KR20060033623A - 위치 추적 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

위치 추적 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명에 의한 위치 추적 시스템은 제1신호에 반응하여 제2신호를 출력하는 복수의 태그; 태그에 제1신호를 송신하고 제2신호를 수신하며, 제2신호로부터 태그의 ID를 식별하는 판독기; 및 태그들의 위치를 저장하고, 저장된 태그들의 위치를 기반으로하여 판독기로부터 수신한 태그의 ID로부터 판독기의 위치를 결정하는 데이터 처리 시스템을 포함함을 특징으로한다.

Description

위치 추적 시스템 및 그 방법{Location tracking system and method}
도 1은 본 발명에 따른 위치 추적 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 위치 추적 방법에 대한 흐름도이다.
도 3a는 천정에 설치된 복수의 태그들과 각 태그의 커버리지를 바닥면에 나타낸 것이다.
도 3b는 판독기가 소정 위치에 있을 때 소정 태그신호를 수신할 수 있는 판독신호의 세기를 각각 그래프로 도시한 것이다.
도 4는 복수 태그들의 커버리지 및 판독기의 위치를 도시한 것이다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4에 도시된 판독기의 위치별로 태그신호를 유발하기위한 판독신호의 세기를 각각 도시한 것이다.
도 6은 판독기의 상세 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 판독기를 이용하여 데이터 처리 시스템에서 판독기의 위치를 보정하는 과정을 설명하는 도면이다.
본 발명은 위치 추적 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 실내에서 무선 주파수 식별(Radio Frequency IDentification)을 이용하여 사람의 위치를 추적하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
위치 추적 시스템은 애플리케이션 환경에 따라 실외 환경과 실내 환경을 위한 시스템으로 구분할 수 있다. 실내환경에서의 위치 추적은 다양하게 응용될 수 있다. 예를 들어, 박물관에서 관람자는 관심있는 전시물의 위치를 네비게이션 애플리케이션을 통해 알 수 있다. 즉, 관람자는 박물관의 맵(map) 정보를 이용하여 자신의 현재 위치와 전시물의 위치 정보를 파악함으로써 개인화된 네이게이션 정보를 이용할 수 있다.
다른 예로 병원에서 현재 근무중인 의사와 간호사들의 위치를 공유함으로써 응급환자 발생시 지원가능한 의료진의 위치 정보를 이용하여 효과적인 의료지원이 가능한 네트웍을 구축할 수 있다.
또 다른 예로 쇼핑몰, 백화점 등에서 사용자는 현재 위치에 있는 매장 정보 및 세일 정보를 열람할 수 있는 환경을 제공하며 이를 위한 컨텐츠 제작과 같은 비지니스 모델을 창출할 수도 있다.
실내환경을 위한 위치 추적 시스템으로는 카메라를 이용한 비젼 기반 시스템 또는 적외선 등의 센서를 이용한 시스템 등이 있다. 그러나 비젼 기반 시스템은 사생활 보호 측면과 계산량이 많다는 문제점을 갖고있기 때문에 센서 기반 위치 추적 시스템에 대한 연구가 부각되고있다.
종래의 센서 기반 위치 추적 시스템으로는 크리켓(Cricket)(Nissanka et. al, The Circket Location-Support System, 6th ACM International Conference on Mobile Computing and Networking, 2000) 이 있다.
크리켓에서는 RF 센서와 초음파 센서 두가지를 이용하여 사용자의 위치를 추적한다. 즉, 발신기(beacon)는 RF신호와 초음파 신호를 동시에 내보내고, 수신기는 이 두 신호를 수신한다. 수신기는 초음파 신호의 전파 지연시간을 RF신호에 동기화시켜서 전파 지연시간을 측정하고, 측정된 전파 지연시간과 공기내에서의 초음파 신호의 전파속도를 이용하여 발신기와 수신기간 거리를 계산한다. 계산된 거리 정보를 이용하여 수신기에 더 가까운 발신기의 위치를 알 수 있다. 수신기에 보다 가까운 발신기들중 세 발신기로부터 삼각 측량법을 이용하여 2차원 공간에서의 수신기의 위치 또는 좌표를 알 수 있다.
그러나 크리켓은 기반구조의 구축에 많은 비용이 소요된다. 따라서 보다 적은 비용으로 보다 간단하게 위치를 추적하는 시스템과 방법이 필요하다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 이동 단말기에 장착된 RFID를 이용하여 사람의 위치를 추적하는 위치 추적 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명의 위치 추적 시스템은 제1신호에 반응하여 제2신호를 출력하는 복수의 태그; 상기 태그에 상기 제1신호를 송신하고 상기 제2신호를 수신하며, 상기 제2신호로부터 상기 태그의 ID를 식별하는 판독기; 및 상기 태그들의 위치를 저장하고, 상기 태그들의 위치를 기반으로하여 상기 판독 기로부터 수신한 상기 태그의 ID로부터 상기 판독기의 위치를 결정하는 데이터 치리 시스템을 포함함을 특징으로한다.
상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명의 위치 추적 방법은 실내 천정에 배열된 복수의 태그들 및 상기 태그들과 통신하는 판독기를 이용하여 상기 판독기의 위치를 추적하는 방법에 있어서, 상기 판독기가 제1신호를 출력하는 단계; 상기 제1신호에 반응하는 제2신호를 수신하고, 상기 제2신호로부터 상기 제2신호를 출력하는 태그들의 ID를 식별하는 단계; 상기 제1신호의 세기를 조절하는 단계; 세기가 조절된 제1신호에 반응하는 제2신호를 수신하고, 수신된 제2신호로부터 상기 제2신호를 출력하는 태그들의 ID를 식별하는 단계; 및 상기 제1신호의 세기 및 그에 대응하는 상기 태그들의 ID로부터 상기 판독기의 위치를 계산하는 단계를 포함함을 특징으로한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로한다.
도 1은 본 발명에 따른 위치 추적 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 것이다. 도시된 바에 따른 위치 추적 시스템은 실내 천정(100)에 설치된 복수의 태그(11), 이동가능한 대상물, 예를 들어 사람이 휴대할 수 있는 이동 단말기(12) 등에 내장되는 판독기(13) 그리고 판독기(13)와 통신하는 데이터 처리 시스템(14)을 포함한다. 참조번호 15는 하나의 태그(11)에서 출력되는 무선신호, 즉 태그신호(backscattering signal)를 바닥면(200)에서 수신할 수 있는 최대범위, 즉 커버리지(coverage)를 나타낸다. 여기서, 태그(11)는 천정(100)에 일정한 간격의 격자 형태로 설치되는 것이 바람직하다.
이동 단말기(12)는 휴대폰 또는 PDA와 같이 사용자에 의해 휴대 또는 이동이 가능한 단말기가 바람직하며, 판독기(13)를 내장 또는 외장함으로써 사용자의 버튼 또는 키 조절에 의해 판독기(13)가 출력하는 판독(interrogation) 신호의 세기를 조절할 수 있게한다.
태그(11)는 판독기(13)가 송신하는 판독신호에 대응하여 태그 ID를 포함한 태그 신호를 판독기(13)로 송신한다. 판독기(13)는 태그 신호를 수신하고, 태그 신호로부터 각 태그(10)의 ID를 식별하며, 태그 ID를 데이터 처리 시스템(14)으로 전송한다.
데이터 처리 시스템(14)은 각 태그의 ID를 이용하여 판독기(13)가 설치된 이동 단말기(12)의 위치를 파악한다. 이를 위해 데이터 처리 시스템(14)은 천정(1)에 부착된 태그의 ID 및 그 위치에 대한 정보를 갖고 있다.
상술한 위치 추적 시스템의 동작을 도 2의 흐름도를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. 먼저, 판독기(13)는 판독 신호를 송신하고(21단계), 송신된 신호에 반응하는 태그(10)들로부터 태그 신호를 수신하고, 태그 신호로부터 태그 ID를 식별한다(22단계). 사용자는 이동 단말기(12)에 구비된 버튼 등을 이용하여 판독기(13)에서 송출되는 판독신호의 세기를 조절하고, 그에 따라 판독기(13)는 판독신호의 세기를 조절하여 송신한다(23단계). 판독기(13)는 신호세기가 조절된 판독신호에 반응하는 태그(10)들로부터 다시 태그 신호를 수신하여 태그 ID를 식별한다(24단계). 판독기(13)에서 판독신호의 송출과 태그 신호의 수신을 n회동안 반복했으면(25단계), 판독신호의 세기별로 식별된 태그 ID를 데이터 처리 시스템(14)으로 전 송한다. 여기서, n회의 반복이라 함은 판독신호의 세기를 조절함으로써 3-4개 정도의 태그가 응답신호를 출력할 때까지를 말한다.
데이터 처리 시스템(14)은 각 판독신호의 세기별 태그 ID를 이용하여 판독기(13)의 현재 위치를 파악한다(26단계).
데이터 처리 시스템(14)에서 수행되는 데이터 처리과정을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 3a는 천정에 설치된 복수의 태그들과 각 태그의 커버리지를 바닥면에 나타낸 것이다. 예를 들어, 참조번호 30의 태그의 커버리지는 참조번호 30-1과 같이 나타낼 수 있다.
참조번호 34는 30-1번의 범위에만 포함되는 판독기(13)의 위치를 나타낸 것이다. 35는 30-1과 31-1번의 범위에 공통으로 포함되는 판독기(13)의 위치를 나타내며, 36은 30-1, 31-1 그리고 32-1의 범위에 공통으로 포함되는 판독기(13)의 위치를 나타낸다. 37은 네 원(30-1, 31-1, 32-1, 33-1)에 공통적으로 포함되는 판독기(13)의 위치를 나타낸다.
도 3b는 판독기가 각각 도 3a에서 참조번호 34, 35, 36 및 37의 위치에 있을 때 참조번호 30의 태그로부터 태그신호를 수신할 수 있는 판독신호의 세기를 각각 그래프로 도시한 것이다. 그래프에서 Pe는 판독기(13)가 각각 34, 35, 36 및 37의 위치에 있을 때 판독기(13)에서 출력되는 판독신호의 세기를 나타낸다.
도시된 바에 다르면, 판독기(13)가 태그(30)의 커버리지(30-1) 중심에서 벗 어날수록 태그신호를 감지하는데 보다 세기가 큰 판독신호를 출력해야함을 알 수 있다. 예를 들어, 판독기(13)가 34의 위치에 있는 경우 판독기(13)는 P34의 세기를 갖는 판독신호를 전송해야 태그(30)로부터 태그신호를 전송받을 수 있다. 판독기가 35의 위치에 있다면 판독기(13)는 P34의 경우보다 더 큰 세기를 갖는 P35의 판독신호를 출력해야한다.
도 4는 복수 태그들의 커버리지 및 판독기의 위치를 도시한 것이다. 도 5a 내지 도 5e는 도 4에 도시된 판독기의 위치별로 태그신호를 유발하기위한 판독신호의 세기를 각각 도시한 것이다.
예를 들어, 판독기(13)가 도 4의 참조번호 51의 위치, 즉 커버리지 1의 중심에 가깝게 위치하고 커버리지 4의 경계에 있는 경우 도 5a에 도시된 바와 같이 작은 세기의 판독신호로 1의 커버리지를 갖는 태그(제1태그라 함)를 읽을 수 있다. 제4태그는 제1태그에 비해 큰 세기의 판독신호가 필요하게된다.
판독기가(13)가 도 4의 참조번호 52의 위치, 즉 커버리지 1과 커버리지 6의 안쪽, 커버지리 4와 커버리지 5의 경계에 있는 경우에는, 도 5e에 도시된 바와 같이 제4태그와 제5태그를 읽기 위해서 제1태그와 제6태그의 경우에 비해 큰 세기의 판독신호가 필요하게된다. 제2 및 제3태그를 읽기위해서는 제4 및 제5태그보다 큰 세기의 판독신호가 필요하지만, 판독기(13)에서 출력되는 판독신호의 세기는 ISO에서 최대 파워를 제한하고있으므로 무한정 크게할 수 없다. 따라서 판독기(13)는 제2 및 제3태그는 읽을 수 없다.
이와 같이 태그신호를 수신하게되면, 판독기(13)는 태그신호로부터 태그 ID를 식별하며, 각 판독신호의 세기에 따라 식별된 태그 ID를 데이터 처리 시스템(14)으로 전송한다. 데이터 처리 시스템(14)은 판독신호의 세기와 그에 대응하는 태그 ID로부터 판독기(13)의 현재 위치를 계산한다.
판독기(13)의 위치 (x,y)는 다음 식과 같이 계산된다.
Figure 112004047002517-PAT00001
여기서, i는 읽혀진 태그 개수, wi는 가중치, (Pm-Pn)은 m번과 n번 태그를 읽을 수 있는 최소 판독신호 세기의 차,
Figure 112004047002517-PAT00002
는 i번째 태그의 (x,y)위치이다.
상술한 수학식 1에서 가중치는 (Pm-Pn)과 Pm에 따라 달라진다.
판독기(13)의 위치는 다음 식과 같이 구할 수도 있다.
Figure 112004047002517-PAT00003
여기서, x판독기, y판독기는 각각 판독기의 x,y위치, x태그, y택그 는 각각 i번째 태그의 x,y위치, N은 읽혀진 태그 수, wm,n은 가중치이다.
수학식 2에서 N은 3-4개 정도의 태그를 포함한다.
수학식 2에서 가중치 wm,n은 다음 식과 같이 구할 수 있다.
Figure 112004047002517-PAT00004
여기서, m=i, n=i+1
수학식 3에 따르면, 가중치 w는 판독기(13)의 송출 파워 레벨 Pm, Pn의 차에 반비례한다. 그 이유는 m번 태그를 읽기 위한 판독기(13)의 송출 파워가 크다는 것은 m번 태그가 판독기(13)로부터 더 멀리 있다는 것을 의미하기 때문이다. 기본적으로 RFID 판독기는 가까이 있는 태그를 읽을수록 더 작은 송출 파워가 필요하다. 여기서 Pm 과 Pn의 차는 m ,n번 태그를 읽기 위한 판독기(13) 송출 파워레벨의 차를 말하는 데, 이 값이 크다는 것은 판독기(13)가 m, n번 태그 중, 하나의 태그에 더 가까이 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, 도 4에서 판독기(13)의 위치가 51번 위치에 있다면 판독기(10)가 1번 태그를 읽기 위한 송출 파워보다 4번 태그를 읽기 위한 송출파워가 더 크다는 것을 말하고, 판독기(13)는 4번 태그보다 1번 태그쪽에 더 가까이 있다는 것을 알 수 있다. 만약 판독기(13)가 도 4에서 1번 태그쪽으로 더 움직이면 Pm과 Pn의 차는 더 커지게 되고, 만약 4번 태그쪽으로 움직이면 P m과 Pn의 차는 더 작게 된다. 따라서 판독기(13)의 위치 인식에 필요한 가중치 w는 Pm과 Pn의 차에 반비례할 것으로 보는 것은 타당하다고 할 수 있다.
태그의 위치를 보다 정확하게 파악하기 위하여, 본 실시예에서는 태그신호의 세기를 측정하고 측정된 값을 미리 저장된 값과 비교함으로써 수학식 2와 같이 계산된 판독기(13)의 위치를 보정한다.
이를 위해 본 실시예에 따른 판독기는 도 6의 상세 블록도에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 도시된 바에 따른 판독기(130)는 태그신호 처리부(61), 태그신호 측정부(62), 판독신호 출력부(63) 및 세기 조절부(64)를 포함한다.
태그신호 처리부(61)는 수신된 태그신호로부터 태그 ID를 식별한다. 태그신호 측정부(62)는 수신된 태그신호의 세기를 측정한다. 판독신호 출력부(63)는 세기 조절부(63)를 통해 입력되는 제어신호에 따라 세기가 조절된 판독신호를 출력하고, 세기 조절부(64)는 사용자에 의해 버튼 등을 통해 입력되는 조절신호에 따라 판독신호의 세기를 조절한다.
도 7은 도 6에 도시된 판독기를 이용하여 데이터 처리 시스템에서 판독기의 위치를 보정하는 과정을 설명하는 도면이다. 판독기의 위치 보정은 태그신호의 세기를 측정함으로써 이루어진다. 다시 설명하면, 판독기의 위치 보정은 판독기로부터 태그까지의 거리에 따라 태그신호의 세기에 차이가 있다는 점에 근거하여 이루어진다.
태그신호의 세기는 태그의 바로 아래 지점에서는 가장 크고, 바로 아래 지점에서부터 사방으로 멀어질수록 작아진다. 도 7은 이러한 태그신호의 특징을 도시한 것으로, 제1태그(70)의 안테나 이득을 정규화하여 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 판독기(130)가 제1태그(70)의 바로 아래 지점으로부터 멀어질수록 태그신호를 송출하는 제1태그(70)의 안테나의 이득은 지수함수적으로 감소함을 알 수 있다.
따라서, 판독기(130)를 제1태그(70)의 바로 아래 방향으로부터 5°혹은 10°간격으로 옮기면서 각 태그로부터 출력되는 태그신호의 세기를 미리 측정하고, 측정된 값을 데이터 처리 시스템(14)에 저장한다. 판독기(130)의 위치를 보정하는 경우, 현재 위치에서 수신된 태그신호의 세기를 측정하고, 세기가 가장 큰 태그신호에 대해 측정된 값과 해당 태그에 대해 데이터 처리 시스템(14)에 저장된 값을 비교하여 실질적으로 동일한 값을 갖는 각도에 판독기(130)가 위치하는 것으로 판단한다. 따라서, 판독기(130)의 최종 위치는 수학식 2에서 계산된 위치에 대해 측정된 각도를 고려하여 보정함으로써 보다 정확한 위치를 찾을 수 있다.
판독기(13) 위치의 보정을 위해 보다 정확한 각도 추정 방법으로, 하나 이상의 태그신호의 세기를 측정하여 다음 식과 같이 추정할 수도 있다. 예를 들어, 도 7에서 제2태그(71)에서 출력되는 이득의 정규분포(73)도 함게 고려하여 다음 식의 최소 평균 자승 추정 방법을 만족하는 각도 φ를 구할 수도 있다.
Figure 112004047002517-PAT00005
여기서, PBS1, PBS2는 각각 측정된 제1 및 제2태그신호의 세기, Pe는 판독신호 의 최대 세기, G1, G2는 각각 제1 및 제2태그의 안테나 이득이다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 바람직하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체를 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명에 따르면, 실내의 천정에 설치된 RFID 태그들과 이동 단말기에 적용된 RFID 태그들을 이용하여 사람의 위치를 추적할 수 있다. 위치 추적에 의해 사용자는 개인 정보를 자신이 관리할 수 있다. 또한, 위치 추적에 의해 사용자에게 적절한 서비스, 예를 들어 사람의 위치를 파악하고 해당 위치를 중점적으로 냉방하는 서비스 등을 자동으로 제공하는 것이 가능하다.
본 발명에 대해 상기 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양 한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (22)

  1. 제1신호에 반응하여 제2신호를 출력하는 복수의 태그;
    상기 태그에 상기 제1신호를 송신하고 상기 제2신호를 수신하며, 상기 제2신호로부터 상기 태그의 ID를 식별하는 판독기; 및
    상기 태그들의 위치를 저장하고, 상기 태그들의 위치를 기반으로하여 상기 판독기로부터 수신한 상기 태그의 ID로부터 상기 판독기의 위치를 결정하는 데이터 처리 시스템을 포함함을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 태그는
    실내 천정에 일정한 간격의 격자 형태로 설치되는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 판독기는
    소정 조절신호에 따라 상기 제1신호의 세기를 조절하여 출력하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 데이터 처리 시스템은
    상기 제1신호의 세기와 상기 제1신호의 세기에 따라 반응한 태그들의 ID를 기반으로하여 상기 판독기의 위치를 계산하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 판독기의 위치는 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00006
    여기서, i는 읽혀진 태그 개수, wi는 가중치, (Pm-Pn)은 m번과 n번 태그를 읽을 수 있는 최소 판독신호 세기의 차,
    Figure 112004047002517-PAT00007
    는 i번째 태그의 (x,y)위치
    에 의해 계산되는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 판독기의 위치는 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00008
    여기서, x판독기, y판독기는 각각 판독기의 x,y위치, x태그, y택그 는 각각 i번째 태그의 x,y위치, N은 읽혀진 태그 수, wm,n은 가중치
    에 의해 계산되는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가중치는
    m번 태그의 최소 판독신호의 세기와 n번 태그의 최소 판독신호의 세기의 차에 반비례하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  8. 제3항에 있어서, 상기 판독기는
    상기 제2신호의 세기를 측정하는 제2신호 측정부를 더 포함함을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 데이터 처리 시스템은
    상기 제2신호 측정부로부터 출력된 제2신호의 세기중 가장 큰 값에 대응하는 중심 태그의 바로 아래 지점으로부터 상기 판독기가 떨어진 거리를 추정하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 데이터 처리 시스템은
    각 태그의 바로 아래 지점으로부터 떨어진 거리 및 그에 따른 상기 제2신호 의 세기를 미리 저장하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  11. 제8항에 있어서, 상기 데이터 처리 시스템은
    상기 중심 태그의 바로 아래 방향에 대해 상기 판독기가 갖는 각도 φ를 상기 중심 태그로부터 가장 가까운 주변 태그들에 의해 출력되는 신호들의 세기를 이용하여 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00009
    여기서, PBS1, PBS2는 각각 측정된 중심 및 주변 태그신호의 세기, Pe는 판독신호의 최대 세기, G1, G2는 각각 중심 및 주변 태그의 안테나 이득
    과 같이 계산하고, 계산된 각도를 이용하여 상기 판독기의 위치를 계산하는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 판독기는
    이동가능한 단말기에 내장 또는 외장되는 것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  13. 실내 천정에 배열된 복수의 태그들 및 상기 태그들과 통신하는 판독기를 이 용하여 상기 판독기의 위치를 추적하는 방법에 있어서,
    상기 판독기가 제1신호를 출력하는 단계;
    상기 제1신호에 반응하는 제2신호를 수신하고, 상기 제2신호로부터 상기 제2신호를 출력하는 태그들의 ID를 식별하는 단계;
    상기 제1신호의 세기를 조절하는 단계;
    세기가 조절된 제1신호에 반응하는 제2신호를 수신하고, 수신된 제2신호로부터 상기 제2신호를 출력하는 태그들의 ID를 식별하는 단계; 및
    상기 제1신호의 세기 및 그에 대응하는 상기 태그들의 ID로부터 상기 판독기의 위치를 계산하는 단계를 포함함을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2신호를 출력하는 태그들의 수가 소정 개수 이상이 될 때까지 상기 제1신호의 세기를 조절하는 단계 및 그 다음 단계를 반복수행하는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 판독기의 위치를 계산하는 단계 이전의 어느 한 단계는 상기 태그들의 ID 및 해당 위치 정보를 저장하는 단계를 더 포함함을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 판독기의 위치는 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00010
    여기서, i는 읽혀진 태그 개수, wi는 가중치, (Pm-Pn)은 m번과 n번 태그를 읽을 수 있는 최소 판독신호 세기의 차,
    Figure 112004047002517-PAT00011
    는 i번째 태그의 (x,y)위치
    에 의해 계산되는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 판독기의 위치는 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00012
    여기서, x판독기, y판독기는 각각 판독기의 x,y위치, x태그, y택그 는 각각 i번째 태그의 x,y위치, N은 읽혀진 태그 수, wm,n은 가중치
    에 의해 계산되는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 가중치는
    m번 태그의 최소 판독신호의 세기와 n번 태그의 최소 판독신호의 세기의 차 에 반비례하는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 제2신호를 수신한 다음, 상기 제2신호의 세기를 측정하는 단계를 더 포함함을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 판독기의 위치는
    측정된 제2신호의 세기중 가장 큰 값에 대응하는 중심 태그의 바로 아래 지점으로부터 상기 판독기가 떨어진 거리를 추정하여 보정하는것을 특징으로하는 위치 추적 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    각 태그의 바로 아래 지점으로부터 떨어진 거리 및 그에 따른 상기 제2신호의 세기를 미리 저장하는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 판독기의 위치는
    상기 중심 태그의 바로 아래 방향에 대해 상기 판독기가 갖는 각도 φ를, 상기 중심 태그로부터 가장 가까운 주변 태그들에 의해 출력되는 신호들의 세기를 이용하여 다음 식
    [수학식]
    Figure 112004047002517-PAT00013
    여기서, PBS1, PBS2는 각각 측정된 중심 및 주변 태그신호의 세기, Pe는 판독신호의 최대 세기, G1, G2는 각각 중심 및 주변 태그의 안테나 이득
    과 같이 계산하고, 계산된 각도를 이용하여 상기 판독기의 위치를 보정하는 것을 특징으로하는 위치 추적 방법.
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