KR20130043059A - 위치 인식 시스템을 이용한 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치 - Google Patents

위치 인식 시스템을 이용한 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

위치 인식 시스템을 이용한 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법은, 이동통신단말 자신의 위치정보를 획득하는 위치정보 획득단계와, 위치정보를 이용하여 통신 대상인 상대 이동통신단말을 식별하기 위한 식별식을 포함하는 식별확인정보를 생성하는 식별확인정보 생성단계와, 생성된 식별확인정보를 통신반경 내의 이동통신단말로 전송하는 전송단계와, 식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 식별응답패킷 수신단계와, 식별응답패킷을 수신하고,이를 이용하여 상대 이동통신단말을 결정하는 상대이동통신단말 결정단계를 포함한다. 본 발명에 의하면, GPS 또는 이와 유사한 위치인식 시스템이 제공하는 위치정보를 이용하여 사용자가 통신대상 이동통신단말을 눈으로 보고 인식할 수 있으며, 이동통신단말 간 위치정보의 교환을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.

Description

위치 인식 시스템을 이용한 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치{Apparatus and Method for Recognizing Target Mobile Terminal Equipment Using Global Positioning System}
본 발명은 GPS 또는 이와 유사한 기능을 가지는 시스템이 제공하는 위치정보를 이용하여 대상을 인식하는 기술에 관한 것으로 보다 구체적으로, 위치인식 시스템을 이용하여 통신하고자 하는 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
GPS(Global Positioning System)는 인공위성을 이용한 위치 파악 체계 또는 그 장치를 통칭하는 것으로서 이는 미국 국방부에서 군사용으로 사용해 온 해군 항법위성 시스템을 보완, 비행중인 항공기 및 항해 중인 선박에 정확한 현재 위치를 알려 줄 목적으로 개발되어 지구상의 어느 지점에서도 자신의 정확한 현재 위치를 알려 줄 수 있도록 개발된 시스템이다. 이러한 GPS 시스템의 경우 간단한 GPS 수신 만으로 비교적 정확한 위치 정보를 알 수 있다는 장점으로 인하여 항공기, 선박 등의 항법 시스템뿐만 아니라 최근 들어서는 건설 장비, 개인용 랩탑 컴퓨터, 휴대전화 등에까지 그 활용 범위가 넓어지고 있는 추세이다.
그러나, 상기와 같은 GPS 시스템에 있어서 GPS 위성의 송신기에서 신호가 발신된 후에 수신기에 의해 수신되어 위치 결과값을 갖기까지 여러 가지 오차 요인들(위성시계 오차, 위성궤도 오차, 전리층 지연 오차, 대류층 오차, 다중경로 오차 등)이 존재하게 되며, 이러한 오차 요인들에 의하여 사용자는 부정확한 위치 결과값을 얻을 수 있다.
이때, 이동통신단말의 통신 영역 내에 있는 타 이동통신단말들의 위치 정보는 이동통신단말이 통신하고자 하는 상대 이동통신단말인지 아닌지 구분하는 대상 인식 기술에 긴요하게 이용될 수 있다.
이를 위해, 통신영역 내의 타 이동통신단말들로부터 그들의 위치 좌표 정보를 수신하여 수신된 좌표정보를 이용할 수 있지만, 이러한 방법에는 상대 이동통신단말이 통신하고자 하는 이동통신단말인지 아닌지 확인하기 위해 미리 통신해야 한다는 모순 이외에도, 만약 통신 영역 내에 타 이동통신단말의 수가 많은 경우 주변의 모든 타 이동통신단말과 위치좌표를 주고 받는 것은 물리 계층의 측면에서 제한된 무선 자원의 낭비일뿐만 아니라, MAC(Medium Access Control)계층 측면에서의 오버헤드(overhead)가 문제가 될 수 있다. 또한 통신영역 내 타 이동통신단말들의 위치 좌표들을 수신하였다 하더라도 통신영역 내 타 이동통신단말들이 여러 개인 경우 어느 위치 좌표가 어느 이동통신단말의 것인지 판단하기 어려울 수 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이동통신단말간 위치 좌표 정보의 교환을 최소화하면서, 통신하고자 하는 상대 이동통신단말을 인식하는 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 일 측면에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법은, 이동통신단말 자신의 위치정보를 획득하는 위치 정보 획득단계와, 위치 정보를 이용하여 통신 대상인 상대 이동통신단말을 식별하기 위한 식별식을 포함하는 식별확인정보를 생성하는 식별확인정보 생성단계와, 생성된 식별확인정보를 통신반경 내의 이동통신단말로 전송하는 전송단계와, 식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 식별응답패킷 수신단계와, 수신한 식별응답패킷을 이용하여 상대 이동통신단말을 결정하는 상대이동통신단말 결정단계를 포함한다.
여기서, 위치정보 획득단계는, 자신의 위치 정보를 수신하여 자신의 위치파라미터를 산출하는 위치파라미터 산출단계와, 방위센서를 이용하여 상대 이동통신단말과의 방위 파라미터를 산출하는 방위파라미터 산출단계를 포함할 수 있다.
여기서, 방위파라미터 산출단계는, 위도선과 평행한 방향을 기준방향으로 하여, 기준방향과 상대 이동통신단말과의 방위각을 산출하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 식별확인정보 생성단계는, 이동통신단말과 상기 상대 이동통신단말을 직선으로 연결하는 직선의 방정식인 식별식을 포함하는 식별확인정보를 생성할 수 있다.
또한, 식별확인정보 생성단계는, 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성할 수 있다.
여기서, 식별응답패킷 수신단계는, 식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 자신의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보와 식별확인정보에 포함된 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 기초로 계산된 기준치를 이용하여 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 식별확인정보 생성단계는, 이동통신단말의 선호거리구간 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성할 수 있다.
여기서, 방위파라미터 산출단계는, 식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 선호거리구간 정보를 이용하여 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상대이동통신단말 결정단계는, 수신된 식별응답패킷이 복수인 경우, 수신된 식별응답패킷을 분석하여 상대 이동통신단말이 될 수 있는 확률이 가장 높은 이동통신단말을 상대 이동통신단말로 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 결정한 상대 이동통신단말과 추가로 패킷을 주고받을지 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 장치는, 이동통신단말 자신의 위치정보를 측정하는 위치센서부와, 위치정보를 이용하여 식별식을 구성하여 식별확인정보를 생성하는 식별확인정보 생성부와, 식별확인정보를 통신반경 내의 이동통신단말로 전송하고, 식별확인정보를 수신한 이동통신단말로부터 수신된 식별응답패킷에 기초하여 상대 이동통신단말인지 결정하는 식별부를 포함한다.
여기서, 위치센서부는, 자신의 위치 정보를 수신하여 자신의 위치 파라미터를 산출하는 좌표센서부와, 방위센서를 이용하여 상대 이동통신단말과의 방위 파라미터를 산출하는 방위센서부를 포함할 수 있다.
여기서, 식별확인정보 생성부는, 위치 정보를 이용하여 이동통신단말과 상대 이동통신단말을 직선으로 연결하는 직선의 방정식인 식별식 구성하여 식별확인정보를 생성할 수 있다.
여기서, 식별확인정보 생성부는, 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 식별부는, 통신반경 내의 복수의 이동통신단말로부터 복수의 식별응답패킷을 수신한 경우, 수신된 식별응답패킷을 분석하여 상대 이동통신단말이 될 수 있는 확률이 가장 높은 이동통신단말을 상대 이동통신단말로 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
GPS 또는 이와 유사한 위치인식 시스템이 제공하는 위치정보를 이용하여 사용자가 통신대상 이동통신단말을 눈으로 보고 인식할 수 있으며, 이동통신단말 간 위치정보의 교환을 최소화할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하기 위한 시스템 구성과 이동통신단말의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말과 상대 이동통신 단말을 인식하기 위한 시스템 구성에서 이동통신단말의 위치관계를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말의 위치센서부의 상세 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신 단말을 인식하는 방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말과 상대 이동통신단말 양측 모두 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우의 확률분포도이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말의 위치 파라미터의 오차는 존재하지 않으나, 상대 이동통신단말의 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우의 확률분포도로써 도 5와 수학적으로 등가인 모델을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터의 오차는 없으나, 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우에 상대 이동통신단말과 식별식으로 표현되는 직선의 거리가 기준치보다 작을 확률을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터와 위치 파라미터 모두 오차가 있는 경우 식별식으로 표현되는 직선과 상대 이동통신단말의 위치의 확률분포를 도시한 도면이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터의 오차가 존재하고 위치 파라미터의 오차에 대한 확률분포를 알고 있는 경우에 상대 이동통신단말과 식별식으로 표현되는 직선의 거리가 기준치보다 작을 확률을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하기 위한 시스템 구성과 이동통신 단말의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말과 상대 이동통신 단말을 인식하기 위한 시스템 구성에서 이동통신단말의 위치관계를 나타낸 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 위치인식 시스템을 이용하여 상대 이동통신단말(200)을 인식하는 이동통신단말(100)은 위치센서부(110), 식별확인정보 생성부(130), 식별부(150)를 포함할 수 있다.
위치센서부(110)는 GPS 또는 이와 유사한 위치인식 시스템을 이용하여, 자신의 위치 정보를 수신하고 자신의 위치에 대한 위치 파라미터를 획득할 수 있다. 이때, 위치파라미터는 지리좌표계(Iatitude-longitude-Height System)의 위도 또는 경도, 지심좌표계(ECEF X,Y,Z-Earth Centered, Earth Fixed X, Y, Z), UTM(Universal Transverse Mercator)좌표계일 수 있다. 또한 GPS 또는 이와 유사한 위치인식 시스템이라 함은, 적외선 셀룰러 근접방식(Active Badge system), 초음파 이동시간을 이용한 거리측정방식(Acitve Bat system), 802.11RF 장면 분석 및 삼각측량방식(RADAR), 위치기반서비스(Location-based Services)를 포함할 수 있다.
위치센서부(110)는 방위 센서를 이용하여 기준이 되는 방향과 인식하고자 하는 상대 이동통신단말(200)과의 방위와 관련된 방위 파라미터를 측정할 수 있다. 기준이 되는 방향이라 함은 위도선과 평행한 방향일 수 있으며, 방위 파라미터는 이동통신단말(100)을 기준으로 위도선과 평행한 방향과 상대 이동통신단말(200)이 이루는 방위각
Figure pat00001
(500)이 될 수 있다.
식별확인정보 생성부(130)는 통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400) 중에서 통신 대상인 상대 이동통신단말(200)을 식별하기 위하여, 위치 정보를 이용하여 식별확인정보를 생성할 수 있다. 일 예를 들면, 자신의 위치 파라미터와 방위 파라미터를 이용하여 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)을 잇는 직선의 방정식인 식별식을 구성하고 이에 대한 정보를 포함한 식별확인정보를 생성할 수 있다. 이 경우, 식별식은 자신의 이동통신단말(100)을 기준으로 위도선과 평행한 방향을 토대로, 인식하고자 하는 상대 이동통신단말(200)이 이루는 계산된 방위각
Figure pat00002
(500)과, 이동통신단말(100)의 위치 좌표를 이용하여, 구성될 수 있으며, 이러한 식별식은 직선의 방정식일 수 있다. 또한, 이동통신단말(100) 자신의 위치 파라미터에 대한 정보, 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보 또는 선호거리구간 정보 등을 포함할 수 있다. 이때, 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보는 GPS 측정 오차의 표준 편차 또는 GPS 수신상태와 같은 GPS 좌표의 정확도를 나타낼 수 있는 정보 등일 수 있다.
한편, 식별확인정보 생성부(130)가 직선의 방정식을 구성하는 방법은 여러 가지가 존재할 수 있으며, 예를 들어, 표 1과 같은 3가지 단계를 거쳐서 구성할 수 있다.
1단계 : 이동통신단말(100)은 GPS 위성 신호를 수신하여 자신의 위치에 대한 좌표
Figure pat00003
를 획득한다.
2단계 : 이동통신단말(100)은 방위 센서를 이용하여 기준이 되는 방향과 상대 이동통신단말(200)이 이루는 각도
Figure pat00004
(500)를 계산한다. 이때, 기준 방향으로 위도선과 평행한 방향을 사용할 수 있다.
3단계 : 이동통신단말(100)은 단계 1에서 획득한 자신의 좌표
Figure pat00005
와 단계 2에서 구한 상대 이동통신단말(200)을 가리키는 방향
Figure pat00006
(500)를 이용하여 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)을 연결하는 직선의 방정식을 구한다.
표 1에서 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)의 위치를 연결하는 직선의 방정식은 식(1)과 같다.
Figure pat00007
(1)
식 (1)을 정리하면 식(2)와 같이 쓸 수 있다.
Figure pat00008
(2)
일반적으로 직선의 방정식은 식(3)과 같이 쓸 수 있는데,
Figure pat00009
Figure pat00010
(3)
a, b, 그리고 c 값이 결정되면 직선이 유니크(unique)하게 결정될 수 있다. 따라서 세 쌍의 상수 (a,b,c) 로 직선을 대표할 수 있다.
식 (2)는 식(3)의 한가지 경우로서,
Figure pat00011
,
Figure pat00012
,
Figure pat00013
인 경우에 해당함을 알 수 있다.
또한,
Figure pat00014
도 직선을 나타내는데 사용할 수 있다. 식 (3)의 형태는 본 발명의 구성을 설명하기 위하여 사용된 하나의 예이며, 본 발명이 식 (3) 형태의 직선의 방정식을 사용하는 경우만으로 제한되는 것은 아니다.
식별부(150)는 직선의 방정식을 포함하는 식별확인정보를 통신반경 내 주변의 이동통신단말들(200, 300, 400)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 직선을 대표하는 세 쌍의 정수
Figure pat00015
를 전송할 수 있다. 전송은 브로드캐스트(broadcast), 멀티캐스트(multicast), 또는 유니캐스트(unicast)의 형태로 이루어질 수도 있고 빔포밍(beamforming) 등의 기술을 사용하여 특정 영역에만 이루어질 수도 있다.
표 2는 이동통신단말(100)이 전송하는 식별확인정보의 예를 표로 나타낸 것이다.
직선 정보
Figure pat00016
,
Figure pat00017
,
Figure pat00018
 필수 정보
자신의 좌표 (
Figure pat00019
,
Figure pat00020
) 		선택 사항 (optional)
선호 거리 구간 10m ~ 50m 선택 사항 (optional)
GPS좌표의
표준편차		 10m 선택 사항 (optional)
통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400)은 GPS 또는 이와 유사한 기능을 가지는 시스템을 통하여 자신의 위치에 대한 좌표
Figure pat00021
를 획득할 수 있다. 또한 이동통신단말(100)이 전송한 식별확인정보를 수신하여 자신이 이동통신단말(100)의 통신 대상인지 확인할 수 있다. 자신이 상대 이동통신단말인지 확인하는 방법의 기본 원리는, 이동통신단말(100)로부터 수신한 식별확인정보를 이용하여 방정식 (4)가 성립하는지 확인하는 것이다.
통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400)이 각각의 위치에 대한 좌표
Figure pat00022
를 식 (3)에 대입하면, 식 (4)가 된다.
Figure pat00023
(4)
이때, 좌표
Figure pat00024
가 직선 위에 있으면 방정식(4)가 성립할 것이고, 직선 위에 있지 않으며 방정식 (4)가 성립하지 않을 것이다. 즉, 통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400) 중에 방정식 (4)가 성립하는 이동통신단말(200)이 상대 이동통신단말이 된다.
이론적으로는 상대 이동통신단말(200)은 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)을 연결하는 직선 위에 놓여있기 때문에 방정식(4)가 성립할 수 있다. 그러나 GPS 정보의 오차, 방위각 센서의 오차, 그리고 사용자에 의한 오차 등에 의해서 상대 이동통신단말(200)이 이동통신단말(100)의 통신 대상인 경우에도 방정식 (4)가 성립하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 식 (4)와 같이 방정식 성립 여부를 확인하는 것보다는, 식(5)와 같이 좌표
Figure pat00025
와 직선
Figure pat00026
과의 거리가 기준치(threshold)
Figure pat00027
보다 작은지의 여부를 확인하는 것이 보다 적절한 방법이 될 수 있다. 이때, 기준치
Figure pat00028
는 식별확인정보에 포함된 정보를 이용하여 산출할 수 있는데, 예를 들면, 이동통신단말(100)과 자신의 거리, 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보와 이를 수신한 해당 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보, 그리고 이동통신단말(100)의 방위각 측정 오차의 분포 등을 이용하여 산출될 수 있다.
Figure pat00029
Figure pat00030
(5)
이때, 좌표
Figure pat00031
와 직선
Figure pat00032
과의 거리는 식 (6)을 이용하여 구할 수 있다.
Figure pat00033
Figure pat00034
(6)
통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400) 중에서 자신의 위치 좌표
Figure pat00035
와 직선
Figure pat00036
과의 거리가 기준치(threshold)
Figure pat00037
보다 작은 이동통신단말은 식별부(150)로 식별응답패킷(packet)을 전송하여 응답할 수 있다. 식별응답패킷에는 해당 이동통신단말이 직선상에 존재한다는 사실, 직선으로부터 해당 이동통신단말까지의 거리, 해당 이동통신단말의 ID, 이동통신단말(100)과 해당 이동통신단말 간의 추정 거리, 해당 이동통신단말의 장치 정보 등을 포함할 수 있다. 이동통신단말의 장치 정보라 함은 예를 들어, 이동통신 단말의 수용성(capability), 가용서비스(available services), 장치속성 (preferences)일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)을 연결하는 직선상에 상대 이동통신단말(200) 이외에 이동통신단말2(400)가 있는 경우 식별부(150)가 전송하는 식별확인정보에 포함된 선호 거리 구간 정보를 이용할 수 있다.
예를 들어, 식별부(150)가 전송한 선호 거리 구간을 10m~50m의 범위라고 가정한다면, 상대 이동통신단말(200)이 계산한 자신과 이동통신단말(100)의 거리가 40m이고, 그 이외의 이동통신단말2(400)의 거리가 10m미만 혹은 50m초과의 범위를 갖는다면, 40m의 거리는 이동통신단말(100)이 전송한 선호 거리 구간 10m~50m의 범위 내에 있으므로, 상대 이동통신단말(200)은 자신이 이동통신단말(100)이 통신하길 원하는 통신대상인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 이동통신단말2(400)는 선호거리구간 밖에 있으므로 자신이 이동통신단말(100)이 통신하길 원하는 통신대상이 아니라는 것을 판단할 수 있다. 이 경우 통신대상이 아닌 이동통신단말2(400)은 식별부(150)로 식별응답패킷을 전송하여 응답할 수도 있고 응답하지 않을 수도 있다. 식별응답패킷을 전송하는 경우 식별응답패킷에 포함되는 정보의 종류는 상대 이동통신단말(200)의 식별응답패킷의 정보와 반드시 동일할 필요는 없다.
직선 밖에 있으며, 또한 거리가 기준치(threshold)
Figure pat00038
초과인 경우의 이동통신단말2(300)인 경우, 상대 이동통신단말(200)인지 확인하기 위하여, GPS 또는 이와 유사한 위치 인식 시스템의 신호를 수신하여 자신의 위치에 대한 좌표
Figure pat00039
를 획득하고, 또한 식별부(150)가 전송한 정보를 수신하여 자신이 이동통신단말(100)의 통신 대상인지 확인한다. 이때 이동통신단말1(300)이 자신이 통신 대상인지 확인하는 방법은 식 (5)를 이용한 방법, 위의 선호거리구간 정보를 이용하여 판단하는 방법과 동일한 방법을 사용할 수 있다.
그렇지만, 이미 이동통신단말1(300)과 식별식의 직선과의 거리가 기준치(threshold)
Figure pat00040
초과한 경우이므로, 이동통신단말1(300)은 선호거리구간 정보를 이용하기 전에 자신이 통신 대상이 아닌 것으로 판단한다.
이 경우 통신 대상이 아닌 이동통신단말1(300)은 식별부(150)로 식별응답패킷을 전송하여 응답할 수도 있고 응답하지 않을 수도 있다. 식별응답패킷을 전송하는 경우 식별응답패킷에 포함되는 정보의 종류는 상대 이동통신단말(200)의 식별응답패킷의 정보와 반드시 동일할 필요는 없다.
식별부(150)는 전송한 식별확인정보에 대한 식별응답패킷을 수신하여, 식별응답패킷을 전송해온 이동통신단말과 추가로 패킷을 주고받을지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상대 이동통신단말(200)과 데이터를 주고 받는 것이 목적인 경우 이동통신단말(100)은 상대 이동통신단말(200)과 데이터 통신을 위한 절차를 따를 수 있다. 또 다른 예로 이동통신단말(100)의 목적이 단순히 자신과 상대 이동통신단말(200)의 거리를 추정하는 것이라면, 추가 패킷 전송을 하지 않을 수 있다.
또한, 이동통신단말1(300) 또는 이동통신단말2(400)가 식별응답패킷을 전송해 온 경우, 식별부(150)는 이동통신단말1(300) 또는 이동통신단말2(400)로부터 수신된 식별응답패킷을 무시할 수 있다.
만약, 식별부(150)가 수신한 식별응답패킷이 하나 이상이고, 수신된 패킷을 분석한 결과 통신 대상 조건을 만족하는 단말이 하나 이상일 경우에는, 확률적으로 가장 통신대상일 가능성이 높은 이동통신단말을 통신 대상으로 결정한다. 예를 들면, 직선의 방정식으로부터의 거리가 작은 이동통신단말를 선택할 수 있다.
식별부(150)가 수신한 식별응답패킷을 분석한 결과 통신대상 조건을 만족하는 단말이 하나도 없는 경우 식별부(150)는 통신대상 인식에 실패하였다고 판단할 수도 있고, 조건을 만족하지 않으나 응답을 보내온 단말 중에서 통신 대상 가능성이 가장 높은 이동통신단말을 선택할 수도 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말의 위치센서부의 상세구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 위치센서부(110)는 좌표센서부(111)와 방위센서부(113)를 포함할 수 있다.
좌표센서부(111)는 GPS 또는 이와 유사한 위치인식 시스템을 이용하여, 자신의 위치에 대한 위치 파라미터를 획득할 수 있다. 이러한 위치파라미터는 위도와 경도일 수 있으며, 또한 좌표를 포함할 수 있다.
방위센서부(113)는 방위 센서를 이용하여 기준이 되는 방향과 인식하고자 하는 상대 이동통신단말(200)과 방위와 관련된 방위 파라미터를 구할 수 있으며, 이러한 기준이 되는 방향이라 함은, 위도선과 평행한 방향을 사용할 수 있으며, 방위파라미터는 방위각이 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말이 상대 이동통신 단말을 인식하는 방법에 대한 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 먼저 타 이동통신단말과 통신을 원하는 이동통신단말(100)이 자신의 위치 정보를 획득한다(610). 이때, 위치 정보는 자신의 위치 파라미터와 기준 방향과 통신 대상인 상대 이동통신단말(200)의 방위와 관련된 방위 파라미터를 포함할 수 있다. 일 예를 들면, 위치 파라미터는 GPS 또는 이와 유사한 위치 인식 시스템을 이용하여 획득할 수 있으며, 방위 파라미터는 방위 센서를 이용하여 획득할 수 있다. 이때, 위치 파라미터는 위도와 경도일 수 있으며, 또한 좌표일 수 있다. 방위 파라미터는 방위각이 될 수 있고, 기준 방향은 위도선과 평행한 방향일 수 있다.
이후, 이동통신단말(100)은 통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400) 중에서 통신 대상인 상대 이동통신단말(200)을 식별하기 위하여, 위치 정보를 이용하여 식별확인정보를 생성한다(620). 일 예를 들면, 이동통신단말(100) 자신의 위치 파라미터와 방위 파라미터를 이용하여, 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)을 연결하는 직선의 방정식인 식별식을 구성하고, 식별식에 관한 정보인 식별식을 대표하는 세 쌍의 정수
Figure pat00041
를 포함하는 식별확인정보를 생성할 수 있다. 또한, 식별확인정보는 이동통신단말(100)의 좌표
Figure pat00042
, 이동통신단말(100)이 선호하는 선호거리구간 정보, 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.
식별확인정보가 생성되면, 이동통신단말(100)은 통신반경 내의 이동통신단말(200, 300, 400)로 식별확인정보를 전송한다(630). 일 예를 들면, 전송은 브로드캐스트 (broadcast), 멀티캐스트 (multicast), 또는 유니캐스트(unicast)의 형태로 이루어질 수도 있고 빔포밍(beamforming) 등의 기술을 사용하여 특정 영역에만 이루어질 수도 있다.
식별확인정보를 수신한 이동통신단말(200, 300, 400)이 자신이 통신대상 이동통신단말에 해당되는지를 판단하고, 식별확인정보에 대한 응답으로 식별응답패킷을 생성한다(640).
일 예를 들어, 도 2에서, 식별확인정보에 식별식, 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보 및 선호거리구간 정보를 포함한다고 가정하면, 식별확인정보를 수신한 상대 이동통신단말(200)은 이동통신단말(100)의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보와 자신의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보, 이동통신단말(100)과 자신과의 거리, 방위각 측정 오차의 분포 등을 이용하여 기준치
Figure pat00043
를 결정하고, 자신의 위치와 식별식인 직선과의 거리를 기준치
Figure pat00044
와 비교한다. 상대 이동통신단말(200)은 자신의 위치와 식별식인 직선과의 거리가 기준치
Figure pat00045
보다 작고, 또한 이동통신단말(100)의 선호거리구간에 포함되므로 통신대상 이동통신단말에 해당된다고 판단하고, 이에 대한 응답으로 식별응답패킷을 생성한다. 이때, 식별응답패킷은 직선상에 존재한다는 정보, 직선으로부터의 거리, 상대 이동통신단말(200)의 ID, 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)의 추정거리, 상대 이동통신단말(200)의 장치 정보를 포함할 수 있다. 이동통신단말의 장치 정보라 함은 이동통신 단말의 수용성(capability), 가용서비스(available services), 장치속성(preferences)일 수 있다.
이동통신단말1(300)의 경우는 이동통신단말(100)과 자신의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 이용하여 결정된 기준치
Figure pat00046
보다 자신의 위치와 직선의 거리가 크므로 통신대상 이동통신단말이 아닌 것으로 판단한다. 이 경우, 이동통신단말2(300)은 식별응답패킷을 생성할 수도 있고 생성하지 않을 수도 있다. 만약, 식별응답패킷을 생성하는 경우라도 식별응답패킷에 포함되는 정보의 종류는 상대 이동통신단말(200)의 식별응답패킷의 정보와 반드시 동일할 필요는 없다.
이동통신단말2(400)의 경우는 이동통신단말(100)과 자신의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 이용하여 결정된 기준치
Figure pat00047
보다 자신의 위치와 직선의 거리가 작으나, 이동통신단말(100)의 선호거리구간을 벗어나므로 통신대상 이동통신단말이 아닌 것으로 판단한다. 이 경우, 이동통신단말2(400)은 식별응답패킷을 생성할 수도 있고 생성하지 않을 수도 있다. 만약, 식별응답패킷을 생성하는 경우라도 식별응답패킷에 포함되는 정보의 종류는 상대 이동통신단말(200)의 식별응답패킷의 정보와 반드시 동일할 필요는 없다.
그 후, 이동통신단말(100)은 식별응답패킷을 수신하여, 통신대상 이동통신단말을 결정한다(650). 상기의 예에서, 통신대상 이동통신단말로 판단한 이동통신단말은 상대 이동통신단말(200) 하나뿐이므로, 상대 이동통신단말(200)을 통신대상 이동통신단말로 결정한다. 만약, 상기의 예와 달리, 이동통신단말(100)의 통신영역 내의 이동통신단말 중에서 자신이 통신대상 이동통신단말이라고 판단한 이동통신단말이 복수 이어서, 수신된 식별응답패킷이 복수인 경우, 통신대상 이동통신단말이 될 확률이 가장 높은 것을 통신대상 이동통신단말로 결정한다. 일 예를 들면, 직선으로부터의 거리가 가장 작은 이동통신단말을 통신대상 이동통신단말로 결정할 수 있다.
또한, 수신한 식별응답패킷을 분석한 결과 통신대상 조건을 만족하는 단말이 하나도 없는 경우 통신대상 인식에 실패하였다고 판단할 수도 있고, 조건을 만족하지 않으나 응답을 보내온 이동통신단말 중에서 통신 대상 가능성이 가장 높은 이동통신단말을 선택할 수도 있다.
한편, 이동통신단말(100)은 식별응답패킷을 수신하고, 식별응답패킷을 전송해온 이동통신단말과 추가로 패킷을 주고받을지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어 상대 이동통신단말(200)과 데이터를 주고 받는 것이 목적인 경우 상대 이동통신단말(200)과 데이터 통신을 위한 절차를 따를 수 있고, 단순히 상대 이동통신단말(200)과의 거리를 추정하는 것이 목적이라면, 추가 패킷의 전송을 하지 않을 수 있다. 만약, 통신대상 이동통신단말이 아닌 이동통신단말(300, 400)이 식별응답패킷을 전송해 온 경우라면, 수신된 식별응답패킷을 무시할 수 있다.
도 5 내지 도 9는 식 (5)의 기준치를 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이를 위해, 먼저, 위치 파라미터의 오차만 존재하고 방위 파라미터의 오차는 존재하지 않는 경우에 대하여 설명한 후 그 결과를 이용하여 위치 파라미터와 방위 파라미터의 오차가 모두 존재하는 경우를 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신단말과 상대 이동통신단말 양측 모두 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우의 확률분포도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, GPS 또는 이와 유사한 기능을 가진 시스템의 측정 좌표에 오차가 존재하는 경우,
Figure pat00048
는 이동통신단말(100)의 좌표를 나타내는 확률변수(Random Variable)를 나타낼 수 있으며, 이동통신단말(100)의 좌표는 위치 추정 오차를 포함하고 있으며 수학적으로는 확률변수로 모델링할 수 있다.
Figure pat00049
를 중심으로 한 gray level로 나타낸 원형은 확률변수
Figure pat00050
의 확률밀도함수를 분포로 표현한 것으로 진한 부분은 높은 확률밀도를 나타내고 흐린 부분은 낮은 확률밀도를 의미할 수 있다.
Figure pat00051
와
Figure pat00052
의 확률분포(probability distribution)는 사용되는 GPS 센서의 성능 및 환경에 의해서 결정될 수 있다. 본 발명의 설명을 위해서 식 (7)내지 식(10)을 가정할 수 있다. 그러나
Figure pat00053
와
Figure pat00054
의 확률분포가 식(7) 내지 식(10)의 가정과 일치하지 않은 경우도 본 발명의 원리는 동일하게 적용될 수 있다.
Figure pat00055
(7)
Figure pat00056
(8)
Figure pat00057
(9)
Figure pat00058
(10)
이때, 수학 기호
Figure pat00059
은 평균이
Figure pat00060
이고 분산(variance)이
Figure pat00061
인 정규분포(Gaussian distribution)를 나타내고,
Figure pat00062
은 두 확률변수가 서로 독립임을 나타내며,
Figure pat00063
(11)
Figure pat00064
(12)
Figure pat00065
(13)
Figure pat00066
(14) 이다.
Figure pat00067
는 상대 이동통신단말(200)의 좌표를 나타내는 확률변수이다. 본 발명의 설명을 위해서
Figure pat00068
와
Figure pat00069
는 식(15) 내지 식(18)과 같은 확률분포를 갖는다고 가정한다.
Figure pat00070
(15)
Figure pat00071
(16)
Figure pat00072
(17)
Figure pat00073
(18)
추가로 식(19) 식(20)을 가정한다.
Figure pat00074
(19)
Figure pat00075
(20)
위 식이 의미하는 것은, 이동통신단말(100)의 좌표 오차와 상대 이동통신단말(200)의 좌표 오차는 통계적 특성이 서로 무관하며(식 (19)), 이동통신단말(100)의 GPS 또는 이와 유사한 시스템의 센서의 성능과 상대 이동통신단말(200)의 GPS 센서의 성능이 동일함을 의미한다(식 (20)). 이동통신단말(100)이 자신의 좌표
Figure pat00076
와 자신과 상대 이동통신단말(200)을 연결하는 직선의 각도
Figure pat00077
를 알게 되면 식(21)과 같이 직선의 방정식을 계산할 수 있다.
Figure pat00078
(21)
이때, 식 (21)에서
Figure pat00079
,
Figure pat00080
, 그리고
Figure pat00081
는 식(22) 내지 식(24)와 같다.
Figure pat00082
(22)
Figure pat00083
(23)
Figure pat00084
(24)
방위각 센서의 오차는 없다고 가정하였고, 이동통신단말(100)의 좌표
Figure pat00085
는 오차를 포함한 확률변수라고 가정하였기 때문에,
Figure pat00086
와
Figure pat00087
는 상수(constant)이고
Figure pat00088
확률변수일 수 있다.
Figure pat00089
와 가 정규분포를 가지는 확률변수이므로 식 (24)의
Figure pat00091
역시 식(25)과 같이 정규 분포를 가지는 확률변수이다.
Figure pat00092
(25)
이동통신단말(100)로부터
Figure pat00093
를 수신한 상대 이동통신단말(200)은 식 (6)을 이용하여 식(26)과 같이 직선과 자신의 위치 간의 거리를 구할 수 있다.
Figure pat00094
(26)
식 (26)에서
Figure pat00095
라고 치환하면
Figure pat00096
은 식(27)과 같이 정규분포를 가지는 확률변수이다.
Figure pat00097
(27)
Figure pat00098
를 대입하면 식(26)은 식(28)와 같이 쓸 수 있다.
Figure pat00099
(28)
Figure pat00100
라고 정의하면 이때,
Figure pat00101
이고,
Figure pat00102
와
Figure pat00103
가 서로 독립이므로
Figure pat00104
와
Figure pat00105
도 서로 독립이다. 따라서, 확률변수
Figure pat00106
는 평균이 0이고 분산이
Figure pat00107
인 정규분포를 가지는 확률변수이다.
즉,
Figure pat00108
(29) 이다.
따라서, 방위각 센서의 오차가 없는 경우 직선
Figure pat00109
와 상대 이동통신단말(200)의 거리가
Figure pat00110
보다 작을 확률은
Figure pat00111
(30)
이다.
식 (30)에서
Figure pat00112
라고 가정하였는데(식 (20)), 만약
Figure pat00113
이 아닌 경우에는 C의 분산값이
Figure pat00114
대신
Figure pat00115
이 되므로, 식 (30)에서
Figure pat00116
을
Figure pat00117
으로 치환하면 식 (30)을 그대로 사용할 수 있다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신단말의 위치 파라미터의 오차는 존재하지 않으나, 상대 이동통신단말의 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우의 확률분포도로써 도 5와 수학적으로 등가인 모델을 도시한 도면이다.
이때, 도 6의 상대 이동통신단말(200)의 측정 오차의 분산값은 도 5의 이동통신단말(100)의 측정 오차의 분산값과 상대 이동통신단말(200)의 측정 오차의 분산값의 합과 같다고 가정한다. 따라서, 도 5와 도 6의 두 모델은, 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우, 식별식의 직선과 상대 이동통신단말(200)의 거리 계산을 목적으로 할 때 수학적으로 서로 등가(equivalent)라 할 수 있다. 본 명세서에서는 이하 설명에 있어서 편의상 도 6의 등가 모델(equivalent model)을 사용하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 이동통신단말(100)의 좌표에는 오차가 없고, 상대 이동통신단말(200)의 좌표가
Figure pat00118
로 주어지며,
Figure pat00119
와
Figure pat00120
의 활률밀도 함수가 식(31) 내지 식 (34)와 같이 정규분포로 주어지는 경우,
Figure pat00121
(31)
Figure pat00122
(32)
Figure pat00123
(33)
Figure pat00124
(34)
이고, 이 경우 직선
Figure pat00125
과 상대 이동통신단말(200)의 좌표
Figure pat00126
간의 거리는 식(35)과 같이 계산된다.
Figure pat00127
(35)
위 식에서
Figure pat00128
(36)
Figure pat00129
(37)
Figure pat00130
(38)
Figure pat00131
(39)
Figure pat00132
(40)
따라서, 방위각 센서의 오차가 없는 경우 직선
Figure pat00133
와 상대 이동통신단말(200)의 좌표
Figure pat00134
간의 거리가
Figure pat00135
보다 작을 확률은 식(41)과 같이 식 (30)과 동일한 값을 가진다.
Figure pat00136
(41)
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터의 오차는 없으나, 위치 파라미터의 오차가 존재하는 경우에 상대 이동통신단말과 식별식으로 표현되는 직선의 거리가 기준치보다 작을 확률을 도시한 도면이다. 즉, 식 (41)을 그림으로 표현한 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 사선으로 채워진 부분의 면적이 방위 파라미터의 오차가 없을 때 직선
Figure pat00137
과 상대 이동통신단말(200)의 거리가 기준치
Figure pat00138
보다 작을 확률을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터와 위치 파라미터 모두 오차가 있는 경우 식별식으로 표현되는 직선과 상대 이동통신단말의 위치의 확률분포를 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 이동통신단말(100)의 방위각 값이 실제 값으로부터
Figure pat00139
만큼의 오차를 가지고 있는 경우를 도시하고 있는 것으로
Figure pat00140
인 경우 이동통신단말(100)이 계산한 직선의 방정식은 상대 이동통신단말(200)의 좌표의 평균(mean) 좌표인
Figure pat00141
을 지나지만,
Figure pat00142
인 경우
Figure pat00143
을 지나지 않을 수 있다.
Figure pat00144
인 경우 상대 이동통신단말(200)이 계산한 직선과 자신과의 거리는 식(42)와 같이 주어진다. 이때, 상대 이동통신단말(200)의 좌표가 확률변수
Figure pat00145
로 주어진다고 가정한다.
Figure pat00146
(42)
식 (42)에서 확률변수
Figure pat00147
는 평균(mean)
Figure pat00148
이고 분산이
Figure pat00149
인 정규 분포를 가진다. 즉,
Figure pat00150
(43) 이다.
확률변수
Figure pat00151
의 평균은 직선
Figure pat00152
과 좌표
Figure pat00153
와의 거리와 같을 수 있다. 그러나
Figure pat00154
은
Figure pat00155
의 평균이고,
Figure pat00156
일 때, 직선
Figure pat00157
과 좌표
Figure pat00158
과의 거리는
Figure pat00159
이므로, 식(43)는 식(44)과 같이 쓸 수 있다.
Figure pat00160
(44)
따라서, GPS 좌표에 랜덤(random) 오차가 있고, 방위각 센서의 오차가
Figure pat00161
일 때, 직선
Figure pat00162
과 상대 이동통신단말(200)의 좌표 간의 거리가
Figure pat00163
보다 작을 확률은 식(45), 식(46)과 같다.
Figure pat00164
(45)
Figure pat00165
(46)
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 방위 파라미터의 오차가 존재하고 위치 파라미터의 오차에 대한 확률분포를 알고 있는 경우에 상대 이동통신단말과 이동통신단말의 거리가 기준치보다 작을 확률을 도시한 도면이다. 즉, 식 (46)을 그림으로 표현한 것이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 사선으로 채워진 영역의 면적이
Figure pat00166
일 확률이다. 일반적으로 방위각 오차 역시 확률분포를 가지는 확률변수일 수 있다. 방위각 오차를 나타내는 확률변수를
Figure pat00167
로 나타내고,
Figure pat00168
가 평균이 0이고 분산이
Figure pat00169
인 정규분포를 갖는다고 가정한다면, 이때, 직선
Figure pat00170
과 상대 이동통신단말(200)의 좌표의 거리가
Figure pat00171
보다 작을 확률은 식(47)과 같이 계산할 수 있다.
Figure pat00172
(47)
여기서
Figure pat00173
은
Figure pat00174
의 확률밀도함수이고,
Figure pat00175
가 직선과
Figure pat00176
의 거리를 나타내는 확률랜덤변수(random variable)일 때
Figure pat00177
은
Figure pat00178
가 주어진 경우에
Figure pat00179
에 대한 조건부 확률밀도함수이며 각각 식(48), 식(49)와 같이 주어질 수 있다.
Figure pat00180
(48)
Figure pat00181
(49)
방위각 센서의 오차에 대한 통계적 특성은 센서의 제조사(manufacturer)로부터 얻을 수 있다. 그러나 식(48)의 방위각 오차
Figure pat00182
는 방위각 센서의 오차뿐만 아니라 이동통신단말(100)의 사용자에 의한 오차를 포함할 수 있다. 따라서 보다 정확한 계산을 위해서는 방위각 센서의 제조사(manufacturer)가 제공하는 방위각 센서 오차에 대한 정보와 함께 방위각의 실측 데이터로부터
Figure pat00183
를 구하는 것이 바람직할 수 있다.
식 (49)의
Figure pat00184
는 GPS 센서의 제조사(manufacturer)로부터 구할 수 있다.
식 (48)과 식 (49)에 정의된 오차에 대한 통계적 특성이 구해지면 식 (47)을 이용하여
Figure pat00185
를 계산할 수 있다. 이때,
Figure pat00186
의 값을 크게 선택하면
Figure pat00187
값이 커질 것이고, 반대로
Figure pat00188
로 작은 값을 선택하면
Figure pat00189
값이 작아질 수 있다.
한편,
Figure pat00190
값은
Figure pat00191
의 값뿐만 아니라
Figure pat00192
, 즉 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)의 거리에도 영향을 받을 수 있다. 동일한
Figure pat00193
에 대해
Figure pat00194
값이 큰 경우
Figure pat00195
값도 함께 커지고,
Figure pat00196
값이 작은 경우
Figure pat00197
값도 함께 작아질 수 있다. 따라서, 하나의 기준치
Figure pat00198
를 사용하는 것보다는
Figure pat00199
에 따라 다른
Figure pat00200
를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
Figure pat00201
이 작은 경우는
Figure pat00202
는
Figure pat00203
보다는
Figure pat00204
에 보다 민감하게 변하는 반면,
Figure pat00205
이 큰 경우에는
Figure pat00206
보다
Figure pat00207
의 값에 더 민감하게 변할 수 있다.
이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)의 거리는 실제 상수가 아니라 확률변수일 수 있다.
Figure pat00208
이 이동통신단말(100)과 상대 이동통신단말(200)의 거리를 나타내는 확률변수라고 가정하면,
Figure pat00209
은 자유도가 2를 가지는 논센트럴카이분포(noncentral chi distribution)를 가지며, 보다 정확한 계산을 위해서는 이를 반영해야 한다.
Figure pat00210
의 확률밀도함수를 고려하면 식 (47)은 식(50)과 같이 쓸 수 있다.
Figure pat00211
(50)
여기서
Figure pat00212
는
Figure pat00213
의 확률밀도함수이고,
Figure pat00214
는
Figure pat00215
에 관한
Figure pat00216
,
Figure pat00217
가 주어진 경우의 조건부확률밀도함수일 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 내용과 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.
100 : 이동통신단말, 110 : 위치센서부,
111 : 좌표센서부, 113 : 방위센서부,
130 : 식별확인정보 생성부, 150 : 식별부,
200 : 상대 이동통신단말, 300 : 이동통신단말1,
400 : 이동통신단말2.

Claims (15)

  1. 이동통신단말 자신의 위치정보를 획득하는 위치정보 획득단계;
    상기 위치정보를 이용하여 통신 대상인 상대 이동통신단말을 식별하기 위한 식별식을 포함하는 식별확인정보를 생성하는 식별확인정보 생성단계;
    생성된 식별확인정보를 통신반경 내의 적어도 하나의 이동통신단말로 전송하는 전송단계;
    식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 식별응답패킷 수신단계;및
    수신한 식별응답패킷을 이용하여 상대 이동통신단말을 결정하는 상대이동통신단말 결정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 위치정보 획득단계는,
    자신의 위치 정보를 수신하여 자신의 위치 파라미터를 산출하는 위치파라미터 산출단계;및
    방위센서를 이용하여 상대 이동통신단말과의 방위 파라미터를 산출하는 방위파라미터 산출단계;를 포함하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 방위파라미터 산출단계는,
    위도선과 평행한 방향을 기준방향으로하여, 기준방향과 상대 이동통신단말과의 방위각을 산출하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 식별확인정보 생성단계는,
    상기 이동통신단말과 상기 상대 이동통신단말을 직선으로 연결하는 직선의 방정식인 식별식을 포함하는 식별확인정보를 생성하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 식별확인정보 생성단계는,
    상기 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 식별응답패킷 수신단계는,
    상기 식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 자신의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보와 식별확인정보에 포함된 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 기초로 계산된 기준치를 이용하여 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 식별확인정보 생성단계는,
    이동통신단말의 선호거리구간 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 식별응답패킷 수신단계는,
    식별확인정보를 수신한 통신반경 내의 이동통신단말로부터, 선호거리구간 정보를 이용하여 자신이 상대 이동통신단말에 해당하는지 여부를 판단한 식별응답패킷을 수신하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 상대이동통신단말 결정단계는,
    수신된 식별응답패킷이 복수인 경우, 수신된 식별응답패킷을 분석하여 상대 이동통신단말이 될 수 있는 확률이 가장 높은 이동통신단말을 상대 이동통신단말로 결정하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 결정한 상대 이동통신단말과 추가로 패킷을 주고받을지 여부를 결정하는 단계;를 더 포함하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  11. 이동통신단말 자신의 위치정보를 측정하는 위치센서부;
    위치정보를 이용하여 식별식을 구성하여 식별확인정보를 생성하는 식별확인정보 생성부;및
    식별확인정보를 통신반경 내의 이동통신단말로 전송하고, 식별확인정보를 수신한 이동통신단말로부터 수신된 식별응답패킷에 기초하여 상대 이동통신단말인지 결정하는 식별부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 위치센서부는,
    자신의 위치 정보를 수신하여 자신의 위치 파라미터를 산출하는 좌표센서부;및
    방위센서를 이용하여 상대 이동통신단말과의 방위 파라미터를 산출하는 방위센서부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 식별확인정보 생성부는,
    상기 위치 정보를 이용하여 상기 이동통신단말과 상기 상대 이동통신단말을 직선으로 연결하는 직선의 방정식인 식별식 구성하여 식별확인정보를 생성하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 방법.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 식별확인정보 생성부는,
    상기 이동통신단말의 위치 파라미터의 정확도에 대한 정보를 더 포함하는 식별확인정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 장치.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 식별부는,
    통신반경 내의 복수의 이동통신단말로부터 복수의 식별응답패킷을 수신한 경우, 수신된 식별응답패킷을 분석하여 상대 이동통신단말이 될 수 있는 확률이 가장 높은 이동통신단말을 상대 이동통신단말로 결정하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말이 상대 이동통신단말을 인식하는 장치.
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