기(300)가 직접 수행하도록 하여 그 결과값을 상기 공간정보서버(700)에 전송하도록 하는 것도 물론 가능하다.

또한 상기 등록자단말기(300)가 상기 촬영수단(330)을 이용하여 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 각각 촬영할 때에는, 상기 각각의 비콘신호를 수신하는 것과 아울러 자신에게 포함된 상기 거리측정수단(310)을 이용하여 상기 제1지점(41) 및 상기 제2지점(42)에서 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)까지의 각각의 거리

를 측정하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 이와 더불어 상기 등록자단말기(300)는 자신에게 포함된 GPS수신수단(340)을 이용하여 상기 제1지점(41) 및 상기 제2지점(42)에서의 각각의 GPS값을 측정하도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 촬영수단(330)에 의하여 촬영된 표시내용 즉, 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)에 표시된 상기 목표물(10)에 대한 정보 및 자신의 부착위치에 대한 정보를 인식하여 각각의 표지정보로 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 등록자단말기(300)는 상기 각각의 표지정보, 상기 각각의 GPS값, 상기 각각의 표지까지 거리, 상기 각각의 비콘신호 및 상기 각각의 수신신호강도를 포함하는 상기 제1측위정보를 상기 공간정보서버(700)에 전송하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1측위정보를 전송받은 상기 공간정보서버(700)는 상기 각각의 비콘신호에 동일한 내용으로 포함된 상기 제1식별코드를, 상기 제1표지(110) 및/또는 상기 제2표지(220)에 포함된 상기 목표물(10)에 대한 식별정보에 대응되는 목표물식별코드로 하는 것이 바람직한데, 여기서 상기 목표물(10)에 대한 식별정보는 상기 목표물(10)의 명칭이나 관리번호 등으로서 상기 제1표지(110) 및/또는 상기 제2표지(220)에 QR코드나 문자 또는 기호로 기재되도록 하고, 이를 상기 촬영수단(330)이 인식하여 식별하도록 하며, 그 식별결과를 상기 각각의 표지정보에 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 각각의 비콘신호에 포함된 상기 제1식별코드는 목표물식별코드로 사용되며, 각각의 목표물식별코드는 상기 목표물(10)의 명칭이나 관리번호 등 상기 목표물(10)을 특정하여 식별할 수 있는 정보와 대응되고 이렇게 대응된 정보쌍들은 상기 공간정보서버(700)에 데이터베이스로 저장되도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1측위정보를 전송받은 상기 공간정보서버(700)는 상기 제1측위정보에 포함된 비콘거리 등 각종 거리정보를 이용하여 상기 특정영역(40)을 설정하게 되는데, 상기 제1비콘(110)이 부착된 위치를 중심좌표(0,0)로 하여, 상기 특정영역(40)에서 각각의 모서리에 해당하는 제1지점(41), 제2지점(42), 제1표지(210) 및 제2표지(220) 각각의 지점에 대한 평면좌표

를 구하고, 상기 중심좌표(0,0)와 상기 평면좌표

를 이용하여 각 모서리를 잇는 선(40a, 40b, 40c 및 40d) 각각에 대한 선의 방정식을 구하도록 하는 것이 바람직한데, 상기 특정영역(40)을 설정하는 상세한 방법에 관하여는 후술하기로 한다. 그리고 상기 공간정보서버(700)는 상기 제1측위정보에 포함된 상기 제1지점(41) 및 상기 제2지점(42)의 GPS값를 이용하여 상기 목표물(10)과 상기 특정영역(40)을 포함하여 둘러싸는 상기 GPS범위를 설정하며, 상기 GPS범위를 상기 사용자단말기(400)에 전송하도록 하는 것이 바람직한데, 상기 GPS범위 전송은 상기 사용자단말기(400)의 요청에 의하여 전송하도록 하는 것도 가능하지만, 일정시간 간격으로 지속적으로 브로드캐스팅하여 상기 사용자단말기(400)가 수신하도록 하는 것도 가능하다.

한편 등록자가 상기 등록자단말기(300)를 이용하여 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)를 각각 촬영할 때 상기 등록자단말기(300)의 높이는 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120), 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)가 부착된 높이와 다를 수가 있다. 상기 등록자단말기(300)의 높이는 등록자의 신장이나 촬영자세 등에 따라 달라지는 것이기 때문에 그 높이를 특정높이에 맞춘다는 것은 현실적으로 어렵다. 따라서 상기 등록자단말기(300)와 상기 제1비콘(110) 등은 높이차이

가 발생할 수밖에 없으며 이는 평면좌표를 구함에 있어 오차로 작용된다. 그리고 상기 높이차이

가 커질수록 그 오차는 더 커지게 된다. 따라서 본 발명에서는 상기 높이차이

를 측정 및 계산하여 평면좌표 계산에 반영하도록 하고 있다. 즉 상기 높이차이

때문에 상기 각각의 지점(41, 42)에서 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각까지의 거리

및 상기 제1지점(41) 및 상기 제2지점(42)에서 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220)까지의 거리

는 경사거리가 될 것인데, 상기 특정영역(40)은 위에서 봤을 때의 평면좌표를 구하는 것이 바람직하므로 상기 등록자단말기(300)에서 각각의 거리

는 상기 높이차이

를 감안하여 수평투영거리로 변환시켜주는 것이 바람직하다. 도 3에서는 상기 특정영역(40)의 각 모서리를 잇는 선(40a, 40b, 40c 및 40d)을 편의상 상기 제1비콘(110)의 높이에 도시해 놨으나, 실제적인 계산에서는 상기 높이차이

만큼 아래쪽 또는 위쪽에 있는, 상기 등록자단말기(300)의 높이에 도시되는 것으로 하는 것이 더 이해하기에 편할 수 있다. 이에 관하여는 상기 특정영역(40)을 설정하는 상세한 방법 설명 시 같이 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 의한 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템의 구성도로서, 사용자단말기가 특정영역에 진입하는 경우를 도시한 것이다. 도 3을 참조하는 설명에서 상술한 바와 같이, 상기 등록자단말기(300)가 보낸 제1측위정보에 따라 상기 공간정보서버(700)는 상기 목표물(10)에 대한 상기 특정영역(40)을 설정하게 된다. 이와 더불어 상기 공간정보서버(700)는 상기 목표물(10)에 대한 GPS범위를 설정하게 된다. 도 4는 상기 공간정보서버(700)가 상기 목표물(10)에 대한 상기 특정영역(40) 및 상기 GPS범위를 설정하고 난 뒤 상기 사용자단말기(400)가 상기 GPS범위 안에 있는 상기 특정영역(40)에 진입하는 모습을 도시한 것이다. 상술한 바와 같이 상기 사용자단말기(400)는 비콘신호수신기(410) 및 GPS수신기(420)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 사용자단말기(400)는 상기 GPS수신기(420)를 통하여 자신이 위치한 지점의 GPS값을 측위할 수 있을 것이다. 상기 사용자단말기(400)의 사용자가 전시장 또는 시설물에 진입하여 이를 안내받을 수 있는 어플리캐이션 프로그램 등을 가동하게 되면 상기 사용자단말기(400)는 상기 공간정보서버(700)에 요청하여 GPS범위를 전송받을 수 있을 것이다. 그리고 상기 사용자단말기(400) 자신이 위치한 지점의 GPS값이 상기 GPS범위에 포함된 경우에는, 상기 사용자단말기(400)는 자신에게 포함된 상기 비콘신호수신기(410)를 가동하여 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)에서 보내주는 3개의 비콘신호를 수신하면서 각각의 수신신호강도를 측정하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 비콘신호수신기(410)의 가동에 있어서, 자신이 위치한 지점의 GPS값이 상기 GPS범위에 포함된 경우에 가동하도록 하는 것은, 상기 사용자단말기(400)에서 상기 비콘신호수신기(410)의 가동에 따른 전력소모를 최소화해주기 위함이다. 만일, 목표물에서 멀리 떨어진 지점부터 상기 비콘신호수신기(410)를 가동하여 비콘신호를 찾게되면 상기 사용자단말기(400)가 무의미한 일에 전력소모를 하게되는 것이기 때문이다.

따라서 상기 사용자단말기(400)는, 자신이 위치한 지점의 GPS값이 상기 GPS범위에 포함되는 경우, 자신의 비콘신호수신기(410)를 가동하고, 상기 제1식별코드가 동일한 3개의 비콘신호를 동시에 수신하는 경우 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도가 포함된 상기 제2측위정보를 상기 공간정보서버(700)에 전송하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 제1식별코드가 동일한 3개의 비콘신호를 동시에 수신하는 경우에만 상기 제2측위정보를 상기 공간정보서버(700)에 전송하도록 하는 것은, 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)에서 보내주는 신호 중 어느 하나라도 누락되면 상기 사용자단말기(400)에 대한 측위가 불가능하거나 오류가 발생할 뿐만 아니라, 이 시점은 상기 목표물(10)에서 아직도 먼 거리이기 때문에 일부 비콘에서 보내는 신호를 미처 수신하지 못하는 것이기 때문이며, 이 경우에는 설령 측위를 할 수 있다 하더라도 상기 특정영역(40) 밖에 있는 것이 분명하기 때문이다. 따라서 상기 사용자단말기(400)가 상기 공간정보서버(700)에 대하여 불필요한 트랜젝션을 발생하는 것을 방지 및 예방하기 위하여 상기 제1식별코드가 동일한 3개의 비콘신호를 동시에 수신하는 경우에만 상기 제2측위정보를 상기 공간정보서버(700)에 전송하도록 하는 것이다.

한편 상기 제2측위정보를 전송받은 경우 상기 공간정보서버(700)는, 먼저 상기 제2측위정보에 포함된 제1식별코드를 이용하여 이에 대응되는 목표물(10)을 특정하여 식별하는 것이 바람직한데, 이 때 상기 목표물 식별코드를 이용하여 특정하는 것이 더욱 바람직하다. 상술한 바와 같이 상기 공간정보서버(700)는 상기 등록자단말기(300)에 의하여 전송받은 상기 제1측위정보에 따라 상기 비콘신호에 포함된 제1식별코드를, 해당 목표믈(10)의 명칭이나 관리번호 등에 대응시켜 정보쌍으로 저장해놓게 되는데, 상기 공간정보서버(700)는 이 정보쌍을 이용하여 상기 제2측위정보에 포함된 제1식별코드에 대응되는 목표물이 어떤 목표물인지 해당 목표믈(10)의 명칭이나 관리번호 등으로 특정하여 식별하게 되는 것이다.

또한 상기 공간정보서버(700)는 상기 제2측위정보에 포함된 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도를 이용하여 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점으로부터 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130)까지의 각각의 비콘거리

를 측정하고, 상기 비콘거리

, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리(

) 및 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리(

)를 이용하여 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점의 평면좌표

를 계산하되, 상기 제1비콘(110)의 위치가 상기 사용자단말기(400)의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점의 평면좌표

가 상기 특정영역(40)에 의하여 닫힌영역 안쪽에 있는 경우 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)에 진입한 것으로 판단하여 상기 대응되는 목표물(10)에 대한 정보를 상기 사용자단말기(400)에 전송하도록 하는 것이 바람직하다.

한편 상기 사용자단말기(400)가 상기 3개의 비콘신호 수신하여 상기 공간정보서버(700)에 전송할 때 상기 사용자단말기(400)의 높이도 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120), 상기 제1표지(210) 및 상기 제2표지(220) 부착높이와 다르다. 그리고 상기 사용자단말기(300)의 높이는 사용자의 신장이나 상기 사용자단말기(400)를 보유하고 있는 위치 등에 따라 달라지는 것이기 때문에 그 높이를 특정높이에 맞춘다는 것은 현실적으로 어렵다. 따라서 상기 사용자단말기(300)와 상기 제1비콘(110) 등은 높이차이

가 발생할 수밖에 없으며 이는 사용단말기(400)의 평면좌표

를 구함에 있어 오차로 작용되며 상기 높이차이

가 커질수록 그 오차는 더 커지게 된다. 따라서 본 발명에서는 상기 높이차이

를 측정 및 계산하여 상기 사용자단말기(400)의 평면좌표

계산에 반영하도록 하고 있다. 즉 상기 높이차이

때문에 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점에서 상기 제1비콘(110), 상기 제2비콘(120) 및 상기 제3비콘(130) 각각까지의 거리

는 경사거리가 될 것인데, 상기 특정영역(40)은 위에서 봤을 때의 평면좌표를 구하는 것이 바람직하므로 상기 사용자단말기(300)에서 각각의 거리

는 상기 높이차이

를 감안하여 수평투영거리로 변환시켜주는 것이 바람직하다. 도 4에서는 상기 특정영역(40)의 각 모서리를 잇는 선(40a, 40b, 40c 및 40d)을 편의상 상기 제1비콘(110)의 높이에 도시해 놨으나, 실제적인 계산에서는 상기 높이차이

만큼 아래쪽 또는 위쪽인 상기 사용자단말기(400)의 높이에 도시되는 것으로 하는 것이 더 이해하기에 편할 수 있다. 이에 관하여는 상기 특정영역(40)에 진입여부를 판단하는 상세한 방법 설명 시 같이 설명하기로 한다.

다음은, 상기 등록자단말기(300)가 보내주는 제1측위정보를 이용하여, 상기 공간정보서버(700)가 상기 특정영역(40)을 설정하는 상세한 방법에 대하여 도 5 내지 도 7을 이용하여 설명한다. 먼저 도 5는 본 발명에서, 상기 등록자단말기(300)와 제1비콘(110) 사이의 높이차이를 계산하고, 상기 비콘거리

및 상기 등록자단말기(300)에서 상기 제1표지까지의 거리

에 대한 수평투영거리를 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 상술한 바와 같은 이유로 상기 등록자단말기(300)와 상기 제1비콘(110)은 높이차이(

)가 발생할 수 밖에 없다. 그러나 본 발명에서는 상기 제1비콘(110)의 수직방향으로 상기 제1비콘(110)과 일정거리(

) 떨어진 위치에 부착되는 상기 제3비콘(130)을 포함하도록 하였기 때문에 상기 높이차이(

)로 인한 평면좌표 측정 및 계산오류를 방지할 수 있다. 상술한 바와 같이 전송신호강도와 수신신호강도를 이용하여 비콘거리를 계산할 수 있기 때문에 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2비콘(120) 각각과 상기 등록자단말기(300)사이의 비콘거리

및

는 상기 비콘신호 및 수신신호강도에 의하여 계산될 수 있으며, 상기 등록자단말기(300)와 상기 제1표지(210) 또는 제2표지(220)까지의 거리

는 상기 거리측정수단(310)에 의하여 측정될 수 있다. 그러나 상기 등록자단말기(300)가 상기 제1표지(210)를 촬영하는 제1지점(41)의 평면좌표를 구하기 위해서는

,

및

를 상기 등록자단말기(300)가 위치한 높이로 투영한 수평투영거리

,

및

이 계산되어야 한다. 본 발명에서는 상기 제3비콘(130)과 상기 등록자단말기(300) 사이의 비콘거리인

를 이용하여,

,

및

에 대하여 상기 등록자단말기(300)가 위치한 높이로 투영한 수평투영거리

,

및

을 계산한다. 이를 위하여 먼저 상기 제1비콘(110)과 상기 제3비콘(130)을 연결하는 선(

)과

사이의 각도

을 이용하게 되는데,

및

는 측정 및 계산에 의하여 나올 수 있는 거리이고,

는 미리 정해진 거리로서, 상기 공간정보서버(700)에 저장된 정보이어서 이미 알려진 거리이므로, 제2코사인 법칙에 의하여 다음과 같은 관계식이 나올 수 있다.

그리고

의 외각인

는

과 같고,

이므로 상기 제1비콘(110)과 상기 등록자단말기(300) 사이의 높이차이

는 다음과 같이 구해지게 된다.

이와 같이 높이차이

가 구해졌으므로,

,

및

에 대한 수평투영거리

,

및

은 다음과 같이 구할 수 있게 된다.

본 발명에서는 이와 같이 상기 제1비콘(110)으로부터 수직방향으로 일정거리(

) 떨어진 위치에 부착되는 상기 제3비콘(130)을 가지고 있기 때문에 비콘신호를 이용하여 수평투영거리를 계산해 낼 수 있게 된다.

다음에는, 이와 같이 구해진 수평투영거리

,

및

를 이용하여 상기 제1지점(41), 상기 제2지점(42), 상기 제1표지(210)가 위치한 지점 및 상기 제2표지(220)가 위치한 지점 각각에 대한 평면좌표를 구하기 위한 거리들을 계산하도록 한다. 먼저 도 6은 제1표지(210)가 있는 위치에서 상기 제1비콘(110) 까지의 거리와 상기 제1지점(41)에서 상기 목표물(10)이 부착된 평면과의 수직거리(

) 등을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은 도 5를 위쪽에서 바라다 본 도면이며(도 5의 화살표 V 참조), 도 5에 도시된, 상기 제1표지(210)로부터 상기 제2비콘(120) 및 상기 제1비콘(110)을 경유하여 상기 제2표지(220)까지 연장되는 직선(L)을, 상기 제1비콘(110)과 상기 등록자단말기(300) 사이의 높이차이

만큼 내린 직선(Lo) 위에, 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 각각 위치한 지점을 투영시킨 것이다. 그리고 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 위치한 지점간의 거리와 위에서 구해진 수평투영거리

,

및

과의 관계도 도시되어 있다. 도 6에서 A지점, B지점, C지점 및 D지점은 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 위치한 지점을 직선 Lo 상에 투영시킨 지점이다. 그리고 E지점은 상기 제2지점(41)에 위치한 상기 등록자단말기(300)에서 연장되는 선이 상기 직선 Lo와 직각으로 만나는 지점이다. 따라서 상기 등록자단말기(300)에서 상기 E지점까지의 이어지는 직선 h는 서로 직각을 이루게 된다.

이와 같은 관계에서, 상기

,

은 상술한 계산식에 의하여 산출되는 값이고,

은 미리 정해진 거리로서, 상기 공간정보서버(700)에 저장된 정보이어서 이미 알려진 거리이므로,

과 상기 직선 Lo와 이루는 각도

와의 관계는 제2코사인법칙에 의하여 아래와 같이 정해진다.

이렇게 구해진

를 이용하여, 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점에서 상기 E지점까지의 거리

는 다음과 같이 구할 수 있다.

그리고 상기 E지점과 상기 등록자단말기(300)간의 거리 h는 다음과 같이 구할 수 있다.

또한 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점과 상기 제1표지(210)가 부착된 지점이 투영된 지점인 상기 A지점과의 거리

는 아래와 같이 구할 수 있다.

위에서 살펴본 바와 같이

이므로

는 다음과 같이 산출된다.

그리고

,

및

으로 이루어지는 삼각형의 세 변과 세 각의 관계는 사인법칙에 의하여 다음과 같다.

따라서

은 다음과 같이 구해진다.

여기서

는 다음과 같으며,

는 다음과 같이 구해진다.

이와 같이 산출된 값들을 이용하여, 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점을 중심좌표(0,0)로 했을 때 상기 등록자단말기(300)의 위치인 상기 제1지점(41)의 평면좌표

는, 중심좌표(0,0)에서 상기 E지점까지의 거리

가 x좌표이고, 상기 E지점에서 상기 등록자단말기(300)가 위치한 상기 제1지점(41)까지의 거리 h가 y좌표이므로, 다음과 같이 산출될 수 있다.

그리고 상기 목표물(10)의 한 쪽 끝 지점이면서 상기 제1표지(210)가 부착된 지점이 투영된 지점인 상기 A지점의 평면좌표

는, 중심좌표(0,0)에서 상기 A지점까지의 거리

이 x좌표이고, y좌표는 0이므로, 다음과 같이 산출될 수 있다.

다음으로 도 7은 제2표지(210)가 있는 위치에서 상기 제1비콘(110)까지의 거리와 상기 제2지점(42)에서 상기 목표물(10)이 부착된 평면과의 수직거리(

) 등을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7 또한 도 6과 마찬가지로 도 5를 위쪽에서 바라다 본 도면이며(도 5의 화살표 V 참조), 도 5에 도시된, 상기 제1표지(210)로부터 상기 제2비콘(120) 및 상기 제1비콘(110)을 경유하여 상기 제2표지(220)까지 연장되는 직선(L)을, 상기 제1비콘(110)과 상기 등록자단말기(300) 사이의 높이차이

만큼 내린 직선(Lo) 위에, 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 각각 위치한 지점을 투영시킨 것이다. 그리고 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 위치한 지점간의 거리와 위에서 구해진 수평투영거리

,

및

과의 관계도 도시되어 있다. 도 6에서 A지점, B지점, C지점 및 D지점은 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 위치한 지점을 직선 Lo 상에 투영시킨 지점이다. 그리고 E’지점은 상기 제2지점(42)이 위치한 상기 등록자단말기(300)에서 연장되는 선이 상기 직선 Lo와 직각으로 만나는 지점이다. 따라서 상기 등록자단말기(300)에서 상기 E‘지점까지의 이어지는 직선 h는 서로 직각을 이루게 된다. 다만, 여기서

,

및

각각은 상기 제2지점(42)에서 측정된 값을 기준으로 산출되기 때문에 그 값들은, 앞서 도 6을 참조하여 설명한 부분에서 산출되는

,

및

의 값과는 다른 값이 될 것이다.

도 7에서도, 도 6을 참조하여 상술한 바와 마찬가지로, 상기

,

은 상기 제2지점(42)에서 측정된 값들을 이용하여 상술한 계산식에 의하여 산출되는 값이고,

은 미리 정해진 거리로서, 상기 공간정보서버(700)에 저장된 정보이어서 이미 알려진 거리이므로,

과 상기 직선 Lo와 이루는 각도

와의 관계는 제2코사인법칙에 의하여 아래와 같이 정해진다.

그리고

의 외각

는

이고,

이므로 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점에서 상기 E’지점까지의 거리

는 다음과 같이 구할 수 있다. 이 때

는 중심좌표(0,0)의 좌측에 위치하는 상기 E’지점까지의 거리로서 음의 값이 되므로

로 계산하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 E’지점과 상기 등록자단말기(300)간의 수평거리 h’는 다음과 같이 구할 수 있다.

또한 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점과 상기 제2표지(220)가 부착된 지점이 투영된 지점인 상기 A지점과의 거리

는 다음과 같이 구할 수 있다.

위에서 살펴본 바와 같이

이고,

,

및

으로 이루어지는 삼각형의 세 변과 세 각의 관계는 사인법칙에 의하여 다음과 같다.

따라서

은 다음과 같이 구해진다.

여기서

는 다음과 같으며,

는 다음과 같이 구해진다.

이와 같이 산출된 값들을 이용하여, 상기 제1비콘(110)의 위치가 투영된 지점인 상기 C지점을 중심좌표(0,0)로 했을 때 상기 등록자단말기(300)의 위치인 상기 제2지점(42)의 평면좌표

는, 중심좌표(0,0)에서 상기 E’지점까지의 거리

가 x좌표이고, 상기 E지점에서 상기 등록자단말기(300)가 위치한 상기 제1지점(41)까지의 거리 h’가 y좌표이므로, 다음과 같이 산출될 수 있다.

그리고 상기 목표물(10)의 한 쪽 끝 지점이면서 상기 제2표지(220)가 부착된 지점이 투영된 지점인 상기 D지점의 평면좌표

는, 중심좌표(0,0)에서 상기 D지점까지의 거리

가 x좌표이고, y좌표는 0이므로, 다음과 같이 산출될 수 있다.

이와 같이 상기 공간정보서버(700)는 상기 등록자단말기(300)가 보내오는 제1측위정보를 이용하여 상기 제1지점(41)의 평면좌표

, 상기 제2지점(42)의 평면좌표

, 상기 제1표지(210)의 평면좌표

및 상기 제2표지(220)의 평면좌표

를 구하게 되며, 각각의 평면좌표

를 연결하는 선이 사각의 닫힌공간이 되며, 상기 닫힌공간을 상기 특정영역(40)으로 하는 것이 바람직하다.

다음은 상기 사용자단말기(400)에서 보내주는 제2측위정보를 이용하여, 상기 공간정보서버(700)가 상기 특정영역(40) 안에 상기 사용자단말기(400)가 위치하고 있는지를 판단하는 방법에 대하여, 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다. 먼저 도 8은 본 발명에서, 상기 사용자단말기(400)와 상기 제1비콘(110)의 높이차이를 계산하고, 이를 이용하여 비콘거리에 대한 수평투영거리 계산방법을 설명하는 도면이다. 상술한 바와 같이 상기 사용자단말기(400)와 제1비콘(110)은 높이차이(

)가 발생할 수밖에 없다. 그러나 본 발명에서는 상기 제1비콘(110)의 수직방향으로 상기 제1비콘(110)과 일정거리(

) 떨어진 위치에 부착되는 상기 제3비콘(130)을 포함하도록 하였기 때문에 상기 높이차이(

)로 인한 평면좌표 측정 및 계산오류도 방지할 수 있다. 상술한 바와 같이 전송신호강도와 수신신호강도를 이용하여 비콘거리를 계산할 수 있기 때문에 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2비콘(120) 각각과 상기 사용자단말기(400)사이의 거리

및

는 상기 비콘신호 및 수신신호강도에 의하여 계산될 수 있다. 그러나 상기 사용자단말기(400)가 위치하는 지점의 평면좌표를 구하기 위해서는

및

를 상기 사용자단말기(400)가 위치한 높이로 투영한 수평투영거리

및

가 계산되어야 한다. 본 발명에서는 상기 제3비콘(130)과 상기 등록자단말기(300) 사이의 비콘거리인

를 이용하여

및

에 대하여 상기 사용자단말기(300)가 위치한 높이로 투영한 수평투영거리

및

를 계산한다. 이를 위하여 먼저 상기 제1비콘(110)과 상기 제3비콘(130)을 연결하는 선(

)과

사이의 각도

을 이용하게 되는데,

및

는 측정 및 계산에 의하여 나올 수 있는 거리이고,

는 이미 알고 있는 거리이므로, 제2코사인 법칙에 의하여 다음과 같은 관계식이 나올 수 있다.

그리고

의 외각인

는

과 같고,

이므로 상기 제1비콘(110)과 상기 사용자단말기(400) 사이의 높이차이

는 다음과 같이 구해지게 된다.

이와 같이 높이차이

가 구해졌으므로,

및

는 다음과 같이 구할 수 있게 된다.

본 발명에서는 이와 같이 상기 제1비콘(110)으로부터 수직방향으로 일정거리(

) 떨어진 위치에 부착되는 상기 제3비콘(130)을 가지고 있기 때문에 비콘신호를 이용하여 상기 사용자단말기(400)와 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2비콘(130)과의 거리에 대하여 수평투영거리를 계산해 낼 수 있게 된다.

다음에는, 이와 같이 구해진 수평투영거리

및

를 이용하여 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점에 대한 평면좌표

를 구하고, 그 평면좌표

가 상기 특정영역(40) 안에 위치하는지 아닌지를 판단하는 방법에 대하여 도 9를 이용하여 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명에서, 상기 사용자단말기(400)가 위치한 지점에 대한 평면좌표를 계산하여 특정영역에 있는지 여부를 판단하는 방법을 설명하는 도면이다. 도 9는 도 8을 위쪽에서 바라다 본 도면이며(도 8에서 화살표 V 참조), 도 8에 도시된, 상기 제1표지(210)로부터 시작하여 상기 제2비콘(120) 및 상기 제1비콘(110)을 경유하여 상기 제2표지(220)까지 연장되는 직선(L)을, 상기 제1비콘(110)과 상기 사용자단말기(400) 사이의 높이차이

만큼 내린 직선(Lo’위에 상기 제1표지(210), 상기 제2비콘(120), 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2표지(220)가 각각 위치한 지점을 투영시킨 도면이다. 그리고 도 8에는 상기 공간정보서버(700)가 상기 제1측위정보를 이용하여 구한 상기 제1지점(41)의 평면좌표

, 상기 제2지점(42)의 평면좌표

, 상기 제1표지(210)의 평면좌표

및 상기 제2표지(220)의 평면좌표

를 상기 사용자단말기(400)의 높이로 투영시킨 후, 각각의 평면좌표

를 연결하는 닫힌공간 즉 상기 특정영역(40)이 도시되어 있다. 또한 상기 제1비콘(110) 및 상기 제2비콘(120)에서 상기 사용자단말기(400)까지의 비콘거리에 대하여 상기 사용자단말기(400)의 높이로 투영시켜 구한 수평투영거리

및

이 도시되어 있다. 이와 같은 관계에서, 상기

및

는 상술한 계산식에 의하여 산출되는 값이고,

은 미리 정해진 거리이므로

와 상기 직선 Lo’와 이루는 각도

와의 관계도 제2코사인법칙에 의하여 아래와 같이 정해진다.

상기

와 상기 직선 Lo’가 만나는 상기 C지점은 상기 제1비콘(110)의 위치가 수평투영된 지점이므로 평면좌표는 중심좌표(0,0)가 된다. 따라서 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 x좌표인

는 다음과 같이 산출된다.

상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 y좌표인

는 다음과 같이 산출된다.

따라서 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 평면좌표

는 다음과 같다

다음으로, 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 평면좌표

가 상기 특정영역(40)에 포함되어 있는지 여부를 판단하는 방법을 설명한다. 이를 위해서는 상기 특정영역(40)의 경계선을 이루는 직선 40a, 40b, 40c 및 40d의 방정식을 구하도록 한다. 이 방정식들은 상기 공간정보서버(700)가 상기 등록자단말기(300)가 보내오는 제1측위정보를 이용하여 산출한, 상기 제1비콘(110)의 평면좌표

, 상기 제2비콘의 평면좌표

, 상기 제1표지의 평면좌표

및 상기 제2표지의 평면좌표

를 이용하여 산출할 수 있는데, 각각의 방정식은 직선의 방정식 y=ax+b에 의하여 다음과 같이 산출될 수 있다.

상기 제1지점(41)과 상기 제1표지(210)를 연결하는 직선 40a는 기울기가

이고 절편이

이므로 아래와 같은 식을 가지며,

그리고 상기 제2지점(42)과 상기 제2표지(220)를 연결하는 직선 40c는 기울기가

이고 절편이

이므로 아래와 같은 식을 가진다.

따라서 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)안에 있기 위해서는 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 평면좌표

중

는 직선 40a와 직선 40c사이에 존재해야 하므로 아래의 식을 만족해야 한다.

한편 상기 제1지점(41)과 상기 제2지점(42)를 연결하는 직선 40b는 기울기가

이고 절편이

이므로 아래와 같은 식을 가지며,

그리고 상기 제1표지(210)와 상기 제2표지(220)를 연결하는 직선 40b는 기울기가 0이고 절편도 0이므로 다음과 같은 식을 가진다.

상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)안에 있기 위해서는 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 평면좌표

중

는 직선 40b와 직선 40d사이에 존재해야 하므로 아래의 식을 만족해야 한다.

즉 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)안에 있기 위해서는 상기 사용자단말기(400)가 위치한 곳의 평면좌표

는 아래 식을 모두 만족해야 한다.

상술한 바와 같이, 여기서

은 상기 제1비콘(110)의 평면좌표이며,

는 상기 제2비콘(120)의 평면좌표이며,

는 상기 제1표지(210)의 평면좌표이며,

는 상기 제2표지(220)의 평면좌표이다.

이상의 설명에서는 4개의 경계선을 가지는 특정영역을 예로 들어 설명했으나, 상술한 바와 같이 본 발명에서 상기 특정영역(40)은 사각형 뿐만 아니라 다각형, 부채꼴 형상의 다각형 등 다양한 형태로도 실시가 가능하다. 따라서 상기 특정영역(40)의 경계선이 5개이상일 경우도 있는데, 이 경우에도 상술한 방법으로 각 모서리의 평면좌표

를 계산해 내고 각각의 평면좌표

를 잇는 직선들에 대한 방정식을 찾아서 상기 상기 사용자단말기(400)가 상기 특정영역(40)안에 있는지를 판단할 수 있는 식을 만들어 낼 수 있을 것이다.

상술한 여러 가지 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 목표물
11 전시공간
20 전파발신장치
30 스마트폰 또는 안내단말기
40 특정영역
41 제1지점 42 제2지점
110 제1비콘 120 제2비콘
130 제3비콘
210 제1표지 220 제2표진
300 등록자단말기
310 거리측정수단 320 비콘신호수신수단
330 촬영수단 340 GPS수신수단
400 사용자단말기
410 비콘신호수신기 420 GPS수신기
700 공간정보서버
800 통신망

Claims (5)

1. 목표물 또는 상기 목표물에 인접한 곳에 위치하는 제1비콘;
   상기 제1비콘으로부터 수평방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제2비콘;
   상기 제1비콘으로부터 수직방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제3비콘;
   상기 제1비콘 및 상기 제2비콘과 같은 높이에 부착되어 있으며, 상기 목표물에 대한 식별정보와 각각의 부착위치에 대한 정보가 표시된 제1표지 및 제2표지;
   거리측정수단, 비콘신호 수신수단, 촬영수단 및 GPS수신수단을 포함하는 등록자단말기;
   비콘신호수신기, GPS수신기를 포함하는 사용자단말기; 및
   상기 등록자단말기 및 상기 사용자단말기와 통신할 수 있는 공간정보서버; 를 포함하되,
   상기 공간정보서버는,
   - 상기 등록자단말기가 상기 거리측정수단, 상기 비콘신호 수신수단, 상기 촬영수단 및 상기 GPS수신수단으로 수집하여 보내주는 제1측위정보에 따라 상기 목표물에 대한 특정영역을 설정하고,
   - 상기 사용자단말기가 상기 비콘신호수신기로 수집하여 보내주는 제2측위정보에 따라 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입했는지 여부를 판단하고,
   - 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입하는 경우, 상기 목표물에 대한 정보를 상기 사용자단말기에 제공하며,
   상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘이 전송하는 각각의 비콘신호에는 전송신호강도, 제1식별코드 및 제2식별코드를 포함하되,
   - 상기 제1식별코드는 상기 목표물이 같은 한 서로 동일하고,
   - 상기 제2식별코드는 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르며,
   상기 등록자단말기는, 상기 제1표지 및 상기 제2표지가 각각 촬영되는 경우,
   - 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 표시된 정보를 인식하여 각각의 표지정보로 하고,
   - 상기 제1표지가 촬영되는 제1지점 및 상기 제2표지가 촬영되는 제2지점에서, 각각의 GPS값, 각각의 표지까지 거리 및 상기 각각의 비콘신호에 대한 각각의 수신신호강도를 측정하고,
   - 상기 각각의 표지정보, 상기 각각의 GPS값, 상기 각각의 표지까지 거리, 상기 각각의 비콘신호 및 상기 각각의 수신신호강도를 포함하는 상기 제1측위정보를 상기 공간정보서버에 전송하며,
   상기 공간정보서버는, 상기 제1측위정보가 수신되는 경우,
   - 상기 제1식별코드를, 상기 식별정보에 대응되는 목표물식별코드로 하고,
   - 상기 제2식별코드, 상기 전송신호강도 및 상기 각각의 수신신호강도를 이용하여 상기 제1지점 및 상기 제2지점에서 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘까지의 각각의 비콘거리를 측정하고,
   - 상기 각각의 GPS값을 이용하여 상기 목표물에 대한 GPS범위를 설정하고,
   - 상기 각각의 비콘거리, 상기 각각의 부착위치, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리, 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리 및 상기 각각의 표지까지 거리를 이용하여 상기 제1지점, 상기 제2지점, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 각각의 평면좌표

   

   를 산출하되, 상기 제1비콘의 위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하고, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 평면좌표는 상기 제1표지 및 상기 제2표지의 부착위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치에서의 평면좌표로 하고,
   - 상기 각각의 평면좌표를 연결하여 닫힌영역을 상기 특정영역으로 하며,
   상기 공간정보서버는,
   - 상기 사용자단말기에 대하여 상기 GPS범위를 전송하며,
   상기 사용자단말기는,
   - 자신이 위치한 지점의 GPS값이 상기 GPS범위에 포함되는 경우, 자신의 비콘신호수신기를 가동하고,
   - 상기 제1식별코드가 동일한 3개의 비콘신호를 동시에 수신하는 경우 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도가 포함된 상기 제2측위정보를 상기 공간정보서버에 전송하며,
   상기 제2측위정보를 전송받은 경우 상기 공간정보서버는,
   - 상기 제2측위정보에 포함된 제1식별코드에 대응되는 목표물에 대하여, 상기 목표물 식별코드를 이용하여 특정하고,
   - 상기 3개의 비콘신호 및 상기 3개의 비콘신호에 대한 수신신호강도를 이용하여 상기 사용자단말기가 위치한 지점으로부터 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘까지의 각각의 비콘거리를 측정하고,
   - 상기 비콘거리, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리 및 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리를 이용하여 상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

   

   를 산출하되, 상기 제1비콘의 위치가 상기 사용자단말기의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하고,
   - 상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

   

   가 상기 닫힌영역 안쪽에 있는 경우 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입한 것으로 판단하여 상기 대응되는 목표물에 대한 정보를 상기 사용자단말기에 전송하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템
2. 삭제
3. 삭제
4. 목표물 또는 상기 목표물에 인접한 곳에 위치하는 제1비콘;
   상기 제1비콘으로부터 수평방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제2비콘;
   상기 제1비콘으로부터 수직방향으로 일정거리 떨어진 곳에 위치하는 제3비콘;
   상기 제1비콘 및 상기 제2비콘과 같은 높이에 부착되어 있으며, 상기 목표물에 대한 식별정보와 각각의 부착위치에 대한 정보가 표시된 제1표지 및 제2표지;
   거리측정수단, 비콘신호 수신수단, 촬영수단 및 GPS수신수단을 포함하는 등록자단말기;
   비콘신호수신기, GPS수신기를 포함하는 사용자단말기; 및
   상기 등록자단말기 및 상기 사용자단말기와 통신할 수 있는 공간정보서버; 를 포함하되,
   상기 공간정보서버는,
   - 상기 등록자단말기가 상기 거리측정수단, 상기 비콘신호 수신수단, 상기 촬영수단 및 상기 GPS수신수단으로 수집하여 보내주는 제1측위정보에 따라 상기 목표물에 대한 특정영역을 설정하고,
   - 상기 사용자단말기가 상기 비콘신호수신기로 수집하여 보내주는 제2측위정보에 따라 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입했는지 여부를 판단하고,
   - 상기 사용자단말기가 상기 특정영역에 진입하는 경우, 상기 목표물에 대한 정보를 상기 사용자단말기에 제공하며,
   상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘이 전송하는 각각의 비콘신호에는 전송신호강도, 제1식별코드 및 제2식별코드를 포함하되,
   - 상기 제1식별코드는 상기 목표물이 같은 한 서로 동일하고,
   - 상기 제2식별코드는 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘 각각을 식별할 수 있도록 서로 다르며,
   상기 등록자단말기는, 상기 제1표지 및 상기 제2표지가 각각 촬영되는 경우,
   - 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 표시된 정보를 인식하여 각각의 표지정보로 하고,
   - 상기 제1표지가 촬영되는 제1지점 및 상기 제2표지가 촬영되는 제2지점에서, 각각의 GPS값, 각각의 표지까지 거리 및 상기 각각의 비콘신호에 대한 각각의 수신신호강도를 측정하고,
   - 상기 각각의 표지정보, 상기 각각의 GPS값, 상기 각각의 표지까지 거리, 상기 각각의 비콘신호 및 상기 각각의 수신신호강도를 포함하는 상기 제1측위정보를 상기 공간정보서버에 전송하며,
   상기 공간정보서버는, 상기 제1측위정보가 수신되는 경우,
   - 상기 제1식별코드를, 상기 식별정보에 대응되는 목표물식별코드로 하고,
   - 상기 제2식별코드, 상기 전송신호강도 및 상기 각각의 수신신호강도를 이용하여 상기 제1지점 및 상기 제2지점에서 상기 제1비콘, 상기 제2비콘 및 상기 제3비콘까지의 각각의 비콘거리를 측정하고,
   - 상기 각각의 GPS값을 이용하여 상기 목표물에 대한 GPS범위를 설정하고,
   - 상기 각각의 비콘거리, 상기 각각의 부착위치, 상기 제1비콘과 상기 제2비콘 사이의 거리, 상기 제1비콘과 상기 제3비콘 사이의 거리 및 상기 각각의 표지까지 거리를 이용하여 상기 제1지점, 상기 제2지점, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 각각의 평면좌표

   

   를 산출하되, 상기 제1비콘의 위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치를 중심좌표(0, 0)로 하여 산출하고, 상기 제1표지 및 상기 제2표지에 대한 평면좌표는 상기 제1표지 및 상기 제2표지의 부착위치가 상기 등록자단말기의 높이로 투영된 위치에서의 평면좌표로 하고,
   - 상기 각각의 평면좌표를 연결하여 닫힌영역을 상기 특정영역으로 하며,
   상기 제1지점에 대한 평면좌표

   

   및 제2지점에 대한 평면좌표

   

   는 다음과 같이 산출하고,
   

   

   
   

   

   
   상기 제1표지에 대한 평면좌표

   

   및 상기 제2표지에 대한 평면좌표

   

   는 다음과 같이 산출하되,
   

   

   
   

   

   
   

   

   
   

   

   ,

   

   및

   

   는 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘으로부터 제1지점 또는 제2지점까지 각각의 거리이며,

   

   는 제1표지 및 제2표지로부터 제1지점 또는 제2지점까지 각각의 거리이며,

   

   은 제1비콘과 제2비콘과의 거리이며,

   

   는 제1비콘과 제3비콘과의 거리이며,

   

   ,

   

   및

   

   은

   

   ,

   

   및

   

   의 길이에 대하여 등록자단말기가 위치한 높이로 수평 투영한 거리로서 아래와 같이 구하며,
   

   

   
   

   

   
   

   

   
   

   

   ,

   

   및

   

   는 다음과 같이 구하는 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템
   

   

   
   

   

   
   

   

   
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

   

   는 아래와 같이 산출하되,
   

   

   
   

   

   
   

   

   ,

   

   및

   

   는 제1비콘, 제2비콘 및 제3비콘으로부터 사용자단말기까지 각각의 거리이며,

   

   은 제1비콘과 제2비콘과의 거리이며,

   

   는 제1비콘과 제3비콘과의 거리이며,

   

   및

   

   는

   

   및

   

   의 길이에 대하여 사용자단말기가 위치한 높이로 수평 투영한 거리로서 아래와 같이 구하며,
   

   

   
   

   

   
   상기 사용자단말기가 위치한 지점의 평면좌표

   

   가 아래 두 개의 식을 모두 만족시키면 상기 사용자단말기가 상기 닫힌영역 안쪽에 있는 것으로 판단하되,
   

   

   
   

   

   
   

   

   은 제1비콘의 평면좌표이며,

   

   는 제2비콘의 평면좌표이며,

   

   는 제1표지의 평면좌표이며,

   

   는 제2표지의 평면좌표인 것을 특징으로 하는, 위치정보를 판단하는 스마트 공간정보시스템

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