KR102488317B1 - 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축물 공사현장 등에서 기 설치된 전력선에 전력선 모뎀과 무선통신 장치를 간단하게 설치하고 이들을 이용하여 작업자의 위치를 측정할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템은, Wi-SUN 통신을 이용하여 건축물 건설현장의 각 층상에 위치한 작업자 감지신호를 각기 검출하고, 상기 검출된 작업자 감지신호를 전력선통신 방식으로 각기 송신하는 하나 이상의 위치측정 장치들; 및 게이트웨이와 무선 또는 유선으로 연결되어 상기 작업자 감지신호를 수신하고, 상기 수신된 작업자 감지신호를 바탕으로 삼변측량 연산을 실시하여 상기 각 층상에 위치한 작업자 현황을 분석하는 중앙관제 시스템을 포함한다.
Description
본 발명은 건설현장에서 전력선통신과 무선통신을 이용하여 작업자의 위치를 측정하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축물 공사현장 등에서 기 설치된 전력선에 전력선 모뎀과 무선통신 장치를 간단하게 설치하고 이들을 이용하여 작업자의 위치 현황을 파악할 수 있도록 한 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 각종 건설현장에는 많은 위험요소를 갖고 있으며 작업자의 업무 관련 부상에 따른 지출이 높은 비율을 차지하고 있다. 특히, 대형 건축물 등의 공사 현장에서 작업자들의 위치 현황이 정확하게 파악이 되지 않은 상태에서 작업공정이 시작되어 안전사고가 빈번하게 발생되는 것으로 보고되고 있다.
이와 같은 안전사고 발생을 방지하기 위하여, 작업자들의 위치 현황을 파악할 수 있는 장치나 시설 등을 운용할 필요가 있지만, 건설현장의 특성상 이와 같은 장치나 시설등을 쉽게 설치하여 운용하는데 어려움이 따른다.
이와 같은 이유로 인하여 종래의 경우 감독자가 건설현장을 주기적으로 모니터링하여 작업자들의 위치를 파악하였다. 하지만, 건설 프로젝트의 규모와 복잡성 등으로 인하여 상당한 경험과 지식을 갖춘 안전 전문가라도 여러 위치에 분산되어 작업을 하고 있는 작업자들의 위치를 항상 실수 없이 실시간으로 정확히 파악하는 것은 매우 어려운 일이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 건축물 공사현장 등에서 기 설치된 전력선에 통합된 형태의 전력선모뎀과 무선통신 모뎀을 간단하게 설치하고 이들을 이용하여 작업자들의 위치 현황을 파악할 수 있도록 한 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템은, 와이선(Wi-SUN) 통신을 이용하여 건축물 건설현장의 각 층상에 위치한 작업자들에 대한 작업자 감지신호를 각기 검출하고, 상기 검출된 작업자 감지신호를 전력선통신 방식으로 각기 송신하는 하나 이상의 위치측정 장치들; 상기 위치측정 장치와 연결되어 상기 작업자 감지신호를 수신하는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와 무선 또는 유선으로 연결되어 상기 작업자 감지신호를 수신하고, 상기 수신된 작업자 감지신호를 바탕으로 삼변측량 연산을 실시하여 상기 각 층상에 위치한 작업자 현황을 분석하는 중앙관제 시스템;을 포함한다.
또한, 상기 위치측정 장치는, 상기 작업자에 각기 착용된 상태에서 무선신호를 각기 송신하는 하나 이상의 작업자용 와이선 모뎀; 해당 층상의 벽면에 설치되어 상기 작업자용 와이선 모뎀과 와이선 통신을 통해 상기 작업자 감지신호를 수신하는 복수개의 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀; 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀들과 와이선 통신을 수행하여 상기 작업자 감지신호를 수신하고, 상기 수신된 작업자 감지신호를 건물의 층상을 경유하게 설치된 전력선에 송신하는 하나 이상의 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀은 상기 벽면에 설치될 때 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀들과 삼각 구조를 이루도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀은, 상기 벽면에 설치된 콘센트에 삽입되는 것으로 설치가 완료되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중앙관제 시스템은, 상기 작업자 감지신호의 신호세기값(RSSI)을 근거로 상기 작업자와 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀 간의 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리 정보와 상기 건축물의 설계도 상의 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀들의 위치 정보를 근거로 상기 삼변측량 연산을 실시하여 상기 작업자 현황을 분석하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 건축물 등의 공사현장에서 기 설치된 전력선에 통합된 형태의 전력선모뎀과 무선통신 모뎀들을 간단하게 설치하고 이들을 이용하여 작업자의 위치 현황을 파악할 수 있게 함으로써, 안전사고 발생을 예방할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 건축물 등의 공사현장에서 기 설치된 전력선에 통합된 형태의 전력선모뎀과 무선통신 모뎀을 간단하게 설치하고 이들을 이용하여 작업자의 위치 현황을 파악할 수 있게 함으로써, 안전사고 발생을 예방하기 위한 방송 등의 안전조치를 취할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템이 건축물의 건설현장에 설치된 예를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리에 있어서, 교점 및 내심을 구하여 최종적인 작업자 위치로 지정하는 것을 설명하기 위한 설명도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템이 건축물의 건설현장에 설치된 예를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리에 있어서, 교점 및 내심을 구하여 최종적인 작업자 위치로 지정하는 것을 설명하기 위한 설명도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템이 건축물의 건설현장에 설치된 예를 나타낸 개략도이고, 도 3은 본 발명의 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리를 설명하기 위한 설명도이고, 도 4는 본 발명에 따른 삼변측량법을 이용한 작업자의 위치 추정 원리에 있어서, 교점 및 내심을 구하여 최종적인 작업자 위치로 지정하는 것을 설명하기 위한 설명도이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템(1000)은 건축물 건설현장의 각 층상에 위치한 작업자들과 와이선(Wi-SUN) 통신을 수행하여 작업자 감지신호를 검출하고, 상기 검출된 감지신호를 전력선통신 방식으로 송신하는 위치측정 장치(100A-100E); 상기 위치측정 장치(100A-100E)들 중에서 일측 종단부의 위치측정 장치와 연결되는 게이트웨이(Gateway)(200); 및 상기 게이트웨이(200)와 무선 또는 유선으로 연결되어 상기 위치측정 장치(100A-100E)에서 각기 수신된 작업자 감지신호들을 바탕으로 삼변측량에 대한 연산을 실시하여 각 층상에 위치한 작업자 현황을 분석하는 중앙관제 시스템(300);을 포함한다.
상기 위치측정 장치(100A-100E)들은 서로 동일한 구성을 갖는 것으로, 1층에 설치되는 위치측정 장치(100A)를 예로 하여 이들의 작용을 설명하면 다음과 같다.
위치측정 장치(100A)는 작업자가 착용하는 작업자용 와이선 모뎀(Wi-SUN (Modem)(111),(112); 해당 층상의 콘센트에 각기 연결되어 상기 작업자용 와이선 모뎀(111),(112);들과 각각 무선통신하여 이들로부터 송신되는 신호인 작업자 감지신호를 검출하는 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123); 각 층상의 전력선에 설치되어 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)과 전력선 통신을 각기 수행하여 수신된 상기 작업자 감지신호를 전력선(PL)에 송신하는 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130);을 포함한다.
여기서, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 및 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 및 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)은 와이선 모뎀(Wi-SUN Modem)과 피엘씨 모뎀(Power Line Communication Modem)이 하나로 통합된 형태일 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템의 작용을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
위치측정 시스템(1000)은 다양한 공사 현장에 설치되어 운용될 수 있는데, 여기에서는 5층 건물의 공사 현장에 설치된 것을 예로 설명한다.
건물의 각 층상에 위치측정 장치(100A-100E)들이 설치된다. 즉, 1층에는 위치측정 장치(100A)가 설치되고, 2층에는 위치측정 장치(100B)가 설치되고, 3층에는 위치측정 장치(100C)가 설치되고, 4층에는 위치측정 장치(100D)가 설치되고, 마지막 5층에는 위치측정 장치(100E)가 설치된다.
상기 위치측정 장치(100A-100E)들은 각각의 층상에 설치되고, 전력선(PL)을 통해 결된 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)을 통해 연결될 수 있다. 이렇게 연결되는 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)들 중에서 일측 종단부 예를 들어 1층에 설치된 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)은 게이트웨이(200)와 연결된다.
게이트웨이(200)는 무선 또는 유선으로 중앙관제 시스템(300)과 연결된다. 따라서, 중앙관제 시스템(300)은 위치측정 장치(100A-100E)들에서 각기 수신되는 신호들을 바탕으로 삼변측량에 대한 연산을 실시하여 각 층상의 작업자들의 위치를 분석하고, 그 결과를 모니터에 디스플레이한다.
각 층상의 위치측정 장치(100A-100E)들은 작업자가 착용한 작업자용 와이선 모뎀(111),(112)으로부터 송출되는 작업자 감지신호를 수신하여 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)들 중에서 해당 피엘씨 모뎀을 통해 전력선(PL)에 송신한다. 위치측정 장치(100A-100E)들은 상기 설명에서와 같이 서로 동일한 구성을 갖는 것으로, 이들 중에서 1층에 설치된 위치측정 장치(100A)를 예로 하여 상기 작업자 감지신호 송신 과정을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
1층에서 작업하고 있는 2명의 작업자는 각각 작업자용 와이선 모뎀을 착용한다. 예를 들어, 제1 작업자는 작업자용 와이선 모뎀(111)을 착용하고, 제2 작업자는 작업자용 와이선 모뎀(112)을 착용한다. 상기 작업자용 와이선 모뎀(111),(112)은 미리 설정된 주기로 무선신호를 송신한다.
여기서, Wi-SUN은 IEEE 802.15.4g 규격에 준거하는 통신으로, IEEE 802.15.4g를 최하층의 프로토콜 베이스로 하였으며, 그 상위층은 어플리케이션에 따라 프로파일(Profile)이 정해져 있다.
1층의 벽면들에는 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들이 설치된다. 여기서, 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들은 벽면에 마련된 콘센트에 삽입되는 것으로 간단하게 설치될 수 있다. 따라서, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들 중에서 두 개 이상은 작업자용 와이선 모뎀(111),(112)들과 각각 삼각형 구조를 이루게 된다. 도 2에서는 하나의 벽면에 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들이 설치된 것으로 나타내었으나, 이에 한정되는 것이 아니라 다양하게 설치될 수 있다. 예를 들어, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들은 중앙관제시스템(300)에서의 삼변측량에 용이하도록 각기 다른 벽면에 분산된 형태로 설치될 수 있다.
상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들은 상기 작업자용 와이선 모뎀(111),(112)들로부터 상기와 같이 전송되는 작업자 감지신호를 수신하게 된다.
층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)은 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들과 무선통신을 수행하여 상기 작업자 감지신호들을 수신한다. 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(130)은 상기와 같이 수신된 작업자 감지신호들을 전력선(PL)을 통해 전력선 통신 방식으로 게이트웨이(200)에 전송한다.
게이트웨이(200)는 중앙관제 시스템(300)과 무선 또는 유선 통신을 수행하여 상기와 같이 수신된 작업자 감지신호들을 중앙관제 시스템(300)에 전송한다.
중앙관제 시스템(300)은 상기와 같은 경로를 통해 수신처리된 작업자 감지신호들을 근거로 삼변측량에 대한 연산을 실시하여 1층에 위치한 작업자들의 현황을 분석하고, 그 분석 결과를 모니터 상에 표시하게 된다. 즉, 중앙관제 시스템(300)은 상기 작업자 감지신호들의 신호세기값(RSSI: Received Signal Strength Indicatior)을 근거로 작업자와 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 간의 거리를 산출하고, 설계도 상의 콘센트 위치 즉, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들의 위치 정보와 상기와 같이 산출된 거리정보를 근거로 삼변측량을 실시하여 작업자들을 검출하게 된다.
상기 삼변측량의 방법은 특별하게 한정되는 것이 아니라 여러 가지 방법으로 수행될 수 있는 것으로, 그 중에서 하나의 삼변측량 방법을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123)들은 작업자용 와이선 모뎀(111)으로부터 송신되는 무선신호인 작업자 감지신호를 수신하여 이들의 수신 강도 신호 세기(RSSI)를 측정한다.
중앙관제 시스템(300)은 상기와 같이 측정된 작업자 감지신호의 수신 강도 신호 세기(RSSI)를 이용하여 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 각각으로부터의 거리(d1, d2, d3)를 산출한다.
이어서, 중앙관제 시스템(300)은 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 각각을 중심으로 하고 상기에서 산출된 거리(d1, d2, d3)를 반지름으로 하는 3개의 원(C1, C2, C3)을 생성한 후, 삼변 측량법을 이용하여 교점을 획득하는 과정을 한 쌍의 원들(C1,C2),(C2,C3),(C3,C1)에 대해 번갈아 가면서 수행하여 3개의 교점(I2, I3, I5)을 획득하고, 이 3개의 교점(I2, I3, I5)을 삼각형의 꼭지점으로 가정하여 내심(MF)을 구하고 그 구해진 내심을 최종적인 작업자 위치로 지정한다.
중앙관제 시스템(300)은 삼변 측량법을 이용하여 한 쌍의 원들(C1, C2),(C2,C3),(C3,C1)에 대해 번갈아 가면서 연산을 수행하여 3개의 교점(I2, I3, I5)을 획득하게 되는데, 이와 같은 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.
중앙관제 시스템(300)은 상기 3개의 원(C1, C2, C3) 중에서 2개의 원(C1, C2)을 선택하여 이 선택된 2개의 원들(C1, C2)의 교점(I1, I2)을 획득하고, 이렇게 획득된 교점(I1, I2) 중에서 사용되지 않은 원(C3)의 제3 고정용 Wi-SUN 모뎀(123)으로부터 가까운 교점(I2)을 획득한다(도 4의 (a)).
이어서, 중앙관제 시스템(300)은 상기 3개의 원(C1, C2, C3) 중에서 2개의 원(C2, C3)을 선택하여 이 선택된 2 개의 원들의 교점(I3, I4)을 획득하고, 이렇게 획득된 교점(I3, I4) 중에서 사용되지 않은 원(C1)의 노드(B1)로부터 가까운 교점(I3)을 획득한다(도 4의 (b)).
중앙관제 시스템(300)은 상기 3개의 원(C1, C2, C3) 중에서 2개의 원(C3, C1)을 선택하여 이 선택된 2 개의 원들의 교점(I5, I6)을 획득하고, 이렇게 획득된 교점(I5, I6) 중에서 사용되지 않은 원(C2)의 노드(B2)로부터 가까운 교점(I5)을 획득한다(도 4의 (c)).
이어서, 중앙관제 시스템(300)은 상기와 같은 과정을 통해 회득한 3개의 교점(I2, I3, I5)을 삼각형의 꼭지점으로 가정하여 내심(MF)을 구하고 그 구해진 내심(MF)을 최종적인 작업자의 위치로 지정한다(도 4의 (d)).
본 발명의 실시예에 의한 변형 삼변측량법을 이용한 실내에서의 작업자 위치 측정 기술을 정리하여 설명하면 다음과 같다.
중앙관제 시스템(300)은 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 각각으로부터 작업자 감지신호를 입력받아 수신 강도 신호 세기(RSSI)를 측정하고, 이렇게 측정된 수신 강도 신호 세기를 이용하여 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 각각으로부터의 거리(d1, d2, d3)를 산출하며, 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀(121-123) 각각을 중심으로 하고 상기 산출된 거리(d1, d2, d3)를 반지름으로 하는 3개의 원(C1, C2, C3)을 생성하고, 삼변 측량법을 이용하여 교점을 획득하는 과정을 한 쌍의 원들(C1,C2),(C2, C3),(C3, C1)에 대해 번갈아 가면서 수행하여 3개의 교점(I2, I3, I5)을 획득하고, 이 3개의 교점(I2, I3, I5)을 삼각형의 꼭지점으로 가정하여 내심(MF)을 구하고 그 구해진 내심을 최종적인 모바일 사용자 위치로 지정하도록 구성됨으로써, 건설현장(예: 건축물의 층상)에서의 작업자 위치를 파악할 때 장애물에 의한 오차를 줄임으로써 측위 정밀도를 높일 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100A-100E : 위치측정장치
111,112 : 작업자용 와이선 모뎀
121-123 : 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀
130 : 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀
200 : 게이트웨이
300 : 중앙관제 시스템
111,112 : 작업자용 와이선 모뎀
121-123 : 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀
130 : 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀
200 : 게이트웨이
300 : 중앙관제 시스템
Claims (5)
- 와이선(Wi-SUN) 통신을 이용하여 건축물 건설현장의 각 층상에 위치한 작업자들에 대한 작업자 감지신호를 각기 검출하고, 상기 검출된 작업자 감지신호를 전력선통신 방식으로 각기 송신하는 하나 이상의 위치측정 장치들;
상기 위치측정 장치와 연결되어 상기 작업자 감지신호를 수신하는 게이트웨이; 및
상기 게이트웨이와 무선 또는 유선으로 연결되어 상기 작업자 감지신호를 수신하고, 상기 수신된 작업자 감지신호를 바탕으로 삼변측량 연산을 실시하여 상기 각 층상에 위치한 작업자 현황을 분석하는 중앙관제 시스템;을 포함하되,
상기 위치측정 장치는,
상기 작업자에 각기 착용된 상태에서 무선신호를 각기 송신하는 하나 이상의 작업자용 와이선 모뎀;
해당 층상의 벽면에 설치되어 상기 작업자용 와이선 모뎀과 와이선 통신을 통해 상기 작업자 감지신호를 수신하는 복수개의 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀;
상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀들과 와이선 통신을 수행하여 상기 작업자 감지신호를 수신하고, 상기 수신된 작업자 감지신호를 건물의 층상을 경유하게 설치된 전력선에 송신하는 하나 이상의 층상용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀;을 포함하고,
상기 복수개의 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀 중에서 두 개 이상은 상기 벽면에 설치될 때 상기 작업자용 와이선 모뎀과 삼각 구조를 이루도록 설치되고,
상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀은 상기 벽면에 설치된 콘센트에 삽입되는 것으로 설치가 완료되는 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 중앙관제 시스템은 상기 작업자 감지신호의 신호세기값(RSSI)을 근거로 상기 작업자와 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀 간의 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리 정보와 상기 건축물의 설계도 상의 상기 벽면용 와이선 및 피엘씨 통합모뎀들의 위치 정보를 근거로 상기 삼변측량 연산을 실시하여 상기 작업자 현황을 분석하는 것을 특징으로 하는 전력선통신과 무선통신을 이용한 위치측정 시스템.
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20070082408A (ko) * | 2006-02-16 | 2007-08-21 | 대한위즈홈 주식회사 | 삼각측량법을 이용한 주차 위치 파악 시스템 및 방법 |
KR20100034601A (ko) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | 대한민국(관리부서:농촌진흥청장) | 시설하우스 난방기에 대한 원격 모니터링 장치 |
KR101709411B1 (ko) * | 2015-11-18 | 2017-02-24 | 이화여자대학교 산학협력단 | 가중치 삼변측량법에 기반한 위치 측정 방법과 이를 이용한 실내 측위 방법 |
KR20180095261A (ko) * | 2017-02-17 | 2018-08-27 | 주식회사 영신 | Iot기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템 |
KR20180130761A (ko) * | 2017-05-30 | 2018-12-10 | 한국전자통신연구원 | 위치 정보 판단 시스템, 서버 및 방법 |
KR20190084405A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 선문대학교 산학협력단 | 변형 삼변측량법을 이용한 실내에서의 모바일 사용자 노드의 위치 추정 시스템 및 방법 |
KR20200089277A (ko) * | 2017-11-17 | 2020-07-24 | 디멕 에이에스 | 사람을 감독하기 위한 시스템 및 방법 |
JP2021182012A (ja) * | 2017-04-20 | 2021-11-25 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 位置推定方法、位置推定装置、および位置推定システム |
KR20220021045A (ko) * | 2020-08-12 | 2022-02-22 | 전북대학교산학협력단 | 유전체데이터를 활용한 농가 맞춤형 헬퍼 플랫폼 서비스 시스템 및 방법 |
-
2022
- 2022-07-01 KR KR1020220081022A patent/KR102488317B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20070082408A (ko) * | 2006-02-16 | 2007-08-21 | 대한위즈홈 주식회사 | 삼각측량법을 이용한 주차 위치 파악 시스템 및 방법 |
KR20100034601A (ko) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | 대한민국(관리부서:농촌진흥청장) | 시설하우스 난방기에 대한 원격 모니터링 장치 |
KR101709411B1 (ko) * | 2015-11-18 | 2017-02-24 | 이화여자대학교 산학협력단 | 가중치 삼변측량법에 기반한 위치 측정 방법과 이를 이용한 실내 측위 방법 |
KR20180095261A (ko) * | 2017-02-17 | 2018-08-27 | 주식회사 영신 | Iot기반 건설현장 실시간 위치추적 및 영상 안전관제 시스템 |
JP2021182012A (ja) * | 2017-04-20 | 2021-11-25 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 位置推定方法、位置推定装置、および位置推定システム |
KR20180130761A (ko) * | 2017-05-30 | 2018-12-10 | 한국전자통신연구원 | 위치 정보 판단 시스템, 서버 및 방법 |
KR20200089277A (ko) * | 2017-11-17 | 2020-07-24 | 디멕 에이에스 | 사람을 감독하기 위한 시스템 및 방법 |
KR20190084405A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 선문대학교 산학협력단 | 변형 삼변측량법을 이용한 실내에서의 모바일 사용자 노드의 위치 추정 시스템 및 방법 |
KR20220021045A (ko) * | 2020-08-12 | 2022-02-22 | 전북대학교산학협력단 | 유전체데이터를 활용한 농가 맞춤형 헬퍼 플랫폼 서비스 시스템 및 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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