KR102249152B1 - 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법 및 그를 이용한 장치 - Google Patents

측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법 및 그를 이용한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법에 있어서, 차량 내 신호 수집 장치가 설치되어 있고, 상기 차량이 운행 중인 상태에서, 상기 신호 수집 장치가, 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 단계; 상기 신호 수집 장치는, 상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 단계를 포함하는 방법을 제시한다.

Description

측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법 및 그를 이용한 장치{METHOD FOR COLLECTING SIGNAL INFORMATION FOR POSITIONING AND APPARATUS USING THE SAME}
본 발명은 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법에 있어서, 차량 내 신호 수집 장치가 설치되어 있고, 상기 차량이 운행 중인 상태에서, 상기 신호 수집 장치가, 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 단계; 상기 신호 수집 장치는, 상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.
긴급 상황(ex 폭력 상황, 긴급 구조 상황 등)에 해당할 때, 경찰서, 소방서 등은 도움을 필요로 하는 사람의 현재 위치를 정확하고 이른 시간에 확보하는 것이 매우 중요하다.
대개 위치를 측정하고자 할 때 GPS를 이용하여 단말의 위치를 측정하는 방식이 이용되어 왔었다. 그러나, GPS는 정확도의 범위가 떨어질 수 있고, 실내에 있으면 측위가 어려워질 수 있다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명자는 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법 및 그를 이용한 장치를 제안하고자 한다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 측위를 위해 소정 구역 내 LTE, WIFI, BLE 등의 신호 종류 내지 신호 세기를 센싱하여, 각 구역 별 신호 정보를 데이터베이스에 기록하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 GPS를 이용하여 차량의 현재 위치를 측정할 뿐 아니라 IMU 센서를 이용하여 차량의 모션 정보를 측정함으로써 센싱한 신호를 보다 세밀하게 기록하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법에 있어서, 차량 내 신호 수집 장치가 설치되어 있고, 상기 차량이 운행 중인 상태에서, 상기 신호 수집 장치가, 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 단계; 상기 신호 수집 장치는, 상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 태양에 따르면, 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 장치에 있어서, 운행 중인 차량 내 설치되어 있고, 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 센서부; 데이터베이스와 통신을 수행하는 통신부; 및 상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 상기 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 제어부를 포함하는 신호 수집 장치가 제공된다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 측위를 위해 소정 구역 내 LTE, WIFI, BLE 등의 신호 종류 내지 신호 세기를 센싱하여, 각 구역 별 신호를 데이터베이스에 기록하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 GPS를 이용하여 차량의 현재 위치를 측정할 뿐 아니라 IMU 센서를 이용하여 차량의 모션 정보를 측정함으로써 센싱한 신호를 보다 세밀하게 기록하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 신호 수집 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 센싱한 신호를 기록하기 까지의 과정을 순서적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 시간별 차량의 위치에 따른 소정 구역을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 GPS 좌표가 동일한 경우의 복수의 소정 구역을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 신호 수집 장치의 LED부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말의 위치를 추적하는 과정을 나타낸 도면이다.
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 실시예에 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, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 신호 수집 장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 신호 수집 장치(100)는 통신부(110)와 프로세서(120)를 포함할 수 있다.
우선, 신호 수집 장치(100)의 통신부(110)는 다양한 통신 기술로 구현될 수 있다. 즉, 와이파이(WIFI), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), HSPA(High Speed Packet Access), 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX), 와이브로(WiBro), LTE(Long Term Evolution), 5G, 블루투스(bluetooth), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), 무선랜 기술 등이 적용될 수 있다. 또한, 인터넷과 연결되어 서비스를 제공하는 경우 인터넷에서 정보전송을 위한 표준 프로토콜인 TCP/IP를 따를 수 있다.
상기 통신부(110)를 통해 데이터베이스(200), 측위 서버(300) 등과 정보를 송수신 가능하며, 통신부(110)에서 송수신 기술은 후술할 센서부(150)와는 별개로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 신호 수집 장치(100)는 GPS(Global Positioning System) 센서(140), IMU(Inertial Measurement Unit) 센서(130), 센서부(150) 등을 포함하며 이에 대해서는 뒤에서 살펴보도록 하겠다.
한편, 본 발명은 단말(400)의 측위를 위해 신호 정보를 수집하고 데이터베이스(200)에 기록하는 것이다. 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 워크스테이션, PDA, 웹 패드, 이동 전화기, 스마트 리모컨, 각종 IOT 메인기기 등과 같이 통신을 수행하면서 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 디지털 기기라면 얼마든지 본 발명에 따른 단말(400)에 해당할 수 있다.
본 발명은 상기 단말(400)을 보유하고 있는 사용자의 정확한 위치를 측정하고자 하며, 이를 위해 신호 수집 장치(100)는 신호 등을 센싱하여 수집하고 데이터베이스(200)에 기록하는 것이다.
우선, 본 발명의 신호 수집 장치(100)는 차량 내 설치될 수 있다. 상기 차량은 운행 중일 수 있으며, 이동 중인 차량 안에서 신호 수집 장치(100)가 신호 정보(ex LTE, WIFI, BLE 등)를 센싱할 수 있다.
경우에 따라서는 신호 수집 장치(100)가 드론에 설치될 수 있고, 비행 중인 드론에 설치된 신호 수집 장치(100)가 상기 신호 정보를 센싱할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 센싱한 신호를 기록하기 까지의 과정을 순서적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 시간별 차량의 위치에 따른 소정 구역을 나타낸 도면이다.
신호 수집 장치(100)의 프로세서(120)는 기설정 시간 간격마다 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱(S210)할 수 있다. 상기 기설정 시간 간격은 설정에 따라 상이할 수 있으며 대개 1초 간격으로 이루어질 수 있다.
상기 기설정 시간 간격은 다른 조건에 따라 달라질 수도 있다. 예를 들어, 비가 오거나 날씨가 흐린 날인 경우 신호 정보를 센싱하기가 어려울 수도 있으므로, 보다 시간 간격(ex 0.5초)을 줄일 수 있다.
또한, 건물이 많고 복잡한 도심 중간에서는 보다 세밀하게 센싱된 신호 정보가 필요하므로 시간 간격(ex 0.5초)을 줄일 수 있다.
또한, 인구 수가 많은 지역에서는 보다 세밀하게 센싱된 신호 정보가 필요하므로 시간 간격(ex 0.5초)을 줄일 수 있다.
신호 수집 장치(100)의 프로세서(120)는 해당 시각에서 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱할 수 있다. 상기 소정 구역의 범위는 대개 50m x 50m 이하의 면적으로 고려할 수 있으며, 이는 설정에 따라 달라질 수 있다.
또한, 상기 소정 구역의 범위 역시 다른 조건에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 비가 오거나 날씨가 흐린 날인 경우 소정 구역의 면적 범위(ex 25m x 25m 등)를 더 줄일 수 있다. 즉, 동일한 면적의 센싱을 위해 차량의 이동 거리가 더 많아져야 할 것이다.
또한, 건물이 많고 복잡한 도심 중간에서는 소정 구역의 면적 범위를 더 줄일 수 있고, 인구 수가 많은 지역에서도 소정 구역의 면적 범위를 더 줄일 수 있다. 상기 조건들의 반대에 해당하는 경우에는 소정 구역의 면적 범위를 더 늘일 수 있을 것이다.
참고로, 신호 수집 장치(100)는 내부에 설치된 GPS(Global Plsitioning System) 센서를 이용하여 기설정 시간 간격마다 차량의 현재 위치(좌표)를 측정할 수 있다.
도 3을 참조하면, t 시각에 차량(신호 수집 장치)의 위치가 좌표 (x1, y1)인 것을 확인할 수 있다. 상기 좌표 x1, y1에 대해서는 사각 범위에 해당하는 소정 구역(k1)이 대응될 수 있는 것이다.
상기 t 시각으로부터 기설정 시간이 지난 시점인 t+1 시각에 차량(신호 수집 장치)의 위치가 좌표 (x2, y2)인 것을 확인할 수 있다. 상기 좌표 x2, y2에 대해서는 사각 범위에 해당하는 소정 구역(k2)이 대응될 수 있을 것이다.
결국, 도 3은 기설정 시간 간격(t, t+1)마다의 차량의 위치를 GPS를 통해 나타내고, 해당 위치를 기준으로 일정 범위 내의 소정 구역을 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 GPS 좌표가 동일한 경우의 복수의 소정 구역을 나타내는 도면이다. 도 4는 t 시각, t+1 시각일 때 측정된 차량의 좌표가 모두 x3, y3인 것을 나타내고 있다.
GPS 센서(140)를 통해 좌표를 측정할 때, 서로 떨어져 있으나 근접한 위치에 있는 경우 동일한 GPS 좌표를 나타낼 수도 있다. GPS 센서(140)의 경우 용이하게 위치를 측정할 수 있으나 정확도가 떨어질 수 있기 때문이다.
이때, 본 발명에서는 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서(130)를 이용할 수 있다. 물론, 경우에 따라서는 상기 IMU 센서(130)가 GPS 센서(140)의 측정과 관계없이 이용될 수도 있을 것이다.
GPS 센서(140)를 통해 측정한 차량의 복수의 현재 위치 값이 동일한 경우, 신호 수집 장치(100)의 프로세서(120)는 내부에 설치된 IMU 센서(130)를 이용하여 차량의 모션 정보를 측정할 수 있다. IMU 센서(130)는 차량의 속도, 방향, 중력, 가속도, 고도 등 다양한 모션 정보를 센싱할 수 있다.
상기 모션 정보는 다양할 수 있으며 예를 들면 아래와 같다.
도 4와 같이 차량이 움직이는 방향이 정면인 경우, 우회전하는 경우, 좌회전하는 경우, 후진하는 경우 등 차량이 움직이는 방향으로 각각 구분할 수 있다. 또한, 차량이 점점 가속하는 경우, 차량이 급정거하는 경우, 차량이 동일한 속도로 움직이는 경우 등 가속도로 구분할 수도 있다. 또한, 차량이 정지한 상태인지 여부, 차량의 속도가 30km/h이하인 경우, 차량의 속도가 100km/h이상인 경우 등 속도로 구분할 수도 있다. 또한, 차량이 위치한 현재 고도를 측정하여 차량이 지하 주차장(또는 지하 터널 등)에 위치하는지, 차량이 옥상 주차장에 위치하는지, 차량이 다리 위에 위치하는지 등 고도로서 구분할 수도 있다.
다음으로, 신호 수집 장치(100)는 센싱한 신호 정보를 소정 구역에 매칭하도록 데이터베이스(200)에 기록할 수 있다(S220).
즉, 신호 수집 장치(100)는 센서부(150)를 통해 현재 위치로부터 일정 범위 내인 소정 구역에 존재하는 신호 등을 센싱할 수 있고, 해당 신호 정보를 상기 소정 구역(GPS 센서를 이용한 위치 좌표 등)에 매칭하여 데이터베이스(200)에 기록할 수 있는 것이다.
여기서, 소정 구역 내 센싱가능한 복수의 신호로 LTE(Long Term Evolution) 신호, WIFI(Wireless Fidelity) 신호, BLE(Bluetooth Low Energy) 신호가 포함될 수 있다.
우선, 신호 수집 장치(100)의 센서부(150)는 WIFI 신호의 고유 정보 및 세기를 신호 정보로서 센싱할 수 있다. WIFI 신호의 경우 Mac address라는 고유 정보(고유 ID)를 포함하고 있으므로, 센서부(150)에서는 주변에 존재하는 WIFI 신호의 Mac address 및 해당 세기를 센싱할 수 있을 것이다. 주변에 존재하는 WIFI 신호가 복수 개인 경우, 센서부(150)는 상기 복수 개의 WIFI 신호 모두에 대해서 고유 정보 및 세기를 센싱할 수도 있다.
또한, 신호 수집 장치(100)의 센서부(150)는 BLE 신호의 고유 정보 및 세기를 신호 정보로서 센싱할 수 있다. BLE 신호의 경우 역시 Mac address라는 고유 정보(고유 ID)를 포함하고 있으므로, 센서부(150)에서는 주변에 존재하는 BLE 신호의 Mac address 및 해당 세기를 센싱할 수 있을 것이다. 주변에 존재하는 BLE 신호가 복수 개인 경우 센서부(150)는 상기 복수 개의 BLE 신호 모두에 대해서 고유 정보 및 세기를 센싱할 수도 있다.
신호 중 상기 WIFI 신호, BLE 신호의 경우 측위의 정확성은 높으나 지리적으로 유동적인 측면이 있다. WIFI 신호 생성기(공유기 등), 비콘 등이 언제든지 이동될 수 있기 때문이다.
이에 따라 또 다른 신호인 LTE 신호를 이용할 수 있다. LTE 신호의 경우 주변 기지국으로부터 신호를 수신하므로 이동성이 낮고, 측위의 정확도는 높을 수 있을 것이다.
신호 수집 장치(100)의 센서부(150)는 LTE 신호의 고유 정보 및 세기를 신호 정보로서 센싱할 수 있다. 구체적으로, 센서부(150)는 통신 3사(SK, KT, LGU+)의 통신 칩을 포함하고 있으며, 이에 따라 신호 수집 장치(100)의 주변에 위치하는 통신 3사 각 기지국으로부터의 LTE 신호를 수신할 수 있을 것이다.
또한, 신호 수집 장치(100)는 각 기지국으로부터 수신한 LTE 신호를 채널(ex 2600ch, 2500ch 등)별로 센싱하여 구분할 수 있고, 각 채널에서도 주파수 대역을 구분할 수 있다.
결국, 신호 수집 장치(100)의 센서부(150)는 LTE 신호 관련 신호 정보(고유 정보)로서 회사명(ex SK, KT, LGU+), 채널명(ex 2600ch, 2500ch 등), 주파수 대역 등을 획득하고, 각각에 대한 신호의 세기를 센싱할 수 있다.
차량이 이동 중에 기설정 시간(ex 1초 등) 간격마다 신호 수집 장치(100)의 센서부(150)는 소정 구역 내 신호 정보(WIFI, BLE, LTE)를 센싱할 수 있으며, 이를 소정 구역에 대응하도록 매칭하여 데이터베이스(200)에 기록할 수 있다.
신호 수집 장치(100)는 소정 구역에서 센싱한 신호 정보(WIFI의 신호 고유 정보 및 세기, BLE의 신호 고유 정보 및 세기, LTE의 신호 고유 정보 및 세기 등)를 차량(신호 수집 장치)의 현재 위치값(GPS 좌표 값)과 1차적으로 대응시켜 데이터베이스(200)에 기록할 수 있다. 데이터베이스(200)에 좌표 값 별로 해당 소정 구역에서 센싱된 신호 정보를 기록하는 것이다.
또한, 신호 수집 장치(100)는 소정 구역에서 센싱한 신호 정보를 차량의 모션 정보(IMU 센서 이용)와 2차적으로 대응시켜 데이터베이스(200)에 기록할 수 있다. 전술하였듯이, 이 경우는 1차적으로 고려된 GPS 좌표값이 구별되지 않는 복수의 소정 영역이 존재하는 경우 고려될 수 있으며, 경우에 따라서는 GPS 측정값과 관계없이 고려될 수도 있다.
한편, 일 실시예에 의할 때, 차량의 위치(GPS 센서 이용)에 따라 기설정 시간마다 형성된 복수의 소정 구역 중에서 인접하는 소정 구역에서의 신호 정보가 일정 수치 이상으로 차이나는 경우, 상기 IMU 센서(130)를 이용할 수도 있다. 즉, 인접하는 소정 구역 사이의 신호 정보가 크게 상이한 경우, 별도의 문제가 발생한 것으로 볼 수도 있기 때문에 이때 IMU 센서(130)를 통해 차량의 상태를 확인할 수 있을 것이다.
구체적으로, 도 3과 같이 t 시각과 대응되는 소정 구역(k1)에서의 신호 정보와 t+1 시각과 대응되는 소정 구역(k2)에서의 신호 정보를 서로 비교하고, 해당 정보가 일정 수치 이상으로 차이가 나는지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 기설정 시간(ex 1초 - t, t+1)을 사이에 둔 소정 구역을 인접하는 소정 구역으로 설정할 수도 있지만, 경우에 따라서는 일정 거리가 있는 소정 구역을 고려할 수도 있다.
예를 들어, 건물, 산 등 높은 구조물 없이 넓게 펼쳐진 평야 등의 경우를 고려할 수 있으며, 이는 장애물이 없으므로 일정 거리가 떨어진 두 지점에서 센싱되는 신호 정보가 유사할 수 있기 때문이다.
따라서, 기설정 시간 이상(ex 10초)을 사이에 두고 위치하는 i) t 시각과 대응되는 소정 구역(k1)과 ii) t+10 시각과 대응되는 소정 구역(k10) 사이에 존재하는 복수의 소정 구역(k1, k2, k3 ?? k10)을 인접 구역으로 설정할 수도 있는 것이다.
또한, 인접하는 소정 구역(2개 이상의 구역)에서의 신호 정보가 일정 수치 이상으로 차이가 있는지 여부를 판단할 때, 상기 일정 수치를 신호의 세기에 따라 결정할 수 있다. 참고로, 특정 신호(ex LGU+의 2600채널에서의 2.1GHz대 주파수)가 상기 소정 구역(2개 이상의 구역) 중 어느 하나에서 센싱되지 않는 경우, 본 실시예는 이용될 수 없을 것이다.
예를 들어, t 시각과 대응되는 소정 구역(k1)에서의 특정 WIFI의 세기와 t+1 시각과 대응되는 소정 구역(k2)에서의 특정 WIFI의 세기를 비교하고, 그 차이가 일정 수치 이상인지를 판단할 수 있는 것이다. 또한, 소정 구역(k1)과 소정 구역(k2) 사이의 특정 LTE, 특정 BLE의 세기를 비교할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 신호 수집 장치의 LED부를 나타낸 도면이다.
신호 수집 장치(100)는 외부 표면에 복수의 LED(LED부, 160)를 포함하여 LTE 신호, WIFI 신호 및 BLE 신호가 정상적으로 수집되고 있는지를 나타낼 수 있다.
도면에서 볼 수 있듯이, 복수의 LED에는 복수 개의 열(p1, p2, p3??)이 존재하고, 상기 각 열은 신호가 정상적으로 수집되고 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 구체적으로, p1열이 LTE 신호와 대응된다고 할 때, p1열에서 4칸에 LED 등이 켜져 있으므로 LTE 신호의 수집이 양호 상태임을 확인할 수 있다. 또한, p2열이 WIFI 신호와 대응된다고 할 때, p2열에서 5칸에 LED 등이 켜져 있으므로 WIFI 신호의 수집이 매우 양호 상태임을 확인할 수 있다. 또한, p3열이 BLE 신호와 대응된다고 할 때, p3열에서 2칸에 LED 등이 켜져 있으므로 BLE 신호의 수집이 저조 상태임을 확인할 수 있다.
이때, LED 등이 켜진 개수에 따라 신호의 수집 상태를 확인할 수 있고, 수집 상태는 매우 양호 상태, 양호 상태, 보통 상태, 저조 상태, 신호 없음 상태 등으로 구분할 수 있으며, 각각의 경우에 나타나는 LED 등의 색깔은 달리할 수 있다.
위와 같이, LED 등이 켜진 개수에 따라 신호의 수집이 정상 작동 중인지를 확인할 수 있다. 도면에서는 3개의 열(LTE, WIFI, BLE)만을 나타내었지만, 신호가 추가되거나, 다른 상황에 따라 LED 등의 개수는 달라질 수 있다.
예를 들어, LTE의 경우에도 복수 개의 LTE 신호가 존재할 수 있다. SK의 채널 1로부터 수신하는 LTE 신호, KT의 채널100으로부터 수신하는 LTE 신호 등 다양하며, WIFI, BLE의 경우에도 각각 다양한 신호가 존재할 수 있다.
신호 수집 장치(100)에서는 상기 LTE 신호 중에서도 제1 특정 LTE 신호(ex SK의 LTE), 제2 특정 LTE 신호(ex KT의 LTE) 등을 설정할 수 있고, 이를 상기 LED부(160)와 연동하여 서로 다른 열에서 수집 상태를 표시할 수 있다. 이는 제1 특정 WIFI 신호, 제2 특정 WIFI 신호, 제1 BLE 신호, 제2 BLE 신호 등 WIFI와 BLE 신호에도 적용될 수 있을 것이다.
본 발명의 신호 수집 장치(100)가 소정 구역에서 센싱한 신호 정보들을 데이터베이스(200)에 기록 완료한 경우, 측위 서버(300)로 하여금 데이터베이스(200)에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원할 수 있다.
이와 관련해서는 도 6과 함께 살펴보도록 하겠다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 단말의 위치를 추적하는 과정을 나타낸 도면이다. 이때, 물론 데이터베이스(200)에는 소정 구역 별로 센싱된 신호 정보가 기록된 상태일 것이다.
우선, 1차적으로 단말(400)의 사용자가 긴급 상황에 해당하여 소방서, 경찰서 등에 신고를 할 수 있다. 통신사(500)는 해당 단말(400) 내부에 설치된 소프트웨어 앱을 켤 수 있고, 이에 따라 단말(400)은 주변의 신호를 센싱할 수 있다.
단말(400)에서 센싱하는 주변 신호는 앞서 살펴본 WIFI, BLE, LTE 등의 신호에 해당한다. 즉, 단말(400)에서는 현재 위치를 중심으로 측정되는 주변 WIFI, BLE, LTE 신호(이하 '특정 신호'라고 함)의 고유 정보 및 세기 등을 확인할 수 있다.
다음으로, 단말(400)에서는 상기 특정 신호의 정보를 해당 통신사(500, ex SK, KT, LGU+)에 송신할 수 있다. 다음으로, 통신사(500)에서는 상기 특정 신호의 정보를 측위 서버(300)에 송신할 수 있을 것이다. 측위 서버(300)는 데이터베이스(400)와 연동되어 데이터베이스(400)에 기록된 소정 구역별 신호 정보를 확인할 수 있으므로, 복수 개의 신호 정보 중 상기 특정 신호 정보와 대응하는 신호 정보를 탐색할 수 있다.
상기 측위 서버(400)가 상기 특정 신호와 대응하는 신호 정보를 확인할 수 있고, 이에 따라 매칭하는 특정 소정 구역 역시 탐색할 수 있다. 결국, 측위 서버(400)는 단말(400)이 현재 위치하는 것으로 추정되는 특정 소정 구역을 탐색할 수 있는 것이다.
실제로, 상기 측위 서버(300)는 경찰청 또는 소방서 등에서 이용될 수 있고, 경찰관, 소방관 등은 단말(400)의 위치를 빠르고 정확하게 확인하여 사용자의 안전을 보호할 수 있을 것이다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 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 것들이거나 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, DVD와 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.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 신호 수집 장치
110: 통신부
120: 프로세서
130: IMU 센서
140: GPS 센서
150: 센서부
160: LED부
200: 데이터베이스
300: 측위 서버
400: 단말
500: 통신사

Claims (8)

  1. 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 방법에 있어서,
    차량 내 신호 수집 장치가 설치되어 있고, 상기 차량이 운행 중인 상태에서,
    (a) 상기 신호 수집 장치가, 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 단계;
    (b) 상기 신호 수집 장치는, 상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 단계;
    를 포함하고,
    제1 지역이 제2 지역보다 인구 수가 더 많은 상태에서, 상기 제1 지역에서의 기설정 시간 간격은 상기 제2 지역에서의 기설정 시간 간격보다 작으며, 상기 제1 지역에서의 소정 구역의 면적 범위는 상기 제2 지역에서의 소정 구역의 면적 범위보다 작고,
    상기 신호 수집 장치는, 내부에 설치된 GPS(Global Positioning System) 센서를 이용하여 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 측정하고, 이를 상기 소정 구역 내 센싱한 신호 정보와 1차적으로 대응시키며,
    상기 GPS 센서를 통해 측정한 상기 차량의 복수의 현재 위치 값이 동일한 경우, 상기 신호 수집 장치는, 내부에 설치된 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서를 이용하여 상기 차량의 모션 정보를 측정하고, 이를 상기 소정 구역 내 센싱한 신호 정보와 2차적으로 대응시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소정 구역 내 센싱가능한 복수의 신호로 LTE(Long Term Evolution) 신호, WIFI(Wireless Fidelity) 신호, BLE(Bluetooth Low Energy) 신호가 포함된 상태에서,
    상기 신호 수집 장치가, 상기 복수의 신호 각각의 고유 정보 및 세기를 상기 신호 정보로서 센싱하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 신호 수집 장치가, 상기 LTE 신호의 고유 정보로서 회사 정보, 채널 정보, 주파수 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센싱된 신호 정보가 상기 소정 구역에 매칭되도록 상기 데이터베이스에 기록된 상태에서,
    상기 단말 주변의 특정 신호 정보를 획득한 상기 측위 서버는, 상기 데이터베이스에 기록된 복수의 신호 정보 중 상기 특정 신호 정보와 대응하는 신호 정보를 확인하고, 이에 매칭하는 소정 구역을 상기 단말의 위치로 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 신호 수집 장치는 외부 표면에 복수의 LED를 포함하여 LTE(Long Term Evolution) 신호, WIFI(Wireless Fidelity) 신호 및 BLE(Bluetooth Low Energy) 신호가 정상적으로 수집되고 있는지를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 측위를 위한 신호 정보를 수집하는 장치에 있어서,
    운행 중인 차량 내 설치되어 있고,
    기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 기준으로 소정 구역 내 신호 정보를 센싱하는 센서부;
    데이터베이스와 정보를 송수신하는 통신부; 및
    상기 센싱한 신호 정보를 상기 소정 구역에 매칭하도록 상기 데이터베이스에 기록하고, 측위 서버로 하여금 상기 데이터베이스에 기록된 신호 정보를 기초로 단말의 위치를 측정하도록 지원하는 제어부;
    를 포함하고,
    제1 지역이 제2 지역보다 인구 수가 더 많은 상태에서, 상기 제1 지역에서의 기설정 시간 간격은 상기 제2 지역에서의 기설정 시간 간격보다 작으며, 상기 제1 지역에서의 소정 구역의 면적 범위는 상기 제2 지역에서의 소정 구역의 면적 범위보다 작고,
    상기 제어부는, 내부에 설치된 GPS(Global Positioning System) 센서를 이용하여 기설정 시간 간격마다 상기 차량의 현재 위치를 측정하고, 이를 상기 소정 구역 내 센싱한 신호 정보와 1차적으로 대응시키며,
    상기 GPS 센서를 통해 측정한 상기 차량의 복수의 현재 위치 값이 동일한 경우, 상기 제어부는, 내부에 설치된 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서를 이용하여 상기 차량의 모션 정보를 측정하고, 이를 상기 소정 구역 내 센싱한 신호 정보와 2차적으로 대응시키는 것을 특징으로 하는 신호 수집 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101915363B1 (ko) * 2016-11-04 2019-01-15 현대오토에버 주식회사 Gps 음영 지역에서 차량을 측위하는 장치 및 그 방법
KR20190128371A (ko) * 2018-05-08 2019-11-18 에스케이텔레콤 주식회사 위치 측정 장치 및 방법, 위치 측정을 위한 데이터베이스 구축 장치 및 방법

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