KR20100057749A - A precise recognition of positioning and an intelligent searching algorithm - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선 이동 단말이 현재의 위치를 정확히 파악할 수 있도록 한 후에, 근거리에 존재하는 다른 사용자들을 지능적으로 검색 및 지속적으로 관찰 할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 위성을 통한 GPS(Global Positioning System) 신호와 지자기센서/가속도 센서를 이용한 3차원(X,Y,Z)의 위치 확인 및 해당 위치데이터를 근거리에 존재하는 상대방과 교환함으로써 서로간의 위치 확인을 효과적으로 수행할 수 있는 근거리 무선 통신을 활용한 근거리 상대방 위치 확인 기술 분야이다. 더욱이 근거리 존재하는 상대방과의 실질적인 거리 및 방위각에 맞게 송수신 주파수를 조절할 수 있도록 하여 지능적으로 상대방을 탐색할 수 있도록 하는 전파 조절 기술 분야를 포함한다. The present invention relates to an apparatus and method for intelligently searching and continuously observing other users in a short distance after enabling the wireless mobile terminal to accurately determine the current location, and more particularly, to GPS through satellites. (Global Positioning System) 3D (X, Y, Z) position verification using signal and geomagnetic sensor / acceleration sensor and short distance that can effectively check the position of each other by exchanging the corresponding position data with the existing one It is a field of short-range counterpart location technology using wireless communication. Furthermore, the present invention includes a field of radio wave control technology that enables the transmission / reception frequency to be adjusted according to a substantial distance and azimuth from a short-distance counterpart so as to intelligently search for the counterpart.
기존 상용 망 네트워크를 이용하는 사용자들간 서로의 현재 위치를 확인하는 방법에는 각 이동통신 사업자가 파악해 놓은 데이터에 의존하는 방법이 있다. 이를 위해 각 이동 통신 서비스 사업자는 중계장비, 기지국 및 액세스 망을 통해 해당 데이터를 구하게 되고, 그 데이터는 각 데이터 센터 DB서버에 저장을 함으로써, 특정 상대방의 위치를 확인하고자 하는 사용자는 별도의 이용료를 지불하며 해당 네트워크 망을 통해 DB서버에 접속해서 검색을 해야만 알 수 있다. 또한 각각의 방법 및 절차는 각 이동통신 서비스 사업자 별로 상이할 수 있다. 상기와 같은 종래 기술은 바로 인접해 있는 사용자를 검색할 때에도, 서비스 사업자 서버에 접속한 후에 찾고자 하는 상대방을 검색하는 등의 번거로운 작업이 수반되어야 하고, 일정한 주기를 갖고 단말들의 위치를 확인한 후에 네트워크 망을 통해 해당 DB서버까지 저장되는 과정에서 실시간으로 현재 단말의 위치를 반영해주지 못하는 문제가 있다. 특히 이 방법은 별도의 등록 절차를 마친 단말에 대해서만 검색할 수 있으며, 위치 확인 과정에서 해당 서버에 접속하면서 발생하는 지연이나 번거로운 절차뿐 아니라, 별도의 이용료까지 지불해야 한다. 이러한 특성은 상대방이 이용하고 있는 서비스 사업자와 검색하는 단말이 이용하는 사업자가 다를 경우 더욱 큰 영향을 미친다.As a method of identifying each other's current location between users using the existing commercial network network, there is a method of relying on the data grasped by each mobile communication provider. To this end, each mobile communication service provider obtains corresponding data through relay equipment, base station and access network, and the data is stored in each data center DB server, so that a user who wants to check the location of a specific counterpart has a separate fee. It is payable and can be known only when connecting to the DB server and searching through the network. In addition, each method and procedure may be different for each mobile service provider. In the prior art as described above, even when searching for a user who is immediately adjacent to the service provider server, a cumbersome operation such as searching for a counterpart to search for is required, and after confirming the location of the terminals at regular intervals, the network network There is a problem that can not reflect the location of the current terminal in real time in the process of being stored to the DB server through. In particular, this method can be searched only for the terminal that has completed the separate registration process, and in addition to the delay or cumbersome procedure that occurs while accessing the server during the location check, a separate fee must be paid. This characteristic has a greater influence when the service provider used by the other party and the service provider used by the searching terminal are different.
또한 사용자의 위치 확인을 위한 방법으로는 각 이동 통신 사업자 별로 상이하게 구현된 메커니즘이나 알고리즘을 이용하거나, 위성으로부터 송신되고 있는 GPS 신호를 이용하여 위치 좌표 값을 구하고 있다. GPS 신호를 이용하여 위치 데이터 값을 산출해 내는 부분이 비교적 정확한 방법일 수 있으나, GPS 신호는 건물 내부와 같은 곳에서는 수신할 수가 없기 때문에 GPS를 이용해 위치 정보를 제공하는 데는 한계가 있는 상황이다. 일부 지자기 센서의 도입을 제안한 기술이 있지만, GPS와 함께 사용하면서 GPS로부터 획득한 정보에 대한 정확성을 위해 보완적인 부분만이 설명되고 있는 상황이다.In addition, as a method for identifying a user's location, a position coordinate value is obtained using a mechanism or algorithm implemented differently for each mobile communication provider or using a GPS signal transmitted from a satellite. A part of calculating the location data value using the GPS signal may be a relatively accurate method. However, since the GPS signal cannot be received in a place such as an inside of a building, there is a limit in providing the location information using the GPS. Although some technologies have proposed the introduction of geomagnetic sensors, only the complementary part of the information for the accuracy of the information obtained from the GPS when used with the GPS is described.
더군다나, 기존의 위치 확인 방법에는 이차원(X,Y축)에 대한 평면적인 위치정보만 을 계산하고 있기 때문에, 같은 건물의 별개의 다른 층에 존재하는 상대방간의 정확한 위치 정보를 제공하는데 한계점이 존재한다.In addition, the existing positioning method calculates only the planar position information for two-dimensional (X, Y-axis), and thus there is a limitation in providing accurate position information between the counterparts on different floors of the same building. .
본 발명은 이동하는 단말의 현재 위치를 정확한 절대 좌표 형태로 파악하는 방법 및 기술에 관한 것으로, GPS를 수신하여 현재의 정확한 위치 파악함은 물론, 건물 내부등과 같이 GPS 신호가 미치지 않는 곳에서도 지자기 센서와 가속도 센서를 이용, GPS 신호를 수신했을 때와 동일한 형태의 위치 데이터를 산출해 냄으로써, 현재의 위치를 파악하는데 있어 환경적인 제약을 소거함으로 써 다양한 형태의 응용 분야에서 본 발명으로 획득한 위치 확인 정보를 활용할 수 있도록 하는데 목적이 있다.The present invention relates to a method and technology for identifying the current position of a mobile terminal in the form of an absolute absolute coordinate, and receiving a GPS to grasp the current correct position, as well as the location of a GPS signal such as inside a building. By using the sensor and the acceleration sensor to calculate the position data in the same form as when receiving the GPS signal, by removing the environmental constraints to determine the current position, the position obtained by the present invention in various forms of application The purpose is to make the information available.
또한, 근거리 무선 통신을 활용해 주위에 있는 사용자들을 검색하는데 있어서, 특정 상대방과의 상대적인 거리 및 방향, 즉 이동하는 상대방 위치와 연계해서 송신 주파수 파워를 조절하도록 하여, 근거리 사용자들간 간섭의 효과를 최대한 줄이며, 전방위 방향으로 송출할 경우의 주변 단말의 불필요한 응답을 사전에 줄일 수 있으며, 단말의 밧데리 지속시간을 늘리는 등의 효과에 활용하는데 목적이 있다.In addition, in searching for nearby users by using short-range wireless communication, the transmission frequency power is adjusted in association with a relative distance and direction with a specific counterpart, that is, a moving counterpart location, thereby maximizing the effect of interference between short-range users. It is possible to reduce the unnecessary response of the neighboring terminal when transmitting in the omni-directional direction, and to utilize the effect of increasing the battery duration of the terminal in advance.
본 발명에서 소개된 수단 및 장치를 이용하면, 동반차량 이동경로 확인, 유아 이동 거리 및 방향 식별등으로 사고 방지, 근거리 이동중인 노선별 버스확인 후 탑승 시간 조절, 특정 사용자들간 만남을 위한 설정 반경 내 진입/이탈 확인이 가능함으로 상대방이 어디쯤 오고 있는지에 대한 궁금증을 해소할 수 있는 등 다양한 응용 분야에 활용할 수 있다.By using the means and apparatus introduced in the present invention, to check the accompanying vehicle movement route, to prevent accidents such as the distance and direction of infants traveling, to adjust the boarding time after checking the bus for each short-distance route, within the set radius for meeting between specific users It is possible to check the entry / exit, so that it can be used for various applications such as to solve the question about where the other party is coming from.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention, which are not mentioned above, can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 장치는, GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여 절대위치를 파악하도록 하는 GPS 수신 수단 및 위치정보 산출 수단; 지자기센서/가속도 센서로의 연계를 판단하기 위한 GPS 신호의 세기 측정 및 판단 수단; 지자기센서/가속도 센서로 이동한 방향 및 거리 연산 수단; 지자기센서/가속도 센서로 확인된 경로와 GPS신호로 확인하는 위치좌표와의 상관 관계 Mapping 및 변환 수단; 확인된 자신의 현재 위치 정보 및 상대방의 위치 정보 교환 수단; 근거리 위치한 사용자 검색과 응답을 위한 주파수 송출/수신 수단; 특정 상대방과의 실질적인 상대적 거리/방향 계산 연산 처리 수단; 특정 상대방과의 계산된 상대적 거리 및 방향, 화면 출력 범위, 특정 방향으로 주파수를 송출할 수 있도록 지자기 센서와 연계하는 등 송신 주파수의 파워 및 방향을 조절할 수 있는 장치 및 수단; 선택적 응답을 위한 판단 수단; 지나온 경로나 상대방 ID 또는 기타 필요한 내용 저장을 위한 메모리 저장 수단을 포함한다.In order to solve the above problems, the apparatus of the present invention, GPS receiving means and position information calculation means for receiving a GPS signal from a GPS satellite to determine the absolute position; Strength measurement and determination means of the GPS signal for determining the linkage to the geomagnetic sensor / acceleration sensor; Direction and distance calculation means moved to the geomagnetic sensor / acceleration sensor; A correlation mapping and conversion means between a path identified by the geomagnetic sensor / acceleration sensor and a position coordinate identified by the GPS signal; Identified current location information of the other party and location information of the other party; Frequency transmitting / receiving means for short-range user search and response; Substantial relative distance / direction calculation operation processing means with a specific counterpart; Apparatus and means for adjusting the power and direction of a transmission frequency, such as a calculated relative distance and direction with a specific counterpart, a screen output range, and a geomagnetic sensor to transmit a frequency in a specific direction; Determination means for a selective response; Memory storage means for storing the route or counterpart ID or other necessary content.
또한 상기 본 발명의 장치는 측정 단말 자신의 위치는 물론이며, 상기 상대위치 식별 수단에서 식별되는 다른 사용자들의 위치 발신 및 식별 장치의 위치를 해당 측정 단말의 위치와 함께 디지털 지도상에 이미지로 출력하기 위한 위치 출력 수단을 더 포함한다.In addition, the device of the present invention, as well as the location of the measurement terminal itself, and output the location of the location of the other users identified by the relative position identification means and the identification device with the location of the corresponding measurement terminal as an image on a digital map. It further comprises a position output means for.
또한, 지자기 센서 및 가속도 센서를 이용해 좌표 값을 측정하는 경우, 휴대중인 단말을 같은 자세로 유지하기는 곤란하므로, 센서의 장착 방향이나 위치에 관계없이 경사 및 방향 오차를 실시간 자동으로 보정해주는 관성 센서를 추가해서 측정의 정확도를 높일 수 있도록 하는 수단까지 포함하기로 한다.In addition, when measuring coordinate values using a geomagnetic sensor and an accelerometer, it is difficult to keep the mobile terminal in the same posture. Therefore, an inertial sensor that automatically corrects tilt and direction errors in real time regardless of the mounting direction or position of the sensor. We will add a means to increase the accuracy of the measurement by adding.
본 발명을 이용하면, 현재 단말의 위치를 파악하는데 있어 주변의 지역적인 제약조건이 없어지게 되며, 또한 현재의 위치를 3차원으로 파악할 수 있게 된다. 더욱이 근거리 무선 통신과 결합해서 특정 대상에 대한 위치 추적을 수행할 경우 실시간으로 상대방 위치를 파악할 수 있으며, 특정 상대방과는 지속적으로 이동 경로 등을 파악할 수 있도록 하며 더욱이 근거리 무선통신상에 존재하는 많은 사용자들과의 간섭 효과를 최대한 줄일 수 있게 된다.By using the present invention, there is no local constraint in the surroundings in determining the location of the current terminal, and it is possible to grasp the current location in three dimensions. Moreover, when combined with short-range wireless communication to perform location tracking on a specific target, it is possible to determine the location of the other party in real time. It is possible to reduce the effect of interference with them as much as possible.
같은 백화점 건물내에서 각기 다른 층에서 쇼핑을 하고 있는 사용자들간 검색이 가능하게 되며, 해당 기능을 차량용 네비게이션에 탑재할 경우, 동반차량의 위치를 지속적으로 추적해서 이동경로를 전달받아 자신의 네비게이션 화면에 출력시켜 줌으로써 신호등이나 끼어드는 다른 차량에 의해 차량간 간격이 커지더라도 운전 중에 불안해 할 필요가 없으며, 특정 방향 및 거리에 대해 설정을 해놓음으로써 유아 이동 거리 및 방향 식별등으로 미연에 사고를 방지할 수 있으며, 근거리 이동중인 버스들의 현 위치를 확인 후 버스들의 정류장 도착시간을 예상하여 탑승 시간 조절이 가능하며, 특정 사용자들간 만남을 위한 설정 반경 내 진입/이탈 확인이 가능함으로 상대방이 어디쯤 오고 있는지에 대한 궁금증을 해소할 수 있는 등 다양한 응용 분야에 활용할 수 있다.It is possible to search among users who are shopping on different floors in the same department store building, and when the function is installed in the car navigation system, the location of the accompanying vehicle is continuously tracked and the moving route is transmitted to the user's navigation screen. By outputting it, you don't have to worry about driving even if the distance between vehicles is increased by traffic lights or other vehicles that are intervening, and you can prevent accidents by identifying distances and directions for infants by setting specific directions and distances. It is possible to adjust the boarding time by estimating the arrival time of the bus stops after checking the current location of the buses that are moving in a short distance, and checking the entry / departure within a set radius for meeting specific users to see where the other party is coming. To answer your questions about It can be used.
본 발명의 목적은 현재의 위치를 정확히 파악할 수 있는 방법 및 장치 수단을 소개하며, 정확히 파악한 위치 데이터를 토대로 근거리 무선 통신을 이용하여 해당 단말 주변에 위치한 다른 단말들을 검색하여 서로의 위치를 확인할 수 있도록 하는데 있다. 상술한 목적의 정확한 동작을 위해 우선 해당 단말의 위치를 정확히 파악하는 과정이 필요하며 그 방법으로 GPS신호와 지자기센서/가속도 센서를 활용했으며, 근거리 무선 통신으로 주변의 다른 단말을 검색하는 과정에서 전 방위 방향으로 일관되게 주파수를 송출하지 않고, 특정 거리 및 방향으로 주파수를 송출할 수 있도록 하여 근거리내의 밀접 지역에서 사용자들간의 신호 간섭을 최소화하려 했으며, 밧데리 전원 사용 시간 또한 연장하는 효과를 갖도록 했다. 본 발명의 이해를 돕기 위해 이동 단말을 예로 들어 설명하지만, 실제 본 발명의 범위는 단말의 형태로 국한하지 않고, 장치 및 모듈단위까지 확장하도록 하여, 동 기능이 부가적으로 구현 될 수 있는 차량용 네비게이션, 통화가 가능한 이동 통신 단말기등의 단말 장치까지 확장하기로 한다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 및 기능에 대해 상세히 설명하기로 한다.An object of the present invention is to introduce a method and apparatus means that can accurately determine the current location, and to search for other terminals located near the corresponding terminal by using short-range wireless communication based on the precisely identified position data so as to determine the location of each other It is. For accurate operation of the above-mentioned purposes, first, it is necessary to accurately determine the position of the terminal. In this way, the GPS signal and the geomagnetic sensor / acceleration sensor are used. Instead of transmitting frequencies consistently in the azimuth direction, it was able to transmit frequencies at specific distances and directions, minimizing signal interference among users in close areas within a short distance, and also extending the battery power usage time. For the purpose of understanding the present invention, a mobile terminal will be described as an example. However, the scope of the present invention is not limited to the form of the terminal, but extends to a device and a module unit so that the vehicle navigation can be additionally implemented. In addition, the present invention will be extended to terminal devices such as mobile communication terminals capable of making calls. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operation and function of the present invention.
도 2는 본 발명의 상기 목적을 위한 단말형태로 내부를 구성할 수 있는 장치의 일실시예의 구성도이다. Figure 2 is a block diagram of an embodiment of a device capable of configuring the inside of the terminal form for the above purpose of the present invention.
본 발명을 위한 수단 및 장치로, GPS 위성으로부터 GPS신호를 수신(205) 및 위치 정보를 확인할 수 있는 위치 정보 확인 수단(206); 지속적으로 GPS 신호의 세기를 측정해 그 세기가 일정 레벨 이하로 내려가면 지자기센서/가속도 센서로의 연계를 판단하기 위한 GPS 신호의 세기 측정 및 판단 수단(205); 지자기센서/가속도 센서로 이동한 방향 및 거리를 3차원 Dimension으로 측정(208) 및 그 측정 데이터를 바탕으로 연산 및 위치확인 수단(206); 지자기센서/가속도 센서에 의한 위치 데이터와 GPS신호에 의한 위치 데이터와의 일관성 있는 관리를 위한 상관 관계 Mapping 및 변환 수단(209); 상기 방법에 의해 확인된 현재 위치 정보를 근거리에 위치한 사용자 검색과정에서 송수신 하기 위한 근거리 무선 통신 주파수 수신/송출 수단(201/210); 특정 상대방과의 실질적인 상대적 거리/방향 계산 및 그에 비례하여 최적화된 주파수를 송출할 수 있도록 하는 송신 주파수 파워 조절 수단(211); 선택적 응답을 위한 판단 수단(202); 지나온 경로나 상대방 ID 또는 기타 필요한 내용 저장을 위한 메모리 저장 수단(207)을 포함한다.Means and apparatus for the present invention, comprising: position information checking means (206) capable of receiving (205) and confirming position information of a GPS signal from a GPS satellite; Strength measurement and determination means 205 of the GPS signal for continuously measuring the strength of the GPS signal and determining the linkage to the geomagnetic sensor / acceleration sensor when the intensity drops below a certain level; Calculation and positioning means 206 for measuring the direction and distance traveled by the geomagnetic sensor / acceleration sensor in three-dimensional dimensions based on 208 and the measured data; Correlation mapping and converting means 209 for consistent management of the position data by the geomagnetic sensor / acceleration sensor and the position data by the GPS signal; Short-range wireless communication frequency receiving / transmitting means (201/210) for transmitting / receiving current position information identified by the method in a short-range user searching process; Transmission frequency power adjusting means 211 for transmitting a substantially relative distance / direction calculation with a specific counterpart and an optimized frequency in proportion thereto; Judging means 202 for selective response; Memory storage means 207 for storing the route or counterpart ID or other necessary contents.
또한 상기 본 발명의 장치는 자신의 위치 파악이나 근거리에 위치하고 있는 상대방들에 대한 위치를 디지털 지도상에 이미지로 출력하기 위한 위치 출력 수단(203) 및 설정해 놓은 반경 및 지역과 관련하여 상대방 움직임에 대한 알림 모드를 위한 신호음 출력수단(204)를 더 포함한다. 특정 상대방을 추적하게 될 경우, 수시로 변하는 상대방과의 실질적인 거리를 지속적으로 연산하고, 휴대하는 단말의 특성상 특정 방향으로의 주파수 송수신을 위해 지자기 센서와 연계하여 방향을 탐색 하는 등의 송신 주파수를 조절할 수 있도록 하는 추적용 연산부(213)를 포함하기로 한다.In addition, the apparatus of the present invention is a position output means 203 for outputting the image of the position of the other party located in the near or near position as an image on the digital map and the relative movement with respect to the set radius and area It further comprises a beep output means 204 for the notification mode. When tracking a specific counterpart, it is possible to continuously calculate the actual distance from the counterpart that changes frequently, and adjust the transmission frequency such as searching the direction in conjunction with the geomagnetic sensor to transmit and receive the frequency in a specific direction due to the characteristics of the mobile terminal. The tracking calculation unit 213 to be included.
또한, 지자기 센서 및 가속도 센서를 이용해 좌표 값을 측정하는 경우, 휴대중인 단말을 같은 자세로 유지하기는 곤란하므로, 센서의 장착 방향이나 위치에 관계없이 경사 및 방향 오차를 실시간 자동으로 보정해주는 관성 센서를 추가해서 측정의 정확도를 높일 수 있도록 하는 수단까지 포함하기로 한다(212).In addition, when measuring coordinate values using a geomagnetic sensor and an accelerometer, it is difficult to keep the mobile terminal in the same posture. Therefore, an inertial sensor that automatically corrects tilt and direction errors in real time regardless of the mounting direction or position of the sensor. In addition, it will include a means to increase the accuracy of the measurement by adding (212).
도 1은 본 발명에 따른 위치 파악 방법 및 근거리 무선 통신을 통해 해당 단말 및 근거리 위치한 단말들의 위치를 식별/파악하는 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating an embodiment of a method for identifying / determining a location of a corresponding terminal and terminals located in a short distance through a short distance wireless communication and a location determining method according to the present invention.
먼저 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신 및 신호의 세기를 측정한다. GPS신호의 세기가 일정 레벨 이상일 경우, GPS신호로부터 3차원에 대한 위치 정보를 산출한 다(101).First we receive a GPS signal from a GPS satellite and measure the signal strength. If the strength of the GPS signal is above a certain level, the position information for the three-dimensional is calculated from the GPS signal (101).
GPS신호의 세기가 일정 레벨 이하로 작아 정확한 데이터의 추출이 어려운 경우, 현재까지의 데이터를 바탕으로, 이후는 지자기 센서와 가속도 센서로만 이동한 거리 및 방향에 대한 이동 위치를 파악하도록 한다. 3차원의 각 Dimension별로 이동 거리를 계산해 내어 결국 이동한 만큼의 위치를 파악하게 되며, GPS로부터 파악한 데이터와의 연계를 위해 상관 관계를 통한 일관성 있는 데이터의 형태로 위치 정보를 관리한다(102).When the strength of the GPS signal is less than a certain level, it is difficult to extract the accurate data. Based on the data so far, the position of the GPS signal and the position of the movement of the distance and direction moved only by the geomagnetic sensor and the acceleration sensor are determined. After calculating the moving distance for each dimension of the three-dimensional, and finally determine the position as much as moved, location information is managed in the form of coherent data through the correlation in order to link with the data obtained from the GPS (102).
이렇게 파악한 위치 정보는 근거리에 존재하는 다른 단말들과 서로의 위치 정보를 확인할 때 가공된 정보를 교환하여, 위치 데이터를 수신한 단말은 바로 상대방의 위치를 별도의 연산과정 없이 바로 확인할 수 있도록 한다. 이 정보에는 GPS 미수신 지역임을 표시하는 정보도 포함하는 것으로 한다(103).The location information thus identified exchanges the processed information when checking location information with other terminals in a short distance, so that the terminal receiving the location data can immediately check the location of the other party without a separate calculation process. This information also includes information indicating that the GPS is not received area (103).
특정 상대방을 계속하여 관찰하게 될 경우, 상대방과의 실질적인 거리 및 방향을 계산한 후에 그 위치나 방향에 맞는 주파수를 송출할 수 있도록 송신 주파수 조절부를 거치도록 한다. 이때 단말의 특성상 특정 방향을 유지하기 곤란하기 때문에 지자기 센서와의 연계도 고려하도록 한다(104).When continuing to observe a particular counterpart, after the actual distance and direction with the counterpart is calculated, the transmission frequency adjusting unit may be transmitted to transmit a frequency corresponding to the location or direction. In this case, it is difficult to maintain a specific direction due to the characteristics of the terminal to consider the connection with the geomagnetic sensor (104).
이처럼 파악된 자기 위치 및 근거리 상대방의 위치는 디지털 응용 지도와 같은 형 태를 통하여 표현되도록 하여, 사용자로 하여금 가시적으로 상대방의 위치를 파악하도록 한다. 이때 이차원의 평면적인 위치만이 아니라, 고도에 대한 별도의 표시 방법을 추가해, 정확한 상대방의 위치를 파악하도록 한다(105).The location of the self and the location of the close counterpart identified as described above are expressed through a form such as a digital application map, so that the user visually recognizes the location of the counterpart. At this time, by adding a separate display method for the altitude, as well as the two-dimensional planar position to determine the exact position of the opponent (105).
도면3은 본 발명의 근거리 위치 확인 방법 및 장치 수단이 관리하게 되는 위치데이터의 특징을 잘 나타내 준다. GPS 위성으로부터 궤도, 고도 및 알마낙(almanac)등의 정보들을 수신하여, 단말이 위치한 지역을 위도, 경도 및 고도의 3차원에 대해 위치 파악할 수 있다. 이때의 GPS 신호가 제공하는 고도는 지오이드 해수면을 기준으로 했을 경우, 현재 측정하는 단말의 고도가 되는 것이다. 이 측정된 고도는 사용자가 높이를 가늠할 수 있는 여러 방법으로 화면에 표현될 수 있다. 지자기 센서/가속도 센서 역시 3차원으로 방향 감지를 하도록 하여, GPS 신호로 파악한 위치 정보와 일관성 있는 형태의 데이터로 관리할 수 있도록 한다. 설명을 위해 도면3과 같이 두 개의 단말의 위치관계를 표현해보면, 3층 건물 옥상에 있는 사람(301)이 인근 10층 건물 8층에 있는 사람(302)을 찾는 경우, 기존의 GPS만을 이용하는 방법이라면, 전파 도달 거리 내에 존재하기 때문에 8층에 있는 사람을 감지는 할 수 있으나 방향 및 거리에 대한 정확한 위치는 확인할 수가 없다. 이처럼 302는 301의 전파 도달거리 내에 존재하므로 감지는 가능하나, 정확한 위치 확인이 불가능 했다. 더군다나 상대방이 10층 건물의 옥상에 존재한다고 했더라도 기존의 방법이라면 301과 같은 높이(사실 기존에는 높이 표시방법이 없었으므로)인 303에 위치하는 것으로 보였을 것이다. 본 발명을 통해서라면, 건물 내부이므로 지자기 센서/가속 도 센서로 위치 확인을 할 수 있고, 송수신 하는 데이터 역시 GPS와 상관 관계를 갖는 데이터 형태로 3축에 대해 이루어지므로, 301은 302의 위치를 정확히 알 수 있게 된다.Fig. 3 shows well the characteristics of the position data managed by the method and apparatus means for local positioning according to the present invention. By receiving information such as orbit, altitude and almanac from a GPS satellite, the area where the terminal is located can be located in three dimensions of latitude, longitude and altitude. At this time, the altitude provided by the GPS signal becomes the altitude of the terminal to be measured when the geoid is based on the sea level. This measured altitude can be displayed on the screen in a number of ways by which the user can measure the height. The geomagnetic sensor / acceleration sensor also detects the direction in three dimensions, so that it can be managed in the form of data consistent with the location information identified by the GPS signal. To illustrate the positional relationship of two terminals as shown in FIG. 3, when the
발명을 구성하는 메모리 저장부(207)는 단말의 위치를 여러가지 조건에 맞추어 저장할 수 있으며, 추후 활용을 위한 이동경로 저장 등에 활용할 수 있다. 또한 다른 사용자 단말을 고유한 인식 구분 가능한 방법으로 저장 및 관리할 수 있다. 따라서 주위에 존재하는 사용자가 많은 경우 각각의 사용자 단말을 구분 인식 가능한 구분자로 표시할 수 있다. 본 발명의 저장부에 저장된 구분자들의 저장 형태에 따라 선택적인 검색도 가능하도록 한다. 일 예를 보이면, 특정 지역을 방문할 경우 학교친구들만 검색하게 한다거나, 버스등의 대중 교통을 이용할 경우 각 특정 노선별 버스들을 각각의 그룹으로 묶어 관리할 수가 있다. 특정 노선 버스를 검색하게 되면 해당 노선의 버스들의 위치가 순서대로 나타나게 될 것이며, 그에 따라 사용자가 능동적으로 탑승 버스, 시간을 결정할 수 있게 된다. 또한, 본 발명이 이동 통신 통화가 가능한 단말에 동시 탑재되어 구현될 경우, 특정 상대방 통화용 번호와 근거리 무선 통신상으로 검색하기 위한 고유 구분자를 연결시켜 저장함으로써, 근거리에 검색된 상대방과 바로 통화로 연결될 수 있도록 할 수 있다. 이는 사용자의 편리성 도모와 함께, 이동 통신 사업자에게는 새로운 통화를 유도할 수 있는 기회로 연결될 수 있다. The
특히 차량용 네비게이션에 본 발명의 방법이 구현될 경우, 동승 차량과의 근거리 무선통신을 통해 확인된 상대방 차량이 내 차량의 이동 경로와 함께 네비게이션에 표시되어, 초행길을 차량으로 동행할 경우, 신호등이나 다른 차에 의해 거리가 멀어지더라도 상대방 차량을 놓칠까 하는 염려를 하지 않아도 된다. 네비게이션에 표시되는 본인 및 상대방 차량 표시를 바라보며 안심하고 따라갈 수 있으며, 또한 인솔자와 피인솔자가 차량간 거리를 서로 확인할 수 있기 때문에 서로 조정이 가능하다.In particular, when the method of the present invention is implemented in vehicle navigation, the other vehicle identified through the short-range wireless communication with the passenger vehicle is displayed on the navigation along with the moving route of the vehicle, and when the vehicle is accompanied by a traffic light, the traffic light or other Even if your car is farther away, you don't have to worry about losing your car. It is possible to follow each other with peace of mind while looking at the vehicle's and the other's vehicle display displayed on the navigation, and can also adjust each other because the instructor and the pilot can check the distance between the vehicles.
도면 4는 근거리에 위치하는 상대방과의 위치데이터 교환을 효과적으로 수행할 수 있는 방법에 대한 일예의 개념도이다. 본 발명은 본인 단말과 상대방 단말과의 방향 및 상대적 거리를 연산하여 그에 맞게 송신 주파수 파워 및 방위각을 조절하여 발신/응답 메시지를 위한 주파수 송출을 할 수 있도록 한다(211). 본인의 위치 데이터 구성이 X,Y,Z의 3차원 정보로 구성된다고 할 때, 상대방 위치를 X', Y', Z'으로 파악한다면, 상대방과의 실질적인 상대 거리는 각 dimension별 (X-X', Y-Y', Z-Z')의 관계를 이용하여 산출할 수 있다(213). 이 방법은 근거리 무선 통신을 이용해 주변에 위치한 다른 사용자 단말을 검색했을 경우, 상대방이 보내온 주파수 정보를 통해 상대방의 위치에 맞는 방향이나 거리만큼으로 응답하거나, 이동하는 단말에 대해 지속적으로 위치를 확인하는 경우에 유용하다. 도면 4를 예로 들어 설명하면, 현재 본인의 위치를 원점으로 가정하였을 경우, 추적하고자 하는 검색 대상이 도면4-B인 경우, 주파수 송신 출력을 도면4-f3의 거리만큼 전달될 수 있도록 조 절하며, 전파 방위각은 도면4-a가 되도록 하여 해당 전파를 송신하도록 하여, 근거리내의 밀집 지역에서의 서로 신호간 간섭 효과를 최대한 줄일 수 있도록 하며, 전 방향으로 송신하는 경우 소모되는 전력을 절약할 수 있으며, 그 주위에 있는 도면4-A와 도면4-C가 계속되는 추적 신호에 응답할 필요가 없도록 한다. 물론 상대방이나 본인이 이동중인 경우 지속적으로 서로의 위치에 맞는 상대적 거리를 Update해서 그에 맞는 송신 주파수를 발생시키도록 한다.4 is a conceptual diagram of an example of a method of effectively exchanging position data with a counterpart located at a short distance. The present invention calculates the direction and the relative distance between the user terminal and the other terminal to adjust the transmission frequency power and azimuth accordingly to enable the frequency transmission for the outgoing / response message (211). Suppose your location data consists of three-dimensional information of X, Y, and Z. If the other party's location is identified as X ', Y', Z ', the actual relative distance to the other party is determined by each dimension (X-X' , Y-Y ', Z-Z') can be calculated (213). In this method, when searching for other user terminals located in the vicinity using short-range wireless communication, the terminal responds with the direction or distance that matches the location of the other party through the frequency information sent from the other party, or continuously checks the location of the mobile terminal. Useful in the case. Referring to FIG. 4 as an example, assuming that the current position is the origin, when the search target to be traced is FIG. 4-B, the frequency transmission output is adjusted to be transmitted by the distance of FIG. 4-f3. The azimuth azimuth is shown in Fig. 4-a to transmit the corresponding radio waves, so as to reduce the interference effect between signals in a close area within a short distance as much as possible, and to reduce the power consumption when transmitting in all directions. Figures 4-A and 4-C around it do not have to respond to subsequent tracking signals. Of course, if the other party or the person is moving to continuously update the relative distance to each other's position to generate the corresponding transmission frequency.
이때 단말의 휴대 특성상 지속적으로 특정 방향을 유지하기 어렵기 때문에 상대방의 방향 추적시 지자기 센서와 연동해서 지속적으로 상대방 단말이 위치하는 방향으로 전파를 송수신할 수 있도록 한다. At this time, since it is difficult to continuously maintain a specific direction due to the portable characteristics of the terminal, it is possible to continuously transmit and receive radio waves in the direction in which the other terminal is located in conjunction with the geomagnetic sensor when tracking the other's direction.
도면 5는 특정 방향 및 거리에 대한 알림 모드 설정을 통해, 상대방이 그 지역을 이탈/진입하게 되면 별도의 알림 장치를 통해 해당 사실을 인지할 수 있도록 하는 방법에 관한 일 예를 보인 것이다. 특정 지역에 대해 알림 모드를 설정해서 동반하는 유아가 부모와 일정한 거리 이상 멀어지거나, 특정 방향(각도)으로의 진입을 하게 될 경우, 해당 사실을 인지할 수 있는 별도의 알림 장치를 통해, 동반 가족이 적절한 행동을 취할 수 있도록 한다(204). FIG. 5 illustrates an example of a method of enabling a counterpart to recognize the fact through a separate notification device when the other party leaves / enters the area by setting a notification mode for a specific direction and distance. If you set the notification mode for a certain area and the accompanying infant is separated by a certain distance from the parent or enters a certain direction (angle), a separate notification device that can recognize the fact, This action can be taken (204).
이 방법이 효과적인 이유는 근거리 무선통신을 이용하므로, 별도의 장비나 서버를 거치는 과정에서의 발생할 수 있는 지연이나 오류 데이터가 있을 수 없으며, 단말 대 단말로 실시간으로 서로의 위치를 확인할 수 있기 때문에 더욱 효과가 크다. 본 발명을 통하면, 많은 엇갈림을 피할 수 있으며, 또한 약속장소에서 상대방을 기다리면서 상대방이 어디쯤 오고 있는지 위치를 파악할 수 있어 다음 단계를 미리 준비할 수 있다. 또한, 테마 놀이 공원 등 가족 단위로 야외행사를 갖는 경우, 구성원 서로간에 계속 다음 만날 장소와 시간을 약속하고 시간에 맞추어 이동하고 찾고, 기다리는 등의 번거로운 일련의 과정이 사라질 수 있다. 서로 능동적으로 찾아가고 위치를 확인할 수 있기 때문이다.The reason why this method is effective is because it uses short-range wireless communication, there can be no delay or error data that may occur in the process of passing through a separate device or server, and since the location of each other can be confirmed in real time from terminal to terminal. The effect is great. Through the present invention, a lot of staggering can be avoided, and while waiting for the other party at the place of appointment, it is possible to grasp the position of where the other person is coming to prepare for the next step in advance. In addition, when a family event such as a theme amusement park has an outdoor event, a cumbersome series of processes such as promising a place and time to meet each other, moving, searching and waiting in time may disappear. Because you can actively go to each other and check the location.
버스 노선별 근거리의 버스 위치 확인 서비스, 근거리 특정 상대방 검색 서비스, 동행 차량의 위치 파악을 위한 네비게이션 서비스, 미아 방지, 공사현장 알림 서비스로 우회도로를 이용하도록 유도하는 등 다양한 형태로 활용될 수 있다.It can be used in various forms, such as a bus location confirmation service for each bus route, a search service for a specific near party, a navigation service for identifying a location of a companion vehicle, prevention of a lost child, and a detour road as a construction site notification service.
도면1은 본 발명의 전반적인 순서 및 기능에 대한 일실시예를 보인 순서도이다.Figure 1 is a flow chart showing an embodiment of the overall order and function of the present invention.
도면2는 본 발명을 구성하는 모듈형태의 내부 블록도이다.2 is an internal block diagram of a modular form of the present invention.
도면3은 본 발명의 장점을 설명하기 위한 단말의 일실시예 배치 모델이다.Figure 3 is an embodiment deployment model of a terminal for explaining the advantages of the present invention.
도면4는 본 발명의 중요한 특징인 방향 및 거리별 주파수 송신을 조정할 수 있는 일실시예 구성도이다.4 is a diagram illustrating an embodiment in which frequency transmission for each direction and distance, which is an important feature of the present invention, can be adjusted.
도면5는 본 발명의 응용의 예로 알림 장치를 통해 일정 지역 내에서 아동을 보호하기 위한 방법을 설명하기 위한 일실시예 도면이다.FIG. 5 is a diagram for explaining a method for protecting a child in a certain region through a notification device as an application of the present invention.
Claims (9)
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KR1020080116544A KR20100057749A (en) | 2008-11-22 | 2008-11-22 | A precise recognition of positioning and an intelligent searching algorithm |
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2008
- 2008-11-22 KR KR1020080116544A patent/KR20100057749A/en not_active Application Discontinuation
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