KR20110048305A - Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same - Google Patents

Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same Download PDF

Info

Publication number
KR20110048305A
KR20110048305A KR1020090105048A KR20090105048A KR20110048305A KR 20110048305 A KR20110048305 A KR 20110048305A KR 1020090105048 A KR1020090105048 A KR 1020090105048A KR 20090105048 A KR20090105048 A KR 20090105048A KR 20110048305 A KR20110048305 A KR 20110048305A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radio wave
measuring
coordinate value
measurement
value
Prior art date
Application number
KR1020090105048A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101317338B1 (en
Inventor
마유승
마평수
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020090105048A priority Critical patent/KR101317338B1/en
Publication of KR20110048305A publication Critical patent/KR20110048305A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101317338B1 publication Critical patent/KR101317338B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0252Radio frequency fingerprinting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/06Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using intensity measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284Relative positioning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284Relative positioning
    • G01S5/0289Relative positioning of multiple transceivers, e.g. in ad hoc networks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0294Trajectory determination or predictive filtering, e.g. target tracking or Kalman filtering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/10Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S2205/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S2205/01Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications
    • G01S2205/02Indoor

Abstract

PURPOSE: A device and method for measuring an indoor wave environment are provided to conveniently determine a measurement location in the indoor where it is difficult to find a location due to a building obstacle. CONSTITUTION: An indoor wave environment measuring device comprises a wave generating device(100), a wave measuring device(200), measurement location reference devices(300,301,302,303,304). The wave generating device is placed in one room and generates a wave. The wave measuring device measures the strength of a received wave by receiving a wave from the wave generating device and measures a counter coordinate value based on a corresponding reference point. The measurement location reference devices are placed in the remaining rooms except one room and play a role as reference points to determine the counter coordinate of the wave measuring device.

Description

실내 전파 환경 측정 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR MEASURING INDOOR WAVE ENVIRONMENT AND METHOD FOR MEASURING INDOOR WAVE ENVIRONMENT USING THE SAME}Indoor radio wave measuring apparatus and its method {APPARATUS FOR MEASURING INDOOR WAVE ENVIRONMENT AND METHOD FOR MEASURING INDOOR WAVE ENVIRONMENT USING THE SAME}

본 발명은 전파 환경 측정 장치에 관한 것으로, GPS를 통해 측정하는 곳의 위치를 쉽게 파악할 수 있는 실외 환경과 달리, 벽, 천정 등과 같은 통신 장애물로 인해 측정 위치를 쉽게 파악하지 못하는 실내에서, 측정 위치를 판단하고 전파를 측정하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring radio wave environment, unlike an outdoor environment in which a location of a place to be measured through GPS can be easily determined, in a room where a measurement position cannot be easily determined due to a communication obstacle such as a wall or a ceiling, the measurement location The present invention relates to a device and a method for determining and measuring radio waves.

본 발명은 지식경제부 IT 성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-S-023-02, 과제명: NanoQplus 기반 센서 네트워크 시뮬레이터 개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Knowledge Economy [Task Management No .: 2008-S-023-02, Task name: Development of sensor network simulator based on NanoQplus].

전파 환경이란 전파가 전송되는 공간을 의미한다. 건물과 같은 실내 공간에서는 벽, 천정, 가구 등과 같이 전파 전송에 장애가 되는 요인들이 좁은 영역이라도 다수 존재한다. 전파의 전송에 장애를 주는 통신 장애물들은 전파 전송 시 전파의 반사, 회절, 굴절 및 산란 등을 일으킨다. 이것은 네트워크 시스템의 성능에 중요한 영향을 끼친다. 특히, 센서 네트워크 시스템과 같이 다른 네트워크 시스템에 비해 전파 전송 범위가 짧은 시스템의 경우, 방(room)과 같은 동일한 영역에서도 측정 위치에 따라 전파 전송 세기가 다르기 때문에, 실내 전파 환경을 측정하는 작업은 매우 중요하다. The radio wave environment means a space in which radio waves are transmitted. In indoor spaces such as buildings, many obstacles to radio wave transmission, such as walls, ceilings, and furniture, exist in a narrow area. Communication obstacles that impede the transmission of radio waves cause reflections, diffraction, refraction and scattering of the radio waves during radio transmission. This has a significant impact on the performance of the network system. In particular, in the case of a system having a shorter radio wave transmission range than other network systems such as a sensor network system, since the radio wave transmission intensity varies depending on the measurement position in the same area such as a room, it is very difficult to measure the indoor radio wave environment. It is important.

전파 환경 측정의 결과물은 위치 정보에 따른 전파 세기, 신호 대 잡음비 등의 전파 환경 정보이다. 전파 환경 측정 방법은 위치 정보 수집 방법에 따라 실외와 실내로 구분될 수 있다. 실외 측정은 GPS 정보를 이용하여 위치를 자동으로 파악하고, 측정 장비가 탑재된 차량 또는 측정 단말을 지닌 측정자가 이동하면서 전파 세기를 측정한다. 실내의 경우, GPS와 같이 정확한 절대 위치를 자동으로 추출하는 방법이 없기 때문에, 측정자가 측정하려는 지점들을 미리 결정 한 뒤, 측정 단말을 가지고 기 결정된 측정 지점들을 방문하면서 전파 환경을 일일이 측정하는 것이 일반적이다. 이때, 측정자가 측정 지점에 올바르게 도달했는지 판단을 하기 위해서는 위치를 판단할 수 있는 표식 또는 RFID 등의 인식 장치를 사용할 수도 있는데, 다수의 측정 지점들이 존재하는 경우 이들 인식 장치들을 측정 지점마다 설치해야 하므로 매우 불편하다. 게다가, 미리 결정한 측정 위치 이외의 지점에서 전파 측정을 하기 힘든 단점이 있다. 그 외에 적외선, 초음파, RF 기반의 실내 위치 인식 장치들이 있는데, 이들은 도달 거리가 너무 짧아 넓은 공간을 측정할 수 없거나, 도달 거리는 길더라도 정확도가 낮아 면밀한 측정을 요하는 경우에는 적합하지 않다. The result of propagation environment measurement is propagation environment information such as propagation intensity and signal-to-noise ratio according to location information. The radio wave environment measurement method may be classified into outdoor and indoor according to a location information collection method. Outdoor measurement uses GPS information to automatically determine the location, and measure the radio wave intensity as a vehicle equipped with a measurement device or a measurer having a measurement terminal moves. In the case of indoors, there is no way to automatically extract the exact absolute position like GPS, so it is common for a measurer to predetermine the points to be measured and then measure the radio wave environment by visiting the predetermined measuring points with the measuring terminal. to be. In this case, in order to determine whether the measurer has reached the measuring point correctly, a recognition device such as a mark or RFID that can determine the position may be used. When a plurality of measuring points exist, these recognition devices must be installed at each measuring point. Very uncomfortable In addition, there is a disadvantage that it is difficult to make radio wave measurement at a point other than a predetermined measurement position. In addition, there are infrared, ultrasonic, and RF-based indoor location recognition devices, which are not suitable when the reach is too short to measure a large space, or when the reach is long and the accuracy is low and requires careful measurement.

따라서, 실내 환경에서 위치에 구애받지 않고 전파 측정을 가능하게 해주는 장치가 필요하다.Therefore, there is a need for a device that enables radio measurement regardless of location in an indoor environment.

따라서, 본 발명의 목적은 벽, 천정 등과 같은 건축 요소로 인해 위치를 쉽게 파악하지 못하는 실내에서, 측정 위치를 편리하게 판단하고, 전파를 측정하는 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a device for conveniently determining a measurement position and measuring a radio wave in a room where a location cannot be easily determined due to a building element such as a wall or a ceiling.

본 발명의 다른 목적은 상기 장치를 이용한 실내 전파 환경을 측정하는 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention to provide a method for measuring the indoor radio wave environment using the device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 실내 전파 환경 측정 장치는, 실내의 복수의 방 중 어느 하나의 방에 구비되어, 전파를 발생하는 전파 발생 장치와, 상기 전파 발생 장치에 의해 발생한 전파를 수신하여, 수신한 전파의 세기를 측정하고, 다수의 기준 원점 중 해당 기준 원점을 기준으로 자신의 상대 좌표값을 측정하고, 측정된 상대 좌표값을 절대 좌표값으로 변환하는 전파 측정 장치 및 상기 어느 하나의 방을 제외한 나머지 모든 방들에 구비되어, 상기 전파 측정 장치의 상대 좌표를 결정하기 위하여 상기 다수의 기준 원점으로 역할하는 복수의 측정 위치 기준 장치를 포함한다.An indoor radio wave environment measuring apparatus according to an aspect of the present invention for achieving the above object is provided in any one of a plurality of rooms in the room, the radio wave generating device for generating radio waves, and by the radio wave generating device A radio wave measuring device that receives the generated radio wave, measures the intensity of the received radio wave, measures its relative coordinate value based on the reference reference point among a plurality of reference origins, and converts the measured relative coordinate value into an absolute coordinate value. And a plurality of measurement position reference devices provided in all the rooms except the one room and serving as the plurality of reference origins to determine the relative coordinates of the radio wave measuring device.

본 발명의 다른 일면에 따른 실내 전파 환경 측정 방법은, 전파를 발생하는 전파 발생 장치가 실내의 복수의 방 중 어느 하나의 방에 설치되는 단계와, 전파 측정 장치가 상기 전파 발생 장치에 의해 발생한 전파를 수신하여, 수신한 전파의 세기를 측정하고, 다수의 기준 원점 중 해당 기준 원점을 기준으로 자신의 상대 좌 표값을 측정하는 단계와, 상기 전파 측정 장치가 상기 측정된 상대 좌표값을 절대 좌표값으로 변환하는 단계 및 상기 전파 측정 장치의 상대 좌표를 결정하기 위하여 상기 다수의 기준 원점으로 역할하는 복수의 측정 위치 기준 장치로서, 상기 복수의 측정 위치 기준 장치가 상기 어느 하나의 방을 제외한 나머지 모든 방들에 각각 설치되는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring an indoor radio wave environment, in which a radio wave generating device for generating radio waves is installed in any one of a plurality of rooms in a room, and the radio wave measuring device is radio waves generated by the radio wave generating device. Measuring the intensity of the received radio wave and measuring its relative coordinate value based on the reference reference point among a plurality of reference origins, and the radio wave measuring apparatus uses the measured relative coordinate value as an absolute coordinate value. And a plurality of measurement position reference devices that serve as the plurality of reference origins to determine the relative coordinates of the radio wave measurement device and to determine the relative coordinates of the radio wave measurement device. Each step is installed in.

본 발명은 미리 정해진 위치에서만 측정이 가능했던 기존의 실내 전파 환경 측정 방법의 단점을 보완할 수 있다. 즉, 본 발명에 의하면, 실내 위치 정보를 임의의 위치에서 계산이 가능하므로, 실내 위치에 제한받지 않고, 어떤 위치에서든 전파 환경 측정이 가능하므로, 다양한 위치에서의 데이터 수집을 통해 면밀한 전파 환경 분석이 가능하다.The present invention can compensate for the shortcomings of the conventional indoor radio environment measurement method, which was only possible to measure at a predetermined position. That is, according to the present invention, since indoor location information can be calculated at an arbitrary location, the radio wave environment can be measured at any location without being limited to the indoor location, and thus, a detailed radio wave environment analysis can be performed through data collection at various locations. It is possible.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings. In understanding each of the figures, it should be noted that like parts are denoted by the same reference numerals whenever possible. Incidentally, detailed descriptions of well-known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention are omitted.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 전파 환경 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a method for measuring indoor radio wave environment according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 실내 전파 환경 측정 방법에서는, 기본적으로 전파 발신 장치(100), 전파 측정 장치(200), 측정 위치 기준 장치(300)가 요구된다. Referring to FIG. 1, in the indoor radio wave environment measuring method according to an exemplary embodiment of the present invention, a radio wave transmitting apparatus 100, a radio wave measuring apparatus 200, and a measurement position reference apparatus 300 are basically required.

전파 발신 장치(100)은 측정하고자 하는 전파를 발생시키는 장치이고, 전파 측정 장치(200)는 상기 전파 발신 장치(100)로부터 발생한 전파를 수신하고, 수신된 전파의 세기를 측정하는 장치이다. 예컨대, 핸드폰 시스템의 경우, 기지국이 전파 발신 장치(100)에 해당하며, 핸드폰이 기지국에서 발생한 전파의 수신 여부를 조사하는 전파 측정 장치(200)에 해당한다. 센서 네트워크 시스템의 경우, 데이터를 전송하는 센서 노드와 데이터를 수신하는 센서 노드가 각각 전파 발생 장치(100)와 전파 측정 장치로 볼 수 있다. The apparatus 100 for transmitting radio waves is a device for generating radio waves to be measured, and the apparatus for measuring radio waves 200 is an apparatus for receiving radio waves generated from the apparatus 100 for transmitting radio waves and measuring the intensity of the received radio waves. For example, in the case of a mobile phone system, the base station corresponds to the radio wave transmitting apparatus 100, and corresponds to the radio wave measuring apparatus 200 for checking whether the mobile phone receives the radio wave generated from the base station. In the sensor network system, a sensor node transmitting data and a sensor node receiving data may be viewed as a radio wave generating device 100 and a radio wave measuring device, respectively.

본 발명의 일실시예에서 지칭하는 전파 측정 장치(200)는 전파 수신 기능 이외에 실내 위치 인식 기능을 갖는다. 여기서, 실내 위치는 특정 지점을 기준으로 하는 상대적 위치를 의미한다. The radio wave measuring apparatus 200 referred to in an embodiment of the present invention has an indoor location recognition function in addition to the radio wave reception function. Here, the indoor position means a relative position with respect to a specific point.

GPS 등의 방법을 이용하여 절대적 위치를 바로 파악할 수 있는 실외의 경우와 달리 실내의 경우에서는, 절대 좌표를 바로 구하기 힘들다. In the case of indoors, it is difficult to obtain the absolute coordinates immediately, unlike in the case of the outdoor where the absolute position can be immediately determined using a method such as GPS.

따라서 본 발명의 일실시예에서는, 상기 특정 지점을 기준으로 하여 상대적 위치의 상대 좌표를 측정하고, 측정된 상대 좌표를 이용하여 절대 좌표를 계산한다. Therefore, in one embodiment of the present invention, relative coordinates of relative positions are measured based on the specific point, and absolute coordinates are calculated using the measured relative coordinates.

본 발명의 일실시예에 따른 측정 위치 기준 장치(300)는 전파 측정 장치(200)의 상대 위치를 결정하는 기준 원점에 해당한다. The measurement position reference apparatus 300 according to an embodiment of the present invention corresponds to a reference origin for determining a relative position of the radio wave measurement apparatus 200.

본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 장치(200)와 측정 위치 기준 장치(300) 간의 상대적 위치는 레이저를 이용하여 구한다. The relative position between the radio wave measuring device 200 and the measurement position reference device 300 according to an embodiment of the present invention is obtained using a laser.

구체적으로는, 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 장치(200)와 측정 위치 기준 장치(300) 간의 상대적 위치를 구하는 방법에서는, 레이저 트랙커를 이용하는 방법과 레이저 거리 측정기를 이용하는 두 가지 방법이 제시된다. Specifically, in the method for obtaining the relative position between the radio wave measuring device 200 and the measurement position reference device 300 according to an embodiment of the present invention, two methods using a laser tracker and a laser range finder are presented. do.

레이저 트랙커의 경우, 측정 위치 기준 장치(300)의 위치에 대한 전파 측정 장치(200)의 상대 위치를 가로 값, 세로 값 및 높이 값으로 계산되고, 레이저 거리 측정기의 경우, 특정 물체까지의 거리를 일직선 방향으로만 측정한다. In the case of a laser tracker, the relative position of the radio wave measuring device 200 with respect to the position of the measuring position reference device 300 is calculated as a horizontal value, a vertical value, and a height value, and in the case of a laser distance meter, the distance to a specific object is calculated. Measure in straight direction only.

본 발명의 일실시예에서는, 전파 측정 장치(200)와 측정 위치 기준 장치(300) 간의 상대적 위치를 정확하게 계산하기 위하여, 레이저 트랙커를 이용한 상대적 위치를 구하는 방법이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, in order to accurately calculate the relative position between the radio wave measuring device 200 and the measurement position reference device 300, a method of obtaining a relative position using a laser tracker is preferable.

상기 레이저 트랙커를 이용한 측정 위치 기준 장치(300)에 대한 전파 측정 장치(200)의 상대적 위치는 전파 측정 장치(200)의 가로 값, 세로 값 및 높이 값을 포함한다. The relative position of the radio wave measuring device 200 with respect to the measurement position reference device 300 using the laser tracker includes a horizontal value, a vertical value, and a height value of the radio wave measuring device 200.

전파 측정 장치(200)의 가로 값과 세로 값은 전파 측정 장치(200)로부터 측정 위치 기준 장치(300)에 인접한 두 개의 벽까지의 거리로 각각 계산된다. 전파 측정 장치(200)의 높이 값은 전파 측정 장치(200)와 바닥 간의 거리로 계산된다. The horizontal value and the vertical value of the radio wave measuring device 200 are calculated as distances from the radio wave measuring device 200 to two walls adjacent to the measurement position reference device 300, respectively. The height value of the radio wave measuring device 200 is calculated as the distance between the radio wave measuring device 200 and the floor.

이러한 레이저 트랙커와 레이저 거리 측정기와 같은 레이저 장비들은 높은 정확성과 측정 가능 영역이 넓다는 장점이 있으므로, 실내 위치 측정에 적합하다. 하지만, 전파 측정 장치(200)와 측정 위치 기준 장치(300) 사이에는 가로막는 장애물이 없어야 하므로, 본 발명의 일실시예에서는, 측정 위치 기준 장치(300)가 기본적으로 방마다 적어도 하나씩 존재한다.Laser equipment such as laser trackers and laser range finders have the advantages of high accuracy and a large measurable area, making them suitable for indoor positioning. However, since there should be no obstacles between the radio wave measuring device 200 and the measurement position reference device 300, in one embodiment of the present invention, at least one measurement position reference device 300 is basically present in each room.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 위치의 일예를 보여주는 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 영역의 일예를 보여주는 평면도이다.2 is a plan view showing an example of a radio wave measuring position according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a plan view showing an example of a radio wave measuring area according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 방 2, 방 3, 방 4, 방 5의 네 개의 방에서 방 1에 위치하는 전파 발신 장치의 전파를 측정하고자 하는 경우, 즉 제1 영역(RE1), 제2 영역(RE2), 제 3 영역(RE3), 제 4 영역(RE4) 및 제 5 영역(RE5)에서 전파를 측정하고자하는 경우를 가정하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 5개의 측정 위치 기준 장치들(300, 301, 302, 303, 304)이 ③, ①, ②, ④, ⑤의 5곳의 장소에 위치하여, 전파를 측정하는 것이 바람직하다. 이때, 방 4에서 전파 발신 장치의 전파를 측정하는 경우, 방 5가 장애물로 작용할 수 있으므로, 방 4에서는 도 3에 도시된 바와 같이, 장애물이 존재하지 않는 2개의 영역(RE3, RE4)이 구분되고, 2개의 측정 위치 기준 장치들(300, 303)이 위치한다. 즉, 방 4에서 제3 영역(RE3)에 위치한 측정 위치 기준 장치(300)는 제3 영역(RE3)의 기준 원점으로 역할하고, 방 4에서 제4 영역(RE4)에 위치한 또 다른 측정 위치 기준 장치(303)는 제4 영역(RE4)의 기준 원점으로 역할한다.As shown in FIG. 2, in the four rooms of Room 2, Room 3, Room 4, and Room 5, the radio wave of the radio wave transmitting apparatus located in Room 1 is to be measured, that is, the first area RE1 and the second room. Assuming that the radio waves are to be measured in the area RE2, the third area RE3, the fourth area RE4, and the fifth area RE5, as shown in FIG. 3, five measurement position reference devices are illustrated. It is preferable that the fields 300, 301, 302, 303, 304 are located at five places of ③, ①, ②, ④, and ⑤ to measure radio waves. In this case, when measuring the radio wave of the radio wave transmitting apparatus in room 4, since room 5 may act as an obstacle, as shown in FIG. 3, in room 4, two areas RE3 and RE4 in which the obstacle does not exist are divided. And two measurement position reference devices 300, 303 are located. That is, the measurement position reference device 300 located in the third area RE3 in room 4 serves as a reference origin of the third area RE3, and another measurement position reference located in the fourth area RE4 in room 4. The device 303 serves as a reference origin of the fourth area RE4.

도 4는 도 1에 도시된 전파 측정 장치의 내부 구성을 보여주는 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating an internal configuration of a radio wave measuring apparatus shown in FIG. 1.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 장치(200)는 상대 위치 측정부(201), 절대 위치 변환부(202), 전파 환경 측정부(203), 측정 데이터 저장부(204), 측정 데이터 출력부(205), 도면 이미지 시각화부(206) 및 서버 간 통신부(207)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the radio wave measuring apparatus 200 according to an embodiment of the present invention includes a relative position measuring unit 201, an absolute position converting unit 202, a radio wave environment measuring unit 203, and a measurement data storage unit ( 204, a measurement data output unit 205, a drawing image visualization unit 206, and an inter-server communication unit 207.

상기 상대 위치 측정부(201)은 측정 위치 기준 장치(300)에 대한 전파 측정 장치의 상대 위치를 전술한 레이저 트랙커나 레이저 거리 측정기와 같은 레이저 측정 장치와 연동하여 자동으로 상대 좌표값을 출력한다.The relative position measuring unit 201 automatically outputs a relative coordinate value by linking a relative position of the radio wave measuring apparatus with respect to the measuring position reference apparatus 300 with a laser measuring apparatus such as the above-described laser tracker or laser range finder.

상기 절대 위치 변환부(202)는 상기 상대 위치 측정부(201)에서 계산한 상대 좌표값을 측정 위치 기준 장치(300)의 절대 위치를 기반으로 하여 절대 좌표값으로 변환한다. The absolute position converting unit 202 converts the relative coordinate value calculated by the relative position measuring unit 201 to an absolute coordinate value based on the absolute position of the measurement position reference device 300.

전파 환경 측정부(203)는 전파 발신 장치(100)에서 발신된 전파 환경을 수신하여 전파 세기, 송신 성공 여부 등의 값을 측정한다. The radio wave environment measuring unit 203 receives a radio wave environment transmitted from the radio wave transmitting apparatus 100 and measures values such as radio wave strength and transmission success.

측정 데이터 저장부(204)는 각 측정 지점에서의 위치, 전파 환경 측정 결과를 저장한다. The measurement data storage unit 204 stores the position at each measurement point and the radio wave environment measurement result.

측정 데이터 출력부(205)는 측정 데이터를 화면에 출력한다. The measurement data output unit 205 outputs the measurement data on the screen.

이미지 시각화부(206)는 측정 데이터를 도면 이미지와 매핑하여 시각적으로 보여준다. The image visualization unit 206 visually shows the measurement data by mapping the drawing data.

통신부(207)는 상기 전파 환경 측정부(203)에서 측정한 측정 데이터들을 관리하는 서버가 있는 경우 필요한 모듈로서, 전파 환경 측정부(203)와 서버 간의 유선 또는 무선 방식의 데이터 전송을 담당한다.The communication unit 207 is a module required when there is a server managing the measurement data measured by the radio wave environment measurement unit 203 and is responsible for wired or wireless data transmission between the radio wave environment measurement unit 203 and the server.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 실외 환경에서의 전파 환경을 측정하는 종래와 달리, 실내를 대상으로 전파 환경을 측정하고, 특정 정해진 위치에서만 전파 환경을 측정할 수 있는 종래와 달리, 측정 위치 기준 장치가 전파 측정 장치의 상대 위치를 결정하기 위한 기준 원점으로서, 실내의 방 별로 1개 이상씩 설치됨으로써, 실내 어떤 위치에서든 전파 측정이 가능하다. As described above, the present invention is different from the conventional method of measuring the radio wave environment in the outdoor environment, unlike the conventional technique that can measure the radio wave environment for the indoor target, and can measure the radio wave environment only at a specific location, the measurement position reference device As a reference origin for determining the relative position of the radio wave measuring apparatus, by installing one or more per room in the room, radio wave measurement can be performed at any position in the room.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실내 전파 환경 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a method for measuring indoor radio wave environment according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 위치의 일예를 보여주는 평면도이다.2 is a plan view showing an example of a radio wave measuring position according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전파 측정 영역의 일예를 보여주는 평면도이다.3 is a plan view illustrating an example of a radio wave measuring region according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 도 1에 도시된 전파 측정 장치의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.4 is a block diagram illustrating an internal configuration of a radio wave measuring apparatus shown in FIG. 1.

Claims (16)

실내의 복수의 방 중 어느 하나의 방에 구비되어, 전파를 발생하는 전파 발생 장치;A radio wave generator provided in any one of a plurality of rooms in the room and generating radio waves; 상기 전파 발생 장치에 의해 발생한 전파를 수신하여, 수신한 전파의 세기를 측정하고, 다수의 기준 원점 중 해당 기준 원점을 기준으로 자신의 상대 좌표값을 측정하고, 측정된 상대 좌표값을 절대 좌표값으로 변환하는 전파 측정 장치; 및Receiving a radio wave generated by the radio wave generating apparatus, measuring the intensity of the received radio wave, measuring its relative coordinate value based on the corresponding reference origin among a plurality of reference origin, and measured measured relative coordinate value Radio wave measuring device to convert to; And 상기 어느 하나의 방을 제외한 나머지 모든 방들에 구비되어, 상기 전파 측정 장치의 상대 좌표를 결정하기 위하여 상기 다수의 기준 원점으로 역할하는 복수의 측정 위치 기준 장치;A plurality of measurement position reference devices provided in all rooms except the one room and serving as the plurality of reference origins for determining relative coordinates of the radio wave measuring device; 를 포함하는 실내 전파 환경 측정 장치. Indoor radio wave environment measurement apparatus comprising a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전파 측정 장치는 레이저를 이용하여 상기 기준 원점을 기준으로 상기 자신의 상대 좌표값을 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.The radio wave measuring apparatus is an indoor propagation environment measuring apparatus for measuring the relative coordinate value of its own based on the reference origin using a laser. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 전파 측정 장치는 레이저 거리 측정기를 이용하여 상기 기준 원점을 기준으로 상기 자신의 상대 좌표값를 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.The radio wave measuring apparatus is an indoor radio wave environment measuring apparatus for measuring the relative coordinates of its own based on the reference origin using a laser range finder. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 상대 좌표값은 가로 값, 세로 값 및 높이 값을 포함하고, The relative coordinate value includes a horizontal value, a vertical value, and a height value, 상기 가로 값 및 상기 세로 값은 상기 복수의 측정 위치 기준 장치 중 해당 측정 위치 기준 장치에 수렴하는 두 개의 벽까지의 거리값이고,The horizontal value and the vertical value are distance values between two walls converging to the corresponding measurement position reference device among the plurality of measurement position reference devices, 상기 높이 값은 상기 전파 측정 장치와 바닥과의 거리값인 것인 실내 전파 환경 측정 장치.And the height value is a distance value between the radio wave measuring device and the floor. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 전파 측정 장치는 레이저 트랙커를 이용하여 상기 기준 원점을 기준으로 자신의 상대 좌표를 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.The radio wave measuring apparatus is an indoor radio wave environment measuring apparatus for measuring its relative coordinates based on the reference origin using a laser tracker. 제1항에 있어서, 상기 전파 환경 측정 장치는,The radio wave measuring apparatus of claim 1, 상기 측정 위치 기준 장치로부터의 상기 상대 좌표값을 레이저 측정 장비와 연동하여 계산하는 상대 위치 측정부;A relative position measuring unit for calculating the relative coordinate value from the measuring position reference device in conjunction with a laser measuring device; 상기 상대 위치 측정부에서 계산한 상대 좌표값을 상기 측정 위치 기준 장치의 절대 위치에 근거하여 절대 좌표값으로 변환하는 절대 위치 변환부;An absolute position converting unit converting the relative coordinate value calculated by the relative position measuring unit into an absolute coordinate value based on the absolute position of the measurement position reference device; 상기 전파 발신 장치에서 발신된 전파를 수신하여, 전파 세기 값을 측정하는 전파 환경 측정부A radio wave environment measuring unit for receiving a radio wave transmitted from the radio wave transmitting apparatus and measuring a radio wave intensity value 를 포함하는 실내 전파 환경 측정 장치.Indoor radio wave environment measurement apparatus comprising a. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 각 측점 지점에서의 상기 절대 좌표값으로 구성된 위치 정보와 상기 전파 세기값을 포함하는 전파 환경 측정 결과를 저장하는 측정 데이터 저장부를 더 포함하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.The indoor propagation environment measurement apparatus further comprises a measurement data storage unit for storing the radio wave environment measurement results including the position information and the radio wave intensity value of the absolute coordinate value at each point. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 절대 좌표값과 상기 전파 환경 측정 결과를 포함하는 측정 데이터를 화면에 출력하는 측정 데이터 출력부를 더 포함하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치. And a measurement data output unit configured to output the measurement data including the absolute coordinate value and the radio wave environment measurement result to a screen. 제8항에 있어서, 상기 측정 데이터를 도면 이미지와 매핑하여 시각적으로 보여주는 이미지 시각화부를 더 포함하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.The indoor propagation environment measurement apparatus of claim 8, further comprising an image visualization unit which visually maps the measurement data to a drawing image. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 측정 데이터를 관리하는 서버와 유무선 통신 방식으로 데이터 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하는 것인 실내 전파 환경 측정 장치.Indoor communication environment measurement apparatus further comprises a communication unit for performing data communication in a wired or wireless communication method with the server managing the measurement data. 전파를 발생하는 전파 발생 장치가 실내의 복수의 방 중 어느 하나의 방에 설치되는 단계;Installing a radio wave generating device for generating radio waves in any one of a plurality of rooms in the room; 전파 측정 장치가 상기 전파 발생 장치에 의해 발생한 전파를 수신하여, 수신한 전파의 세기를 측정하고, 다수의 기준 원점 중 해당 기준 원점을 기준으로 자 신의 상대 좌표값을 측정하는 단계; Receiving a radio wave generated by the radio wave generation device by the radio wave measuring device, measuring the intensity of the received radio wave, and measuring a relative coordinate value of the self based on a corresponding reference origin among a plurality of reference origins; 상기 전파 측정 장치가 상기 측정된 상대 좌표값을 절대 좌표값으로 변환하는 단계; 및Converting, by the radio wave measuring apparatus, the measured relative coordinate value into an absolute coordinate value; And 상기 전파 측정 장치의 상대 좌표를 결정하기 위하여 상기 다수의 기준 원점으로 역할하는 복수의 측정 위치 기준 장치로서, 상기 복수의 측정 위치 기준 장치가 상기 어느 하나의 방을 제외한 나머지 모든 방들에 각각 설치되는 단계 A plurality of measurement position reference apparatuses serving as the plurality of reference origins for determining relative coordinates of the radio wave measuring apparatus, wherein the plurality of measurement position reference apparatuses are installed in all the remaining rooms except the one room; 를 포함하는 실내 전파 환경 측정 방법.Indoor radio wave environment measurement method comprising a. 제11항에 있어서, 상기 상대 좌표값을 측정하는 단계는,The method of claim 11, wherein the measuring of the relative coordinate value comprises: 상기 전파 측정 장치가 레이저를 이용하여 상기 상대 좌표값을 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 방법.And the radio wave measuring device measures the relative coordinate value using a laser. 제13항에 있어서, 상기 상대 좌표값을 측정하는 단계는,The method of claim 13, wherein the measuring of the relative coordinate value comprises: 상기 전파 측정 장치가 레이저 거리 측정기를 이용하여 상기 상대 좌표값를 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 방법.And the radio wave measuring device measures the relative coordinate value using a laser range finder. 제13항에 있어서, 상기 상대 좌표값은 가로 값, 세로 값 및 높이 값을 포함하고, The method of claim 13, wherein the relative coordinate value comprises a horizontal value, a vertical value and a height value, 상기 가로 값 및 상기 세로 값은 상기 복수의 측정 위치 기준 장치 중 해당 측정 위치 기준 장치에 수렴하는 두 개의 벽까지의 거리값이고,The horizontal value and the vertical value are distance values between two walls converging to the corresponding measurement position reference device among the plurality of measurement position reference devices, 상기 높이 값은 상기 전파 측정 장치와 바닥과의 거리값인 것인 실내 전파 환경 측정 방법.And the height value is a distance value between the radio wave measuring device and the floor. 제12항에 있어서, 상기 상대 좌표값을 측정하는 단계는,The method of claim 12, wherein the measuring of the relative coordinate value comprises: 상기 전파 측정 장치가 레이저 트랙커를 이용하여 상기 상대 좌표값을 측정하는 것인 실내 전파 환경 측정 방법.And the radio wave measuring device measures the relative coordinate value using a laser tracker. 제11항에 있어서, The method of claim 11, 상기 전파 환경 측정 장치가 상기 측정 위치 기준 장치로부터의 상기 상대 좌표값을 레이저 측정 장비와 연동하여 계산하는 단계;Calculating, by the radio wave environment measuring device, the relative coordinate value from the measurement position reference device in association with a laser measuring device; 상기 전파 환경 측정 장치가 상기 계산한 상대 좌표값을 상기 측정 위치 기준 장치의 절대 위치에 근거하여 절대 좌표값으로 변환하는 단계;Converting, by the propagation environment measurement device, the calculated relative coordinate value to an absolute coordinate value based on an absolute position of the measurement position reference device; 상기 전파 환경 측정 장치가 상기 전파 발신 장치에서 발신된 전파를 수신하여, 전파 세기 값을 측정하는 단계Receiving, by the radio wave environment measuring device, a radio wave transmitted from the radio wave transmitting device and measuring a radio wave intensity value; 를 더 포함하는 것인 실내 전파 환경 측정 방법.Indoor radio wave measurement method further comprising.
KR1020090105048A 2009-11-02 2009-11-02 Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same KR101317338B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090105048A KR101317338B1 (en) 2009-11-02 2009-11-02 Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090105048A KR101317338B1 (en) 2009-11-02 2009-11-02 Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110048305A true KR20110048305A (en) 2011-05-11
KR101317338B1 KR101317338B1 (en) 2013-10-11

Family

ID=44239477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090105048A KR101317338B1 (en) 2009-11-02 2009-11-02 Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101317338B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453651B1 (en) * 2012-02-11 2014-10-23 한성대학교 산학협력단 System and method for the automatic indoor positioning system using global and local position information

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220108352A (en) 2021-01-27 2022-08-03 한국전자통신연구원 Method for measurement of electromagnetic field, and system therefor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000221256A (en) 1999-01-28 2000-08-11 Nisshin Steel Co Ltd Detection method for moving body position
JP2003194908A (en) 2001-12-28 2003-07-09 Icom Inc Synchronizing system and apparatus for measuring location of mobile body using the same
JP2009080767A (en) 2007-09-27 2009-04-16 Saxa Inc Device for monitoring propagation space

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453651B1 (en) * 2012-02-11 2014-10-23 한성대학교 산학협력단 System and method for the automatic indoor positioning system using global and local position information

Also Published As

Publication number Publication date
KR101317338B1 (en) 2013-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Luo et al. Comparative evaluation of Received Signal-Strength Index (RSSI) based indoor localization techniques for construction jobsites
CN103402258B (en) Wi-Fi (Wireless Fidelity)-based indoor positioning system and method
Farid et al. Recent advances in wireless indoor localization techniques and system
WO2015117477A1 (en) Indoor positioning method and device, and computer storage medium
US7605756B2 (en) System a method and an apparatus for performing wireless measurements, positioning and surface mapping by means of a portable coordinate system
CN110530343B (en) Actual measurement system, method, device and storage medium
US20100090899A1 (en) Method and system for positioning object with adaptive resolution
KR20120124414A (en) Locating electromagnetic signal sources
KR20150018827A (en) Method and apparatus for determining locations of access points
KR101007608B1 (en) The apparatus and method of positioning pursuit with wipi, gps and rf finger printing
CN109975758A (en) Wi-Fi blue tooth integrated base station location system
CN103592622A (en) A signal positioning system and a positioning method thereof
KR101709411B1 (en) Method for positioning based on weighted triangulation and method for indoor positioning using the same
CN102685677A (en) Indoor positioning method and device
CN108413966A (en) Localization method based on a variety of sensing ranging technology indoor locating systems
KR20100045355A (en) Method and apparatus for generation of fingerprint database for wireless location
Rose et al. 3D trilateration localization using RSSI in indoor environment
KR20120071291A (en) Indoor position finding apparatus and method for measuring indoor positioning using wireless communication
Gnaś et al. Indoor localization system using UWB
KR101317338B1 (en) Apparatus for measuring indoor wave environment and method for measuring indoor wave environment using the same
US10547964B2 (en) Method and device for estimating accuracy of a position determination
Rempel et al. Local system of positioning using a WiFi network
Gikas et al. Full-scale testing and performance evaluation of an active RFID system for positioning and personal mobility
CN109547915B (en) Method and device for positioning multiple areas and multiple base stations
Pettorru et al. A Hybrid WiFi/Bluetooth RSS Dataset with Application to Multilateration-Based Localization

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170921

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180820

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190930

Year of fee payment: 7