KR20130089136A - 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법 - Google Patents
실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
실내 영역에서 수집 위치를 자동으로 생성하고 해당 수집 위치의 이종인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 장치는 움직임 및 위치를 센싱하는 센서모듈부, 실내 공간의 속성정보 및 실내지도를 포함하는 실내지도 데이터베이스, 수집조건에 따라 실내지도에서 수집경로를 생성하는 수집경로 생성부, 센서모듈부 및 실내지도 데이터베이스의 정보를 근거로 이동중에 수집경로상에서 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정하는 수집위치 결정부, 수집위치에서 이종 인프라 측정정보를 수집하는 이종 인프라 측정정보 수집부, 및 수집위치 및 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과를 생성하는 정보 결합부를 포함한다.
Description
본 발명은 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자 단말이 실내에서 무선통신 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집 위치를 사용자 입력없이 단말기 내외장 센서정보와 실내 공간정보를 이용하여 자동으로 생성하고 해당 위치의 이종인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
GPS 기반 측위 기술은 GPS 위성을 활용하여 전 지구상의 실외영역에서 수m ~ 수십m 수준의 위치정확도를 갖는다. GPS 기반 측위 기술은 GPS 수신기가 탑재된 사용자 단말의 위치정보를 전역 좌표계(예: 위도, 경도, 고도 등)로 제공할 수 있다. 향후에는 유럽의 Galileo, 러시아의 Glonass 등의 추가적인 광역위성항법시스템의 등장으로 인해 실외 공간에서 위치 가용성 및 정확도가 향상될 것으로 판단된다.
하지만, 이러한 GPS 기반 측위 기술을 실내 및 도심 밀집 지역에서 사용하고자 하는 경우, 건물 차단에 따른 미약신호 수신 및 다중경로 오차가 증가하게 된다. 이로 인해, 위치 결정이 불가능하거나 위치 정확도가 떨어진다. 또한, 가시 위성 저하에 따른 초기위치결정시간(TTFF: Time To First Fix)이 오래 걸리는 문제도 발생한다.
이동통신 기지국 기반 측위 기술은 GPS에 비해 상대적으로 초기위치결정시간을 빠르게 할 수 있다. 그러나, 기지국 셀 기반 위치결정의 경우 기지국 배치에 따라 영향을 받지만, 일반적으로 GPS에 비해 위치 정확도가 떨어지는 단점이 있다.
한편, Wi-Fi 기반 측위 기술은 GPS가 수신되지 않거나 GPS 위치 오차가 큰 건물 실내 및 도심 밀집지역에서 Wi-Fi AP(Access Point)들로부터의 신호세기 등을 이용하여 수m 수준의 정밀한 위치정보를 제공할 수 있다. 최근에는 미국의 Skyhook Wireless사를 중심으로 Wardriving(or AP mapping) 기술을 통해 대도시 영역으로 서비스 가용 영역을 확장하고 있다. 하지만, 차량을 이용한 Wardriving(or AP mapping) 기술은 Wi-Fi AP의 위치DB 초기 구축에 많은 비용이 소요된다는 문제가 있다. 또한, 수집이 주로 실외 영역에서 이루어지기 때문에 수집 위치는 GPS 위치정보를 사용한다. 이로 인해, GPS 수신이 어려운 실내 영역에서 수집위치 획득이 불가능한 문제가 있다.
실내 영역에서 수집위치를 획득하기 위한 기술은 그동안 실내 지도상에 도시된 수집 위치 또는 영역(방, 복도, 주변 관심지역 등)을 직접 선택하거나 사용자가 텍스트를 입력하는 방식 등을 사용하였다. 그 일 예로, 한국공개특허 2011-0051571호(수집 장치 및 그의 수집 예정 위치 생성 방법)는 무선 랜 기반의 실내 측위 시스템에서 보다 정확한 수집 위치에서 무선 접속 장치(Access Point)의 측정 정보의 수집 편리성을 증진시킬 수 있도록 하였다. 이를 위해, 한국공개특허 2011-0051571호는 조사하고자 하는 실내 지역의 지리 정보에 해당하는 실내 지도를 선택하고, 요구되는 단말의 위치 정확도를 고려하여 수집 예정 위치를 설정하며, 수집 예정 위치를 실내 지도에 입력하고, 수집 예정 위치를 기준으로 AP를 스캔하여 획득된 AP의 측정 정보를 위치 서버로 전달한다. 상기의 한국공개특허 2011-0051571호에 따르면, 사용자가 직접 수집 예정 위치를 입력해야 하는 번거러움이 있다. 또한, 사용자가 실내 지도를 통해 수집 대상 지역의 공간 분포를 사전에 이해해야 되고 수집 예상 위치에 대해서는 사용자 주관에 따라 임의로 결정되는 문제가 있었다. 한편, 수집 예상 위치에 대해 수집자(사용자)가 주관적으로 임의결정하게 됨에 따라 수집 위치의 오차가 증가된다. 이와 함께, 이러한 기술들은 사용자의 지속적인 수집지역 입력 등에 따른 불편함을 야기하고, 수집 시간을 증가시킨다. 다시 말해서, 기존에는 수집자가 수집 예정 위치를 직접 선택하고 측정정보를 수집하는 수동적인 방식이었다. 그로 인해, 수집자의 수집 시간 증가에 따른 비용 증가를 야기시킨다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 실내 영역에서 수집 위치를 자동으로 생성하고 해당 수집 위치의 이종인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치는, 움직임 및 위치를 센싱하는 센서모듈부; 실내 공간의 속성정보 및 실내지도를 포함하는 실내지도 데이터베이스; 수집조건에 따라 실내지도에서 수집경로를 생성하는 수집경로 생성부; 센서모듈부 및 실내지도 데이터베이스의 정보를 근거로, 이동중에 수집경로상에서 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정하는 수집위치 결정부; 수집위치에서 이종 인프라 측정정보를 수집하는 이종 인프라 측정정보 수집부; 및 수집위치, 및 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과를 생성하는 정보 결합부;를 포함한다.
센서모듈부는 가속도센서, 지자기센서, 자이로, 고도계, 및 카메라 등의 센서중에서 하나 이상을 포함한다.
수집경로는 수집 시작지점 및 수집 종료지점을 포함하고, 수집경로는 경유지점을 추가로 포함하여도 된다.
이종 인프라 측정정보는 측위용 측정정보를 포함한다.
수집위치 결정부는 센서모듈부로부터의 센싱정보에 근거하여 장치의 이동방향 및 수집위치 변화량을 결정하고, 수집경로상에 매핑된 현재의 수집위치에 후속하는 수집위치를 이동방향 및 위치 변화량을 이용하여 결정한다.
수집위치 결정부는 결정된 수집위치가 수집경로를 올바르게 추적하는지를 체크하는 경로 추적부를 추가로 포함하여도 된다. 이 경우, 수집위치 결정부는 결정된 수집위치가 수집경로를 이탈하게 되면 수집경로를 재설정한다.
정보 결합부에서의 수집 결과를 서버에게로 전송하는 정보 전송부를 추가로 포함하여도 된다. 또한, 정보 결합부에서의 수집 결과를 저장하는 결합정보 데이터베이스를 추가로 포함하여도 된다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법은, 수집경로 생성부가, 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 대상 지역의 실내 지도에서 수집경로를 수집조건에 따라 생성하는 단계; 수집위치 결정부가, 이동중에 수집경로상에서 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정하는 단계; 이종 인프라 측정정보 수집부가, 수집위치에서 이종 인프라 측정정보를 수집하는 단계; 및 정보 결합부가, 수집위치, 및 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과를 생성하는 단계;를 포함한다.
수집위치 결정 단계는, 센서모듈부로부터의 센싱정보에 근거하여 이동방향 및 수집위치 변화량을 결정하는 단계; 및 수집경로상에 매핑된 현재의 수집위치에 후속하는 수집위치를 이동방향 및 수집위치 변화량을 이용하여 결정하는 단계;를 포함한다.
한편, 수집위치 결정부가, 결정된 수집위치가 수집경로를 올바르게 추적하는지를 체크하는 단계;를 추가로 포함하여도 된다. 이 경우, 수집경로 추적 단계는 결정된 수집위치가 수집경로를 이탈하게 되면 수집경로를 재설정한다.
또한, 정보 결합부가, 수집 결과를 결합정보 데이터베이스에 저장하는 단계;를 추가로 포함하여도 된다.
또한, 정보 전송부가, 수집 결과를 서버에게로 전송하는 단계;를 추가로 포함하여도 된다.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 무선통신 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 사용자 입력 없이 단말기 내장 센서정보와 실내 공간정보(실내지도 및 네트워크 모델)를 이용하여 자동으로 생성할 수 있다. 그에 따라, 수집 면적 대비 수집 시간을 단축하여 수집 주체의 생산성을 향상시킬 수 있다. 이러한 수집위치의 자동 생성은 기존에 행해졌던 방식 즉, 수집자가 주관적 판단으로 수집위치를 직접 선택하던 방식에서의 수집위치 오차 증가를 방지할 수 있다.
수집 대상 지역의 이해 없이도 처음 방문하는 지역에서 수집 시작점과 종료점을 설정하면 자동으로 수집경로가 생성되고, 사용자가 수집경로를 보면서 이동하게 되면 정해진 수집 주기에 따라 자동으로 수집위치가 결정된다.
수집 위치 추정은 단말 내 센서(가속도계, 지자기계, 자이로, 고도계, 카메라 등)정보를 활용하여 보폭과 보행수를 측정하고 이를 실내지도내의 네트워크 모델(노드 및 링크)에 매칭하는 방법을 사용하므로, 수집자는 별도의 측위 장치없이 수집 단말의 위치를 연속적으로 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 수집자가 미리 정한 수집경로에서 벗어났을 때, 이를 판단하고 새로운 수집경로를 생성한다. 이를 통해 수집 환경에서 예측하지 못한 공사 또는 출입제한 등으로 인해 수집이 불가능할 때, 능동적으로 수집경로를 변경하여 빠르고 정확한 수집을 가능하게 한다.
결국, 본 발명에 따르면, 기존에 수집자가 개별적인 수집지점별로 수집위치를 선택하고 측정정보를 수집하는 수동적인 방식을 탈피하게 될 뿐만 아니라 수집자의 수집 시간 증가에 따른 비용 증가를 야기하는 문제를 개선시키게 된다.
도 1은 본 발명이 적용되는 시스템의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치의 블럭구성도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 4는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 일 예의 플로우차트이다.
도 5는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 다른 예의 플로우차트이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치의 블럭구성도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 4는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 일 예의 플로우차트이다.
도 5는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 다른 예의 플로우차트이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 시스템의 일 예를 나타낸 도면이다.
본 발명이 적용되는 시스템은 수집단말(10), 무선통신 이종 인프라(20), 및 이종 인프라 위치DB 서버(30)를 포함한다. 본 발명의 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치는 수집단말(10)인 것으로 이해하면 된다.
수집단말(10)은 수집위치 및 방향 결정에 필요한 정보를 제공하는 센서모듈, 및 이종 인프라 측정정보 수집을 위해 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드(network Interface Card)를 포함한다. 바람직하게, 수집단말(10)은 이동통신단말 또는 컴퓨팅 장치로 이해하면 된다. 예를 들어, 최신 스마트폰은 가속도계, 자이로, 지자기계, 고도계, 카메라 등의 센서장치를 포함하고 있다. 그리고, 최신 스마트폰은 통신 모듈로 이동통신모듈(예컨대, CDMA, WCDMA, LTE, WiBro, Femto Cell 등), 근거리통신모듈(예컨대, WiFi, RFID, NFC, Bluetooth) 등을 포함하고 있다. 그에 따라, 최신 스마트폰은 수집단말(10)로 사용가능하다. 또한, 요구하는 센서 및 통신모듈을 내장 또는 외장으로 장착한 테블릿 PC, 넷북, 노트북 등도 수집단말(10)로 사용가능하다.
수집단말(10)은 실내지도 및 네트워크 정보(노드 및 링크)를 저장하고 있다. 실내지도 및 네트워크 정보(노드 및 링크)는 실내 공간정보의 효율적인 수집을 위해 실내 공간정보를 가시화하고 수집단말(10)의 경로를 생성하는데 사용된다. 여기서, 실내지도는 CAD도면, 안내도 등과 같이 실내공간을 표현하는 벡터 또는 이미지 파일 형태의 모든 지도를 포함한다. 네트워크 정보는 실내 공간의 속성정보(예컨대, 길, 방, 출입구, 엘리베이터, 계단, 창문, 책상, 의자 등)를 노드로 구분하고 링크로 연결함으로써, 수집 시작지점과 수집 종료지점을 연결하는 경로 생성에 필요한 알고리즘 및 네트워크 모델을 모두 포함한다.
이와 같은 수집단말(10)의 내부 구성에 대해서는 후술할 도 2의 설명 부분에서 보다 상세히 설명한다.
무선통신 이종 인프라(20)는 수집단말(10)의 통신모듈과 송수신할 수 있는 수집 환경 주변의 모든 무선통신 인프라를 포함한다. 예를 들어, 무선통신 이종 인프라(20)는 이동통신모듈(예컨대, CDMA, WCDMA, LTE, WiBro, Femto Cell 등), 근거리통신모듈(예컨대, WiFi, RFID, NFC, Bluetooth) 등을 포함할 수 있다.
이종 인프라 위치DB 서버(30)는 수집단말(10)에서 수집한 수집위치 및 이종 인프라 측정정보를 수신한다. 이종 인프라 위치DB 서버(30)는 수신한 수집위치 및 이종 인프라 측정정보를 근거로 이종 인프라들의 설치 위치를 추정하고 이를 데이터베이스화한다. 이종 인프라 위치DB 서버(30)는 컴퓨팅 장치로 이해하면 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치의 블럭구성도이다.
도 2의 장치(즉, 수집단말(10))는 입력부(100), 표시부(110), 센서모듈부(120), 실내지도 데이터베이스(130), 수집경로 생성부(140), 수집위치 결정부(150), 이종 인프라 측정정보 수집부(160), 정보 결합부(170), 결합정보 데이터베이스(180), 정보 전송부(190), 및 제어부(200)를 포함한다.
입력부(100)는 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 대상 지역의 실내지도를 선택할 수 있는 키입력수단을 포함한다. 여기서, 실내지도는 수집단말(10)내에 미리 저장되어 있을 수도 있고, 지도 서버(도시 생략)를 통해 원격으로 제공받을 수도 있다. 한편, 입력부(100)는 수집조건(예컨대, 수집 시작지점, 경유지점, 수집 종료지점, 스캔 주기 등)을 입력하기 위한 키입력수단을 포함한다. 여기서, 수집 시작지점과 수집 종료지점은 수집경로의 시작점과 종료점을 정하기 위해 반드시 필요하다. 스캔 주기는 수집단말(10)이 주변의 이종 인프라 측정정보를 스캔하게 되는 주기를 의미한다. 경유지점은 수집자의 선택에 따라 입력되는 것으로 한다. 수집 시작 명령은 입력부(100)에 갖추어진 별도의 버튼 등을 조작함에 따라 활성화된다. 물론, 수집 시작 명령은 예를 들어 수집조건이 입력완료되면 자동으로 활성화되는 것으로 하여도 무방하다.
표시부(110)는 수집자가 선택한 대상 지역의 실내 지도를 화면상에 디스플레이시킨다. 표시부(110)에 디스플레이되는 실내 지도에는 도 1에서와 같이 수집 시작지점, 경유지점, 수집 종료지점 등이 표시된다. 그리고, 수집경로가 생성되고 수집위치가 결정됨에 따라 표시부(110)에는 도 1에서와 같은 수집경로(①에서 ⑩까지의 순차적인 흐름) 및 수집위치(① ~ ⑩)가 표시될 수 있다. 한편, 표시부(110)에는 도 1에서와 같이 수집경로 주변의 무선통신 이종 인프라의 위치가 표시될 수 있다.
센서모듈부(120)는 수집단말(10)의 움직임 및 위치를 센싱한다. 보다 상세하게는, 센서모듈부(120)는 수집단말(10)을 들고 이동하는 수집자의 보행 특성을 측정하여 수집단말(10)의 위치를 결정하기 위해 사용되는 모든 센서들을 포함한다. 예를 들어, 센서모듈부(120)는 가속도센서, 자이로, 지자기센서, 고도계, 카메라 등의 센서중에서 적어도 하나 이상을 포함한다. 이와 같이 센서모듈부(120)는 적어도 하나 이상의 센서를 포함함에 따라 수집위치 및 방향 결정에 필요한 정보를 제공할 수 있다.
실내지도 데이터베이스(130)는 실내지도 가시화 및 경로 생성에 필요한 속성정보 및 이미지 정보가 포함된 실내지도 등을 포함한다. 여기서, 속성정보 및 실내지도의 의미는 앞서 설명한 실내 공간의 속성정보 및 실내지도의 의미와 동일한 것으로 이해하면 된다.
수집경로 생성부(140)는 수집조건중에서 수집 시작지점, 경유지점, 수집 종료지점에 근거하여 해당 수집 대상 지역의 실내지도에서 수집경로를 생성한다. 즉, 수집경로 생성부(140)는 수집조건(수집 시작지점, 경유지점, 수집 종료지점)을 이용하여 실내지도의 네트워크 모델을 기반으로 수집경로를 생성한다. 수집경로는 수집 시작지점과 수집 종료지점을 연결하는 경로이다. 수집경로 생성부(140)는 생성한 수집경로를 도 1에서와 같이 표시부(110)에 표시한다.
수집위치 결정부(150)는 센서모듈부(120) 및 실내지도 데이터베이스(130)의 정보를 근거로, 이동중에 수집경로상에서 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정한다. 다시 말해서, 수집자가 수집을 위해 이동을 하게 되면 수집위치 결정부(150)는 센서모듈부(120)로부터의 센싱정보를 가공하여 보폭, 보행수, 절대 또는 상대 방위정보 등을 측정한다. 수집위치 결정부(150)는 그 측정 정보들을 근거로 수집단말(10)의 이동방향 및 수집위치 변화량을 결정한다. 이후, 수집위치 결정부(150)는 실내지도의 네트워크 정보(노드 및 링크)상에 매핑된 현재 수집위치에 대한 후속 수집위치를 결정한다. 즉, 수집위치 결정부(150)는 실내지도의 네트워크 정보(노드 및 링크)상에 매핑된 현재의 수집위치에 상기 계산된 수집단말(10)의 위치 변화량과 방향을 이용하여 실내지도의 네트워크 정보(노드 및 링크)상에 매핑되는 후속의 수집위치를 결정한다. 수집위치 결정부(150)에 의해 결정된 수집위치는 표시부(110)상에 디스플레이될 수 있다.
한편, 수집위치 결정부(150)는 결정된 수집위치가 수집경로를 올바르게 추적하는지를 체크하는 경로 추적부(152)를 추가로 포함할 수 있다. 이 경우, 수집위치 결정부(150)는 결정된 수집위치가 수집경로를 이탈하게 되면 수집경로를 재설정한다.
이종 인프라 측정정보 수집부(160)는 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드 모듈을 포함한다. 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드 모듈은 수집자가 설정하는 스캔 주기(즉, 수집조건중의 일부임)에 따라 주변의 무선통신 이종 인프라(20)와의 네트워크 연결을 통해 이종 인프라 측정정보를 스캔한다. 여기서, 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card;NIC) 모듈은 수집단말(10)에서 제공 가능한 모든 통신모듈(어댑터, 드라이버 포함)을 의미한다. 수집단계에서 최대한 많은 무선통신 이종 인프라(20)의 측정정보를 획득하기 위해 비활성화된 이종 인프라 NIC 모듈을 활성화하는 명령을 내릴 수도 있다. 이종 인프라 측정정보는 각각의 이종 인프라와 수집단말(10)간 통신을 통해 획득한 측위용 측정정보를 포함한다. 예를 들어, 측위용 측정정보는 인프라 ID(예: BSID 또는 MAC Address), RSSI(Received Signal Strength Indicator), RTT(Round Trip Time), AoA(Angle Of Arrival) 등을 포함한다. 한편, 스캔 주기는 이종 인프라 측정정보를 스캔하기 위한 인터벌 시간 정보라고 할 수 있다. 예를 들어, 스캔 주기가 1초라고 설정된 경우 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드 모듈은 1초의 시간 흐름마다 동작하여 주변의 이종 인프라 측정정보를 스캔한다.
이와 같이, 이종 인프라 측정정보 수집부(160)는 내장한 이종 인프라 네트워크 인터페이스 카드 모듈에 의한 이종 인프라 측정정보를 수집한다.
정보 결합부(170)는 수집위치 결정부(150)에 의한 수집위치, 및 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과(즉, 결합정보의 집합)를 생성한다.
결합정보 데이터베이스(180)는 정보 결합부(170)에서의 수집 결과를 저장한다. 결합정보 데이터베이스(180)는 수집 결과의 산출물로써 적어도 수집시간, 수집위치, 및 수집위치에서의 이종인프라 측정정보 등을 포함한다.
정보 전송부(190)는 정보 결합부(170)에서의 수집 결과를 이종 인프라 위치DB 계산을 수행하는 서버(30)에게로 전송한다.
제어부(200)는 장치 전체의 동작을 제어한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.
본 방법은 크게 준비단계(도 3a 참조), 수집단계(도 3b 참조), 및 전송단계(도 3c 참조)로 구분될 수 있다.
준비단계를 먼저 설명한다. 우선, 수집자가 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 대상 지역으로 이동한 후에 대상 지역의 실내지도를 불러 들인다(S10). 이는 입력부(100)를 통해 행한다. 불러 들인 실내지도는 표시부(110)상에 디스플레이된다.
실내지도를 불러 들인 후, 수집자는 입력부(100)를 조작하여 수집 시작지점, 경유지점, 수집 종료지점, 스캔 주기 등을 설정한다(S12). 수집 시작지점 또는 종료지점 설정은 실내 지도상에서 해당 지점을 클릭하거나 POI(Point of Interest; 관심정보) 검색을 통해 해당 지점을 검색하여 지정할 수 있다. 스캔 주기는 수집단말(10)이 제공할 수 있는 최소 스캔 주기 범위 이내에서 수집자가 선택할 수 있다.
이러한 설정 이후, 수집경로 생성부(140)는 실내지도의 네트워크 모델을 이용하여 수집경로를 생성한다(S14). 생성된 수집경로는 수집단말(10)의 표시부(110)상에 가시화될 수 있다. 한편, 수집경로 생성부(140)는 수집경로 생성시에 제한 조건(출입금지지역 등)을 반영하여 생성 알고리즘을 구동시킬 수도 있다.
이번에는 수집단계를 설명한다. 수집단계는 준비단계에서 생성된 수집경로를 기반으로 수집을 시작한다. 수집 시작 명령이 있으면, 이종 인프라 측정정보 수집부(160)는 미리 설정된 스캔 주기로 주변 이종 인프라 측정정보를 스캔하고 내부 메모리(도시 생략)에 저장한다(S16).
이어, 수집자가 수집을 위해 이동하면 수집위치 결정부(150)는 센서모듈부(12)에서 측정된 정보를 가공하여 보폭, 보행수, 절대 또는 상대 방위정보를 측정한다. 그리고 나서, 수집위치 결정부(150)는 그 측정한 정보들로부터 수집단말(10)의 수집위치 변화량 및 방향을 결정한다(S18).
이어, 수집위치 결정부(150)는 실내지도의 네트워크 정보(노드 및 링크)상에 매핑된 현재 위치에 상기 계산된 수집단말(10)의 위치 변화량과 방향을 이용하여 실내지도의 네트워크 정보(노드 및 링크)상에 매핑된 다음 위치를 결정한다(S20).
또한, 수집위치 결정부(150)는 계산된 수집위치에 대해 수집경로의 이탈 여부를 판단하여, 이탈시에는 수집경로를 재설정한다(S22). 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정에 대한 보다 구체적인 설명은 후술할 도 4 및 도 5를 통해 기술하겠다.
이렇게 수집경로 이탈 여부 판단을 통해 올바른 수집경로에 있다고 판단되면, 수집위치 결정부(150)는 계속하여 후속의 수집위치를 결정한다. 그리고, 정보 결합부(170)는 수집위치 결정부(150)로부터의 수집위치, 및 이종 인프라 측정정보 수집부(160)로부터의 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합해서 결합정보 데이터베이스(180)에 저장한다(S24).
마지막으로, 전송단계를 설명한다. 전송단계에서는 정보 전송부(190)가 수집단계의 산출물로 저장된 결합정보(수집위치+이종 인프라 측정정보)의 집합을 이종 인프라 위치DB 계산을 수행하는 서버(30)에게로 전송한다(S26). 전송은 수집과 동시에 실시간으로 보낼 수도 있고, 저장된 수집결과를 파일 형태로 특정 시간에 전송할 수도 있다.
도 4는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 일 예의 플로우차트이다.
도 4는 수집단말(10)의 센서모듈부(120)가 지자기계 또는 자이로를 활용하여 수집단말(10)의 방향을 결정하는 경우를 가정한 것이다(S220).
그리하면, 현재로부터 과거로 연속된 N개까지의 데이터에 대해 수집경로 상의 방향과 계산된 수집단말(10)의 방향이 계속해서 일정값 이상의 차이가 나는지 확인한다(S222). 사용되는 데이터 수(N개) 및 서로 다른 방향이라고 판단하는 기준(일정값)은 시뮬레이션 또는 시험을 통해 확률적이나 경험적으로 결정될 수 있다.
만약, 현재로부터 과거로 연속된 N개의 데이터에 대해 수집경로와 수집단말(10)의 방향 차이가 일정값 미만을 유지하면(S222에서 "아니오") 수집단말(10)이 수집경로를 잘 추적하는 것으로 판단하여 수집경로를 그대로 유지한다(S224).
반대로, 현재로부터 과거로 연속된 N개의 데이터에 대해 수집경로와 수집단말(10)의 방향 차이가 일정값 이상 계속된다면(S222에서 "예") 수집단말(10)은 다른 경로에 위치하고 있다고 판단하여 현재 수집단말(10)의 위치와 방향에 가장 근사된 수집경로로 재설정한다(S226). 수집경로 재설정시에는 현재 수정된 위치로부터 수집 종료지점까지를 모두 고려하여 재설정되어야 한다.
도 5는 도 3에서 수집위치의 수집경로 이탈여부 판단 및 수집경로 재설정 과정을 보다 세부적으로 설명하기 위한 다른 예의 플로우차트이다.
도 5는 수집단말(10)의 센서모듈부(120)가 카메라 영상정보를 활용하여 수집단말(10)의 방향을 결정하는 경우를 가정한 것이다(S2220).
화면상에 보이는 특정 관심지점(POI: Point Of Interest)에 대해 영상 프레임 변화가 일정값 이상 이루어졌는지 판단한다(S2222). 예를 들어, 수집자가 특정한 길을 일정 속도로 걸어갈 때는 화면상의 특정 객체들이 보행 속도 크기로 일관되게 영상 프레임을 이동할 것이다.
만약, 화면상에 보이는 특정 관심지점(POI: Point Of Interest)에 대해 영상 프레임 변화가 일정값 미만을 유지하면(S2222에서 "아니오") 수집단말(10)이 수집경로를 잘 추적하는 것으로 판단하여 수집경로를 그대로 유지한다(S226).
화면상에 보이는 특정 관심지점(POI: Point Of Interest)에 대해 영상 프레임 변화가 일정값 이상이면(S2222에서 "예") 수집단말(10)과 수집경로의 방향이 불일치하는가를 판단한다(S2224). 예를 들어, 갈림길에서 회전하는 경우에는 화면상의 특정 객체들이 급격히 회전하면서 사라지거나 새로운 객체들이 들어올 수 있다. 이러한 화면내의 특정 객체의 시간에 따른 영상 프레임 변화속도를 통해 수집 단말(10)의 회전 방향을 판단할 수 있다.
만약, 화면상에 보이는 특정 관심지점(POI: Point Of Interest)에 대해 영상 프레임 변화가 일정값 이상이지만 수집단말(10)과 수집경로의 방향이 일치하는 경우에는 상술한 단계 S2226에서와 같이 수집경로를 그대로 유지한다. 이는 수집자의 보행 속도가 점점 빨라지지만 수집자의 이동방향은 수집경로의 방향과 일치하는 경우를 의미한다고 볼 수 있다.
반대로, 상기 단계 S2224에서, 수집단말(10)과 수집경로의 방향이 불일치하는 것으로 판단되면 현재 수집단말(10)의 위치와 방향에 가장 근사된 수집경로로 재설정한다(S2228). 수집경로 재설정시에는 현재 수정된 위치로부터 수집 종료지점까지를 모두 고려하여 재설정되어야 한다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
10 : 수집단말 20 : 무선통신 이종 인프라
30 : 이종 인프라 위치DB 서버 100 : 입력부
110 : 표시부 120 : 센서모듈부
130 : 실내지도 데이터베이스 140 : 수집경로 생성부
150 : 수집위치 결정부 152 : 경로 추적부
160 : 이종 인프라 측정정보 수집부 170 : 정보 결합부
180 : 결합정보 데이터베이스 190 : 정보 전송부
200 : 제어부
30 : 이종 인프라 위치DB 서버 100 : 입력부
110 : 표시부 120 : 센서모듈부
130 : 실내지도 데이터베이스 140 : 수집경로 생성부
150 : 수집위치 결정부 152 : 경로 추적부
160 : 이종 인프라 측정정보 수집부 170 : 정보 결합부
180 : 결합정보 데이터베이스 190 : 정보 전송부
200 : 제어부
Claims (19)
- 움직임 및 위치를 센싱하는 센서모듈부;
실내 공간의 속성정보 및 실내지도를 포함하는 실내지도 데이터베이스;
수집조건에 따라 상기 실내지도에서 수집경로를 생성하는 수집경로 생성부;
상기 센서모듈부 및 상기 실내지도 데이터베이스의 정보를 근거로, 이동중에 상기 수집경로상에서 상기 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정하는 수집위치 결정부;
상기 수집위치에서 이종 인프라 측정정보를 수집하는 이종 인프라 측정정보 수집부; 및
상기 수집위치, 및 상기 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과를 생성하는 정보 결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 센서모듈부는 가속도센서, 지자기센서, 자이로, 고도계, 및 카메라중에서 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집경로는 수집 시작지점 및 수집 종료지점을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 수집경로는 경유지점을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 이종 인프라 측정정보는 측위용 측정정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집위치 결정부는 상기 센서모듈부로부터의 센싱정보에 근거하여 상기 장치의 이동방향 및 수집위치 변화량을 결정하고, 상기 수집경로상에 매핑된 현재의 수집위치에 후속하는 수집위치를 상기 이동방향 및 위치 변화량을 이용하여 결정하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수집위치 결정부는 상기 결정된 수집위치가 상기 수집경로를 올바르게 추적하는지를 체크하는 경로 추적부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 7에 있어서,
상기 수집위치 결정부는 상기 결정된 수집위치가 상기 수집경로를 이탈하게 되면 상기 수집경로를 재설정하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 정보 결합부에서의 수집 결과를 서버에게로 전송하는 정보 전송부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 정보 결합부에서의 수집 결과를 저장하는 결합정보 데이터베이스를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치. - 수집경로 생성부가, 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 대상 지역의 실내 지도에서 수집경로를 수집조건에 따라 생성하는 단계;
수집위치 결정부가, 이동중에 상기 수집경로상에서 상기 이종 인프라 측정정보를 수집하기 위한 수집위치를 결정하는 단계;
이종 인프라 측정정보 수집부가, 상기 수집위치에서 이종 인프라 측정정보를 수집하는 단계; 및
정보 결합부가, 상기 수집위치, 및 상기 수집위치에서의 이종 인프라 측정정보를 결합한 수집 결과를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수집경로는 수집 시작지점 및 수집 종료지점을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 12에 있어서,
상기 수집경로는 경유지점을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 이종 인프라 측정정보는 측위용 측정정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수집위치 결정 단계는,
센서모듈부로부터의 센싱정보에 근거하여 이동방향 및 수집위치 변화량을 결정하는 단계; 및
상기 수집경로상에 매핑된 현재의 수집위치에 후속하는 수집위치를 상기 이동방향 및 수집위치 변화량을 이용하여 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수집위치 결정부가, 상기 결정된 수집위치가 상기 수집경로를 올바르게 추적하는지를 체크하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 16에 있어서,
상기 수집경로 추적 단계는 상기 결정된 수집위치가 상기 수집경로를 이탈하게 되면 상기 수집경로를 재설정하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 정보 결합부가, 상기 수집 결과를 결합정보 데이터베이스에 저장하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법. - 청구항 11에 있어서,
정보 전송부가, 상기 수집 결과를 서버에게로 전송하는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 방법.
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