KR102453027B1 - 위성 위치 확인 시스템(gps) 차단 환경 내 네비게이션을 위한 방법, 시스템 및 소프트웨어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 시스템들, 디바이스들, 방법들 및 소프트웨어를 제공하며, 상기 시스템은 적어도 하나의 휴대형 디바이스를 포함하며, 상기 휴대형 디바이스는 상기 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱) 및 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하기 위한 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 포함하며, 상기 앱은 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하도록 구성된 내장 알고리즘을 포함하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 하나의 진동 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

Description

위성 위치 확인 시스템(GPS) 차단 환경 내 네비게이션을 위한 방법, 시스템 및 소프트웨어

본 발명은 개괄적으로 네비게이션 시스템 및 방법, 그리고 더 구체적으로는 위성 위치 확인 시스템(이하, GPS) 차단 환경 내 네비게이션을 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

현재, 대부분의 최신 네비게이션 어플리케이션들 및 시스템들은 지원 소프트웨어 어플리케이션을 갖춘 컴퓨터 디바이스를 지니고 있는 사용자의 위치를 지도 상에 결정하기 위해 GPS에 의존한다.

이러한 GPS 의존 컴퓨터 디바이스들 및 지원 소프트웨어 어플리케이션들은 사용자가 지도 상에서 그/그녀의 현재 위치를 알 수 있는 기본 기능을 가능하게 한다. 디바이스 상의 추가 기능들 및 옵션들 또한 GPS 신호 가용성에 따른다. 이것들은 방향, 방향 수정, 근접 정보 알림 등을 포함할 수 있다.

GPS 신호가 유실될 때, 이를테면 차폐된 구역들 하(예를 들어, 쇼핑몰, 숲, 도시, 공항 등)에 있을 때, 또는 전자전(Electronic Warfare, 이하 EW)에 의해 사용자의 작전 구역이 전파 방해를 받거나 위조(GPS 신호 조작)되는 군사 환경에서, GPS 차단 환경이 생성된다. 그에 따라, GPS 의존 컴퓨터 디바이스들 및 지원 소프트웨어 어플리케이션들은 지도 상에서 사용자의 위치를 찾을 수 없다. 뿐만 아니라 상술된 GPS 의존 기능들도 더 이상 지원되지 못한다.

따라서 네비게이션 시스템 및 방법, 그리고 더 구체적으로는 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경 내 네비게이션을 위한 개선된 방법, 소프트웨어 및 시스템에 대한 충족되지 않은 요구가 있다.

본 발명의 일부 양상의 목적은 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경 내 네비게이션을 위한 개선된 디바이스, 시스템, 소프트웨어 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일부 실시 예에서, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 청각적 또는 시각적 명령들 없이, 지시들을 제공하기 위한 개선된 방법들, 디바이스들, 디바이스 어플리케이션(앱) 및 장치들이 제공된다.

본 발명의의 일부 양상은 컴퓨터 디바이스 상에 설치되어, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 내장된 센서들 및 디바이스에 의해 제공되는 운영 체제 소프트웨어(예를 들어, MS 윈도우, 안드로이드 또는 iOS)로부터 그것의 원시 속성들을 생성하는 소프트웨어 어플리케이션을 포함한다.

본 발명은 GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 시스템들, 디바이스들, 방법들 및 소프트웨어를 제공하며, 상기 시스템은 적어도 하나의 휴대형 디바이스를 포함하되, 상기 적어도 하나의 휴대형 디바이스는 상기 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱) 및 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하기 위한 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 포함하며, 상기 앱은 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하도록 구성된 내장 알고리즘을 포함하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 하나의 진동 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

그에 따라 본 발명의 다른 실시예에 따라, GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 디바이스가 제공되며, 상기 디바이스는;

i. 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱); 및

ii. 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하도록 구성된 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 포함한다.

본 발명의 추가 실시 예들에서, 상기 앱은 단편화 알고리즘을 채용하여 시작 포인트로부터 실선 경로를 통한 목적지까지 예를 들어, GPX 파일 포맷의 실선 코스를 명확한 웨이포인트들 사이에 이어지는 단편화된 직선의 명확한 방위들로 세그먼트화하여, 상기 사용자가 상기 웨이포인트들 간 방위각들(방위들)을 용이하게 추종할 수 있게 하고, 또한 상기 사용자에게 이에 제한되지는 않지만, "22.5도 좌회전", "45도 우회전"과 같은 진로 지시들을 제공한다.

본 발명의 추가 실시 예들에 따르면, 상기 네비게이션 앱은 "사전 계획되지 않은" 경로를 따라 돌아다니는 사용자가 실시간으로 지속적으로 정확한 사용자 위치 데이터를 제공할 수 있게 하기 위한 비-GPS 로밍 알고리즘을 채용한다.

일부 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 인터페이스 구성요소는 사용자의 신체의 특정 영역에 영향을 주어 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공한다.

본 발명의 그 외 다른 실시 예들은 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 청각적 또는 시각적 지시들 없이, 촉각적 지시들을 제공하기 위한 방법, 디바이스, 디바이스 어플리케이션(앱) 및 시스템이 설명된다.

본 발명의 추가 실시 예들에서, GPS 차단 환경에서 네비게이션을 위한 방법, 디바이스, 디바이스 어플리케이션(앱) 및 시스템이 제공되며, 방법 및 디바이스 어플리케이션(앱)은 GPS로 또는 GPS 없이, 타겟/목적지에 도착하기 위한 사용자의 경로/트랙(track)을 단편하기 위한 단편화 알고리즘을 포함하며, 알고리즘은 사용자의 경로 상의 편차, 오차 및 착오를 감소시키도록 구성된다. 오차 감소는 오차가 검출되는 것에 응답하여, 실시간으로, 지속적으로, 반 지속적으로 또는 간간이 사용자에게 지시들을 업데이트함으로써 이루어진다. 오차 감소는 사용자가 타겟/목적지에 그로부터 100 미터, 50 미터, 10 미터, 5 미터 1 미터 이하의 편차로 도착할 수 있게 한다. 알고리즘은 사용자의 움직임과 연관된 보폭, 보행 분속 및/또는 그 외 다른 파라미터들을 샘플링하도록 그리고 사용자에게 사용자가 트랙/경로를 이탈하는 것을 최소화하기 위한 실시간 맞춤 피드백 및 지시들을 제공하도록 더 구성된다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 디바이스 어플리케이션(앱) 알고리즘은 사용자가 경로를 이탈할 때 해당 경로의 단편들 및/또는 사용자 움직임 샘플들의 수를 조정하도록(통상적으로 증가시키도록) 동작 가능함으로써, 사용자에게 더 정확한 업데이트를 가져와 그/그녀를 경로/트랙으로 되돌려 보내고 사용자가 그/그녀의 목적지/타겟으로 더 정밀하고 정확하게 향하게 한다.

본 발명의 일부 추가 실시 예들에 따르면, 디바이스는 사용자 상의 앞쪽 중앙 위치에, 보통 의류품 내에 또는 가방 또는 파우치 내에 놓인다. 디바이스의 중앙 위치는 사용자 방향 오차를 감소시킴으로써, 사용자의 오차의 추가 감소를 가능하게 함으로써, 그/그녀가 그/그녀의 목적지/타겟에 도착하기 위해 요구되는 경로/트랙에서의 사용자의 방위 이탈을 더 감소시킨다.

본 발명의 추가 실시 예들에 따르면, 디바이스는 사용자의 신체의 수직 중앙 축을 따라 사용자 상의 앞쪽 중앙 위치에, 보통 의류품 내에 또는 가방 또는 파우치 내에 놓인다. 디바이스의 최적화된 위치는 사용자의 방향 오차의 추가 감소를 더 가능하게 한다.

본 발명의 추가 실시 예들에 따르면, 디바이스 앱은 사용자에게 디바이스 상의 스크린 상에 실시간 온맵 팝업 알림을 제공하며, 그에 의해 사용자에게 다음 웨이포인트의 거리, 방향 및 묘사를 제공하며, 그에 따라 사용자가 그/그녀가 앱 소프트웨어가 제시하는 장소/위치에 실제로 위치함을 확인할 수 있음으로써, 사용자 위치 정확도 및 인식도를 개선시킨다.

본 발명의 추가 실시 예들에 따르면, GPS 차단 환경에서의 상기 디바이스 앱의 알고리즘은 상기 컴퓨터 디바이스의 센서들에 의해 또는 그것의 운영 체제에 의해 제공되는 잘못된 데이터를 수정하도록 그리고 그에 따라 사전 계획된 경로가 있는 트레킹 중, 자유 경로/돌아다니는 트레킹 중, 이를테면 건물 안에서 3차원 네비게이션 중 정밀한 위치를 제공하도록 더 동작 가능하다. 상기 알고리즘은 사용자의 걷기, 달리기, 운전(자율 툴들을 포함) 및 임의의 그 외 다른 적합한 움직임 유형들에 적합하다.

본 발명의 추가 실시 예들에서, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 사용자의 팔 위에 놓인 디바이스로부터의 촉각적 지시들을 제공하기 위한 방법이 설명된다.

추가 실시 예들에 따르면, 본 발명은 GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 시스템들 및 관련 방법들을 제공하며, 상기 시스템은 적어도 하나의 휴대형 디바이스를 포함하고, 상기 디바이스는 적어도 네 개의 촉각 자극 구성요소를 포함하고, 각 구성요소는 상기 디바이스의 내면에 배치되고, 각각은 상기 디바이스의 본체의 말단의 단부 상에 있고, 각 구성요소는 사용자의 피부의 특정 영역에 영향을 주어 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하도록 구성되고, 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하도록 구성된 알고리즘이 상기 디바이스에 내장되고, 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 네 개의 촉각 자극 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

본 발명은 또한 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 사용하기 위한, 사용자에 대한 물리적 인터페이스 또는 안내 모니터로서의 웨어러블 디바이스를 포함한다.

본 발명의 방법들은 혁신적인 단편화 알고리즘을 채용하여 실선 코스를 웨이포인트들 사이에 이어지는 직선의 명확한 방위들로 세그먼트화함에 따라 웨이포인트들 간 방위각들(방위들)을 용이하게 추종할 수 있게 하고, 사용자에게 "22.5도 좌회전", "45도 우회전"과 같은 진로 지시들을 제공함으로써 진 방위로부터의 이탈의 제한을 해결한다.

본 발명의 소프트웨어 어플리케이션은 또한 네비게이션 변경을 용이하게 하고 또한 사용자가 웨이포인트들에 묘사 명칭들을 명명하게 하고 그에 따라 그가 웨이포인트들의 랜드마크들을 식별하는 것을 도움으로써 길을 찾는 사용자의 위치의 정확성을 확인한다. 그에 의해 필요할 경우, 사용자는 위치를 인식하고 그의 실제 위치를 지도 상에 고정시킴에 따라 거리 카운트를 제로에 맞추고 그에 따라 거리의 기하 급수적 편차를 방지할 수 있다.

어플리케이션은 또한 컴퓨터 디바이스의 카페라 또는 부착된 카메라를 사용하여, 이미지 비교 알고리즘을 채용하여, 랜드마크들의 저장된 이미지들을 경로의 랜드마크들과 그리고 그에 따라 제로 거리 측량과 비교한다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 시스템은 소프트웨어를 포함한다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 본 발명의 디바이스들은 지속적으로 (1) 센서들에 의한 잘못된 측량을 수정하고 (2) 주객체 요인들에 기인한 사용자의 걸음 나비의 변화를 인식하고 (3) 사용자에 의해 수행되는 배향 변화를 인식하고 (4) 움직임의 템포의 변화(느린 걸음, 걸음, 조깅, 뜀 등)를 인식할 뿐만 아니라 이러한 변화들을 측량에 통합시키는 알고리즘을 이용한다.

단편화 알고리즘은 명확한 방위를 가능하게 하고 그에 따라 사용자에게 명확한 지시들을 제공함에 따라, 웨어러블 디바이스(헤드 업 디스플레이 글래스, 스마트 워치, 스크린, 촉각 밴드 등)의 어플리케이션과의 통합은 사용자에게 즉각적인 수정 알림을 제공하고 그에 따라 사용자는 방위각을 벗어나지 않게 걸으며 그에 따라 착오를 기하 급수적으로 증가하지 않게 한다. 또한, 그것은 손을 쓰지 않고 이용할 수 있는 네비게이션 경험을 제공한다.

본 발명의 또한 추가 실시 예들에서, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 사용자의 상완 위에 놓인 디바이스로부터의 촉각적 지시들을 제공하기 위한 방법이 설명된다.

본 발명의 더 추가 실시 예들에서, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 각각 사용자의 상완 위에 놓인 두 개의 디바이스로부터의 촉각적 지시들을 제공하기 위한 방법이 설명된다.

일부 실시 예에 따르면, 본 발명은 일부 실시 예에 따라 스포츠, 극단 그리고 군사 상황 및 환경에서 직관적인 네비게이션을 위한 휴대폰 디바이스 및/또는 팔뚝에 두르는 웨어러블 네비게이션 밴드인 휴대형 디바이스를 제공한다. 디바이스는 도보 여행자, 수렵자, 운동 선수 또는 군인과 같은 사용자 또는 사용자 그룹을 그의 목적지로 인도 및 안내한다. 디바이스는 사용자가 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 겪고 있는 극단적인 상황 및 환경을 최적으로 고려하고 집중을 방해하지 않으며, 촉각 지시들을 제공하도록 구성된다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 네비게이션 정보를 처리하도록 구성되고, 적어도 하나의 디바이스와 유선 및/또는 무선 연결로 통신하도록 구성되어, 사용자가 휴대하는 컴퓨터 모바일 디바이스(이를테면 휴대폰, 랩탑, 태블릿, 스마트폰 또는 기타 같은 종류의 것)가 제공된다. 일부 실시 예에 따르면, 디바이스는 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 사용하기 위한 팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스일 수 있다.

구체적으로 팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스는 사용자들이 스포츠, 극단 및 군사 네비게이션 상황 및 환경에서 겪고 있는 극단적인 상황 및 환경을 대할 뿐만 아니라, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 극도로 극단적인 상황 및 환경에 있으면서 맹인과 같은 장애인들, 노인 및 알츠하이머 질환 환자들이 길을 찾으려고 하는 것을 돕도록 발명, 설계 및 개발된다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 디바이스는 팔뚝에 장착되어, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 임의의 그 외 다른 작업을 할 수 있도록 손을 전혀 쓰지 않는다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 디바이스는 복합 감각적이다. 그것은 진동하고 번쩍여 인체공학적으로 사용자를 안내한다. 그것은 간단하고 명확한 지시들을 제공하며, 이는 그것을 불필요한 데이터 없이 지원한다. 그것은 내진 및 내수성이다. 그것은 열악한 환경을 견디도록 설계되고 만들어진다. 그것의 설계는 직관적인이고 간단하게 이해 및 작동된다. 그것은 안전하고 집중에 방해가 되지 않는 네비게이션을 제공하여, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서, 멈춰서 지도를 보고/거나 복합 신호들에 집중할 것을 요구하지 않는다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 디바이스는 야간 은신 즉, 청각적 그리고/또는 시각적 표시 없는 네비게이션을 위해 표시등들이 사용할 수 없게 될 수 있기 때문에, 야간 은신 네비게이션을 지원한다. 그에 따라 사용자는 led 발광체들을 끔으로써, 빛 노출 없이 은밀하고 소리 없이 길을 찾을 수 있다. 디바이스는 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서, 통상적으로 사용할 때 24시간 넘게 작동할 수 있는 수명이 긴 배터리들을 포함하고 배터리들은 재충전될 수 있다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서, 디바이스의 획기적인 6 방향 아암의 레이아웃은 감각들 간 최적의 거리를 이루는데 적합하여, 사용자가 물리적 방향의 지시들을 쉽게 구별할 수 있게 하고, 또한 360도 방위 범위를 제공하는데 적합하다.

본 발명의 일부 추가 실시 예에 따르면, 디바이스는 각 방향 아암의 끝 부분 놓이는 적어도 하나의 촉각 자극 제공기 이를테면 마이크로 진동기, 전기 느낌 제공기, 피부를 긁는 요소 및 기타 같은 종류의 것, 그리고 이들의 조합들을 포함하고, 진동은 사용자들의 팔뚝 상의 특정 지점을 중심으로 인체 공학적으로 집중되어; 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서, 누군가가 물리적으로 가리키고 이끄는 것처럼, 피부에 찌르는 것과 유사한 느낌을 유발한다.

이러한 특출한 레이아웃은 사용자가 그것을 학습 또는 훈련 없이 바로 사용할 수 있기 때문에, 자연스럽고 직관적인 사용자 경험(UX)을 만들어 낸다. 획기적인 설계 및 직관적인 사용자 경험(UX)의 조합은 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 사용자의 속도에 기초하여, 디바이스는 회전이 필요하기 전 그리고 똑바로 향할 곳을 물리적으로 나타내고 사용자에게 알리는 효율적이고 실제적인 네비게이션 방법을 가져온다.

본 발명의 일부 추가 실시 예에 따르면, 디바이스는 방어 장소에서 사용하기에 적합하다. 그것은 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 상황 인식 시도; 현장 성능, 은폐 기술 지원 및 매끄러운 구현에 적합하다.

본 발명의 일부 추가 실시 예에 따르면, 디바이스는 사용자가 혹독한 현장 상황 및 악천후에 처하게 되는 군사 네비게이션(낮/밤)에 사용하기에 적합하다. 그/그녀는 위성 위치 확인 시스템 GPS(이하, GPS) 차단 환경에서 무거운 장비를 들고 다닐 수 있고, 시간 제약으로 스트레스를 받을 수 있으며 주위 상황 및 은폐 요건에 신경을 써야할 필요가 있다.

상황 인식 - 사용자는 그것의 확실한 위치, 트레일 상의 위치, 시간/거리 카운트 다운, 환경 정보, 팀 동료의 위치 및 기타 같은 종류의 것을 지속적으로 인식할 필요가 있다.

그에 따라 본 발명의 일 실시예에 따라, GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 시스템이 제공되며, 상기 시스템은;

a. 적어도 하나의 휴대형 디바이스를 포함하며, 상기 휴대형 디바이스는;

i. 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱); 및

ii. 사용자의 피부의 특정 영역에 영향을 주어 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하도록 구성된 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 포함하며;

상기 앱은 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하도록 구성된 내장 알고리즘을 포함하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 하나의 인터페이스 구성요소 또는 센서를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

추가적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 컴퓨터 디바이스는 상기 사용자의 신체 상의 앞쪽 중앙 위치에 두기 위한 것이다.

뿐만 아니라, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 디바이스는 휴대 전화, 팔에 두르는 밴드 디바이스, 헤즈 업 디바이스(heads-up device), 스마트 글래스 디바이스(smart glasses device) 및 이들의 조합들 중 적어도 하나를 포함한다.

나아가, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 디바이스는 스크린, 대화형 스크린, 계보기, 나침반, 및 가속도계, 운영 체제 소프트웨어 OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일/기타, GPS 서비스, BT/BLE/WiFi/RF/유선/서드 파티 소유 통신 모듈들 중 적어도 하나, 기압계, 무선/셀룰러 네트워크 구성요소, 서드 파티 속도계 데이터 링크, 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소, 서드 파티 비디오 분석 구성요소 및 이들의 조합들 중 적어도 하나를 포함한다.

더 나아가, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 디바이스는 스크린, 대화형 스크린, 계보기, 나침반, 및 가속도계, 운영 체제 소프트웨어 OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일/기타, GPS 서비스, BT/BLE/WiFi/RF/유선/서드 파티 소유 통신 모듈 중 적어도 하나, 기압계, 무선/셀룰러 네트워크 구성요소, 블루투스 구성요소, 서드 파티 속도계 데이터 링크, 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소, 서드 파티 비디오 분석 구성요소 및 이들의 조합들 중 적어도 넷을 포함한다.

뿐만 아니라, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 디바이스는 스크린, 대화형 스크린, 계보기, 나침반, 및 가속도계, 운영 체제 소프트웨어 OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일/기타, GPS 서비스, BT/BLE/WiFi/RF/유선/서드 파티 소유 통신 모듈 중 적어도 하나, 기압계, 무선/셀룰러 네트워크 구성요소, 블루투스 구성요소, 서드 파티 속도계 데이터 링크, 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소, 서드 파티 비디오 분석 구성요소 및 이들의 조합들 중 적어도 일곱을 포함한다.

추가적으로, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 앱은 상기 스크린, 상기 대화형 스크린, 상기 계보기, 상기 나침반, 및 상기 가속도계, 상기 운영 체제 소프트웨어 OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일/기타, 상기 GPS 서비스, 상기 BT/BLE/WiFi/RF/유선/서드 파티 소유 상기 통신 모듈 중 적어도 하나, 상기 기압계, 상기 무선/셀룰러 네트워크 구성요소, 상기 블루투스 구성요소, 상기 서드 파티 속도계 데이터 링크, 상기 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소 및 상기 서드 파티 비디오 분석 구성요소 중 적어도 하나를 활성화하도록 동작 가능하여 상기 적어도 하나의 디바이스의 실시간 위치와 연관된 실시간 데이터를 상기 적어도 하나의 디바이스의 예상되는 위치와 비교하여 상기 사용자에게 상기 실시간 데이터 및 상기 예상되는 위치에 응답하여 업데이트된 실시간 지시들을 제공한다.

또한, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 디바이스는 대화형 스크린, 계보기, 나침반, 및 가속도계, 운영 체제 소프트웨어 OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일/기타, GPS 서비스, BT/BLE/WiFi/RF/유선/서드 파티 소유 통신 모듈 중 적어도 하나, 기압계, 무선/셀룰러 네트워크 구성요소, 블루투스 구성요소, 서드 파티 속도계 데이터 링크, 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소 및 서드 파티 비디오 분석 구성요소 모두를 포함한다.

추가적으로, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 팔에 두르는 밴드 디바이스는 적어도 네 개의 촉각 자극 구성요소를 포함한다.

뿐만 아니라, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 네 개의 촉각 자극 구성요소는 진동 요소들이며, 각각이 팔뚝 피부의 특정 영역 상을 진동시키도록 구성되되, 상기 피부의 특정 영역들은 서로 적어도 2 cm 떨어져 배치된다.

나아가, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 디바이스 앱은 상기 사용자에게 상이한 지시들을 지시하기 위해 상이한 촉각 자극 구성요소들을 활성화하도록 구성된다.

추가적으로, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 휴대형 디바이스 말단은 유연한 아암들을 포함한다.

뿐만 아니라, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면,, 상기 유연한 아암들은 각각 그 안에 배치되는 시각 자극 구성요소를 포함한다.

또한, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 각각의 상기 시각 자극 구성요소는 적어도 하나의 발광 다이오드(LED) 또는 그 외 다른 광 디바이스들(LED가 아닌)을 포함한다.

추가적으로, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 발광 다이오드(LED) 중 적어도 하나는 상기 사용자의 상기 위치에 응답하여 상기 디바이스 앱에 의해 활성화되도록 구성된다.

뿐만 아니라, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 발광 다이오드(LED) 중 적어도 하나는 상기 사용자의 상기 위치에 응답하여 상기 디바이스 앱 장치에 의해 활성화되도록 구성된다.

추가적으로, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 네비게이션 시스템은 적어도 하나의 추가 통신 장치를 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 추가 통신 장치는 휴대폰, 스마트 글래스, 헤즈 업 디스플레이(HUD, heads up display), 광학 장치, 스마트 워치(smartwatch), 쌍안경, 카메라 장비, 스마트폰, 태블릿, 랩탑 컴퓨터, 모바일 통신 장치, 휴대형 통신 장치, 라디오 전화(radio phone) 및 아미 전화(army phone)로부터 선택된다.

또한, 본 발명의의 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 휴대형 디바이스는 무게가 300 그램 미만이다.

그에 따라 본 발명의 다른 실시예에 따라, GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 시스템이 제공되며, 상기 시스템은;

a. 휴대폰 디바이스로서;

iii. 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱); 및

iv. 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 제공하도록 구성된 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 포함하며;

상기 앱은 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하도록 구성된 내장 알고리즘을 포함하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된, 상기 휴대폰 디바이스; 및

b. 파우치, 가방, 주머니 및 의류품으로부터 선택되는 휴대폰 휴대 요소로서, 상기 사용자의 신체의 앞쪽 중앙 위치 상에 두도록 구성되는, 상기 휴대폰 휴대 요소를 포함한다.

그에 따라 본 발명의 다른 실시예에 따라, GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하기 위한 휴대형 네비게이션 방법이 제공되며, 상기 방법은;

a. 상기 사용자에게 적어도 하나의 인터페이스 구성요소 및 사용자에게 상기 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성된 네비게이션 어플리케이션(앱)을 포함하는 휴대폰 디바이스를 제공하는 단계; 및

b. 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하기 위한 내장 알고리즘을 포함하는 상기 앱을 활성화시키는 단계를 포함하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 디바이스는 상기 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

본 발명의 일부 실시 예에 따르면, GPS 차단 환경에서의 알고리즘은 상기 컴퓨터 디바이스의 센서들에 의해 또는 그것의 운영 체제에 의해 제공되는 잘못된 데이터를 수정하도록 그리고 그에 따라 사전 계획된 경로가 있는 트레킹 중, 자유 경로/돌아다니는 트레킹 중, 이를테면 건물 안에서 3차원 네비게이션 중 정밀한 위치를 제공하도록 더 동작 가능하다. 상기 알고리즘은 사용자의 걷기, 달리기, 운전(자율 툴들을 포함) 및 임의의 그 외 다른 적합한 움직임 유형들에 적합하다.

그에 따라 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 컴퓨터 소프트웨어 제품이 제공되며, 상기 제품은 GPS 차단 환경에서 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하도록 구성되고, 상기 제품은 프로그램 지시들이 저장되는 컴퓨터 판독 가능한 매체를 포함하며, 상기 명령들은 컴퓨터에 의해 판독될 때, 상기 컴퓨터로 하여금:

a. 상기 사용자에게 상기 네비게이션 지시들을 제공하게 하고;

b. 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화하기 위한 내장 알고리즘을 활성화하게 하며, 상기 알고리즘은 상기 경로와 연관된 상기 사용자의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 소프트웨어 제품은 상기 사용자와 연관된 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 상기 디바이스 상의 상기 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성된다.

본 발명의 추가 실시 예들에 따르면, GPS 차단 환경에서의 상기 디바이스 앱의 알고리즘은 상기 컴퓨터 디바이스의 센서들에 의해 또는 그것의 운영 체제에 의해 제공되는 잘못된 데이터를 수정하도록 그리고 그에 따라 사전 계획된 경로가 있는 트레킹 중, 자유 경로/돌아다니는 트레킹 중, 이를테면 건물 안에서 3차원 네비게이션 중 정밀한 위치를 제공하도록 더 동작 가능하다. 상기 알고리즘은 사용자의 걷기, 달리기, 운전(자율 툴들을 포함) 및 임의의 그 외 다른 적합한 움직임 유형들에 적합하다.

본 발명은 도면들과 함께, 그 바람직한 실시 예들에 대한 다음의 구체적인 설명으로부터 더 잘 이해될 것이다.

이제 본 발명이 더 충분히 이해될 수 있도록 다음의 예시적인 도면들을 참조하여 특정 바람직한 실시 예들과 관련하여 설명될 것이다.
이제 도면들을 상세하게 구체적으로 참조하면, 도시된 특정 사항들은 단지 예일 뿐이고 본 발명의 바람직한 실시 예들의 실례가 되는 논의를 목적으로 하는 것이며 본 발명의 원리들 및 개념적 양상들에 대한 가장 유용하고 쉽게 이해될 설명으로 믿어지는 것을 제공하기 위해 제시되는 것이 강조된다. 이와 관련하여, 본 발명의 기본적인 이해를 위해 필요한 것보다 본 발명의 구조적 세부 사항들을 더 상세하게 나타내는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 기술자들에게 본 발명의 몇몇 형태가 실제로 어떻게 구현될 수 있는 지를 명백하게 하는 도면들과 함께 설명된다.
도면들에서:
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 디바이스의 간략화된 도해이다;
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 경로를 단편화하기 위한 단편화 알고리즘의 간략화된 흐름도이다;
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 5c는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 시스템의 간략화된 도해이다;
도 5d는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 시스템의 간략화된 도해이다;
도 6a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 7a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 독립형 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 독립형 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템의 간략화된 도해이다;
도 11a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스의 간략화된 개략도이다;
도 11b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 3차원 장소들에서 사용하기 위한 도 11a 디바이스의 간략화된 도해이다;
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 네비게이션을 하기 위한 방법의 알고리즘의 개략적인 개략도들이다;
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 사전 설정한 도보 경로로 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도이다;
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 자유롭게 돌아다니는 도보 네비게이션을 하기 위한 방법(사전 설정한 경로가 없는)의 간략화된 흐름도이다;
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 사전 설정한 운행 경로로 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도이다;
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 자유롭게 돌아다니는 운행 네비게이션을 하기 위한 방법(사전 설정한 경로가 없는)의 간략화된 흐름도이다;
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 지점 A에서 B까지 몇몇 피처 및 경로를 나타내는, 경로 단편화 알고리즘(오른편) 대 종래 기술의 실선 코스(왼편) 지도의 간략화된 도해이다;
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 웨이포인트 명명 피처의 간략화된 도해이다;
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 거리 측량을 제로에 맞추는, 촉각 웨어러블 디바이스 상의 고정 스크린("랜드마크 설정")의 간략화된 도해이다;
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 사용자의 정확한 현재 위치를 나타내는 디바이스 상의 스크린샷의 간략화된 도해이다;
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 추가 맞춤 옵션 설정 스크린의 스크린샷의 간략화된 개략도이다;
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 맞춤 키 조정 계수들의 스크린샷의 간략화된 개략도이다;
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 사용자가 사전 설정한 단편화된 경로 상에서 길을 찾는 스크린샷의 간략화된 개략도이다; 그리고
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 맞춤 조정 계수들의 스크린샷의 간략화된 개략도이다.
모든 도면에서, 유사한 참조 부호들은 유사한 부분들을 식별한다.

구체적인 내용에서, 많은 구체적인 세부 사항은 본 발명의 충분한 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 해당 기술분야의 통상의 기술자들라면 이것들이 구체적인 실시 예들이고 본 발명이 또한 본원에 설명 및 청구된 바에 따라 본 발명의 특징이 되는 피처들을 구현하는 상이한 방식들로도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

본 발명은 GPS 차단 환경에서 사용자 네비게이션을 위한 방법들, 디바이스들, 디바이스 어플리케이션들(앱들) 및 시스템들을 제공하며, 방법 및 디바이스 어플리케이션(앱)은 GPS로 또는 GPS 없이, 타겟/목적지에 도착하기 위한 사용자의 경로/트랙을 단편하기 위한 단편화 알고리즘을 포함하며, 알고리즘은 사용자의 경로 상의 편차, 오차 및 착오를 감소시키도록 구성된다.

몇몇 종래 기술 시스템 및 방법이 GPS 차단 환경에서의 네비게이션 난제를 해결하기 위해 시도된다. 이것들은 배향 및 네비게이션 지원의 기초를 모션 센서, 걸음 카운터 및 위치/배향 센서와 같이, 디바이스에 의해 제공되는 내장 센서들 및 소프트웨어에 두는, 컴퓨터 디바이스 상에 설치된 소프트웨어 어플리케이션들인 것들을 포함한다. 이러한 어플리케이션들이 갖는 한계는 그것들이 센서들에 의해 제공되는 부정확한 속성들에 의존함에 따라 사용자에게 그의 실제 위치의 부정확한 표시를 제공하며, 그에 따라 피처들 및 옵션들(예를 들어, 방향, 수정, 근접 알림 등)의 무결성에 지장을 주는 것이다.

모션 센서는 걷고/거나 달릴 때, 더 난제인 센서이다. 사용자의 속도는 (주로) 사용자의 추정되는 보폭 그리고 그에 따라 그가 갔을 것으로 짐작되는 거리를 결정하기 위해 사용되는 사용자들의 가속도 및 움직임에 기초한다. 그러나, 보폭/걸음 나비는 그것이 주객체 요인들: 거친 지형, 오르내리는 것, 샛길을 걷는 것으로 인해 빈번하고 지속적으로 변하기 때문에 측량되기 어렵다. 걸음 나비에 영향을 주는 것들이 객관적 요인들이다. 그리고 피로, 무게, 들고 있는 무게, 키 등이 또한 걸음 나비에 영향을 미치는 해당 사용자의 주관적인 요인들이다. 상이한 사용자들 및 사용자가 걷고 있는 상이한 환경들 및 상황들 간 걸음 나비의 불일치는 걸음 나비 그리고 그에 따라 사용자들이 걸은 거리를 정확하게 측량하는 것을 실제상 불가능하게 만든다. 또한, 상이한 템포들도 걸음 나비에 영향을 미친다. 걷기 및 달리기로 인한 상이한 걸음 나비와 느리고 부드러운 걸음은 센서에 의해 자주 검출되지 않고 실제 거리와 이러한 애플리케이션들에 의해 표시되는 거리 간 차이들을 계획된 경로(코스, 트렉, 트랙)가 길어짐에 따라 기하 급수적으로 증가시킨다("경로가 더 길수록 차이/착오가 더 커진다").

이러한 영향 요인들은 사용자가 간 실제 거리와 이러한 어플리케이션들에 의해 표시되는 거리 간 차이를 점점 크게 한다. 그 차이는 사용자가 걸을 때 계획된 경로(코스, 트렉, 트랙)가 더 길수록 더 긴 경로 상의 걸음 나비를 측정하기 더 어려워짐에 따라 기하 급수적으로 증가한다. ("경로가 더 길수록 차이/착오가 더 커진다"). 그에 따라, 이러한 앱들은 사용자가 이동한 실제 거리를 모르고, 사용자의 실제 위치를 결정할 수 없고, 그의 목적지에 관한 그의 실체 위치를 결정할 수 없으며, 그에 따라 네비게이션에 비실제적이다.

또한, 이러한 이용 가능한 종래 기술의 소프트웨어 어플리케이션들은 그것들의 네비게이션 경로들(A에서 B로의 코스)을 실선으로 제시, 설정 및 그렸다(사용자에 의해 또는 자동으로 생성되었다).

이러한 실선 트레일은 사실상 서로 매우 가까운 수백 또는 수천 웨이포인트의 동화(assimilation)이다. 각 웨이포인트의 다음 웨이포인트에의 근접은 한편으로는 경로들을 돌아 휘게 하지만(실제 길을 따라), 동시에 웨이포인트들 간 방위각(방위)을 따라가기(매우 많은 웨이포인트가 너무 넓은 각도를 갖기 때문에) 그에 따라 사용자에게 "22.5도 좌회전", "45도 우회전"과 같은 명확한 진로 지시들을 제공하기 어렵게 더 정확히 말하면 불가능하게 만든다.

이러한 한계는 특히 트레일이 명확하지 않은 비포장의 표시가 없는 개활지에서 진 방위 및 실제 경로를 빈번하게 벗어나게 한다.

이러한 두 가지 한계((a) 진 방위 이탈 및 (b) 실제 거리와 편차)의 조합은 배향 및 네비게이션 지원의 기초를 디바이스에 의해 제공되는 내장 센서들 및 소프트웨어에 두는, 컴퓨터 디바이스 상에 설치된 소프트웨어 어플리케이션들을 그것들이 GPS 차단 환경에서 실제적이지 않을 정도로 한정한다.

일부 실시 예에 따르면, 본 발명은 전체가 본원에 참조로 통합되는 Gabbay의 국제 특허 공보 WO2016/113,730에 설명된 팔뚝에 두르는 밴드의 웨어러블 네비게이션 디바이스를 채용한다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 디바이스(100)의 간략화된 개략도인 도 1a를 참조한다.

디바이스는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(102), 스크린 또는 디스플레이(104), 가속도계(106), 나침반(108), 계보기(110) 및 운영 체제 소프트웨어(112)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소 또는 센서를 포함한다.

디바이스는 통상적으로 경량 및 휴대형이고, 본원에 설명된 구성요소들 또는 센서들 중 하나 이상을 사용 및/또는 활성화하여, 적어도 하나의 네비게이션 앱을 작동하도록 구성된다. 몇몇 경우, 디바이스는 휴대폰이다. 디바이스(100)(도 1a)는 도 1b의 시스템에 사용하기에 적합하다.

도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 디바이스(150)의 간략화된 도해이다. 디바이스는 케이싱(152) 및 스크린(154)을 포함하는 휴대폰일 수 있다. 몇몇 경우, 디바이스는 외부 통신 또는 통신 네트워크 없이, 그러나 네비게이션 앱은 기능할 수 있게 작동하도록 구성된다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스(200)의 간략화된 개략도인 도 2a를 참조한다.

디바이스는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(202), 스크린 또는 디스플레이(204), 가속도계(206), 나침반(208), 계보기(210) 및 운영 체제 소프트웨어 수단(212)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소를 포함한다. 통신 모듈들(예를 들어, BT/BLE/와이파이, RF/유선)(214).

도 2b는 앱을 팔(270) 상의 다른 인터페이스 디바이스(260)(이를테면, 팔뚝에 두르는 밴드 디바이스(260)), 또는 디스플레이(282)를 갖는 스마트 워치(260)에 연결되게 작동하도록 구성된 휴대형 디바이스(2100)를 도시한다.

디바이스(260)는 본원에서 "팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스"라는 용어로도 칭해진다. 구체적으로 그것은 사용자가 스포츠, 극단 그리고 군사 네비게이션 상황 및 환경에서 겪고 있는 극단적인 상황 및 환경을 대하도록 설계 및 개발된다.

구체적으로 팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스는 사용자가 스포츠, 극단 그리고 군사 네비게이션 상황 및 환경에서 겪고 있는 극단적인 상황 및 환경에도 불구하고 사용자에 의한 직관적인 네비게이션을 가능하게 하도록 설계 및 개발된다.

구체적으로 팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스는 소음, 우천, 울림, 손상, 저온, 고온 및 기타 같은 종류의 것과 같이 온 몸의 모든 감각으로부터의 자극들에 의해 그리고 극심한 아드레날린 감각 및 불안, 고통 및 공격과 같은 감정들에 의해 휩싸인 동안에 사용자에 의한 직관적인 네비게이션을 가능하게 하도록 설계 및 개발된다.

구체적으로 발명된 팔뚝에 두르는 밴드 감각 디바이스는 감각들(진동 및/또는 깜빡임 또는 그 외 다른 상술한 바와 같은 촉각 자극들)을 구분, 분간 및 구별하도록 설계 및 개발됨에 따라 사용자가 방향들을 쉽게 이해할 수 있게 그리고 그에 따라 스포츠, 극단 그리고 군사 상황 및 환경에서 직관적으로 길을 찾을 수 있게 한다.. 디바이스(200, 260)(도 2a)는 도 2b의 시스템에 사용하기에 적합하다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(250)의 간략화된 도해인 도 2b를 참조한다. 디바이스(260)는 사용자의 팔뚝에 놓이도록 구성된다. 사용자가 사람일 때, 디바이스들의 치수들은 통상적으로 길이가 10-40 cm, 너비가 5-20 cm이고, 0.1-80 mm의 두께를 갖는다. 디바이스는 고무, 실리콘, 플라스틱, 텍스타일, 패브릭 및 이들의 조합들과 같은 가요성 폴리머로 부분적으로 만들어질 수 있다. 디바이스가 동물을 위한 것일 때, 치수들은 동물의 몸통 또는 다리에 맞도록 조정된다.

디바이스(260)는 복수의 마이크로 진동기(268)(미도시)를 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 이것들은 본원에서 전형적인 예가 되는 바와 같이, 그 외 다른 촉각 자극들의 제공기들일 수 있다. 대부분 또는 모든 마이크로 진동기는 "아암들(arms")(266)의 끝 부분 상에 배치된다. 이것들은 선택적으로 중앙 디스플레이(262) 및 온/오프 스위치(264)에서 방사상으로 연장될 수 있다. 아암들은 고무, 실리콘, 플라스틱, 텍스타일, 패브릭 및 이들의 조합들과 같은 가요성 폴리머로 부분적으로 만들어진다.

디바이스는 통상적으로 경량 및 휴대형이고, 본원에 설명된 구성요소들 중 하나 이상을 사용하여, 적어도 하나의 휴대폰 네비게이션 앱을 작동하도록 구성된다. 몇몇 경우, 디바이스(252)는 디스플레이(254)를 갖는 휴대폰이다. 디바이스(252)는 팔에 두르는 밴드 디바이스 및/또는 스마트 워치(280) 및/또는 간단함을 위해 도시되지 않은 그 외 다른 유사한 디바이스들(예를 들어, HUD)에 연결되는 앱을 활성화 및 실행시키도록 구성된다.

몇몇 경우, 휴대폰 디바이스(200, 252)는 BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(214)을 포함한다.

이제 3차원(3D) 네비게이션을 가능하게 하기 위해 디바이스가 기압계(316)를 사용하여 앱을 작동할 수 있게 하는, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스(300)의 간략화된 개략도인 도 3a를 참조한다. 디바이스(300)는 통상적으로 케이싱(302), 스크린 또는 디스플레이(304), 가속도계(306), 나침반(308), 계보기(310) 및 통신 수단(312)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)을 포함한다.

도 4a를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스(400)의 간략화된 개략도가 보인다. 디바이스는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(402), 스크린 또는 디스플레이(404), 가속도계(406), 나침반(408), 계보기(410) 및 운영 체제 소프트웨어(412)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소를 포함한다. 디바이스(400)는 전체 앱 기능을 제공하기 위해 그리고 네트워크 및 블루투스에의 서드 파티 접근을 가능하게 하기 위해, BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(414), 기압계(416), 무선/셀룰러 네트워크 구성요소(418)를 갖게 구성된다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 경로를 단편화하기 위한 단편화 알고리즘(350)의 간략화된 흐름도인 도 3b를 참조한다.

이러한 흐름도는 서드 파티 네비게이션 또는 GIS 소프트웨어에 의해 또는 본 발명에서의 트랙의 자유롭게 그린 그림 및 자유 네비게이션 레코딩에 의해 생성되는 트랙을 파싱하는 알고리즘 및 처리를 설명하며, 이는 사용자에게 실시간 방위 방향들 및 지시들을 제공하기 위해 단편화를 필요로 한다.

정보를 수신하는 단계(351)에서, 디바이스는 상이한 소스들로부터 트랙들을 수신하고 이메일로 수신되는; 웹사이트로부터 다운로드되는, 자유롭게 돌아다니는 네비게이션(도 14 및 도 16) 동안 또는 다른 수단에 의해 레코딩되는 상이한 동작의 파일 유형들로 수신되는 모든 표준 파일 유형 및 포맷(예를 들어, GPX)을 지원한다.

확인하는 단계(352)에서, 어플리케이션은 트랙의 파일 포맷이 시스템의/발명의 포맷과 호환 가능할지 확인한다. 알고리즘은 "현재 트랙이 예상했던 알고리즘 제공 트랙 포맷에 따르는지?"를 확인하도록 동작 가능하다. 알고리즘 어플리케이션에 로딩되면, 어플리케이션은 지점 위치, 파일 유형 및 지점 위치의 환경 내 예상되는 구조들을 식별하도록 동작 가능하다.

트랙 요소들을 파싱하는 단계(353)에서, 어플리케이션 파일 파서는 수신된 트랙들의 각각을 이에 제한되지는 않지만 다음과 같은 더 작은 요소들로 분해하도록 동작 가능하다:

a) 레이어들,

b) 텍스트들,

c) 웨이포인트들,

d) 데이터,

e) 이미지들, 및

f) 그림들.

다른 확인하는 단계(354)에서, 앱은 위치 요소가 이용 가능한지(이는 두 개의 웨이포인트가 최소한 이용 가능한지를 의미함) 확인하도록 동작 가능하다. 이용 가능하다면, 파서는 다음을 수행하는 루프로 실행된다:

다음 두 개의 웨이포인트 요소를 획득하는 단계(355)에서, 다음 2개의 요소가 획득된다.

확인하는 단계(356)에서, 거리 및 두 개의 요소 간 방위가 알고리즘 요건에 따르는지 확인된다. 거리는 X보다 커야하고, 방위는 Y 내지 Z도 사이가 아니어야 한다. 파라미터들이 구성 가능하고 다음이 확인된다.

1. 요소 B까지의 요소 A 거리가 X보다 작은가(X는 트랙 설정 시 사전 정의됨)?

2. 요소 B에 대한 요소 A 각도가 Y보다크고 Z보다 작은가(Z, Y는 트랙 설정 시 사전 정의됨)?

상기한 1 및 2 양자가 "예" 응답을 제공한다면, 삭제하는 단계(357)에서, 제2 요소가 삭제 및 무시되고 루프는 이제 확인하는 단계(354)로 돌아간다. 그 다음 요소들 A 및 C가 이후로 사용된다. A 및 C가 확인하는 단계(354)를 통과하면, 루프는 돌아올 것이고 이제 요소들 C&D가 다음 두 개의 요소를 획득하는 단계(355)에서 선택된다.

더 이상 이용 가능한 요소가 없다면, 파서는 시스템 구조 내 새로운 파일을 출력할 것이다.

앱은 트랙을 레코딩하도록 동작 가능하다. 사용자가 손가락을 온스크린 지도 상에서 이동시킬 때, 앱은 사용자가 지도 상에서 지난(이는 다수의 지점을 포함함) 모든 웨이포인트를 저장하도록 동작 가능하며 각 지점은 웨이포인트로 다뤄진다.

확인하는 단계(354)로 돌아와서, 어떠한 위치 요소도 이용 가능하지 않을 경우, 사용자는 트랙을 저장하는 단계(359)에서 새로운 트랙을 저장한다.

사용자가 저장 버튼을 누르면, 저장된 어레이가 트랙 파서로 전달되고 트랙이 출발 지점에서 목적 지점으로 사용자의 성공적인 네비게이션을 위해 요구되는 웨이포인트들의 가장 적은 수로 최소화될 때까지, 외부 소스로부터 수신되는 트랙과 동일한 처리를 거친다.

트랙을 최종 저장하는 단계(360)에서는, 트랙이 컴퓨터(495)(도 4b)와 같은 시스템 라이브러리에 저장된다.

이러한 단편화 알고리즘은 실선 경로로부터의 사용자 이탈의 검출 및 수정을 가능하게 한다(-종래 기술의 실선 경로들은 그것들이 이탈을 검출할 수 없기 때문에 트렉에서 이탈한 사용자에 대한 실시간 수정을 가능하게 하지 못한다-그것들은 단지 그/그녀가 다음 웨이포인트를 고정시키는 것에 실패할 때 사용자가 이탈했음을 검출할 수 있다. 다음 웨이포인트는 수십 또는 수백 미터 떨어져 있을 수 있고 늦은 업데이트는 사용자가 사용자에 대한 위험을 막기에 너무 늦게 할 수 있다. 종래 기술과 현저히 다르게, 단편화 알고리즘(350)은 사용자의 방위각(사용자들의 위치 - 나침반의 변화에 주목함으로써)이 예상했던 트렉/경로의 방위각과 맞지 않을 때 사용자 이탈을 바로 검출한다. 더 간단히 말해, 단편화 알고리즘은 이탈에 대한 오차 수정을 가능하게 하며, 이 경우 그것이 없다면, 그것은 실행 가능하지 않다. 이러한 단편화 알고리즘은 GPS 이용 가능 환경에서도 적용될 수 있다.

디바이스(400)(도 4a)는 도 4b의 시스템에 사용하기에 적합하다. 도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(450)의 간략화된 도해를 도시하며, 시스템(450)은 촉각 기반 네비게이션 시스템(460)으로 통합되는 아키텍처를 갖는, 디바이스(400)와 유사하거나 동일한 휴대폰(452)을 채용한다.

시스템(450)은 인터넷(490)을 통해, 랩탑과 같은 컴퓨터(495), 및/또는 촉각 디바이스(460), 스마트 워치(470) 및 헤즈 업 디스플레이(HUD)(480)와 통신할 수 있는 디바이스(452)와 연결된다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 차량들과 통합되어 네비게이션을 하기 위해 군대 또는 서드 파티가 서드 파티 모듈들을 갖고 독점 사용하는 다른 디바이스(500)의 간략화된 개략도인 도 5a를 참조한다.

디바이스(500)는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(502), 스크린 또는 디스플레이(504), 가속도계(506), 나침반(508), 계보기(510) 및 통신 수단(530)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)과 같은 다양한 구성요소 또는 센서를 포함한다. 디바이스(500)는 전체 앱 기능을 제공하기 위해 그리고 네트워크 및 블루투스에의 서드 파티 접근을 가능하게 하기 위해, BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(520), 기압계(516), 무선/셀룰러 네트워크 구성요소(518)를 갖게 구성된다. 디바이스는 서드 파티 속도계 데이터 링크(522)(차, 자율 주행 차량 또는 그 외 다른 차량), 서드 파티 네트워크 연결 요소(524), 서드 파티 카메라 분석 SW/HW 요소(526) 및 서드 파티 비디오 분석 구성요소(528)를 더 포함한다.

디바이스(500)(도 5a)는 도 5b 및 도 5c의 시스템들에 사용하기에 적합하다.

도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(550)의 간략화된 도해이다. 시스템(550)은 디바이스(550), HUD(580), 팔에 두르는 디바이스(560) 및 차, 자율 주행/로봇 차량, 군용 차량, 자전거, 쾌속정 또는 속도계를 갖는 임의의 그 외 다른 차량과 같은 차량(591)을 포함한다. 디바이스(500)는 모든 그 외 다른 시스템 구성요소와 통신한다.

디바이스(500)는 차량과 통신하도록 구성되고 팔에 두르는 디바이스 코어 또는 HUD를 통해 차량의 운전자에게 방향드을 제공한다.

대안적인 조합 시스템이 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 시스템(540)의 간략화된 도해인 도 5c에 도시되어 있다. 시스템(540)은 원격 조작자가 차량의 GEO 위치를 수신할 수 있게(자율 주행/로봇 차량을 이용할 때) 하고/거나 그에 따라 그것을 제어할 수 있게 하기 위해 디바이스(500)가 컴퓨터와 인터넷(59-)을 통해 통신할 수 있게 한다. 추가적으로, 디바이스는 팔에 두르는 디바이스(571) 및/또는 HUD(580)와 통신하도록 구성된다.

다른 대안적인 조합 시스템(501)이 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 시스템(501)의 간략화된 도해인 도 5d에 도시되어 있다. 시스템(501)은 아암들(561), 진동기들(565), 온-오프 스위치(563) 및 디스플레이(562)를 갖는 팔에 두르는 디바이스(560)를 포함한다. 팔에 두르는 디바이스는 HUD(580) 및 차량(591)과 통신한다. 팔에 두르는 디바이스(560)는 도 7a에 도시된 바와 같이 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 지원하는데 필요한 모든 구성요소를 갖는다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스(600)의 간략화된 개략도인 도 6a를 참조한다.

디바이스(600)는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(602), 스크린 또는 디스플레이(604), 가속도계(606), 나침반(608), 계보기(610) 및 운영 체제 소프트웨어(612)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소를 포함한다. 디바이스(600)는 전체 앱 기능을 제공하기 위해 그리고 네트워크 및 블루투스에의 서드 파티 접근을 가능하게 하기 위해, BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(620), 기압계(616), 무선/셀룰러 네트워크 구성요소(618)를 갖게 구성된다. 디바이스들(600)(도 6a)은 도 6b의 시스템에 사용하기에 적합하다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(650)의 간략화된 도해인 도 6b를 참조한다. 디바이스(600)(도 6a)와 유사하거나 동일한 디바이스(661)는 양방향 링크(651)를 통해 인터넷(690)과 통신한다. 인터넷은 또한 적어도 하나의 제2 양방향 링크(652)를 통해 정보를 전달한다. 이러한 경우, 디바이스는 본부들(미도시)에 네트워크 및 브로드캐스팅 기능들을 갖는 독립형(도 7a에 도시된 바와 같이) 코어를 포함한다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 독립형 디바이스(700)의 간략화된 개략도인 도 7a를 참조한다.

디바이스(700)는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(702), 스크린 또는 디스플레이(704), 가속도계(706), 나침반(708), 계보기(710) 및 운영 체제 소프트웨어(712)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소를 포함한다. 디바이스(700)는 전체 앱 기능을 제공하기 위해 그리고 네트워크 및 블루투스(BT)(732)에의 서드 파티 접근을 가능하게 하기 위해, BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(720), 기압계(716), 무선/셀룰러 네트워크 구성요소(718)를 갖게 구성된다. 디바이스(700)(도 7a)는 도 7b의 디바이스(750)로서 사용하기에 적합하다. 디바이스들(700 또는 750)은 그것에 보고 하기 위한 휴대폰과 같은 다른 휴대형 통신 디바이스 필요 없이, 독립형 디바이스들이 되도록 업그레이드되는 구성요소들을 갖게 구성된다. 이러한 디바이스들은 그 안에 내장된 적어도 하나의 비-GPS 네비게이션 앱을 활성화시키도록 구성된다.

도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 독립형 디바이스(750)의 간략화된 개략도를 도시한다. 디바이스는 아암들(760), 온-오프 스위치(763) 및 적어도 하나의 진동 구성요소(765)를 포함한다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(800)의 간략화된 도해인 도 8을 참조한다. 시스템(800)은 팔(870)에 둘러진 밴드 디바이스(871)를 휴대폰과 같은 제1 통신 디바이스(852)를 통해, 인터넷(890)을 통해 동작 본부들(HQ)의 랩탑과 같은 제2 통신 디바이스(895)에 연결하거나, 또는 GPS 없이 추정되는 위치를 웹/HQ/가족/소셜 네트워크에 전송함으로써 동작 가능하다.

제1 통신 디바이스(852)는 선택적으로 사람(805)에 놓일 수 있다. 일부 실시 예에 따르면, 이러한 디바이스는 사람의 중력 중심(810)에 또는 그에 근접하여, 그/그녀의 신체의 중앙 부분(852)에 놓인다. 바람직하게 디바이스의 위치는 사람의 극도의 방향 민감을 가능하게 하는 중앙 수직축(814)을 따른다. 선택적으로, 디바이스는 사람의 손을 자유롭게 하기 위해, 홀더, 가방, 파우치 또는 그 외 다른 홀딩 수단(812)에 놓인다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 시스템(900)의 간략화된 도해인 도 9를 참조한다. 시스템(900)은 이미지/비디오 분석 데이터베이스(도 5a 참조)에 저장된 랜드마크를 식별하면 디바이스 위치를 식별 및 확인하기 위해 휴대형 디바이스(952)를 스마트 글래스/HUD(980)에 그리고 특수 광학/카메라 장비(990)에 연결하도록 동작 가능하다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 시스템(1000)의 간략화된 도해인 도 10을 참조한다. 시스템(1000)은 이미지/비디오 분석 데이터베이스(도 5a 참조)에 저장된 랜드마크를 식별하면 디바이스 위치를 식별 및 확인하기 위해 스마트폰과 같은 통신 디바이스(1052)를 스마트 글래스/HUD(1082), 특수 광학/카메라 장비(1099)에 연결하도록 구성된다. 이러한 시스템 구성에서 팔(1070)에 착용되는 팔에 두르는 광학 밴드 디바이스(1060)가 사용될 수 있다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 3차원 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내 네비게이션을 위한 다른 디바이스(1100)의 간략화된 개략도인 도 11a를 참조한다.

디바이스(1100)(도 11a)는 도 11b의 시스템(1150)의 환경에서 사용하기에 적합하다.

디바이스(110)는 이에 제한되지는 않지만, 케이싱(1102), 스크린 또는 디스플레이(1104), 가속도계(1106), 나침반(1108), 계보기(1110) 및 운영 체제 소프트웨어(1112)(이에 제한되지는 않지만, OS 안드로이드/IOS/윈도우 모바일 등과 같은)와 같은 다양한 구성요소를 포함한다. 디바이스(1100)는 전체 앱 기능을 제공하기 위해 그리고 네트워크 및 BT(1126)에의 서드 파티 접근을 가능하게 하기 위해, BT/BLE/WiFi/RF/유선/그 외 다른 통신 모듈(1120), 기압계(1116), 무선/셀룰러 네트워크 구성요소(1118)를 갖게 구성된다. 디바이스(1100)(도 11a)는 도 11b의 디바이스(1102)로서 사용하기에 적합하다. 디바이스들(1100 또는 1102)은 그것에 보고 하기 위한 휴대폰과 같은 다른 휴대형 통신 디바이스 필요 없이, 독립형 디바이스들이 되도록 업그레이드되는 구성요소들을 갖게 구성된다. 이러한 디바이스들은 그 안에 내장된 적어도 하나의 3D 지도화 시스템/CAD(1133)를 활성화시키도록 구성된다.

도 11b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 다층 건물(1152, 1154)과 같은 3차원 장소들에서 사용하기 위한 도 11a 디바이스(1100)의 간략화된 도해이다. 어플리케이션 알고리즘은 디바이스의 3차원 위치를 예측하기 위해 사용자 그리고 그에 따라 건물들 내 그것의 실제 물품 및 임의의 그 외 다른 변화하는 환경의 고도를 결정하기 위해 기압계 센서를 사용한다. 3D 위치는 CAD 또는 그 외 다른 3D 소프트웨어 시스템들(1133)에 전달되고 그에 따라 위치가 건물 도식 상에 시각화될 수 있다.

도 12a 및 도 12b는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 자유롭게 돌아다니는 트레킹(단편화된 경로가 없는)을 할 때 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 네비게이션을 하기 위한 방법의 알고리즘(1200)의 개략적인 개략도들이다. 이러한 방법은 본원에서 설명된 임의의 휴대형 디바이스들 상에서 작동하도록 고안된다.

알고리즘을 활성화시키는 단계(1202)에서, 비-GPS 알고리즘이 활성화된다. 이러한 알고리즘은 그 중에서도, 사용자가 디바이스(100, 200)(각각, 도 1a, 도 2a)와 같은 디바이스 상에서 활성화시키는 휴대폰 앱에서 사용될 수 있다. 알고리즘은 그 중에서도, 이에 제한되지는 않지만, 단계(1322)(도 13), 단계(1420)(도 14), 단계(1522)(도 15) 및 단계(1618)(도 16)를 포함하는, 본 발명의 방법들의 흐름도들에 대해 사용된다. 방법들의 많은 유사한 예는 본 발명의 범위 내인 것으로 간주된다.

사용자 특질을 획득하는 단계(1204)에서, 알고리즘은 다음을 획득하도록 구성된다:

a) 사용자 특질들: 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같은 사용자 키, 무게, 연령, 성별, 들고 있는 무게(예를 들어, 백팩)에 관한 데이터 및 사용자가 "트랙에" 있는지 아니면 "자유 네비게이션" 중인지에 대한 표시; 및

b) 사용자의 걸음 특성들: 도 24에 도시된 바와 같은 느린, 평균, 조깅 및 달리기 속도 및 다양한 상황.

센서 데이터를 획득하는 단계(1206)에서, 알고리즘은 디바이스 상의 센서들로부터 데이터를 획득하도록 구성된다. 이러한 센서들은 본원의 디바이스 도면들에 대하여 설명된 것들이다:

i. 나침반: 배향 획득;

ii. 가속도계: 움직임 방향 획득;

iii. 계보기: 걸음 수 획득;

그리고 선택적으로

iv. 기압계: 압력/고도 획득;

v. 차량 연결기/API: 차량 컴퓨터 또는 그 외 다른 보고 구성요소들/요소들(즉, 속도계)로부터 차량 데이터 획득; 그리고

vi. 카메라: 위치 매치에 관한 이미지 및 비디오 분석 획득.

새로운 지리 지점 위치를 계산하는 단계(1208)에서, 알고리즘은 새로운 사용자 위치를 결정하도록 구성된다.

그것은 이에 제한되지는 않지만, 걷기, 느린 모션, 조깅, 달리기, 운전, 다이빙, 수영 및 이들의 조합들과 같이 움직이고 있는 사용자를 추적함으로써 이를 수행한다. 이러한 기능은 사용자의 보행 속도를 결정하기 위해 이용 가능할 경우, 시간, 걸음 나비, 사용자 주관/맞춤 데이터 및 센서들의 데이터에 따라 지나간 거리를 계산한다.

알고리즘은 또한 속도 요인을 획득하도록 구성되며, 이러한 기능이 걷기, 느린 모션, 조깅, 달리기, 운전, 다이빙, 수영 등에 적용된다. 이러한 기능은 사용자의 속도 요인을 결정하기 위해 (이용 가능할 경우 시간, 걸음 나비, 사용자 주관/맞춤 데이터 및 센서들의 데이터에 따라 지나간 거리를 계산한다.

그 후, 사용자의 요인들을 계산하는 단계(1210)에서, 알고리즘은 사용자와 연관된 실시간 보행 속도 및 속도 요인들을 결정하도록 구성된다.

상기한 요인들에 기초하여, 알고리즘은 그 다음 사용자 위치를 결정하는 단계(212)에서 사용자의 새로운 GEO 위치를 결정한다.

디바이스를 업데이트하는 단계(1224)에서, 알고리즘은 그 다음 사용자 위치 데이터를 다음과 같이, 사용 중인 임의의 디바이스로 전송한다:

a) 사용자 인터페이스를 업데이트하는 단계(1226)에서, 촉각 디바이스들-, 팔에 두르는 디바이스(260); 헤즈 업 디바이스들 HUD(580), 웨어러블 디바이스들 및 IOT 디바이스들, 예를 들어, 스마트 워치(280)와 같은 사용자 인터페이스를 업데이트,

b) 데이터베이스를 업데이트하는 단계(1230)에서 데이터베이스를 새로운 사용자 위치로 업데이트;

c) 3D 환경, 예를 들어, 다층 건물의 사용자의 위치를 나타내기 위해 이에 제한되지는 않지만 인터넷(490), 서버 및 또는 클라우드 기반 시스템들, 예를 들어, 소셜 네트워크들, 명령 및 제어(c2) 시스템들, 지도화 서비스들, 및 3D CAD 및 지도화 시스템들을 포함하여, 외부 디바이스들을 업데이트하는 단계(1228)에서 외부 디바이스들 또는 시스템들을 업데이트.

비-GPS 로밍 알고리즘(1200)은 "사전 계획되지 않은" 경로를 따라 돌아다니는 사용자가 사용자 위치 데이터를 실시간으로 수정할 수 있게 한다는 것에 주목해야 한다.

또한 일부 실시 예에 따른 비-GPS 로밍 알고리즘(1200)은 "사전 계획되지 않은" 경로를 따라 돌아다니는 사용자가 사용자 위치 데이터를 실시간으로 반지속적으로 수정할 수 있게 한다는 것에 주목해야 한다.

또한 일부 추가 실시 예에 따른 비-GPS 로밍 알고리즘(1200)은 "사전 계획되지 않은" 경로를 따라 돌아다니는 사용자가 정확한 사용자 위치 데이터를 실시간으로 지속적으로 사용자에게 제공할 수 있게 한다는 것에 주목해야 한다.

본 발명의 비-GPS 로밍 알고리즘(1200)은 정확한 지도 위치의 100 미터, 50 미터, 10 미터, 5 미터, 1 미터 또는 20 cm 내 사용자 디바이스의 실시간 위치 정의를 제공한다.

본 발명의 비-GPS 로밍 알고리즘(1200)은 정확한 지도 위치의 100 미터, 50 미터, 10 미터, 5 미터, 1 미터 또는 20 cm 내 사용자의 실시간 위치 정의를 제공한다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 사전 설정한 도보 경로로 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도(1300)인 도 13을 참조한다.

어플리케이션을 활성화시키는 단계(1302)에서, 사용자는 디바이스(100, 200)와 같은 디바이스를 스위치 온하고 사용자는 디바이스 상에 설치된 네비게이션 어플리케이션(앱)을 활성화시킨다.

앱은 GPS를 확인하는 단계(1304)에서 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지 확인한다.

어떠한 GPS 서비스도 검출되지 않는다면, 사용자는 사전 설정한 도보 경로/트랙을 로딩하는 단계(1306)에서 앱에 트랙을 수동으로 로딩시킨다.

그 후, 사용자 위치를 설정하는 단계(1308)에서, 사용자는 그의 위치를 수동으로 설정시킨다. 이는 다음 두 방식 중 하나로 수행될 수 있다: a) 지도를 온스크린에 고정 또는 b) 그/그녀의 수치 좌표들을 팝업 스크린(도 20) 상에 삽입.

사용자는 네비게이션 단계(1310)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 웨이포인트에서 웨이포인트로의 네비게이션을 시작한다(도 3b 및 도 17 및 도 23에서의 단편화 알고리즘 참조).

단계(1304)에서 디바이스 상에 GPS 서비스가 있다면, GPS 서비스는 사용자의 위치를 결정하는 단계(1312)에서, 사용자의 위치의 위치 추적을 제공하도록 동작 가능하다.

그 후, 사용자는 트랙을 로딩하는 단계(1314)에서 사전 설정한 트랙/경로를 로딩한다.

사용자는 네비게이션 단계(1316)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 웨이포인트에서 웨이포인트로의 네비게이션을 시작한다(도 17 및 도 23에서의 단편화 알고리즘 참조).

사용자의 움직임을 측량하는 단계(1318)에서, 네비게이션 앱은 사용자의 걸음/걸음 나비를 계수 및 측량하도록 그리고 그/그녀의 고도, 방위 및 새로운 위치를 결정하도록 구성된다.

다른 GPS 서비스를 검출하는 단계(1320)(반복적으로 수행됨)에서, 디바이스는 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지를 확인한다. 있다면, 앱은 앱 출력을 무시하는 단계(1328)에서 단계(1318)의 출력들을 무시하도록 동작 가능하다.

얼마의 시간 후, 사용자의 위치는 다른 GPS 위치를 결정하는 단계(1330)에서 사용자의 위치 변화의 GPS 검출에 기인하여, 변경된다.

그 다음 GPS 서비스는 위치를 업데이트하는 단계(1332)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계(1320)로 돌아가, 어떠한 GPS 서비스도 이용 가능하지 않을 경우, GPS 차단 알고리즘(비-GPS라는 용어로도 칭해짐) 또는 GPS 차단 알고리즘(1200)(도 12)이 알고리즘을 활성화시키는 단계(1322)에서 활성화된다.

얼마의 시간 후, GEO 위치를 이동시키는 단계(1324)에서, 사용자의 지리적(GEO) 위치는 사용자가 일정 시기 후 이동했기 때문에 변경된다.

그 다음 비-GPS 알고리즘(1200)(도 12)이 위치를 업데이트하는 단계(1326)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계들(1304-1332)은 마지막 웨이포인트에 도달하는 단계(1324)에서 사용자가 마지막 웨이포인트(그/그녀의 목적지)에 도달할 때까지 사전 설정한 경로 동안 필요한 만큼 반복된다.

사용자는 트랙 종결을 알리는 단계(1336)에서 트랙이 완료됨을 나타내기 위한 표시 또는 알림을 그/그녀의 디바이스 또는 팔에 두르는 디바이스 상에서 수신한다.

그 다음 사용자는 종료 단계(1338)에서 앱을 닫거나 종료시킨다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 이용 가능한 사전 설정한 경로/코스가 없이 자유롭게 돌아다니는 도보 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도(1400)인 도 14를 참조한다.

어플리케이션을 활성화시키는 단계(1402)에서, 사용자는 디바이스(100, 200)와 같은 디바이스를 스위치 온하고 사용자는 디바이스 상에 설치된 네비게이션 어플리케이션(앱)을 활성화시킨다.

앱은 GPS를 확인하는 단계(1404)에서 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지 확인한다.

어떠한 GPS 서비스도 검출되지 않는다면, 사용자는 사용자 위치를 설정하는 단계(1406)를 설정하며, 사용자는 그의 위치를 수동으로 설정시킨다. 이는 다음 두 방식 중 하나로 수행될 수 있다: a) 지도를 온스크린에 고정 또는 b) 그/그녀의 수치 좌표들을 팝업 스크린(도 20) 상에 삽입.

사용자는 네비게이션 단계(1408)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 네비게이션/보행을 시작한다.

단계(1404)에서 디바이스 상에 GPS 서비스가 있다면, GPS 서비스는 사용자의 위치를 결정하는 단계(1410)에서, 사용자의 위치의 위치 추적을 제공하도록 동작 가능하다.

사용자는 네비게이션 단계(1412)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 네비게이션 또는 간단히 보행을 시작한다.

걸음 나비, 걸음 수, 방위 및 고도를 결정하는 단계(1416)에서, 네비게이션 앱은 사용자의 걸음/걸음 나비를 계수 및 측량하도록 그리고 그/그녀의 고도, 방위 및 새로운 위치를 결정하도록 구성된다.

다른 GPS 서비스를 검출하는 단계(1418)(반복적으로 수행됨)에서, 디바이스는 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지를 확인한다. 있다면, 앱은 앱 출력을 무시하는 단계(1426)에서 단계(1416)의 출력들을 무시하도록 동작 가능하다.

얼마의 시간 후, 사용자의 위치는 다른 GPS 위치를 결정하는 단계(1428)에서 사용자의 위치 변화의 GPS 검출에 기인하여, 변경된다.

그 다음 GPS 서비스는 위치를 업데이트하는 단계(1430)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계(1418)로 돌아가, 어떠한 GPS 서비스도 이용 가능하지 않을 경우, GPS 차단 알고리즘(비-GPS라는 용어로도 칭해짐) 또는 GPS 차단 알고리즘(1200)(도 12)이 알고리즘을 활성화시키는 단계(1420)에서 활성화된다.

얼마의 시간 후, GEO 위치를 이동시키는 단계(1422)에서, 사용자의 지리적 위치는 사용자가 일정 시기 후 이동했기 때문에 변경된다.

그 다음 비-GPS 알고리즘(1200)(도 12)이 위치를 업데이트하는 단계(1424)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계들(1404-1430)은 목적지에 도달하는 단계(1432)에서 사용자가 그/그녀의 목적지에 도달할 때까지 사용자가 자유롭게 돌아다니는 동안 필요한 만큼 반복된다.

그 다음 사용자는 종료 단계(1434)에서 앱을 닫거나 종료시킨다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 차량(운전되거나 자율 주행하는)의 사전 설정한 운행 경로/코스로 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도(1500)인 도 15를 참조한다.

어플리케이션을 활성화시키는 단계(1502)에서, 사용자는 디바이스(100, 200)와 같은 디바이스를 스위치 온하고 사용자는 디바이스 상에 설치된 네비게이션 어플리케이션(앱)을 활성화시킨다.

앱은 GPS를 확인하는 단계(1504)에서 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지 확인한다.

어떠한 GPS 서비스도 검출되지 않는다면, 사용자는 사전 설정한 운행 경로/트랙을 로딩하는 단계(1506)에서 앱에 트랙을 수동으로 로딩시킨다.

그 후, 사용자 위치를 설정하는 단계(1508)에서, 사용자는 그의 위치를 수동으로 설정시킨다. 이는 다음 두 방식 중 하나로 수행될 수 있다: a) 지도를 온스크린에 고정 또는 b) 그/그녀의 수치 좌표들을 팝업 스크린(도 20) 상에 삽입.

사용자는 네비게이션 단계(1510)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 웨이포인트에서 웨이포인트로의 네비게이션을 시작한다(도 3b, 도 17 및 도 23에서의 단편화 알고리즘 참조).

단계(1504)에서 디바이스 상에 GPS 서비스가 있다면, GPS 서비스는 사용자의 위치를 결정하는 단계(1512)에서, 사용자의 위치의 위치 추적을 제공하도록 동작 가능하다.

그 후, 사용자는 트랙을 로딩하는 단계(1514)에서 사전 설정한 운행 트랙/경로를 로딩한다.

사용자는 네비게이션 단계(1516)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 운행 웨이포인트에서 웨이포인트로의 운행 네비게이션을 시작한다(단편화 알고리즘, 도 3b 참조, 또한 도 17 및 도 23 참조).

차량의 속도(도 5a, 522 참조), 고도 및 방위를 결정하는 단계(1518)에서, 네비게이션 앱은 사용자의 차량의 속도(차량의 속도계(도 5a, 522 참조))를 결정하도록 그리고 차량의 고도, 방위 및 새로운 위치를 결정하도록 구성된다.

다른 GPS 서비스를 검출하는 단계(1520)(반복적으로 수행됨)에서, 디바이스는 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지를 확인한다. 있다면, 앱은 앱 출력을 무시하는 단계(1528)에서 단계(1518)의 출력들을 무시하도록 동작 가능하다.

얼마의 시간 후, 차량들의 위치는 다른 GPS 위치를 결정하는 단계(1530)에서 사용자의 위치 변화의 GPS 검출에 기인하여, 변경된다.

그 다음 GPS 서비스는 위치를 업데이트하는 단계(1532)에서 차량들의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계(1520)로 돌아가, 어떠한 GPS 서비스도 이용 가능하지 않을 경우, GPS 차단 알고리즘(비-GPS라는 용어로도 칭해짐) 또는 GPS 차단 알고리즘(1200)(도 12)이 알고리즘을 활성화시키는 단계(1522)에서 활성화된다.

얼마의 시간 후, GEO 위치를 이동시키는 단계(1524)에서, 차량의 지리적 위치는 사용자가 일정 시기 후 운행했기 때문에 변경된다.

그 다음 비-GPS 알고리즘(1200)(도 12)이 위치를 업데이트하는 단계(1526)에서 사용자(그의 차량에 있는)의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계들(1504-1532)은 마지막 웨이포인트에 도달하는 단계(1524)에서 사용자가 마지막 웨이포인트(그/그녀의 목적지)에 도달할 때까지 사전 설정한 운행 경로 동안 필요한 만큼 반복된다.

사용자는 트랙 종결을 알리는 단계(1536)에서 트랙이 완료됨을 나타내기 위한 표시 또는 알림을 그/그녀의 디바이스 또는 팔에 두르는 디바이스 상에서 수신한다.

그 다음 사용자는 종료 단계(1538)에서 앱을 닫거나 종료시킨다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 비-위성 위치 확인 시스템(GPS) 환경 내에서 이용 가능한 사전 설정한 경로/코스가 없이 자유롭게 돌아다니는 차량(운전되거나 자율 주행하는) 운행 네비게이션을 하기 위한 방법의 간략화된 흐름도(1600)인 도 16을 참조한다.

어플리케이션을 활성화시키는 단계(1602)에서, 사용자는 디바이스(100, 200)와 같은 디바이스를 스위치 온하고 사용자는 디바이스에 설치된 네비게이션 어플리케이션(앱)을 활성화시킨다.

앱은 GPS를 확인하는 단계(1604)에서 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지 확인한다.

어떠한 GPS 서비스도 검출되지 않는다면, 사용자는 사용자 위치를 설정하는 단계(1606)를 설정하며, 사용자는 그의 위치를 수동으로 설정시킨다. 이는 다음 두 방식 중 하나로 수행될 수 있다: a) 지도를 온스크린에 고정 또는 b) 그/그녀의 수치 좌표들을 팝업 스크린(도 20) 상에 삽입.

사용자는 운행 단계(1608)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 네비게이션/운행을 시작한다.

단계(1604)에서 디바이스 상에 GPS 서비스가 있다면, GPS 서비스는 사용자의 위치를 결정하는 단계(1610)에서, 사용자의 위치의 위치 추적을 제공하도록 동작 가능하다.

사용자는 네비게이션 단계(1612)에서 본원에서 설명된 바와 같은 디바이스(들)를 사용하여 역 내 네비게이션/운행을 시작한다.

차량의 속도, 고도 및 방위를 결정하는 단계(1614)에서, 네비게이션 앱은 사용자의 차량의 속도((도 5a, 522 참조, 차량의 속도계에의 연결 참조)를 결정하도록 그리고 차량의 고도, 방위 및 새로운 위치를 결정하도록 구성된다.

다른 GPS 서비스를 검출하는 단계(1616)(반복적으로 수행됨)에서, 디바이스는 이용 가능한 GPS 서비스가 있는지를 확인한다. 있다면, 앱은 앱 출력을 무시하는 단계(1624)에서 단계(1616)의 출력들을 무시하도록 동작 가능하다.

얼마의 시간 후, 사용자의 차량의 위치는 다른 GPS 위치를 결정하는 단계(1626)에서 사용자의 위치 변화의 GPS 검출에 기인하여, 변경된다.

그 다음 GPS 서비스는 위치를 업데이트하는 단계(1628)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계(1616)로 돌아가, 어떠한 GPS 서비스도 이용 가능하지 않을 경우, GPS 차단 알고리즘(비-GPS라는 용어로도 칭해짐) 또는 GPS 차단 알고리즘(1200)(도 12)이 알고리즘을 활성화시키는 단계(1618)에서 활성화된다.

얼마의 시간 후, GEO 위치를 이동시키는 단계(1620)에서, 사용자의 지리적 위치는 사용자가 일정 시기 후 이동했기 때문에 변경된다.

그 다음 비-GPS 알고리즘(1200)(도 12)이 위치를 업데이트하는 단계(1622)에서 사용자의 새로운 위치를 팔에 두르는 디바이스(260)에 그리고/또는 스크린(104, 204), 스마트 워치(280)에 또는 본원에 설명된 임의의 그 외 다른 디바이스에 업데이트하도록 동작 가능하다.

단계들(1604-1628)은 목적지에 도달하는 단계(1630)에서 사용자가 그/그녀의 목적지에 도달할 때까지 사용자가 자유롭게 돌아다니는 운행 경로 동안 필요한 만큼 반복된다.

그 다음 사용자는 종료 단계(1632)에서 앱을 닫거나 종료시킨다.

도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 지점 A에서 B까지 몇몇 피처 및 경로를 나타내는, 단편화 알고리즘에 의한 그것의 처리 이후 경로(오른편)(1720) 대 경로가 실선 코스인 종래 기술(왼편) 지도(1700)의 간략화된 도해를 도시한다. 단편화 이전 원래의 코스(1700)는 서드 파티 지도화 및 경로 지정 서비스로부터 불러와지거나; 또는 기타에 의해 사용자에게 전송될 수 있거나; 또는 본 어플리케이션에서 자유롭게 돌아다니는 모드(도 1400, 1600)의 네비게이션 동안 레코딩될 수 있거나; 또는 본 발명에서 독창적으로 단편화되어 생성될 수 있다.

어플리케이션은 혁신적인 단편화 알고리즘을 채용하여 시작 포인트(1702)로부터 실선 경로를 통한 목적지(1704)까지의 실선 코스(예를 들어, GPX 파일 포맷)를 명확한 웨이포인트들(1721, 1722, 1723,?1789, 1790, 1791 등) 사이에 이어지는 단편화된 직선의 명확한 방위들로 세그먼트화함에 따라, 웨이포인트들 간 방위각들(방위들)을 용이하게 추종할 수 있게 하고, 사용자에게 이에 제한되지는 않지만, "22.5도 좌회전", "45도 우회전"과 같은 진로 지시들을 제공한다.

단편화 알고리즘은 명확한 방위들을 생성함에 따라 웨어러블 디바이스(헤즈 업 디스플레이 글래스, 촉각 밴드, 팔에 두르는 디바이스 등)를 통합시켜 어플리케이션이 사용자에게 손을 손을 쓰지 않고 이용할 수 있는 네비게이션 경험을 제공하도록 사용자에게 명확한 지시들을 제공할 수 있게 한다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 웨이포인트 명명 피처 스크린샷(1800)의 간략화된 도해인 도 18을 참조한다. 스크린샷은 사용자가 스크린샷(1850) 상에 보이는 바와 같이, "집"과 같은 명칭(1852)을 입력할 수 있게 한다.

어플리케이션은 사용자가 웨이포인트들에 묘사 명칭들을 명명할 수 있게 하고 그에 따라 그가 그의 실제 위치를 그것들에 고정시키기 위한 웨이포인트들의 랜드마크들을 식별하는 것을 도울 수 있게 한다. 그에 따라 필요할 경우, 사용자는 거리 카운트를 제로에 맞추고 그에 따라 거리의 기하 급수적 편차를 방지할 수 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 거리 측량을 제로에 맞추는 촉각 웨어러블 디바이스(100, 200) 상의 고정 스크린(1902)("랜드마크 설정")의 간략화된 도해(1900)이다. 사용자는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 방위 위도(1904), 경도(1906) 및/또는 랜드마크(1908)를 설정할 수 있으며, 그에 의해 자기 위치 정의가 가능하다.

도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 거리 측량을 제로에 맞추는, 촉각 웨어러블 디바이스 상의 고정 스크린("랜드마크 설정")의 간략화된 개략도이다.

도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따라, 지도(2004) 상에, 1308, 1406, 1508, 1606에서 설명된 바와 같은 수동 위치 설정을 갖는 디바이스 어플리케이션 스크린 또는 그 외 다른 인터페이스 스크린들(HUD, 스마트 워치, 웨어러블 등)(100, 200) 상의 스크린샷(2000)의 간략화된 개략도이다. 사용자는 그의 위치를 수동으로 설정할 수 있다. 이는 다음 두 방식 중 하나로 수행될 수 있다: a) 지도를 온스크린에 고정 또는 b) 그/그녀의 수치 좌표들을 지도(2004)에 고정된 팝업 스크린 위치(2002) 상에 삽입. 위치 설정 후, 위치 표시자(2005) - 화살표를 클릭할 때 사용자의 임시 좌표들이 팝업될 것이다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따른, 추가 맞춤 옵션 설정 스크린(2102)의 스크린샷(2100)의 간략화된 개략도인 도 21을 참조한다. 사용자는 그의 키(2103), 트레킹이 무거운 물건을 들고 수행되는지(예/아니오)(2104), 웨이포인트의 필요한 공차(웨이포인트의 반경)(2106) 및 많은 그 외 다른 옵션(간단함을 위해 미도시)을 입력할 수 있다.

도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 개인 키 입력 버튼 및/또는 슬라이드(2206)와 같은 추가 맞춤 옵션 입력 스크린(2202)의 스크린샷(2200)의 간략화된 개략도이다.

이제 본 발명의 일 실시 예에 따라, 사용자(2310)가 단편화된(도 17) 사전 설정한 경로(도 15, 도 13) 상에서 길을 찾는 스크린샷(2300)의 간략화된 개략도인 도 23을 참조한다.

사용자는 폐로 트레킹 중 시작 웨이포인트(2301)로부터 시작하여, 방위 코스(2302)를 따라 제1 웨이포인트(2304)로, 그 다음 인터페이스(HUD, 웨어러블 등)에 의해 지시를 받아 웨이포인트(2306)로 "90도 우로" 회전한 다음 시작 웨이포인트에 근접하거나 겹쳐지는 마지막 웨이포인트(2314)까지 다음 웨이포인트로 길을 찾아 간다.

도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 맞춤 조정 계수들, 이를테면 느린 속도(2402), 평균 속도(2402), 조깅 속도(2406) 및 달리기 속도(2408)의 스크린샷(2400)의 간략화된 개략도이다.

GPS 신호가 유실될 때, 이를테면 차폐된 구역들 하(예를 들어, 쇼핑몰, 숲, 도시, 공항 등)에 있을 때, 또는 전자전(Electronic Warfare, 이하 EW)에 의해 사용자의 작전 구역이 전파 방해를 받는 군사 환경에서, 어플리케이션은 앱 내 알림에 의해 또는 웨어러블 인터페이스 알림들(촉감, 또는 헤즈 업 디스플레이 팝업)에 의해, 사용자에게 신호가 유실됨을 나타내기 위한 "문제" 경고를 제공할 것이고, 비-GPS 네비게이션 서비스를 개시한다.

사용자는 또한 자의로 컴퓨터 디바이스의 GPS 서비스를 닫을 수도 있고 비-GPS 네비게이션 서비스가 개시될 것이다.

구현 예의 최적의 모드들

본 발명은 GPS 차단 환경 내 직관적인 네비게이션을 위한 시스템들 및 방법들을 제공하고 그에 따라 네비게이션 모드들의 다음 예들로 최적으로 구현된다:

스포츠/극단적인 네비게이션(낮/밤)

a. 스포츠 네비게이션 - 사용자는 시간 제약, 혹독한 현장 상황 및 비바람을 겪는다.

b. 도보 여행 - 사용자는 혹독한 현장 상황 및 비바람을 겪고 무거운 장비를 든다.

c. 수렵 - 사용자는 혹독한 현장 상황 및 비바람을 겪고 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

d. 윈드 서핑 - 사용자는 해역 상황, 비바람을 겪고(그리고 때로는 시간 제약을 받고), 보드를 잡고 조종하며, 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

e. 카약킹 - 사용자는 해역 상황, 비바람을 겪고(그리고 때로는 시간 제약을 받고), 보드를 잡고 조종하며, 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

f. 포장/비포장 도로 달리기 - 사용자는 시간 제약, 복잡하고/거나 혹독한 도로/트랙 상황 및 비바람을 겪는다.

g. 포장/비포장 도로 자전거 타기 - 사용자는 도로/트랙 상황, 비바람 및 시간 제약을 받고, 자전거를 잡고 조종하며, 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

h. 등산 - 사용자는 혹독한 현장 상황 및 비바람을 겪고 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

i. 군대 네비게이션(낮/밤) -

j. 사용자는 혹독한 현장 상황 및 비바람을 겪고, 무거운 장비를 들고, 시간 제약을 받으며, 주위 상황에 그리고 은폐 기술 요건에 주의를 기울일 필요가 있다.

k. 시각 장애인/맹인 사용자들을 보조

l. 시각 장애인/맹인은 돌아다닐 때 그/그녀를 보조하는 데 매우 유용한 본 발명의 시스템들 및 디바이스들를 찾을 수 있다. 사용자는 다양한 지형을 지나고 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

m. 평상시의 도시 네비게이션

n. 사용자는 알려지지 않은 지역, 미로와 같은 거리들에 있고, 시간 제약을 받으며, 보통 경험이 없이 길을 찾는 자이다.

o. 사용자는 바람비를 겪고, 장비를 들고, 시간 제약을 받으며, 주위 상황에 주의를 기울일 필요가 있다.

p. 개 조련 및 관리

q. 시각 장애를 앓는 사용자 지원 - 시각 장애인을 지원하는 맹인 안내견의 현재 관행은 주로 시각 장애인이 장애물들을 피하도록 돕는 것이다. 맹도견의 등허리에 놓이는 본 발명의 디바이스를 이용하여, 그리고 기본 훈련을 받아, 맹도견은 이제 시각 장애인을 그의 목적지로 이끌 수 있고 그에 따라 인도 및 안내 양자의 완전한 솔루션이 될 수 있다.

r. 경찰, 구조 및 군대 지원 - 개를 원격 작업에 보내는 것의 현재 관행은 그 옆을 걷는 것 또는 조련사가 개에게 지시하는 카메라 및 스피커를 설치하는 것에 의한다: 그 옆을 걷는 것 - 사람 조련사를 피해 길에 배치시킴에 따라 경찰견/군견을 사용할 이유를 약화시킨다. 개에 카메라 및 스피커를 설치하는 것의 종래 기술 관행은 길을 찾는 사람을 이용하는 바와 같다. 관행은 청각적 지시들을 채용하며, 개는 이에 의존해야 한다. 이것들은 시각 및 청각과 같은 약하고 쉽게 방해 받는 감각들을 채용한다. 이것들은 네비게이션 경험을 부담이 크게 하고 환경적 외란을 받게 한다.

s. 맹도견의 등허리에 놓이는 본 발명의 디바이스를 이용하여, 그리고 기본 훈련을 받아, 맹도견은 이제 사람의 에스코트 없이 또는 방해 받기 쉬운 청각적 지시들에 의하지 않고 목적지로 향할 수 있다.

t. 기억 장애를 앓는 사용자 지원(예를 들어, 알츠하이머 질환)

u. 지치거나 기억 장애를 앓는 사람이 본 발명의 디바이스에 의한 지원을 받을 수 있다. 집으로 가는 길을 기억할 필요가 없다. 간단히 그것을 팔뚝에 착용하면 집으로 이끌어진다.

본 발명의 시스템들은 청각적 지시들에 대한 종래 기술의 필요, 뿐만 아니라 실제로 물리적 지도를 잡고 읽어야 할 필요를 극복했다. 또한, 본 발명의 시스템들을 사용하며, 더 이상 청각적 지시들이 필요 없다. 그에 따라 사용자는 시끄럽고 정신없이 바쁜 환경(무선 통신, 대화, 잠재적인 위협, 타겟들, 수렵할 때 동물들, 날씨 그리고 심지어는 음악으로부터, 일부 운동 선수의 경우)에 있는 동안 지시들에 집중하여 들을 필요가 없다.

종래 기술(GPS 이용 가능)의 디바이스들과 현저히 다르게, 본 발명의 "GPS-독립" 디바이스들 및 시스템들은 그것들의 사용자, 이를테면, 도보 여행자, 수렵자, 운동 선수 또는 군인, 시각 장애인을 집중 방해 없이, 뿐만 아니라 사용자가 겪고 있는 극단적인 상황 및 환경을 최적으로 고려하여 그/그녀의 목적지로 인도 및 안내한다.

본 발명의 팔뚝에 착용 가능한 네비게이션 디바이스들은 사용자에의 네비게이션 표시들/지시들을 구분, 분간, 구별 및 단순화하고 그에 따라 직관적인 네비게이션 경험을 만들어 낸다.

본 발명의 디바이스들은 감각에 기초한 방향들을 제공한다. 본원에 예시된 바와 같이, 마이크로 진동기들이 각 방향 아암의 끝 부분에 놓인다. 진동은 사용자들의 팔뚝 상의 특정 지점을 중심으로 인체 공학적으로 집중되어, 마치 누군가가 사용자의 피부를 찌르는 것처럼, 피부 상에 단단하고 뾰족한 터치감을 유발한다. 디바이스는 또한 각 방향 아암에 내장된 LED 발광체들에 의해 사용할 수 없게 될 수 있는 하나 이상의 시각적 표시를 제공한다.

디바이스의 구성 재료들 - 몇몇 커버("셸") 유형이 있다. 텍스타일, 실리콘, 고무 또는 이들의 조합. 이것들은 디바이스에 유연성, 내구성, 내수성, 경량성 및 매끄러운 외관을 제공한다.

외부 디바이스들로의 통합:- 본 발명의 시스템들에 의해 생성되는 고유한 진동 언어는 추가 알림들의 생성이 추가 상황 및 필요를 나타낼 수 있게 한다. 예를 들어, 너무 빠른 심장 맥박수 알림은 느린 속도의 진동으로 사용자에게 알려, 그/그녀에게 속도를 늦출 것을 지시할 것이다.

본 발명의 휴대폰 어플리케이션들

안드로이드, 아이폰/MS 모바일 또는 그 외 다른 운영 체제들에 맞게 변경되는 등록 스마트폰 어플리케이션이 통신 컴퓨터 디바이스 상에 설치된다. 그에 따라, 휴대형/웨어러블 디바이스가 이러한 모든 플랫폼을 매끄럽게 지원하고 그것들과 통신되도록 구성된다.

1. 앱은 구글 지도와 같은 적절한 지도 SDK 또는 오픈 소스 어플리케이션에 기초한다.

2. 앱은 지형 지도, 비포장 도로 경로들, 위성 이미지들 등을 지원한다.

3. 앱은 손이 자유로운 경로 설정을 지원한다: 길을 찾는 자는 미리 정의된 웨이포인트들을 포함하여, 자신의 경로를 그리고 그의 경로를 따라 길을 찾을 수 있다.

4. 네비게이션 경로들은 소셜 네트워크들에 공유될 수 있다.

5. 경로는 디바이스 상에 저장된 다음 인터넷 연결 없이 작동될 수 있다.

6. 지도 및 경로는 웹으로부터 또는 이동식 에스디(SD) 카드 상에 저장된 파일들로부터 불러와질 수 있다.

7. 앱은 온더고 랜드마크들(on-the-go landmarks) 생성을 지원한다(디바이스 상의 버튼 터치 앤 고)

a. 지도 상에 핀을 배치

b. 소셜 네트워크들에 공유 가능

c. 랜드마크가 설정될 때, 전면 진동에 의해 그리고 중앙 LED 상의 빛에 의해 표시된다.

i. 앱은 P2P 와이파이 또는 블루투스에 의해 물리적 디바이스 - 앞팔에 두르는 네비게이션 밴드에 연결된다.

ii. 앱은 이에 제한되지는 않지만 현재 시간, 나침반, 방위각, 온도(C 또는 F), 고도(측량 - 앱 설정에 설정된 US 또는 Eu), 경도/위도, 속도, 지형/경로 기울기(입면 프로파일), 시작 지점에서, 마지막 웨이포인트에서, 다음 웨이포인트로 그리고 마지막 웨이포인트/목적지까지의 거리, 시작 지점에서, 마지막 웨이포인트에서, 다음 웨이포인트로 그리고 마지막 웨이포인트/목적지까지의 시간과 같은 데이터를 그것의 스크린 상에 제시되는 디바이스에 제공한다.

앱은 이에 제한되지는 않지만, 위치 트리거 데이터를 수신하여 랜드마크를 생성하는 것과 같은 데이터를 디바이스로부터 수신하도록 구성된다. 랜드마크가 설정될 때, 경로 상에 웨이포인트가 생성되고 녹색 LED와 같은 표시가 깜빡인다.

8. 걷기/달리기의 속도에 기초하여, 앱은 사용자에게 그가 회전하는 것을 놓치지 않게 하기 위해 회전이 필요하기 조금 전에 알린다 - 짧은 진동을 여러 번 울리고 관련된 방향의 디바이스의 아암 상의 전등을 켠다.

9. 앱은 트레킹일 경우 트레일, 시간, 지속 기간, 섹션당 평균 지속 기간과 같은 (레코딩된) 네비게이션 이력 데이터를 저장한다.

10. 앱은 SDK에 의해 제공되는 네비게이션과 관련된 모든 관련 피처를 지원한다.

본원에 인용된 참고 문헌들은 본 발명에 적용 가능한 많은 원리를 교시한다. 따라서 이러한 공보들의 모든 내용은 추가적인 또는 대안적인 세부 사항들, 피처들 및/도는 기술적 배경의 교시에 적절할 경우 본원에 참조로 통합된다.

본 발명은 그 적용 시 본원에 포함된 설명에 제시되거나 도면들에 도시된 세부 사항들로 재한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명은 다르게 실시되고 다양한 방식으로 실시 및 수행될 수 있다. 해당 기술분야의 통상의 기술자들이라면 다양한 변형 예 및 변경 예가 첨부된 청구범위에 그리고 그에 의해 정의되는 그 범위에서 벗어나지 않고 상술된 바와 같은 본 발명의 실시 예들에 적용될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다.

Claims (32)

1. 비-GPS(non-GPS) 환경에서 사용자에게 맞춤 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 GPS-독립적인(GPS-independent) 휴대형 네비게이션 방법으로서,
   a. 상기 사용자의 현재 위치; 및 상기 사용자의 맞춤 프로필 중 적어도 하나에 응답하여, 상기 비-GPS 환경에서 상기 사용자에게 경로와 연관된 네비게이션 표시들을 제공하도록 구성된 비-GPS 네비게이션 서비스를 제공하는 네비게이션 어플리케이션(앱)을 활성화시키는 단계;
   b. 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 지시하는 단계; 및
   c. 상기 사용자가 상기 경로에서 이탈하는 것에 응답하여 실시간으로 상기 사용자를 업데이트하는 단계 - 상기 사용자는 차량 없이 이동하고, 상기 경로는 사전 설정한 경로 및 자유 돌아다니는 트레킹(free roaming trek)으로부터 선택됨 - 를 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 비-GPS 환경 내 지형 및 비포장 경로들에서 상기 표시들 및 지시들을 제공하는 단계를 더 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 지시하는 단계는 상기 사용자의 신체 상의 앞쪽 중앙 위치에 배치되는 적어도 하나의 디바이스에 의해 수행되고, 상기 적어도 하나의 디바이스는 컴퓨터 디바이스, 휴대폰, 팔에 두르는 디바이스(armband device), 헤즈 업 디바이스(heads-up device), 스마트 그래스 디바이스(smart glasses device), 휴대폰, 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스, 헤즈 업 디스플레이(HUD), 광학 장치, 쌍안경, 카메라 장비, 스마트폰, 태블릿, 랩탑 컴퓨터, 모바일 통신 장치, 휴대형 통신 장치, 라디오 전화(radio phone) 및 아미 전화(army phone) 및 이들의 조합들 중 적어도 하나를 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
4. 청구항 3에 있어서,
   a. 상기 적어도 하나의 디바이스에서의 센서들에 의해 생성되는 잘못된 데이터를 수정하는 단계;
   b. 다음 중 적어도 하나를 검출하는 단계:
   i. 상기 사용자에 의해 수행되는 배향 변화;
   ii. 미리 정의된 각도 범위 내에 들어가는 각도;
   iii. 미리 정의된 거리 범위 내에 들어가는 거리;
   iv. 느린 걷기, 걷기, 조깅, 달리기 및 이들의 조합들로부터 선택되는 움직임의 템포의 변화; 및
   c. 이러한 변화들을 측량으로 통합시키는 단계를 더 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 앱은 사전 계획된 경로가 있는 트레킹, 자유 경로/돌아다니는 트레킹, 2차원 네비게이션, 3차원 네비게이션 및 이들의 조합들 중 적어도 하나 중 상기 사용자에게 정밀한 위치를 더 제공하는, 휴대형 네비게이션 방법.
6. 청구항 5에 있어서, 지속적으로 또는 반지속적으로:
   i. 수정된 상기 적어도 하나의 센서의 잘못된 측량;
   ii. 검출된 상기 사용자의 걸음 나비의 변화;
   iii. 검출된 상기 사용자의 배향의 변화;
   iv. 검출된 상기 사용자의 수행의 변화; 및
   v. 검출된 상기 사용자의 움직임의 템포의 변화를 제공함으로써,
   상기 사용자 위치를 지속적으로 또는 반지속적으로 업데이트하는 단계를 더 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 사용자에게 상기 경로에서의 사용자 이탈을 최소화하기 위한 실시간 맞춤 피드백 및 지시들을 제공하는 단계를 더 포함하되, 상기 사용자는 사람 및 개로부터 선택되는, 휴대형 네비게이션 방법.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 맞춤 피드백 및 상기 지시들은:
   a. 상기 사용자의 속도;
   b. 상기 사용자의 움직임 유형에 대응하되;
   상기 맞춤 피드백은 걷기, 느린 모션, 조깅, 달리기, 운전, 다이빙, 수영 및 이들의 조합들로부터 선택되어, 움직이고 있는 상기 사용자를 추적함으로써 계산되는, 휴대형 네비게이션 방법.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 적어도 하나의 디바이스의 실시간 위치와 연관된 실시간 데이터를 상기 적어도 하나의 디바이스의 예상되는 위치와 비교하여 상기 실시간 데이터 및 상기 예상되는 위치에 응답하여 상기 사용자에게 업데이트된 실시간 지시들을 제공하는 단계를 더 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
10. 청구항 1에 있어서, 시작 웨이포인트로부터 실선 경로를 통한 목적지 웨이포인트까지의 실선 코스를 명확한 웨이포인트들 사이에 이어지는 단편화된 직선의 명확한 방위들로 세그먼트화하는 단계를 더 포함하여, 상기 사용자가 상기 웨이포인트들 간 방위각들을 용이하게 추종할 수 있게 하는, 휴대형 네비게이션 방법.
11. 청구항 1에 있어서, 상기 사용자의 맞춤 프로필을 저장하는 단계 및 선택적으로 다수의 사용자 프로필을 저장하는 단계를 더 포함하는, 휴대형 네비게이션 방법.
12. 비-GPS 환경에서 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 손을 쓰지 않고 이용할 수 있는 방법으로서,
    i. 비-GPS 환경에서 상기 사용자에게 네비게이션 지시들을 제공하는 단계; 및
    ii. 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 촉각 지시를 지시하는 단계; 및
    iii. 2차원 또는 3차원 경로와 연관된 지도 상의 실선 코스를 단편화함으로써, 상기 경로 상의 상기 사용자의 현재 위치에 대응하여, 상기 사용자에게 상기 사용자의 신체의 앞쪽 중앙 위치에 실시간 지시들을 제공하는 단계; 및 선택적으로
    iv. 상기 사용자가 상기 경로에서 이탈하는 것에 응답하여 실시간으로 상기 지시들을 업데이트하고 상기 사용자에게 다음 웨이포인트의 거리, 방향 및 묘사를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
13. 청구항 12에 있어서, 상기 사용자가 웨이포인트들에 묘사 명칭들을 명명하고 상기 명칭들을 상기 앱에 업로드할 수 있게 하고 상기 앱이 상기 묘사 명칭들이 상기 경로 상에 있는지 확인할 수 있게 함으로써 사용자 네비게이션 정확도를 개선시킬 수 있는, 방법.
14. 비-GPS 환경에서 돌아다니는 사용자에게 맞춤 GPS-독립적인 네비게이션 표시들을 제공하기 위한 방법으로서,
    i. 사용자의 현재 위치; 및 상기 사용자의 맞춤 프로필 중 적어도 하나에 응답하여 상기 사용자에게 맞춤 GPS-독립적인 네비게이션 지시들을 제공하는 단계; 및
    ii. 상기 사용자에게 움직임에 대한 적어도 하나의 방향 특정 지시를 지시하는 단계; 및
    iii. 비-GPS 로밍 알고리즘을 적용하는 단계를 포함하며, 상기 알고리즘은 적어도 하나의 디바이스의 현재 위치에 응답하여, 상기 사용자에게 지시들을 제공하도록 구성되되, 상기 적어도 하나의 디바이스는 상기 적어도 하나의 디바이스의 위치에 응답하여, 상기 알고리즘으로부터 적어도 하나의 인터페이스 구성요소를 활성화하기 위한 명령들을 제공하도록 구성되고, 상기 비-GPS 로밍 알고리즘은 정확한 지도 위치의 100 미터, 50 미터, 10 미터, 5 미터, 1 미터 또는 20 cm 내 사용자 디바이스의 실시간 위치 정의를 제공하도록 구성되는, 방법.
15. 청구항 14에 있어서, 외부 정보 소스로부터의 외부 표시들과 독립적으로, GPS 없이 차량 네비게이션을 가능하게 하며,상기 방법은:
    a. 차량 속도 센서를 이용하여 차량 속도를 모니터링하는 단계;
    i. 네비게이션 앱으로부터 상기 경로와 연관된 상기 네비게이션 지시들을 제공하는 단계,
    b. 상기 사용자에게 실시간 방위 방향들 및 지시를 제공하기 위해 단편화를 필요로 하는 서드 파티 네비게이션에 의해, GIS 소프트웨어에 의해 또는 자유롭게 그린 그림에 의해 생성되는 트랙을 파싱하는 단계를 포함하되,
    상기 앱은 실시간으로 상기 사용자에게 네비게이션 표시들을 제공하도록, 그리고 상기 경로와 연관된 상기 디바이스의 현재 위치에 대응하여 상기 차량 속도 센서로부터 실시간 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 앱은 실시간으로 상기 사용자가 상기 경로에서 이탈하는 것에 응답하여 상기 네비게이션 표시들 중 상기 적어도 하나를 업데이트하도록 구성되며, 상기 앱은 지형 지도들 및 비포장 도로 경로들을 지원하고,
    상기 차량은 차, 보트, 탱크, 오토바이, 자율 주행/로봇 차량, 아미 차량, 자전거, 쾌속정 또는 임의의 그 외 다른 차량으로부터 선택되는, 방법.
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