KR102334550B1 - 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법 - Google Patents

태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102334550B1
KR102334550B1 KR1020200023725A KR20200023725A KR102334550B1 KR 102334550 B1 KR102334550 B1 KR 102334550B1 KR 1020200023725 A KR1020200023725 A KR 1020200023725A KR 20200023725 A KR20200023725 A KR 20200023725A KR 102334550 B1 KR102334550 B1 KR 102334550B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tag
moving object
tags
calculating
distance
Prior art date
Application number
KR1020200023725A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210108743A (ko
Inventor
박부곤
배경훈
이정훈
Original Assignee
(주)비피앤솔루션
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 (주)비피앤솔루션 filed Critical (주)비피앤솔루션
Priority to KR1020200023725A priority Critical patent/KR102334550B1/ko
Publication of KR20210108743A publication Critical patent/KR20210108743A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102334550B1 publication Critical patent/KR102334550B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202—Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0266—System arrangements wherein the object is to detect the exact distance between parent and child or surveyor and item

Abstract

본 발명은 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일면에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치는, 물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들과 복수 개의 태그들의 신호를 수신가능한 이동체간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체와 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 거리 산출부와, 복수 개의 태그들에 대한 오차값을 입력받는 오차 입력 모듈과, 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들을 생성하는 이동체 위치 예상 라인 생성부와, 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 오차값과 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 교차점 산출부와, 교차점 산출부에서 산출된 교차점에 대응되는 좌표값에 기초하여 이동체의 위치를 산출하는 이동체 위치 산출부를 포함한다.

Description

태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법{APPARATUS FOR CACULATING POSITION OF MOVING OBJECT BASED ON TAGS AND SYSTEM INCLUDING THEREOF, METHOD FOR CACULATING POSITION OF MOVING OBJECT BASED ON TAGS}
본 발명은, 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 실내에 있어서 복수 개의 태그들을 이용하여 이동체의 위치를 산출하는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법에 관한 것이다.
사회 전반적으로 작업자 안전이 중요하게 주목받고 있으며, 안전을 위한 기본이 되는 실내·외 측위 시스템(PS: Positioning System)이 다양한 산업에 걸쳐 요구되고 있다.
무선 네트워크 기술의 발전과 하드웨어의 비약적인 소형화에 힘입어 이동 장비 측위의 경우 RFID, Beacon, UWB, WiFi, GPS 등의 기술을 활용하고 있으나, 실내에서의 경우 전파에 간섭을 미치는 금속으로 둘러싸인 작업 환경과 블록의 이동이 잦은 특성상 어느 한 기술만 적용하기 힘든 상황이다.
이러한 상황을 극복하기 위해 실내·외에서는 다양한 측위 기술을 적용하여 테스트하고 있으나, 특정 측위 기술이 적용되고 활용되는 사례는 손에 꼽을 정도에 불과하다.
실내·외에서 안전을 지키기 위해 가장 기본이 되는 요소는 위치 확인이다. 이동체에 대한 측위 기술을 적용하면 위험구역 비정상 움직임을 통해 위험을 확인하거나 비상시 미처 대피하지 못한 사람의 위치 파악을 통한 추가 사고 예방이 가능하다.
하지만, 특수 장소에서는 특성상 전파를 산란시키거나 차단하는 금속 장애물이 다수 분포하고 있으며, 장애물의 위치가 자주 변화하여 측위 기술 적용에 어려움이 있다.
현재 여러 가지 측위 기술이 존재하나, 넓은 지역과 전파 산란 구조물, 밀폐구역 및 통신 음영 지역 등의 환경적 제약이 있어 한 종류의 기술만으로 실내·외 전체를 담당하기에는 만족스러운 측위 결과를 얻기 어렵다.
이에 실내·외 전체를 아우를 수 있는 측위 기술과 여러 측위 기술들을 모아 복합적으로 사용하며 각각의 장점을 살리고 단점을 보완하는 통합적인 알고리즘이 필요하여 이를 통해 일괄적이고 신뢰성있는 실내·외 측위 시스템을 구축할 필요가 있다.
KR 10-1690226 B1 KR 10-2015-0137860 A
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실내에 있어서 복수 개의 태그들과 이동체 간의 거리에 기초하여 이동체에 대한 위치 예상 라인을 생성하고 이동체에 대한 복수 개의 후보 위치를 산출하여 이동체에 대한 위치를 산출하는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일면에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치는, 물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들과 복수 개의 태그들의 신호를 수신가능한 이동체간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체와 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 거리 산출부와, 복수 개의 태그들에 대한 오차값을 입력받는 오차 입력 모듈과, 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들을 생성하는 이동체 위치 예상 라인 생성부와, 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 오차값과 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 교차점 산출부와, 교차점 산출부에서 산출된 교차점에 대응되는 좌표값에 기초하여 이동체의 위치를 산출하는 이동체 위치 산출부를 포함한다.
본 발명의 다른면에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법은, 복수 개의 태그들이 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 단계와, 이동체에서 복수 개의 태그들이 발신한 신호를 수신하는 단계와, 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체와 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 단계와, 복수 개의 태그들에 대한 오차값을 입력받는 단계와, 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들을 생성하는 단계와, 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 오차값과 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 단계와, 산출된 교차점에 대응되는 좌표값에 기초하여 이동체의 위치를 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른면에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템은, 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하고 물리적 좌표값을 가지는 복수 개의 태그들과, 복수 개의 태그들의 신호를 수신하는 이동체와, 물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들과 복수 개의 태그들의 신호를 수신가능한 이동체간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체와 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 거리 산출부와, 복수 개의 태그들에 대한 오차값을 입력받는 오차 입력 모듈과, 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들을 생성하는 이동체 위치 예상 라인 생성부와, 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 오차값과 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 교차점 산출부와, 교차점 산출부에서 산출된 교차점에 대응되는 좌표값에 기초하여 이동체의 위치를 산출하는 이동체 위치 산출부로 이루어지는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치를 포함한다.
본 발명에 따르면, 실내·외에 있어서 이동체에 대한 위치를 산출할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 이동체에 대한 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하는 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들을 생성하여 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점을 산출함으로써, 이동체의 위치를 산출할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 복수 개의 오차값들을 입력받아 오차값들을 반영한 가상 라인을 생성하고, 가상 라인에 기초하여 후보 위치를 산출함으로써 이동체에 대한 위치를 산출할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템의 이동체 위치 예상 라인 생성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템의 가상 라인 생성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템의 이동체 위치 산출부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법을 설명하기로 한다.
또한, 본 발명의 실시예들에 있어서, 기능적으로 동일한 구성요소는 도면 부호를 일치시켜 설명하도록 하고, 반복 설명을 생략하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템(1)은 신호를 발신하는 복수 개의 태그들(10), 복수 개의 태그들(10)이 발신하는 신호를 수신하는 이동체(20), 이동체(20)의 위치를 산출하는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치(30)를 포함한다.
복수 개의 태그들(10)은 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 미리 정해진 영역에 대하여 발신한다(S100).
복수 개의 태그들(10)은 UWB(Ultra Wide Band), 비콘(Beacon) 및 와이파이(WiFi)를 구비하여 일정 시간 간격으로 신호를 발신하는 것일 수 있다.
복수 개의 태그들(10)은 설치된 장소에 따라 물리적 좌표값을 가지는 것일 수 있다.
복수 개의 태그들(10)은 태그별로 고유의 식별정보를 가지며 물리적 좌표값에 따른 좌표정보를 가지는 적어도 세 개의 태그들을 포함하는 것일 수 있다.
복수 개의 태그들(10)은 신호를 발신함에 있어서, 360°전 방향으로 신호를 발신하는 것일 수 있으며, 각 태그가 가지고 있는 식별정보, 좌표정보가 신호와 함께 발신하는 것일 수 있다.
본 발명에 따른 복수 개의 태그들(10)은 UWB, 비콘, WiFi 등의 통신방식에 기초하여 각 태그가 가지고 있는 고유의 식별정보, 설치된 장소에 따른 좌표정보가 저장된 신호를 360°전 방향으로 기설정된 일정 주기로 발신함에 따른 신호를 발신하는 것일 수 있다.
이동체(20)는 복수 개의 태그들(10)이 발신하는 신호를 수신한다(S150).
이동체(20)는 복수 개의 태그들(10)이 발신하는 신호를 수신함에 있어서, 각 태그별로 가지고 있는 식별정보, 좌표정보가 신호에 저장되어 함께 수신되는 것일 수 있다.
이동체(20)는 복수 개의 태그들(10)이 발신하는 신호를 수신하고, 태그별 각각에 대한 신호의 세기를 측정하고, 각 태그별 식별정보, 좌표정보와 신호의 세기를 각각 매칭하여 저장하는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치(30)는 거리 산출부(100), 이동체 위치 예상 라인 생성부(200), 오차값 입력 모듈(300), 교차점 산출부(400), 가상 라인 생성부(500), 후보 위치 산출부(600), 이동체 위치 산출부(700), 이동체 정보 수집부(800)를 포함한다.
거리 산출부(100)는 이동체(20)로부터 태그별 신호를 수신받아 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체(20)와 복수 개의 태그들(10)간의 거리값을 태그별로 각각 산출한다(S200).
거리 산출부(100)는 이동체(20)로부터 매칭된 태그별 식별정보, 좌표정보, 신호의 세기를 수신하고, 복수 개의 태그들(10)이 발신한 신호의 세기에 따라 이동체(20)와 복수 개의 태그들(10)간의 거리값을 태그별로 각각 산출하는 것일 수 있다.
거리 산출부(100)는 물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들(10)과 복수 개의 태그들(10)의 신호를 수신가능한 이동체(20) 간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 이동체(20)와 복수 개의 태그들(10)간의 거리값을 산출하는 것일 수 있다.
거리 산출부(100)는 RSSI를 기반으로 복수 개의 태그들(10)이 발신한 신호의 세기들을 수집하여 이동체(20)와 복수 개의 태그들(10)간의 거리값을 Friis 공식을 이용하여 태그별로 산출하는 것일 수 있다.
RSSI(Received Signal Strength Indication)은 신호를 수신받은 세기를 의미하며, Friis 공식은 복수 개의 태그들(10)에서 발신하는 신호의 세기를 이용하여 복수 개의 태그들(10)과 이동체와의 거리를 계산하는 기법이다.
Friis 공식은 자유 공간에서의 경로 손실을 구하는 것이며, 공기 중 신호의 전파 속도와 신호의 세기를 이용하여 신호를 발신하고 수신하는 두 지점 사이의 거리를 산출할 수 있다.
거리 산출부(100)는 태그들(10)에서 발신한 신호를 이동체(20)에서 수신할 때의 신호의 세기들을 수집하여 태그와 이동체와의 거리값을 태그별로 산출한다.
이동체 위치 예상 라인 생성부(200)는 복수 개의 태그(10)별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 복수 개의 태그(10)별로 이동체 위치 예상 라인을 생성한다(S250).
도 2를 참조하면, 이동체 위치 예상 라인 생성부(200)는 거리 산출부(100)에서 산출한 각 태그별 이동체와의 거리값에 기초하여 제1 태그(10a)와 이동체(20) 간의 거리를 반경으로 한 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인과, 제2 태그(10b)와 이동체(20) 간의 거리를 반경으로 한 제2 태그(10b)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인과, 제3 태그(10c)와 이동체(20) 간의 거리를 반경으로 한 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
예를 들어, 도 2에서처럼, 이동체 위치 예상 라인 생성부(200)는 제1 태그(10a)와 이동체(20) 간의 거리값이 4m이면 제1 태그(10a)를 기준점으로 하고 반경이 4m인 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인과, 제2 태그(10b)와 이동체(20) 간의 거리값이 6m이면 제2 태그(10b)를 기준점으로 하고 반경이 6m인 제2 태그(10b)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인과, 제3 태그(10c)와 이동체(20) 간의 거리값이 7m이면 제3 태그(10c)를 기준점으로 하고 반경이 7m인 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
오차 입력 모듈(300)은 사용자로부터 각 태그별로 발생할 수 있는 오차값들을 입력받는다.
복수 개의 태그들(10)이 전, 후, 좌, 우의 측위 방향으로 신호를 발신함에 따라 산출되는 거리값이 서로 상이하기 때문에 측위 방향별로 오차값이 발생할 수 있다.
예를 들어, 태그가 전면을 향해 신호를 발신하였을 때, 전면에 대응되는 오차값은 ±1m 발생하고, 후면을 향해 신호를 발신하였을 때, 후면에 대응되는 오차값은 ±2m 발생하는 것일 수 있다.
또한, 복수 개의 태그들(10)이 이동체(20)를 기준으로 전, 후, 좌, 우에 대해 어느 방향으로 설치되어 신호를 발신함에 따라 산출되는 거리값이 서로 상이하기 때문에 설치 방향별로 오차값이 발생할 수 있다.
예를 들어, 태그가 이동체(20)를 기준으로 전면을 향해 설치되어 신호를 발생하였을 때, 전면에 대응되는 오차값은 ±1m 발생하고, 후면을 향해 신호를 발신하였을 때, 후면에 대응되는 오차값은 ±2m 발생하는 것일 수 있다.
또한, 거리 산출부(100)에서 태그별로 이동체(20) 간의 거리가 동일한 거리값으로 산출되어도, 태그별로 서로 상이한 오차값을 가질 수 있다.
예를 들어, 제1 태그(10a)가 신호를 발신하여 거리 산출부(100)에서 이동체(20) 간의 거리값이 5m로 산출되었을 때, 제1 태그(10a)와 이동체(20) 간의 거리값인 5m에 대응되는 오차값은 ±1m 발생하고, 거리 산출부(100)에서 제1 태그(10a)와 이동체(20) 간의 거리값이 7m로 산출되었을 때, 제1 태그(10a)와 이동체(20) 간의 거리값인 7m에 대응되는 오차값은 ±2m 발생하는 것일 수 있다. 또한, 제2 태그(10b)가 신호를 발신하여 거리 산출부(100)에서 이동체(20) 간의 거리값이 5m로 산출되었을 때, 제2 태그(10b)와 이동체(20) 간의 거리값인 5m에 대응되는 오차값은 ±2m 발생하고, 거리 산출부(100)에서 제2 태그(10b)와 이동체(20) 간의 거리값이 7m로 산출되었을 때, 제2 태그(10b)와 이동체(20) 간의 거리값인 7m에 대응되는 오차값은 ±3m 발생하는 것일 수 있다.
따라서, 오차 입력 모듈(300)은 측위 방향 오차값 입력부(310), 설치 방향 오차값 입력부(320), 거리별 오차값 입력부(330)를 포함하여 사용자로부터 측위 방향별 오차값, 설치 방향별 오차값, 거리별 오차값을 각각 입력받는 것일 수 있다(S300).
더욱 상세하게는, 측위 방향 오차값 입력부(310)는 복수 개의 태그들(10)이 서로 다른 측위 방향으로 신호를 발신함에 따라 측정되는 거리값의 오차값인 측위 방향별 오차값을 사용자로부터 입력받는다.
설치 방향 오차값 입력부(320)는 복수 개의 태그들(10)이 서로 다른 방향으로 설치되어 신호를 발신함에 따라 측정되는 거리값의 오차값인 설치 방향별 오차값을 사용자로부터 입력받는다.
거리별 오차값 입력부(330)는 거리 산출부(100)에서 산출한 이동체(20)와 복수 개의 태그들(10) 간의 거리값에 따라 발생하는 오차값인 거리별 오차값을 사용자로부터 입력받는다.
여기서, 거리별 오차값은 태그별로 측정되는 이동체(20) 간의 거리값에 따라 오차값이 발생하여 측정되는 거리값에 대응되는 오차값을 의미하는 것일 수 있다.
교차점 산출부(400)는 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 삼변측량 기법 또는 공통현을 이용한 삼변측량 기법에 기초하여 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점을 산출한다(S350). 교차점 산출부(400)는 교차점이 산출 불능인 경우 교차점 산출 불능 신호를 생성하는 것일 수 있다.
한편, 삼변측량 기법은 세 변의 길이를 측정하여 삼각점의 위치를 산출하는 측량 기법으로, 코사인(cosine) 제2법칙, 반각공식, 면적조건을 이용하여 세 변의 길이로부터 각을 구하고 이 각과 세 변의 길이에 의해 수평위치를 구할 수 있다.
즉, 삼변측량 기법은 복수 개의 기준점들과 삼각점까지의 거리값을 구한 후, 기준점들과 거리값을 이용한 방정식에 기초하여 삼각점의 좌표를 구할 수 있는 기법이다.
이를 이용하여, 교차점 산출부(400)는 각 태그별로 중심점을 정하고, 복수 개의 태그들(10)과 이동체(20) 간의 거리값에 기초하여 이동체(20)의 위치를 산출할 수 있다.
공통현을 이용한 삼변측량 기법은 복수 개의 기준점들과 삼각점 간의 거리값을 반지름으로 하는 원을 각각 형성하고, 형성된 원들이 서로 중첩이 되면 중첩으로 인해 발생하는 원둘레의 교차점을 이어 공통현 선분을 긋고, 공통현들이 교차하는 위치를 교차점으로 산출하는 기법이다.
이를 이용하여, 교차점 산출부(400)는 이동체 위치 예상 라인 생성부(200)에서 생성한 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들이 중첩되어 공통현들이 교차하는 지점인 교차점을 산출하는 것일 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치(30)는 가상 라인 생성부(500)를 포함하여, 교차점 산출부(400)에서 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 측위 방향별 오차값, 설치 방향별 오차값 및 거리별 오차값 중 적어도 하나에 기초하여 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 하나의 이동체 위치 예상 라인의 반경을 확장한 가상 라인을 생성하고, 생성된 가상 라인과 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 재산출하도록 한다.
가상 라인 생성부(500)는 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 하나의 이동체 위치 예상 라인의 반경을 확장한 가상 라인을 생성한다(S400).
가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우 측위 방향 오차값 입력부(310)에서 입력받은 측위 방향별 오차값에 기초하여 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 하나의 이동체 위치 예상 라인의 반경에 측위 방향별 오차값을 가산하여 확장한 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
예를 들어, 가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우, 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인의 반경이 4m이고, 제1 태그(10a)의 측위 방향에 대응되는 오차값이 1m인 경우 4m에 1m를 가산하여 확장한 5m를 반경으로 하는 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우 설치 방향 오차값 입력부(320)에서 입력받은 설치 방향별 오차값에 기초하여 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 하나의 이동체 위치 예상 라인의 반경에 설치 방향별 오차값을 가산하여 확장한 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
예를 들어, 가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우, 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인의 반경이 5m이고, 제1 태그(10a)의 설치 방향에 대응되는 오차값이 1m인 경우 5m에 1m를 가산하여 확장한 6m를 반경으로 하는 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우 거리별 오차값 입력부(330)에서 입력받은 거리별 오차값에 기초하여 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 하나의 이동체 위치 예상 라인의 반경에 거리별 오차값을 가산하여 확장한 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 가상 라인 생성부(500)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되지 않는 경우, 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인의 반경이 5m이고, 제3 태그(10c)에 대응되는 거리별 오차값이 1m인 경우 5m에 1m를 가산하여 확장한 6m를 반경으로 하는 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인을 생성하는 것일 수 있다.
한편, 교차점 산출부(400)는 가상 라인 생성부(500)에서 생성된 가상 라인과 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점을 재산출하도록 한다. 가상 라인 생성부(500)에서는 복수개의 오차값(측위 방향별 오차값, 설치 방향별 오차값, 거리별 오차값)들에 기초하여 복수개의 가상 라인들을 생성할 수 있으며, 교차점 산출부(400)는 가상 라인 생성부(500)에서 생성된 복수 개의 가상 라인들과 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 복수개의 교차점을 재산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(500)는 복수개의 교차점과 기설정된 평면 좌표에 속하는 복수개의 좌표값들 중 어느 하나의 좌표값을 각각 매칭하고, 각각의 교차점에 대응되는 좌표값을 가지는 복수 개의 후보 위치들을 산출한다(S450).
후보 위치 산출부(600)는 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점, 이동체 위치 예상 라인, 가상 라인, 이동체 위치 예상 라인의 반경을 확장한 거리에 기초하여 이동체에 대한 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 것일 수 있다.
CASE 반경 확장 전 교차점 가상 라인 이동체 위치
예상 라인		 가상 라인 생성 후 교차점 후보 위치
1 B, C 교차점 발생 A' B, C A’,B , C간의 교차점 A’,B , C 교차점에 대응되는 좌표
2 A, C 교차점 발생 B' A, C A, B’. C간의 교차점 A, B’. C 교차점에 대응되는 좌표
3 A, B 교차점 발생 C' A, B A, B, C’간의 교차점 A, B, C’ 교차점에 대응되는 좌표
4 - B', C' A A, B’, C’간의 교차점 A, B’, C’ 교차점에 대응되는 좌표
5 - A', C' B A’, B, C’간의 교차점 A’, B, C’ 교차점에 대응되는 좌표
6 - A', B' C A’, B’, C간의 교차점 A’, B’, C 교차점에 대응되는 좌표
7 - A', B', C' - A’, B’, C'간의 교차점 A’, B’, C 교차점에 대응되는 좌표
표 1은 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 가상 라인에 기초하여 후보 위치 산출부(600)에서 복수 개의 후보 위치들을 산출할 수 있는 여러 케이스를 표로 나타낸 것이다.
이 경우, 가상 라인 생성부(500)는 A, B 또는 C에 오차값을 반영하여 A, B 또는 C의 반경을 확장할 수 있고, 가상 라인 생성부(500)에서 A, B 또는 C에 오차값을 반영하여 A, B 또는 C의 반경을 확장함에 따라 생성된 가상 라인과 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 교차점을 재산출할 수 있으며, 후보 위치 산출부(500)는 가상 라인과 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들의 교차점에 대응되는 좌표값을 가지는 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 것일 수 있다.
여기서, A는 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인을 나타내며, B는 제2 태그(10b)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인을 나타내고, C는 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인을 나타내며, A'는 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인을 나타내고, B'는 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인을 나타내며, C'는 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인을 나타내는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(B), 제3 태그에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(C)의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제1 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제2 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(B'), 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(A), 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(C)의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제2 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C'), 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(A), 제2 태그(10b)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(B)의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제3 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B'), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제1 태그(10a)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(A), 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B'), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제4 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그(10b)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(B), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제5 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B'), 제3 태그(10c)에 대응되는 이동체 위치 예상 라인(C)의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제6 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
후보 위치 산출부(600)는 교차점 산출부(400)에서 복수 개의 이동체 위치 예상 라인들 중 적어도 세 개의 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 가상 라인 생성부(500)에서 생성한 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B'), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')에 기초하여 교차점 산출부(400)에서 제1 태그(10a)에 대응되는 가상 라인(A'), 제2 태그(10b)에 대응되는 가상 라인(B'), 제3 태그(10c)에 대응되는 가상 라인(C')의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표를 제7 후보 위치로 산출하는 것일 수 있다.
이동체 위치 산출부(700)는 교차점 산출부(400)에서 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출되면 교차점에 대응되는 좌표값에 기초하여 이동체의 위치를 산출한다.
또한, 이동체 위치 산출부(700)는 교차점 산출부(400)에서 적어도 세 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우 또는 교차점 산출 불능 신호가 생성된 경우 후보 위치 산출부(600)에서 산출된 복수 개의 후보 위치들 중 어느 하나의 후보 위치를 선택하고 선택된 후보 위치에 기초하여 이동체의 위치를 산출한다.
이동체 위치 산출부(700)는 후보 위치 산출부(600)에서 산출된 복수 개의 후보 위치들 중에서 적어도 두 개의 이동체 위치 예상 라인들의 교차점이 산출되고, 이동체 위치 예상 라인의 오차값 또는 반경을 기준으로 하여 오차값 또는 반경이 가장 작은 태그를 기준으로 생성된 가상 라인에 기초하여 산출된 교차점에 대응되는 후보 위치를 선택하는 것일 수 있다.
이동체 정보 수집부(800)는 이동체(20)의 이동속도, 이동방향, 이동거리를 수집한다.
이동체 정보 수집부(800)는 관성 측정장치인 IMU(Inertial Measurement Unit) 또는 각종 센서들을 이용하여 이동체(20)의 이동속도, 이동방향, 이동거리를 수집하는 것일 수 있다.
한편, 도 4를 참조하면, 이동체 위치 산출부(700)는 과거의 제1 시점(T1)에서의 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점 또는 후보 위치 산출에 기초한 이동체 위치(P1)로부터 제1 시점(T1) 이후의 제2 시점(T2)에 있어서의 이동체의 이동에 따른 이동체 예상 위치를 이동체 정보 수집부(800)에서 수집된 이동속도, 이동방향, 이동거리에 기초하여 산출하고 제2 시점(T2)에서의 재산출된 복수 개의 후보 위치들과 이동체 예상 위치(P2)의 거리(D1, D2, D3, D4) 중에서 이동체 예상 위치(P2)와 가장 근접한 거리(D3)에 위치한 후보 위치(W)를 선택하여 제2 시점(T2)에서의 이동체의 위치를 산출하는 것일 수 있다(S500).
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다. 전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 강점을 다소 폭넓게 상술하였으므로, 상술한 본 발명의 개념과 특정 실시예는 본 발명과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 형상의 설계나 변경의 비곤으로써 즉시 사용될 수 있음이 해당 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
상기에서 기술된 실시예는 본 발명에 따른 하나의 실시예일 뿐이며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 변형 및 변경된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 이러한 다양한 변형 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위에 속하는 것으로 후술할 본 발명의 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템,
10: 복수 개의 태그들,
10a: 제1 태그,
10b: 제2 태그,
10c: 제3 태그,
20: 이동체,
30: 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치,
100: 거리 산출부,
200: 이동체 위치 예상 라인 생성부,
300: 오차값 입력 모듈,
310: 측위 방향 오차값 입력부,
320: 설치 방향 오차값 입력부,
330: 거리별 오차값 입력부,
400: 교차점 산출부,
500: 가상 라인 생성부,
600: 후보 위치 산출부,
A: 제1 태그에 대응되는 이동체 위치 예상 라인,
B: 제2 태그에 대응되는 이동체 위치 예상 라인,
C: 제3 태그에 대응되는 이동체 위치 예상 라인,
A': 제1 태그에 대응되는 가상 라인,
B': 제2 태그에 대응되는 가상 라인,
C': 제3 태그에 대응되는 가상 라인,
700: 이동체 위치 산출부,
T1: 제1 시점,
T2: 제2 시점,
P1: 제1 시점에서의 이동체 위치,
P2: 제2 시점에서의 이동체 예상 위치,
D1, D2, D3, D4: 복수 개의 후보 위치들과 이동체 예상 위치의 거리,
W: 이동체 예상 위치와 가장 근접한 후보 위치,
800: 이동체 정보 수집부.

Claims (11)

  1. 물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들과 상기 복수 개의 태그들의 신호를 수신가능한 이동체간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 상기 이동체와 상기 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 거리 산출부;
    사용자로부터 상기 복수 개의 태그들에 대한 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값을 각각 입력받는 오차 입력 모듈;
    상기 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 상기 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상라인들을 생성하는 이동체 위치 예상라인 생성부;
    상기 복수 개의 태그별 예상라인들 중 적어도 세 개에 대한 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 상기 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값과 상기 적어도 세 개의 태그별 예상라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 교차점 산출부; 및
    적어도 세 개의 상기 태그별 예상라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 하나의 상기 태그별 예상라인의 반경에 상기 오차값을 가산하여 확장한 가상라인을 생성하는 가상 라인 생성부;를 포함하며,
    상기 교차점 산출부는,
    적어도 세 개의 상기 태그별 예상라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 세 개의 태그 각각에 대응되는 상기 예상라인 및 상기 가상라인 중 어느 하나를 태그별로 중복없이 조합함에 따른 교차점을 재산출하는 것이고,
    상기 재산출한 교차점을 기설정된 평면 좌표에 매칭하여 이에 대응되는 좌표값을 가지는 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 후보 위치 산출부; 및
    상기 산출된 복수 개의 후보 위치들 중 어느 하나의 후보 위치를 선택하고 선택된 후보 위치에 기초하여 이동체의 위치를 산출하되, 적어도 두 개의 상기 예상라인들과 어느 하나의 상기 가상라인을 포함하는 적어도 세 개의 태그별 조합에 대하여 상기 오차값 또는 반경이 가장 작은 태그에 대응하는 상기 가상라인에 기초하여 산출된 교차점에 대응되는 후보 위치를 선택하는 이동체 위치 산출부;
    를 더 포함하는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이동체의 이동속도, 이동방향, 이동거리를 수집하는 이동체 정보 수집부;를 더 포함하고,
    상기 이동체 위치 산출부는,
    과거의 제1 시점에서의 상기 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점 또는 후보 위치 산출에 기초한 상기 이동체의 위치로부터 상기 제1 시점 이후의 제2 시점에 있어서의 상기 이동체의 이동에 따른 이동체 예상 위치를 상기 이동체 정보 수집부에서 수집된 상기 이동속도, 상기 이동방향, 상기 이동거리에 기초하여 산출하고 상기 제2 시점에서의 상기 후보 위치 산출부에서 산출된 상기 복수 개의 후보 위치들 중에서 상기 이동체의 예상 위치와 가장 근접한 후보 위치를 선택하여 상기 제2 시점에서의 상기 이동체의 위치를 산출하는 것
    인 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치.
  6. 복수 개의 태그들이 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 단계;
    이동체에서 상기 복수 개의 태그들이 발신한 신호를 수신하는 단계;
    태그별 신호의 세기에 기초하여 상기 이동체와 상기 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 단계;
    사용자로부터 상기 복수 개의 태그들에 대한 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값을 각각 입력받는 단계;
    상기 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 상기 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상라인들을 생성하는 단계;
    상기 복수 개의 태그별 예상라인들 중 적어도 세 개에 대한 교차점이 산출 가능한지를 판단하는 단계;
    상기 교차점이 산출 가능한 경우, 상기 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값과 상기 적어도 세 개의 태그별 예상라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 단계;
    상기 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 하나의 상기 태그별 예상라인의 반경에 상기 오차값을 가산하여 확장한 가상라인을 생성하는 단계;
    상기 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 세 개의 태그 각각에 대응되는 상기 예상라인 및 상기 가상라인 중 어느 하나를 태그별로 중복없이 조합함에 따른 교차점을 재산출하는 단계;
    상기 재산출한 교차점을 기설정된 평면 좌표에 매칭하여 이에 대응되는 좌표값을 가지는 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 복수 개의 후보 위치들 중 어느 하나의 후보 위치를 선택하고 선택된 후보 위치에 기초하여 이동체의 위치를 산출하는 단계;를 포함하며,
    상기 이동체의 위치를 산출하는 단계는,
    적어도 두 개의 상기 예상라인들과 어느 하나의 상기 가상라인을 포함하는 적어도 세 개의 태그별 조합에 대하여 상기 오차값 또는 반경이 가장 작은 태그에 대응하는 상기 가상라인에 기초하여 산출된 교차점에 대응되는 후보 위치를 선택하는 것을 특징으로 하는 태그 기반의 위치 산출 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제6항에 있어서,
    상기 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 단계와 상기 이동체의 위치를 산출하는 단계 사이에,
    상기 이동체의 이동속도, 이동방향, 이동거리를 수집하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 이동체의 위치를 산출하는 단계는,
    과거의 제1 시점에서의 상기 복수 개의 태그별 이동체 위치 예상 라인들 간의 교차점 또는 후보 위치 산출에 기초한 상기 이동체의 위치로부터 상기 제1 시점 이후의 제2 시점에 있어서의 상기 이동체의 이동에 따른 이동체 예상 위치를 수집된 상기 이동속도, 상기 이동방향, 상기 이동거리에 기초하여 산출하고 상기 제2 시점에서의 상기 복수 개의 후보 위치들 중에서 상기 이동체의 예상 위치와 가장 근접한 후보 위치를 선택하여 상기 제2 시점에서의 상기 이동체의 위치를 산출하는 것
    인 태그 기반의 위치 산출 방법.
  11. 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하고 물리적 좌표값을 가지는 복수 개의 태그들;
    상기 복수 개의 태그들의 신호를 수신하는 이동체; 및
    물리적 좌표값을 가지고 기설정된 일정 주기로 미리 정해진 패턴의 신호를 발신하는 복수 개의 태그들과 상기 복수 개의 태그들의 신호를 수신가능한 이동체간의 태그별 신호의 세기에 기초하여 상기 이동체와 상기 복수 개의 태그들간의 거리값을 산출하는 거리 산출부와,
    사용자로부터 상기 복수 개의 태그들에 대한 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값을 각각 입력받는 오차 입력 모듈과,
    상기 복수 개의 태그별로 측정된 거리값을 반경으로 하여 상기 복수 개의 태그별로 복수 개의 이동체 위치 예상라인들을 생성하는 이동체 위치 예상라인 생성부와,
    상기 복수 개의 태그별 예상라인들 중 적어도 세 개에 대한 교차점이 산출 가능한지를 판단하고, 상기 측위 방향별, 설치 방향별 및 거리별 오차값과 상기 적어도 세 개의 태그별 예상라인들에 기초하여 교차점을 산출하는 교차점 산출부와,
    적어도 세 개의 상기 태그별 예상라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 하나의 상기 태그별 예상라인의 반경에 상기 오차값을 가산하여 확장한 가상라인을 생성하는 가상 라인 생성부로 이루어지는 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치;를 포함하며,
    상기 교차점 산출부는,
    적어도 세 개의 상기 태그별 예상라인들 간의 교차점이 산출 불능인 경우, 적어도 세 개의 태그 각각에 대응되는 상기 예상라인 및 상기 가상라인 중 어느 하나를 태그별로 중복없이 조합함에 따른 교차점을 재산출하는 것이고,
    상기 이동체 위치 산출 장치는,
    상기 재산출한 교차점을 기설정된 평면 좌표에 매칭하여 이에 대응되는 좌표값을 가지는 복수 개의 후보 위치들을 산출하는 후보 위치 산출부와,
    상기 산출된 복수 개의 후보 위치들 중 어느 하나의 후보 위치를 선택하고 선택된 후보 위치에 기초하여 이동체의 위치를 산출하되, 적어도 두 개의 상기 예상라인들과 어느 하나의 상기 가상라인을 포함하는 적어도 세 개의 태그별 조합에 대하여 상기 오차값 또는 반경이 가장 작은 태그에 대응하는 상기 가상라인에 기초하여 산출된 교차점에 대응되는 후보 위치를 선택하는 이동체 위치 산출부를 더 포함하는 태그 기반의 이동체 위치 산출 시스템.
KR1020200023725A 2020-02-26 2020-02-26 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법 KR102334550B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200023725A KR102334550B1 (ko) 2020-02-26 2020-02-26 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200023725A KR102334550B1 (ko) 2020-02-26 2020-02-26 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210108743A KR20210108743A (ko) 2021-09-03
KR102334550B1 true KR102334550B1 (ko) 2021-12-03

Family

ID=77785209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200023725A KR102334550B1 (ko) 2020-02-26 2020-02-26 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102334550B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163335B1 (ko) * 2011-04-11 2012-07-09 서울대학교산학협력단 수신신호강도의 거리 추정 방식에 의거한 실내 무선 측위 방법 및 이 방법을 실시하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체
KR101709411B1 (ko) * 2015-11-18 2017-02-24 이화여자대학교 산학협력단 가중치 삼변측량법에 기반한 위치 측정 방법과 이를 이용한 실내 측위 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101599613B1 (ko) 2014-05-30 2016-03-03 광운대학교 산학협력단 측위 장치 및 측위 방법
KR101690226B1 (ko) 2015-10-20 2016-12-27 중소기업은행 초광대역 위치 측위기술과 카운팅 기술을 융합한 물리 보안 시스템 및 방법
KR101885845B1 (ko) * 2016-12-14 2018-08-07 (주)아센코리아 다중 센서를 이용한 실내 위치 추적을 위한 통합 항법 시스템
KR102139970B1 (ko) * 2018-04-25 2020-07-31 가천대학교 산학협력단 오차의 가중치 합의 최적화를 활용한 실내 무선 측위 방법 및 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163335B1 (ko) * 2011-04-11 2012-07-09 서울대학교산학협력단 수신신호강도의 거리 추정 방식에 의거한 실내 무선 측위 방법 및 이 방법을 실시하기 위한 프로그램이 기록된 기록매체
KR101709411B1 (ko) * 2015-11-18 2017-02-24 이화여자대학교 산학협력단 가중치 삼변측량법에 기반한 위치 측정 방법과 이를 이용한 실내 측위 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210108743A (ko) 2021-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7423580B2 (en) Method and system of three-dimensional positional finding
EP2149227B1 (en) Method for measuring location of radio frequency identification reader by using beacon
Li et al. Real-time locating systems applications in construction
Shah et al. 3D weighted centroid algorithm & RSSI ranging model strategy for node localization in WSN based on smart devices
KR101430247B1 (ko) 실내 가시광 통신을 이용한 3차원 위치 측정 방법 및 그 시스템과, 위치 기반 서비스 제공 방법
TWI554774B (zh) 目標物定位導引系統
KR101374589B1 (ko) 위치 추적 방법 및 이를 실행하는 장치
KR20180083095A (ko) 비콘의 rssi를 이용한 실내 측위 방법 및 시스템
Rose et al. 3D trilateration localization using RSSI in indoor environment
Zhou-guo et al. An improved indoor UHF RFID localization method based on deviation correction
CN103278798A (zh) 一种舰载人员位置的三维标定方法
CN110022574A (zh) 一种uwb室内定位基站的自动配置方法
Tsang et al. A bluetooth-based indoor positioning system: a simple and rapid approach
Sinha et al. Range based improved localization scheme in densely populated wireless sensor network
KR102334550B1 (ko) 태그 기반의 이동체 위치 산출 장치 및 이를 포함하는 시스템, 태그 기반의 이동체 위치 산출 방법
Calis et al. Assessment of WSN and RFID technologies for real-time occupancy information
CN106990210B (zh) 一种气体检测装置的定位方法及定位系统
CN109254264A (zh) 一种改进的uhf-rfid定位方法
Jose et al. Taylor series method in TDOA approach for indoor positioning system.
Kawakubo et al. Wireless network system for indoor human positioning
El Abkari et al. Real time positioning over WSN and RFID network integration
KR100719901B1 (ko) 이동가능한 위치추적 기준장치를 이용한 위치추적방법
CN108332749A (zh) 一种室内动态追踪定位方法
Ismail et al. Optimum placement of wireless access point for mobile robot positioning in an indoor environment
TWI542895B (zh) 室內定位系統及方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant