KR20130102800A

KR20130102800A - Method and apparatus for detecting error factor in positioning

Info

Publication number: KR20130102800A
Application number: KR1020120023918A
Authority: KR
Inventors: 한규영; 정성영
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-09-23
Also published as: KR101996639B1

Abstract

PURPOSE: A method and an apparatus for determining an error factor in positioning are provided to improve the performance of positioning based on a base station. CONSTITUTION: An apparatus (140) for determining an error factor comprises a distance calculator (210), a distance difference calculator (220), and an error factor determiner (230). The distance calculator produces the estimated location value of a mobile station (MS) based on a signal arrival time difference between the MS and adjacent transmitters recognized by the MS and calculates an estimated transmitter distance value, a distance to each of the adjacent transmitters based on the estimated location value. The distance difference calculator produces an estimated transmitter distance difference value, a distance difference between the adjacent transmitters based on the estimated location value and the estimated transmitter distance value. The error factor determiner recognizes a transmitter having an error factor based on a difference value between a confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value between the MS and the adjacent transmitters. [Reference numerals] (210) Distance calculator; (220) Distance difference calculator; (240) Difference obtaining unit; (250) Totaling unit; (260) Extracting unit; (270) Selecting unit; (280) Removing unit; (290) Repeating unit

Description

Method and Apparatus for Determining Error Factors in Positioning {Method And Apparatus for Detecting Error Factor in Positioning}

본 실시예는 위치 측위 시 오차 요인 판별 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 단말기와 주변 기지국(전송기) 간의 신호 전송 시간과 신호 도달 시각차를 근거로 위치 오차를 가장 크게 유발하는 기지국(전송기)을 선별하여 제거함으로써 결과적으로 기지국(전송기) 기반의 측위 성능을 높일 수 있도록 하는 위치 측위 시 오차 요인 판별 방법 및 장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a method and apparatus for determining an error factor at positioning. More specifically, based on the signal transmission time between the terminal and the neighboring base station (transmitter) and the signal arrival time difference, the base station (transmitter) that causes the largest position error is selected and removed, resulting in base station (transmitter) based positioning performance. The present invention relates to a method and apparatus for determining an error factor during positioning.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

위치 및 지리 정보를 활용해 다양한 서비스를 제공하는 위치기반서비스(LBS: Location-Based Service)가 새롭게 부상하고 있다. 현재 제공되는 위치기반서비스는 단말기가 서비스받고 있는 이동통신망 특성을 이용하여 단말기의 위치를 추정하는 방식을 많이 사용한다. 예컨대, CDMA 시스템에서는 시간 정보의 동기 문제를 해결하고 비교적 정확한 위치 측위 결과값을 제공하는 TDoA(Time Difference of Arrival)방식이 있다.Location-Based Service (LBS), which provides various services using location and geographic information, is emerging. Current location-based services use a lot of methods of estimating the location of the terminal using the characteristics of the mobile communication network that the terminal is being serviced. For example, in the CDMA system, there is a TDoA (Time Difference of Arrival) scheme that solves a synchronization problem of time information and provides a relatively accurate location result.

이러한, TDoA 방식은 동기문제를 해결할 뿐만 아니라, 전파환경이 좋은 비가시선(NLOS: Non Line of Sight) 환경에서 세밀한 위치 측위 정확도를 제공한다. 이러한, TDoA 방식은 수신 도달시간 차이를 이용하여 위치 측위를 하기 때문에 기지국과 단말기 간의 시간 동기가 필요하지 않으며, 노이즈가 고려되지 않은 가시선(LOS: Line of Sight) 환경에서는 수 mm 이하의 정교한 측위 결과값을 제공하는 이점이 있다. 일반적인 TDoA 방식은 수신되는 신호가 반드시 기 설정된 개수 이상일 경우에만 위치 추정이 가능하다. 이러한, TDoA 방식은 수신되는 신호를 모두 사용하여 위치 측위를 수행하므로 시스템 복잡도가 높고, 수신되는 신호를 단순히 시간이 짧은 순서대로 정렬하여 특정 개수만을 사용하기 때문에 위치 측위 성능이 환경에 크게 영향을 받는다.This TDoA method not only solves the synchronization problem but also provides fine positioning accuracy in a non-line of sight (NLOS) environment with a good propagation environment. The TDoA method does not require time synchronization between the base station and the terminal because the location is determined using the difference in the arrival time of arrival. In the line of sight (LOS) environment where noise is not considered, the precise positioning result is several mm or less. There is an advantage in providing a value. In the general TDoA method, position estimation is possible only when the number of received signals is more than a predetermined number. Since the TDoA method performs positioning using all received signals, system complexity is high, and positioning performance is greatly affected by the environment because only a certain number is used by simply sorting the received signals in a short time order. .

이에 이동통신 채널 환경은 불규칙한 지형으로 인한 수많은 방해물로부터 비가시선 환경을 필연적으로 경험하게 되므로 단말기와 기지국 간에 신호 도달시간은 지연되게 되고 이것은 네트워크 기반의 TDoA 방식의 측위 결과값을 저하시키는 요인이 되는 문제가 있다.Therefore, the mobile communication channel environment inevitably experiences the invisible line environment from numerous obstacles caused by irregular terrain, so that the signal arrival time between the terminal and the base station is delayed, which is a factor that lowers the positioning result of the network-based TDoA method. There is.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 실시예는, 기지국(전송기) 기반의 측위 성능을 높일 수 있도록 사람 또는 사물의 위치를 측정하기 위해 채널 상태를 고려한 기지국 선택 알고리즘을 제공하기 위한 위치 측위 시 오차 요인 판별 방법 및 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present embodiment is to determine the error factor when positioning the location to provide a base station selection algorithm in consideration of the channel state to measure the location of the person or thing to improve the base station (transmitter) based positioning performance The main purpose is to provide a method and apparatus.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 실시예의 일 측면에 의하면, 단말기와 상기 단말기에서 인식하는 주변 전송기 간의 신호 도달 시각차를 근거로 상기 단말기에 대한 추정 위치값을 산출하고, 상기 추정 위치값을 기반으로 각각의 상기 주변 전송기까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출하는 거리 산출부; 상기 추정 위치값과 상기 추정 전송기 거리값을 기반으로 각각의 상기 주변 전송기 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값을 산출하는 거리차 산출부; 및 상기 단말기와 상기 주변 전송기 간의 확인 전송기 거리차 값과 상기 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식하는 오차 요인 판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오차 요인 판별 장치를 제공한다.According to an aspect of the present embodiment to achieve the above object, the estimated position value for the terminal is calculated based on the difference in signal arrival time between the terminal and the peripheral transmitter recognized by the terminal, respectively, based on the estimated position value A distance calculator configured to calculate an estimated transmitter distance value of a distance to the neighboring transmitter of the transmitter; A distance difference calculator configured to calculate an estimated transmitter distance difference value that is a distance difference between each of the neighboring transmitters based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value; And an error factor determining unit recognizing an error factor transmitter based on a difference between the confirmed transmitter distance difference value between the terminal and the neighbor transmitter and the estimated transmitter distance difference value.

또한, 본 실시에의 다른 측면에 의하면, 오차 요인 전송기 판별 장치에서 단말기와 상기 단말기에서 인식하는 주변 전송기 간의 신호 도달 시각차를 근거로 상기 단말기에 대한 추정 위치값을 산출하고, 상기 추정 위치값을 기반으로 각각의 상기 주변 전송기까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출하는 거리 산출 과정; 상기 오차 요인 전송기 판별 장치에서 상기 추정 위치값과 상기 추정 전송기 거리값을 기반으로 각각의 상기 주변 전송기 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값을 산출하는 거리차 산출 과정; 및 상기 오차 요인 전송기 판별 장치에서 상기 단말기와 상기 주변 전송기 간의 확인 전송기 거리차 값과 상기 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식하는 오차 요인 판별 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측위 시 오차 요인 판별 방법을 제공한다.According to another aspect of the present embodiment, an error factor transmitter determining apparatus calculates an estimated position value for the terminal based on a signal arrival time difference between a terminal and a neighboring transmitter recognized by the terminal, and based on the estimated position value. A distance calculation process of calculating an estimated transmitter distance value that is a distance to each of the neighboring transmitters; A distance difference calculating step of calculating, by the error factor transmitter determining apparatus, an estimated transmitter distance difference value, which is a distance difference between each peripheral transmitter, based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value; And an error factor determination process of recognizing the error factor transmitter based on a difference between the confirmation transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value between the terminal and the neighboring transmitter in the error factor transmitter determination device. It provides a method of discriminating error factors when positioning.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 단말기와 주변 기지국(전송기) 간의 신호 전송 시간과 신호 도달 시각차를 근거로 위치 오차를 가장 크게 유발하는 기지국(전송기)을 선별하여 제거함으로써 결과적으로 기지국(전송기) 기반의 측위 성능을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present embodiment, the base station (transmitter) is selected and eliminated based on the signal transmission time between the terminal and the neighboring base station (transmitter) and the signal arrival time difference. ) Can improve the positioning performance based on.

또한, 본 실시예에 의하면, 종래기술의 경우 기지국(전송기) 기반의 측위 시 기지국(전송기)의 개수가 많아질수록 계산량이 급격하게 증가(예를 들어, 기지국(전송기)이 여덟 개일 경우 여덟 개 중에서 세 개씩을 선별하여 하나의 세트를 생성하고 각각의 세트를 이용하여 위치 측위를 수행하는 데, 각 세트 생성 시 총 세트의 수가 스물한 개가 되고 총 스물한 번의 측위를 수행)하는 반면, 본원발명의 경우 처음에 측정된 신호 전송 시간을 이용하여 위치 측위를 한번 수행하고 그 후 오차 요인이 되는 기지국(전송기)을 선별하여 제외하여 위치 측위를 수행하게 되므로 측위 수행 횟수를 단축할 수 있는 효과가 있다. 뿐만 아니라, 본 실시예에 의하면 오차 요인 기지국(전송기)을 제외하는 과정도 한 번의 산출 과정으로 선별이 가능하므로 전체적인 계산량이 단축시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present embodiment, in the prior art, when the base station (transmitter) based positioning increases as the number of base stations (transmitters) is increased (for example, if there are eight base stations (transmitters) eight eight In the present invention, three sets are generated, one set is generated, and each set is used to perform position positioning. In each set generation, the total number of sets is twenty and twenty-one positioning is performed. In this case, since the positioning is performed once using the measured signal transmission time, the positioning is performed by selecting and excluding the base station (transmitter), which is an error factor, and thus, the number of performing the positioning can be shortened. . In addition, according to the present embodiment, the process of excluding the error factor base station (transmitter) can be selected in one calculation process, thereby reducing the overall calculation amount.

도 1은 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 2는 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 실시예에 따른 오차 요인 판별을 위한 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing an error factor determination system according to the present embodiment;
2 is a block diagram schematically showing an error factor determining apparatus according to the present embodiment;
3 is a flowchart illustrating a method of determining an error factor according to the present embodiment;
4 is an exemplary view for error factor determination according to the present embodiment.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.1 is a block diagram schematically illustrating an error factor determination system according to an exemplary embodiment.

본 실시예에 따른 오차 요인 판별 시스템은 단말기(110), 주변 전송기(120), 전송 제어기(130) 및 오차 요인 판별 장치(140)를 포함한다. 본 실시예에서는 오차 요인 판별 시스템이 단말기(110), 주변 전송기(120), 전송 제어기(130) 및 오차 요인 판별 장치(140)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 오차 요인 판별 시스템에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.The error factor determination system according to the present exemplary embodiment includes a terminal 110, a peripheral transmitter 120, a transmission controller 130, and an error factor determination apparatus 140. In the present exemplary embodiment, the error factor determination system includes only the terminal 110, the peripheral transmitter 120, the transmission controller 130, and the error factor determination apparatus 140, but this is illustrative of the technical spirit of the present exemplary embodiment. As just described, those of ordinary skill in the art to which the present embodiment belongs may apply various modifications and modifications to the components included in the error factor determination system without departing from the essential characteristics of the present embodiment. .

단말기(110)는 사용자의 키 조작에 따라 주변 전송기(120)와 전송 제어기(130)를 포함한 통신망을 이용하여 각종 데이터를 송수신할 수 있는 단말기를 말하는 것이며, 태블릿 PC(Tablet PC), 랩톱(Laptop), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 스마트폰(Smart Phone), 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 및 이동통신 단말기(Mobile Communication Terminal) 등 중 어느 하나일 수 있다. 즉, 단말기(110)는 주변 전송기(120)와 전송 제어기(130)를 이용하여 음성 또는 데이터 통신을 수행하는 단말기이며, 주변 전송기(120)와 전송 제어기(130)를 경유하여 외부 장치와 통신하기 위한 프로그램 또는 프로토콜을 저장하기 위한 메모리, 해당 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다. 즉, 단말기(110)는 주변 전송기(120) 및 전송 제어기(130)와 통신이 가능하다면 그 어떠한 단말기도 가능하며, 노트북 컴퓨터, 이동통신 단말기, PDA 등 여하한 통신 컴퓨팅 장치를 모두 포함하는 넓은 개념이다. 본 실시예에서는 단말기(110)와 오차 요인 판별 장치(140)와 별도의 장치로 구현된 것으로 기재하고 있으나, 실제 실시예의 구현에 있어서, 단말기(110)는 오차 요인 판별 장치(140)를 포함하는 형태의 자립형(Stand Alone) 장치로 구현될 수 있을 것이다.The terminal 110 refers to a terminal capable of transmitting and receiving various data using a communication network including a peripheral transmitter 120 and a transmission controller 130 according to a user's key manipulation, and may be a tablet PC or a laptop. ), A personal computer (PC), a smart phone, a personal digital assistant (PDA), and a mobile communication terminal (Mobile Communication Terminal). That is, the terminal 110 is a terminal that performs voice or data communication using the peripheral transmitter 120 and the transmission controller 130, and communicates with an external device via the peripheral transmitter 120 and the transmission controller 130. Means a terminal having a memory for storing a program or protocol for the program, a microprocessor for executing and controlling the program. That is, the terminal 110 can be any terminal as long as it can communicate with the peripheral transmitter 120 and the transmission controller 130, and a broad concept including all communication computing devices such as a notebook computer, a mobile communication terminal, and a PDA. to be. In this embodiment, the terminal 110 and the error factor determination device 140 are described as being implemented as a separate device, but in the implementation of the actual embodiment, the terminal 110 includes an error factor determination device 140. It may be implemented as a stand alone device.

주변 전송기(120)는 위치 등록, 무선 채널 할당, 핸드오프 등 무선 호 처리에 필요한 제반 기능 등을 수행하며, 신호 채널 중 트래픽 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호를 수신하고, 기저대역 신호처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행하는 장치를 의미한다. 이러한, 주변 전송기(120)는 신호 채널 중 트래픽(Traffic) 채널을 통해 단말기(110)로부터 통화 요청 신호를 수신하고, 수신된 통화 요청 신호를 전송 제어기(130)로 전송할 수 있다. 여기서, 주변 전송기(120)는 기지국인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, eNodeB, E-UTRAN(Evolved UTRAN)로 확장 적용될 수 있다. 여기서, UTRAN은 UMTS Terrestrial Radio Access Network를 말하며, UMTS는 Universal Mobile Telecommunications System을 말한다. eNodeB란 LTE(Long Term Evolution) 등의 차세대 기술 및 서비스를 지원하는 장비로서, 전송신호의 RF화, 송수신, 신호세기, 품질측정, 기저대역 신호처리 및 채널 카드(Channel Card 자원관리) 등의 기능을 수행하는 장치이다. 또한, eNodeB와 EPC를 합쳐서 EPS(Evolved Packet System)라고 칭할 수 있다.The peripheral transmitter 120 performs various functions required for wireless call processing such as location registration, wireless channel allocation, handoff, etc., receives a call request signal from the terminal 110 through a traffic channel among signal channels, and baseband signal. Means a device that performs processing, wired / wireless conversion, and transmission and reception of wireless signals. The peripheral transmitter 120 may receive a call request signal from the terminal 110 through a traffic channel among signal channels, and transmit the received call request signal to the transmission controller 130. Here, the peripheral transmitter 120 is preferably a base station, but is not necessarily limited thereto, and may be extended to eNodeB and E-UTRAN (Evolved UTRAN). Here, UTRAN refers to UMTS Terrestrial Radio Access Network, and UMTS refers to Universal Mobile Telecommunications System. eNodeB is a device that supports next-generation technologies and services such as LTE (Long Term Evolution), and functions such as RF transmission, transmission, reception, signal strength, quality measurement, baseband signal processing and channel card (Channel Card resource management). It is a device to perform. In addition, the eNodeB and the EPC may be collectively referred to as an EPS (Evolved Packet System).

한편, 본 실시예에 기재된 주변 전송기(120)는 단말기(110)와 주변에 위치한 전송기로서 단말기와 통신하는 전송기를 말한다. 즉, 단말기(110)가 위치한 지역에 따라 주변의 전송기 커버리지에 해당하는 경우 단말기(110)와 해당 전송기 간에 신호를 송수신하는데, 이러한 상태에 있는 전송기를 통칭하는 개념이다. 이러한, 주변 전송기(120)는 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)의 기능은 전술한 주변 전송기(120)와 동일하므로 그 기재를 생략토록 한다.On the other hand, the peripheral transmitter 120 described in this embodiment refers to a transmitter that communicates with the terminal as a transmitter located in the vicinity of the terminal 110. That is, when the terminal 110 corresponds to the transmitter coverage of the surrounding according to the location where the terminal 110 is located, the signal is transmitted and received between the terminal 110 and the transmitter, which is a concept that collectively refers to the transmitter in this state. Such a peripheral transmitter 120 may include a first transmitter 122 to an Nth transmitter 128. Here, since the functions of the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 are the same as those of the above-described peripheral transmitter 120, description thereof will be omitted.

전송 제어기(130)는 위치 등록 기능, 무선 채널을 할당하는 기능, 핸드오프 등 무선 호 처리에 필요한 제반 기능 등을 수행한다. 또한, 전송 제어기(130)는 패킷 데이터 처리를 수행하는 기능을 추가로 포함할 수 있으며, 패킷 데이터 서비스 제공을 위한 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 및 발신 호 처리, 위치등록 절차 및 핸드오프 절차 처리, 타망과의 연동에 필요한 제반 기능 등을 수행할 수 있다. 이러한, 전송 제어기(130)는 별도의 교환기와 통신할 수 있으나, 교환기의 기능을 포함하여 음성 통신 서비스 및 데이터 통신 서비스를 제공하기 위한 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 및 발신 호 처리, 위치등록 절차 및 핸드오프 절차 처리, 타망과의 연동 기능 등을 수행할 수 있다.The transmission controller 130 performs a location registration function, a function of allocating a radio channel, various functions required for radio call processing such as handoff, and the like. In addition, the transmission controller 130 may further include a function of performing packet data processing, and may include basic and additional service processing, subscriber incoming and outgoing call processing, location registration procedure, and handoff procedure for providing packet data service. It can perform all functions necessary for processing, interworking with other networks, etc. Such a transmission controller 130 may communicate with a separate exchange, but includes basic and additional service processing for providing a voice communication service and a data communication service including a function of the exchange, incoming and outgoing call processing of a subscriber, and location registration. You can perform procedures, handoff procedures, interworking with other networks, and so on.

한편, 본 실시예에 기재된 전송 제어기(130)는 기지국 제어기인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 패킷 코어로 구현될 수 있다. 즉, 전송 제어기(130)가 패킷 코어로 구현된 경우 전송 제어기(130)는 교환기와 같은 회선교환 영역이 배제되고, 네트워크 계층 구조가 기존의 4단계 계층구조(NodeB - RNC - SGSN - GGSN)에서 2단계 계층 구조(eNodeB - EPC)로 단순화되어 네트워크 복잡도가 감소시키며, 다양한 네트워크와의 연동할 뿐 아니라, IMS(IP Multimedia Subsystem)망을 통해 유선전화망과 접속도 가능하다. 여기서, IMS란 호 제어 및 멀티미디어(Multimedia) 처리 기능을 IP 전송방식을 통해 제공하는 코어 네트워크(Core N/W)의 새로운 구성 요소로서, 기존 CS 영역(Domain)과 PS 영역의 하이브리드(Hybrid) 성격을 지닌 새로운 영역이라는 표현 대신 구성 요소(Subsystem)라 표현한 신규 영역이라고 할 수 있다. 이러한 IMS는, IP 기반 서비스와 멀티미디어를 네트워크의 변경 없이 도입할 수 있으며, 다양한 전송기술(WCDMA, CDMA, PSTN, Cable Access 등)간의 서비스 연속성을 제공하며, 코어 네트워크(Core Network)의 All-IP화 과정에서 서비스 영역을 IP화 한다.On the other hand, the transmission controller 130 described in this embodiment is preferably a base station controller, but is not necessarily limited to this, it may be implemented as a packet core. That is, when the transmission controller 130 is implemented as a packet core, the transmission controller 130 excludes a circuit switched area such as an exchanger, and the network hierarchy is an existing four-level hierarchy (NodeB-RNC-SGSN-GGSN). It is simplified to a two-stage hierarchical structure (eNodeB-EPC), reducing network complexity, interworking with various networks, and connecting to a wired telephone network through an IMS (IP Multimedia Subsystem) network. Here, IMS is a new component of Core N / W that provides call control and multimedia processing functions through an IP transmission method, and has a hybrid nature of the existing CS domain and PS domain. It can be called a new area expressed as a component (Subsystem) instead of a new area with a. The IMS can introduce IP-based services and multimedia without changing the network, provides service continuity between various transmission technologies (WCDMA, CDMA, PSTN, Cable Access, etc.), and all-IP of the core network. The service area is IPized during the conversion process.

본 실시예에 따른 전송 제어기(130)는 오차 요인 판별 장치(140)와 연동하여 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120)와의 신호 전송 시간이 확인되는지의 여부를 확인한다. 확인 결과 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 전송 제어기(130)는 오차 요인 판별 장치(140)로 신호 전송 시간을 전송한다. 한편, 확인 결과 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되지 않는 경우, 전송 제어기(130)는 신호 전송 시간 미확인 정보를 오차 요인 판별 장치(140)로 전송한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 전송 제어기(130)로부터 신호 전송 시간 미확인 정보를 수신한 경우 신호 도달 시각차를 이용할 수 있는 것이다.The transmission controller 130 according to the present exemplary embodiment checks whether the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 is confirmed in cooperation with the error factor determining apparatus 140. . When the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 as a result of the check, the transmission controller 130 transmits the signal transmission time to the error factor determining apparatus 140. On the other hand, if the signal transmission time is not confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the transmission controller 130 transmits the signal transmission time unconfirmed information to the error factor determination device 140. In this case, the error factor determining apparatus 140 may use the signal arrival time difference when receiving the signal transmission time unconfirmed information from the transmission controller 130.

본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)는 전송 제어기(130)와 연동하여 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120)와의 신호 전송 시간이 확인되는지의 여부에 따라 전송 제어기(130)로부터 신호 전송 시간 또는 신호 전송 시간 미확인 정보를 수신하고 이에 근거하여 오차 요인을 판별한다.The apparatus 140 for determining an error factor according to the present exemplary embodiment transmits the signal according to whether the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 is confirmed in association with the transmission controller 130. The controller 130 receives the signal transmission time or the signal transmission time unconfirmed information from the controller 130 and determines an error factor based on the information.

한편, 일반적인 위치 측위 기법은 크게 선형성을 이용하여 위치를 측정하는 Talyer 시리즈와 비선형성을 이용하는 Chan’s 알고리즘으로 구분될 수 있다. 여기서, 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)는 이러한 위치 측위 기법 중 선형성적 방법과 비선형적 방법에서 최종적으로 도출된 위치추정 값을 이용하여 전파 지연으로 인한 간섭영향이 큰 기지국을 선택하여 제거함으로써 위치측위 성능을 향상시키고자 하는 장치이다. 즉, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)에 대한 위치 결정 시 전파 지연으로 시간 오류가 포함된 전송기를 선별하여 시간 오차가 큰 전송기를 위치 측위 시 제거함으로써 위치 성능을 향상시킬 수 있다. 반면, 일반적인 위치 측위 방법에서는 단말기(110)에서 획득된 신호 시간차를 위치 서버로 전송하고 위치 서버에서 각 신호차이를 이용하여 단말기(110)의 위치를 계산한 뒤 위치를 결정하는데, 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)에서는 위치 성능 향상을 위해 신호 시간차에 대한 오류를 보정하고, 결정된 위치 추정을 반복(Iteration)하여 오차를 줄여나가고자 오차를 포함하는 전송기를 선택 제거하는 알고리즘을 적용하는 것이다. 이에 오차 요인 판별 장치(140)의 동작 과정을 설명하자면 다음과 같다.On the other hand, the general positioning technique can be divided into the Talyer series which measures the position using linearity and the Chan's algorithm using the nonlinearity. Here, the error factor determination apparatus 140 according to the present embodiment selects a base station having a large influence of interference due to propagation delay by using the position estimation values finally derived from the linear sexuality method and the nonlinear method among the positional positioning techniques. It is a device to improve the positioning performance by removing. That is, the error factor determining apparatus 140 may improve the location performance by selecting a transmitter including a time error as a propagation delay when positioning the terminal 110 and removing the transmitter having a large time error when positioning. On the other hand, in the general location positioning method, the signal time difference obtained from the terminal 110 is transmitted to the location server, and the location server calculates the location of the terminal 110 using each signal difference, and then determines the location. The error factor determination apparatus 140 according to the present invention corrects an error with respect to a signal time difference to improve position performance, and applies an algorithm for selecting and removing a transmitter including an error in order to reduce the error by iterating the determined position estimate. will be. The operation of the error factor determination device 140 will be described below.

본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)가 오차 요인을 판별하는 과정에 대해 설명하자면, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 도달 시각차를 근거로 단말기(110)에 대한 추정 위치값을 산출하고, 추정 위치값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120)까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출하고, 추정 위치값과 추정 전송기 거리값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120) 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값을 산출하며, 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간을 근거로 산출된 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식한다.Referring to the process of determining the error factor by the error factor determination device 140 according to this embodiment, the error factor determination device 140 is between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110. The estimated position value for the terminal 110 is calculated based on the difference in time of arrival of the signal, and the estimated transmitter distance value, which is the distance to each peripheral transmitter 120, is calculated based on the estimated position value, and the estimated position value and the estimated transmitter are calculated. The estimated transmitter distance difference value, which is a distance difference between each neighbor transmitter 120, is calculated based on the distance value, and the confirmation transmitter distance difference value calculated based on the signal transmission time between the neighbor transmitters 120 recognized by the terminal 110. The error factor transmitter is recognized based on the difference between the estimated transmitter and the estimated transmitter distance difference.

이하, 오차 요인 판별 장치(140)가 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식하는 과정에 대해 설명하자면, 오차 요인 판별 장치(140)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값에 근거하여 차이값을 획득한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값 간의 차이값인 d₁₂-d`₁₂, d₁₃-d`₁₃, d₁₄-d`₁₄, d₂₁-d`₂₁, d₂₃-d`₂₃, d₂₄-d`₂₄.. d_nm-d`_nm을 획득할 수 있다.Hereinafter, the error factor determining apparatus 140 recognizes the error factor transmitter based on the difference between the confirmation transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. The difference value is obtained based on the difference value and the estimated transmitter distance difference value. At this time, the error factor determination device 140 is d ₁₂ -d` ₁₂ , d ₁₃ -d` ₁₃ , d ₁₄ -d` ₁₄ , d ₂₁ -d which are the difference values between the confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. ` ₂₁ , d ₂₃ -d` ₂₃ , d ₂₄ -d ` ₂₄ .. d _nm -d` _nm can be obtained.

오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(예컨대, 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 중 어느 하나를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산한 합산값을 주변 전송기(120)의 개수만큼 생성한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 합산 과정에서 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 중 첫 번째 전송기부터 마지막 전송기까지 순차적으로 한 개의 전송기를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산값인 (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:A, (d₁₃-d`₁₃)²+(d₁₄-d`₁₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:B, (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₁₄-d`₁₄)²:C... (d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²:N을 주변 전송기 개수(N)만큼 생성할 수 있다.The error factor determining apparatus 140 squares and adds a difference value for the remaining transmitters other than one of the transmitters (eg, the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120. One sum is generated by the number of peripheral transmitters 120. In this case, the error factor determining apparatus 140 sequentially performs one transmitter from the first transmitter to the last transmitter among the transmitters (the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120 in the summing process. Square the difference for the remaining transmitters, except for (d ₂₃ -d` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : A, (d ₁₃ -d` ₁₃ ) ² + (d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : B, (d ₂₃ -d` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + ( d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² : C ... (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² : N is the number of peripheral transmitters (N You can create as many)

오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기 개수만큼 생성된 합산값을 중 최소값을 추출한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 합산값(A, B, C... N)을 오름차순 또는 내림차순으로 정렬시킨 후 최소값을 추출한다. 오차 요인 판별 장치(140)는 최소값 산출 시 제외된 전송기를 오차 요인 전송기를 인식하여 제거 대상으로 선택한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 제거 대상 선택 과정에서 합산값(A, B, C... N) 중 추출된 최소값에 해당하는 제외 전송기를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택한다. 예컨대, 오차 요인 판별 장치(140)는 합산값인 A, B, C... N 중 최소값이 'A'로 추출된 경우, 'A'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'A'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 1 전송기(122)로 확인되는 경우, 제 1 전송기(122)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다. 한편, 오차 요인 판별 장치(140)는 최소값이 'B'로 추출된 경우, 'B'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'B'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 2 전송기(124)로 확인되는 경우, 제 2 전송기(124)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다. 한편, 오차 요인 판별 장치(140)는 최소값이 'C'로 추출된 경우, 'C'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'C'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 3 전송기(126)로 확인되는 경우, 제 3 전송기(126)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다.The error factor determining apparatus 140 extracts a minimum value among the sum values generated by the number of peripheral transmitters. In this case, the error factor determining apparatus 140 sorts the sum values A, B, C ... N in ascending or descending order and extracts the minimum value. The error factor determining apparatus 140 recognizes the error factor transmitter and removes the transmitter excluded when the minimum value is calculated. In this case, the error factor determining apparatus 140 recognizes the exclusion transmitter corresponding to the extracted minimum value among the sum values A, B, C ... N in the process of removing target selection as the error factor transmitter and selects the removal target. For example, the error factor determination apparatus 140 checks the excluded transmitter when calculating 'A' when the minimum value of the sum of A, B, C ... N is extracted as 'A'. In this case, when the transmitter excluded when calculating the sum 'A' is identified as the first transmitter 122, the first transmitter 122 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target. Meanwhile, when the minimum value is extracted as 'B', the error factor determining apparatus 140 checks the excluded transmitter when calculating the 'B'. In this case, when the transmitter excluded when calculating the sum value 'B' is identified as the second transmitter 124, the second transmitter 124 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target. Meanwhile, when the minimum value is extracted as 'C', the error factor determining apparatus 140 checks the excluded transmitter when calculating the 'C'. At this time, when the transmitter excluded when calculating the sum value 'C' is identified as the third transmitter 126, the third transmitter 126 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target.

오차 요인 판별 장치(140)는 제거 대상에 해당하는 전송기를 제거한 후 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`을 산출하도록 하며, 주변 전송기(120)의 채널 상태 및 주변 전송기의 개수에 따라 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하도록 한다. 여기서, 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`은 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 다시 산출한 값을 말한다.The error factor determination device 140 removes the transmitter corresponding to the object to be removed and calculates an estimated position value and an estimated transmitter distance value in the state where the object to be removed is removed from the peripheral transmitters 120. The error factor transmitter may be additionally recognized according to the channel state and the number of neighbor transmitters. Here, the estimated position value `and the estimated transmitter distance value` refer to a value calculated again in a state where the object to be removed is removed from the neighboring transmitters 120.

여기서, 오차 요인 판별 장치(140)가 채널 상태 및 주변 전송기의 개수에 따라 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하는 과정에 대해 보다 구체적으로 설명하자면, 오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기(120)가 복수 개인 경우 생성된 합산값 중 최소값을 가질 때 제외된 전송기를 우선 제거하는데, 채널 상태에 따라 하나의 전송기뿐만 아니라 복수의 전송기가 측위에 오차를 야기할 수 있으므로, 채널 상태 및 전송기의 개수에 따라 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하는 과정을 반복하여 복수의 전송기를 제거할 수 있다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)가 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하는 반복 과정은 기 설정된 횟수가 반복되는 것이 아니라 전송기의 개수와 채널 상태에 따라 변화될 수 있다.Here, the error factor determining apparatus 140 further describes the process of additionally recognizing the error factor transmitter according to the channel state and the number of neighbor transmitters. In the case of individual cases, the excluded transmitter is first removed when the minimum value is generated. Since a plurality of transmitters as well as one transmitter may cause an error in positioning according to the channel state, an error may depend on the channel state and the number of transmitters. A plurality of transmitters may be removed by repeating the process of additionally detecting the factor transmitters. In this case, the repetition process of the error factor determining apparatus 140 additionally recognizing the error factor transmitter may be changed according to the number of transmitters and the channel state instead of repeating a predetermined number of times.

이하, 오차 요인 판별 장치(140)가 전송 제어기(130)와 연동하여 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120)와의 신호 전송 시간이 확인되는지의 여부에 따라 단말기(110)의 위치값을 산출하는 과정에 대해 설명하자면, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 신호 전송 시간을 근거로 확인 전송기 거리차 값을 산출한다. 즉, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 단말기에 대한 확인 위치값(O) 또는 확인 위치값(O)을 기반으로 주변 전송기(120)까지의 거리인 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 필요없이, 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간 간의 차이를 통해, 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)을 산출할 수 있다. 물론, 오차 요인 판별 장치(140)는 필요에 따라 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간과 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)에 근거하여 확인 위치값(O)과 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 수 있을 것이다.Hereinafter, the terminal 110 determines whether the signal transmission time between the terminal 110 and the neighboring transmitter 120 recognized by the terminal 110 is checked in cooperation with the transmission controller 130. Referring to the process of calculating the position value of the error factor determination unit 140, if the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the transmitter distance difference value based on the signal transmission time To calculate. That is, when the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 is confirmed, the error factor determining apparatus 140 may check the confirmation position value O or the confirmation position value ( Based on O), the terminal 110 and the terminal 110 recognize the terminal 110 without having to calculate a confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n , which is the distance to the peripheral transmitter 120. Through the difference between the signal transmission time between the peripheral transmitter 120, the confirmation transmitter distance difference value (d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ) can be calculated. Of course, the error factor determination device 140, as necessary, the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 and the distance between the confirmation transmitter distance (d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , Based on d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ), the confirmation position value O and the confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n can be calculated.

한편, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되지 않는 경우 TDoA(Time Difference of Arrival)를 이용하여 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)을 산출한다. 이때, 추정 위치값은 도 1에서 'E'에 해당한다. 이후, 오차 요인 판별 장치(140)는 추정 위치값(E)을 기준으로 주변 전송기(120)인 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)까지 거리인 추정 전송기 거리값(d₁`, d₂`, d₃`_... d_n`)을 산출한다.On the other hand, the error factor determination device 140 is an estimated position value which is an estimated position of the terminal 110 using a time difference of arrival (TDoA) when the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 is not confirmed. Calculate (E). In this case, the estimated position value corresponds to 'E' in FIG. 1. Thereafter, the error factor determining apparatus 140 estimates the distance of the estimated transmitter distance value d ₁ `, which is the distance from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128, which is the peripheral transmitter 120, based on the estimated position value E. d ₂ calculates the _{_{_{`, d 3` ... d n}}} `).

한편, 오차 요인 판별 장치(140)가 TDoA를 이용하여 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)을 산출하는 과정에 대해 보다 구체적으로 설명하자면 다음과 같다. 즉, TDoA는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간의 정확한 전송 시간을 확인할 수 없을 때 사용되는 일종의 알고리즘으로서, 주변 전송기(120)에 포함되는 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간을 확인할 수가 없을 때 이용된다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 TDoA를 이용하여 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간의 차이는 확인할 수 있다. 예컨대, 단말기(110)의 주변에 N 개의 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128))가 위치한 경우, 제 1 전송기에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간과 제 2 전송기(124)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간의 차이(제 1 전송기(122)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간 - 제 2 전송기(124)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간)를 확인할 수 있다. 이러한 방식으로 제 1 전송기(122)와 제 2 전송기(124)의 신호 전송 시간의 차이, 제 1 전송기(122)와 제 3 전송기(126)의 신호 전송 시간의 차이, 제 2 전송기(124)와 제 3 전송기(126)의 신호 전송 시간의 차이, 제 3 전송기(126)와 제 N 전송기(128)의 신호 전송 시간의 차이를 확인할 수 있다. Meanwhile, the process of calculating the estimated position value E, which is the estimated position of the terminal 110, by the error factor determining apparatus 140 using TDoA will be described in more detail as follows. That is, the TDoA is a kind of algorithm used when the correct transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 cannot be determined. The TDoA includes the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 included in the peripheral transmitter 120. Is used when the signal transmission time to the terminal 110 cannot be confirmed. In this case, the error factor determining apparatus 140 may check the difference in signal transmission time from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 to the terminal 110 using the TDoA. For example, when N transmitters (first transmitters 122 to Nth transmitters 128) are positioned around the terminal 110, the signal transmission time from the first transmitter to the terminal 110 and the second transmitter 124 are located. ) To determine the difference in signal transmission time from the terminal 110 (signal transmission time from the first transmitter 122 to the terminal 110-signal transmission time from the second transmitter 124 to the terminal 110). Can be. In this manner, the difference in signal transmission time between the first transmitter 122 and the second transmitter 124, the difference in signal transmission time between the first transmitter 122 and the third transmitter 126, and the second transmitter 124 and The difference in signal transmission time of the third transmitter 126 and the difference in signal transmission time of the third transmitter 126 and the Nth transmitter 128 may be checked.

오차 요인 판별 장치(140)는 이러한 각각의 신호 전송의 차이를 이용하여 거리값으로 환산을 할 수 있다.(즉, '거리 = 시간*빛의 속도') 이후 오차 요인 판별 장치(140)는 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 동일한 거리 차이를 가지는 지점을 연결하면 쌍곡선의 형태로 그릴 수 있다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 제 1 전송기(122)와 제 2 전송기(124)에서 동일한 차이를 가지는 지점들을 모두 연결한다. 즉, 전술한 방식으로 오차 요인 판별 장치(140)는 제 1 전송기(122)와 제 3 전송기(126) 간의 쌍곡선, 제 2 전송기(124)와 제 3 전송기(126) 간의 쌍곡선, 제 2 전송기(124)와 제 N 전송기(128) 간의 쌍곡선을 모두 그리면 총 네 개의 쌍곡선이 그려지는데, 이 네 개의 쌍곡선이 모두 교차하는 지점의 좌표를 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)으로 산출할 수 있는 것이다.The error factor determining apparatus 140 may convert the distance value using the difference of each signal transmission (ie, 'distance = time * speed of light'). Connecting points having the same distance difference from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 may be drawn in the form of a hyperbola. In this case, the error factor determining apparatus 140 connects all points having the same difference between the first transmitter 122 and the second transmitter 124. That is, in the above-described manner, the error factor determining apparatus 140 may include a hyperbolic curve between the first transmitter 122 and the third transmitter 126, a hyperbolic curve between the second transmitter 124 and the third transmitter 126, and a second transmitter ( 124) and all four hyperbolas are drawn, and the coordinates of the intersections of all four hyperbolas are calculated as the estimated position value E, which is an estimated position of the terminal 110. You can do it.

한편, 위치 측위 기술로는 수신 각도를 이용한 AOA(Angle of Arrival), 신호 도달 시간을 이용한 ToA(Time of Arrival) 등이 있고, 앞서 언급한 신호 도달 시각차 방식인 TDoA를 이용해 쌍곡선을 그리고 이 쌍곡선들의 교점으로 타겟의 위치를 추정하는 기술이 있다. 이러한, TDoA는 무인항공 비행기, 항만 선박, 도로 자동차 주행 등에서 다양하게 활용되고 있으며, TDoA 방식의 경우에는 알고리즘 구현이 용이한 반면, 신호도달 시간에 대한 높은 정밀도가 요구됨으로 신호의 비가시선(NLOS) 효과 및 신호의 다중경로 페이딩으로 인한 신호지연 문제를 최소화해야 한다. 이러한 측정 신호에서의 오차를 보정하기 위한 방법으로 최소자승법(Least Squares)과 완전최소자승법(Total Least Squares) 등이 이용되고 있는데, 이동통신 기술에 따라 실내 또는 실외 환경에서도 사용자 및 타겟에 대한 위치를 추정할 수 있다.On the other hand, positioning techniques include AOA (Angle of Arrival) using a reception angle and ToA (Time of Arrival) using a signal arrival time, and a hyperbolic curve is drawn using TDoA, the signal arrival time difference method described above. There is a technique for estimating the position of the target by the intersection. The TDoA is widely used in unmanned aerial vehicles, port ships, and road car driving. In the case of the TDoA method, the algorithm is easy to implement, while the high precision of the signal arrival time is required. Signal delay problems due to effects and multipath fading of signals should be minimized. Least Squares and Total Least Squares are used to compensate for the error in the measurement signal. It can be estimated.

이러한, 측위 기술 중에서도 TDoA는 송수신기 간에 시간 동기를 시킬 필요가 없기 때문에 별도의 하드웨어 없이도 ToA와 유사하거나 향상된 위치 측위를 수행할 수 있다. TDoA 방식의 경우 ToA와 유사한 기술이나 단말기(110)로부터 수신된 신호가 복수의 전송기에 도달한 신호의 상대적인 전송 시간 차이를 이용하여 쌍곡선 위치 궤적으로 위치가 결정되어짐으로 신호 도달 시간에 대한 높은 정밀도가 요구되는데, 이는 신호의 비가시선(NLOS) 효과와 가시선(LOS) 효과를 구분할 수 있다면 그 정밀도가 향상되며, TDoA 측위 기술의 정확도를 향상시키기 위해 시간 신호의 오류 보정이 필요하다. 이에 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)를 통해 오차 요인에 해당하는 전송기를 선별하여 제거하는 것이다.Among these positioning techniques, since TDoA does not need to synchronize time between transceivers, TDoA can perform similar or improved positioning with ToA without additional hardware. In the case of the TDoA method, a position similar to ToA or a signal received from the terminal 110 is determined by a hyperbolic position trajectory using a relative transmission time difference of a signal reaching a plurality of transmitters, thereby providing high accuracy for signal arrival time. This is required if the invisible line (NLOS) effect and the line of sight (LOS) effect of the signal can be distinguished, and the accuracy is improved, and error correction of the time signal is required to improve the accuracy of the TDoA positioning technique. Accordingly, the error factor determination device 140 according to the present embodiment selects and removes a transmitter corresponding to the error factor.

이하, 오차 요인 판별 장치(140)가 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 간의 거리차를 산출하는 과정에 대해 설명하자면, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 주변 전송기 각각에 대한 신호 전송 시간 간의 차이를 이용하여 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)을 산출한다. 한편, 오차 요인 판별 장치(140)는 추정 위치값(E)과 추정 전송기 거리값(d₁`, d₂`, d₃`_... d_n`)을 근거로 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값인 d`₁₂, d`₁₃, d`₁₄, d`₂₁, d`₂₃, d`₂₄.. d`_nm을 산출한다.Hereinafter, a process of calculating the distance difference between the transmitters (the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120 by the error factor determination apparatus 140 will be described. When the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the confirmation transmitter distance difference value d ₁₂ , d ₁₃ , and d _{14 is} obtained by using a difference between signal transmission times for each of the peripheral transmitters. , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ). On the other hand, error factor determination unit 140 is an estimated position value (E) and the estimated transmitter distance value (d ₁ `,` d _2, d ₃ `` _... d _n) including a peripheral transmitter 120 on the basis of D` ₁₂ , d` ₁₃ , d` ₁₄ , d` ₂₁ , d` ₂₃ , d` ₂₄ , which are estimated transmitter distance difference values that are distances between the transmitters (first transmitters 122 to N-th transmitters 128). Calculate d` _nm .

도 2는 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.2 is a block diagram schematically showing an error factor determining apparatus according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 오차 요인 판별 장치(140)는 거리 산출부(210), 거리차 산출부(220), 오차 요인 판별부(230)를 포함한다. 본 실시예에서는 오차 요인 판별 장치(140)가 거리 산출부(210), 거리차 산출부(220), 오차 요인 판별부(230)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 오차 요인 판별 장치(140)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.The error factor determining apparatus 140 according to the present exemplary embodiment includes a distance calculator 210, a distance difference calculator 220, and an error factor determiner 230. In the present exemplary embodiment, the error factor determining apparatus 140 includes only the distance calculating unit 210, the distance difference calculating unit 220, and the error factor determining unit 230, but this illustrates the technical idea of the present exemplary embodiment. As described above, those skilled in the art to which the present embodiment belongs have various modifications and variations to the components included in the error factor determining apparatus 140 without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Will be applicable.

거리 산출부(210)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 도달 시각차를 근거로 단말기(110)에 대한 추정 위치값을 산출하고, 추정 위치값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120)까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출한다. 즉, 거리 산출부(210)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 주변 전송기 각각에 대한 신호 전송 시간 간의 차이를 이용하여 확인 전송기 거리차 값인 d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm을 산출한다. The distance calculator 210 calculates an estimated position value for the terminal 110 based on a signal arrival time difference between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110, and based on the estimated position value. Calculate an estimated transmitter distance value, which is the distance to each peripheral transmitter 120. That is, when the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the distance calculator 210 uses the difference between the signal transmission times for each of the peripheral transmitters to determine the distance between the transmitter ₁₂ and d ₁₂ . Calculate ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm .

한편, 거리 산출부(210)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되지 않는 경우 TDoA를 이용하여 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)을 산출한다. 이후, 거리 산출부(210)는 추정 위치값(E)을 기준으로 주변 전송기(120)까지 거리인 추정 전송기 거리값인 d₁`, d₂`, d₃`_... d_n`을 산출한다. 즉, 거리 산출부(210)는 주변 전송기(120)에 포함되는 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간을 확인할 수 없는 경우 TDoA를 이용한다. 즉, 거리 산출부(210)는 신호 전송 시간을 확인할 수 없는 경우에도 TDoA를 이용하여 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간의 차이는 확인할 수 있다. 예컨대, 단말기(110)의 주변에 N 개의 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128))가 위치한 경우, 거리 산출부(210)는 제 1 전송기에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간과 제 2 전송기(124)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간의 차이(제 1 전송기(122)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간 - 제 2 전송기(124)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간)를 확인할 수 있다. 거리 산출부(210)는 이러한 방식으로 제 1 전송기(122)와 제 2 전송기(124)의 신호 전송 시간의 차이, 제 1 전송기(122)와 제 3 전송기(126)의 신호 전송 시간의 차이, 제 2 전송기(124)와 제 3 전송기(126)의 신호 전송 시간의 차이, 제 3 전송기(126)와 제 N 전송기(128)의 신호 전송 시간의 차이를 산출할 수 있다. 거리 산출부(210)는 이러한, 각각의 신호 전송의 차이를 이용하여 거리값을 환산할 수 있다.(즉, '거리 = 시간*빛의 속도') 이후 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)에서 동일한 거리 차이를 가지는 지점을 연결하면 쌍곡선의 형태로 그릴 수가 있다. 이때, 거리 산출부(210)는 제 1 전송기(122)와 제 2 전송기(124)에서 동일한 차이를 가지는 지점들을 모두 연결한다. 즉, 전술한 방식으로 거리 산출부(210)는 제 1 전송기(122)와 제 3 전송기(126) 간의 쌍곡선, 제 2 전송기(124)와 제 3 전송기(126) 간의 쌍곡선, 제 2 전송기(124)와 제 N 전송기(128) 간의 쌍곡선을 모두 그리면 총 네 개의 쌍곡선이 그려지는데, 이 네 개의 쌍곡선이 모두 교차하는 지점의 좌표를 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)으로 산출할 수 있는 것이다.On the other hand, when the signal transmission time is not confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the distance calculator 210 calculates an estimated position value E, which is an estimated position of the terminal 110, using TDoA. Then, the distance calculating section 210 estimates the position value (E) the estimated distance value of the distance d ₁ `transmitter, to the transmitter relative to the peripheral (120)` d _2, d ₃ calculated `` _... d _n do. That is, the distance calculator 210 uses TDoA when the signal transmission time from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 included in the peripheral transmitter 120 to the terminal 110 cannot be confirmed. That is, even when the distance calculator 210 cannot determine the signal transmission time, the difference in the signal transmission time from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128 to the terminal 110 can be confirmed using the TDoA. have. For example, when N transmitters (first transmitters 122 to Nth transmitters 128) are positioned around the terminal 110, the distance calculator 210 transmits a signal from the first transmitter to the terminal 110. Time and the difference between the signal transmission time from the second transmitter 124 to the terminal 110 (the signal transmission time from the first transmitter 122 to the terminal 110-from the second transmitter 124 to the terminal 110) Signal transmission time). In this manner, the distance calculator 210 may determine a difference between signal transmission times of the first transmitter 122 and the second transmitter 124, a difference between signal transmission times of the first transmitter 122 and the third transmitter 126, The difference in signal transmission time between the second transmitter 124 and the third transmitter 126 may be calculated, and the difference in signal transmission time between the third transmitter 126 and the Nth transmitter 128 may be calculated. The distance calculator 210 may convert the distance value using the difference of the respective signal transmissions (ie, 'distance = time * speed of light'), and then the first transmitter 122 to the Nth transmitter. If you connect the points with the same distance difference at (128), you can draw in the form of hyperbola. In this case, the distance calculator 210 connects all points having the same difference between the first transmitter 122 and the second transmitter 124. That is, in the above-described manner, the distance calculator 210 may use the hyperbolic curve between the first transmitter 122 and the third transmitter 126, the hyperbolic curve between the second transmitter 124 and the third transmitter 126, and the second transmitter 124. ), The hyperbolic curve between the Nth transmitter 128 and the fourth hyperbolic curve is drawn, and the coordinates of the intersection points of the four hyperbolic curves are calculated as the estimated position value E, which is an estimated position of the terminal 110. It can be.

거리차 산출부(220)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 신호 전송 시간을 근거로 확인 전송기 거리차 값을 산출한다. 즉, 거리차 산출부(220)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 단말기에 대한 확인 위치값(O) 또는 확인 위치값(O)을 기반으로 주변 전송기(120)까지의 거리인 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 필요없이, 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간 간의 차이를 통해, 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)을 산출할 수 있다. 물론, 거리차 산출부(220)는 필요에 따라 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간과 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)에 근거하여 확인 위치값(O)과 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 수 있을 것이다.When the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the distance difference calculator 220 calculates a confirmation transmitter distance difference value based on the signal transmission time. That is, when the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 is confirmed, the distance difference calculator 220 confirms the confirmed position value O or the confirmed position value ( Based on O), the terminal 110 and the terminal 110 recognize the terminal 110 without having to calculate a confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n , which is the distance to the peripheral transmitter 120. Through the difference between the signal transmission time between the peripheral transmitter 120, the confirmation transmitter distance difference value (d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ) can be calculated. Of course, the distance difference calculator 220 may determine the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 and the value of the confirmation transmitter distance difference d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , and the like. Based on d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ), the confirmation position value O and the confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n can be calculated.

오차 요인 판별부(230)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식한다. 한편, 오차 요인 판별부(230)는 차이값 획득부(240), 합산부(250), 추출부(260), 선택부(270), 제거부(280) 및 반복부(290)를 포함한다. 차이값 획득부(240)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값에 근거하여 차이값을 획득한다. 즉, 차이값 획득부(240)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값 간의 차이값인 d₁₂-d`₁₂, d₁₃-d`₁₃, d₁₄-d`₁₄, d₂₁-d`₂₁, d₂₃-d`₂₃, d₂₄-d`₂₄.. d_nm-d`_nm을 획득한다.The error factor determining unit 230 recognizes the error factor transmitter based on a difference value between the confirmation transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. The error factor determining unit 230 includes a difference value obtaining unit 240, an adder 250, an extracting unit 260, a selecting unit 270, a removing unit 280, and a repeating unit 290. . The difference obtaining unit 240 obtains a difference value based on the confirm transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. That is, the difference acquisition unit 240 is d ₁₂ -d` ₁₂ , d ₁₃ -d` ₁₃ , d ₁₄ -d` ₁₄ , d ₂₁ -d which are the difference values between the confirm transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. ` ₂₁ , d ₂₃ -d` ₂₃ , d ₂₄ -d ` ₂₄ .. d _nm -d` _nm is obtained.

합산부(250)는 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기 중 어느 하나를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산한 합산값을 주변 전송기 개수만큼 생성한다. 즉, 합산부(250)는 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기 중 첫 번째 전송기부터 마지막 전송기까지 순차적으로 한 개의 전송기를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산값인 (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:A, (d₁₃-d`₁₃)²+(d₁₄-d`₁₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:B, (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₁₄-d`₁₄)²:C... (d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²:N을 주변 전송기 개수(N)만큼 생성한다. 추출부(260)는 주변 전송기 개수만큼 생성된 합산값을 중 최소값을 추출한다. 즉, 추출부(260)는 합산부(250)를 통해 생성된 합산값인 A, B, C... N을 오름차순 또는 내림차순으로 정렬시킨 후 최소값을 추출한다.The adder 250 generates a sum value obtained by multiplying the difference values of the other transmitters except for one of the transmitters included in the neighbor transmitter 120 by the number of neighbor transmitters. That is, the summation unit 250 squares a difference value for the remaining transmitters except for one transmitter sequentially from the first transmitter to the last transmitter among the transmitters included in the neighbor transmitter 120, which is a sum value (d ₂₃ -d ` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : A, (d ₁₃ -d` ₁₃ ) ² + (d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : B, (d ₂₃ -d` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + (d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² : C ... (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² : N is generated by the number of peripheral transmitters (N). The extractor 260 extracts a minimum value among the sum values generated by the number of neighbor transmitters. That is, the extractor 260 extracts the minimum value after sorting the sum values A, B, C ... N generated by the adder 250 in ascending or descending order.

선택부(270)는 최소값 산출 시 제외된 전송기를 오차 요인 전송기를 인식하여 제거 대상으로 선택한다. 즉, 선택부(270)는 합산값인 A, B, C... N 중 추출된 최소값에 해당하는 제외 전송기를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택한다. 예컨대, 선택부(270)는 추출부(260)를 통해 합산값인 A, B, C... N 중 최소값이 'A'로 추출된 경우, 'A'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'A'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 1 전송기(122)로 확인되는 경우, 제 1 전송기(122)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다. 한편, 선택부(270)는 추출부(260)를 통해 최소값이 'B'로 추출된 경우, 'B'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'B'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 2 전송기(124)로 확인되는 경우, 제 2 전송기(124)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다. 한편, 선택부(270)는 추출부(260)를 통해 최소값이 'C'로 추출된 경우, 'C'를 산출할 때 제외된 전송기를 확인한다. 이때, 합산값인 'C'를 산출할 때 제외된 전송기가 제 3 전송기(126)로 확인되는 경우, 제 3 전송기(126)를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택하게 된다.The selector 270 recognizes an error factor transmitter that is excluded when calculating the minimum value and selects the transmitter as a removal target. That is, the selector 270 recognizes the exclusion transmitter corresponding to the extracted minimum value among the sum values A, B, C ... N as the error factor transmitter and selects the removal target. For example, if the minimum value of the sum of A, B, C ... N is extracted as 'A' through the extractor 260, the selector 270 checks the excluded transmitter when calculating 'A'. do. In this case, when the transmitter excluded when calculating the sum 'A' is identified as the first transmitter 122, the first transmitter 122 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target. Meanwhile, when the minimum value is extracted as 'B' through the extractor 260, the selector 270 checks the excluded transmitter when calculating the 'B'. In this case, when the transmitter excluded when calculating the sum value 'B' is identified as the second transmitter 124, the second transmitter 124 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target. Meanwhile, when the minimum value is extracted as 'C' through the extractor 260, the selector 270 checks the excluded transmitter when calculating the 'C'. At this time, when the transmitter excluded when calculating the sum value 'C' is identified as the third transmitter 126, the third transmitter 126 is recognized as an error factor transmitter and selected as a removal target.

제거부(280)는 제거 대상에 해당하는 전송기를 제거한 후 거리 산출부(210)로 하여금, 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`을 산출하도록 한다. 여기서, 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`은 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 다시 산출한 값을 말한다. 반복부(290)는 주변 전송기(120)의 채널 상태 및 주변 전송기(120)의 개수에 따라 선택부(270)로 하여금 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하도록 한다.The remover 280 removes the transmitter corresponding to the object to be removed and causes the distance calculator 210 to calculate the estimated position value and the estimated transmitter distance value in a state where the object to be removed is removed from the peripheral transmitter 120. . Here, the estimated position value `and the estimated transmitter distance value` refer to a value calculated again in a state where the object to be removed is removed from the neighboring transmitters 120. The repeater 290 allows the selector 270 to additionally recognize the error factor transmitter according to the channel state of the peripheral transmitter 120 and the number of the peripheral transmitters 120.

도 3은 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 방법을 설명하기 위한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method of determining an error factor according to the present embodiment.

오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간과 신호 도달 시각차를 근거로 단말기(110)에 대한 추정 위치값을 산출하고, 추정 위치값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120)까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출한다(S310). 단계 S310에서 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되지 않는 경우 TDoA를 이용하여 단말기(110)의 추정 위치인 추정 위치값(E)을 산출한다. 이후, 오차 요인 판별 장치(140)는 추정 위치값(E)을 기준으로 주변 전송기(120)인 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)까지 거리인 추정 전송기 거리값(d₁`, d₂`, d₃`_... d_n`)을 산출한다.The error factor determining apparatus 140 calculates and estimates an estimated position value for the terminal 110 based on a signal transmission time and a signal arrival time difference between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110. Based on the position value, an estimated transmitter distance value, which is a distance to each peripheral transmitter 120, is calculated (S310). In operation S310, the error factor determining apparatus 140 calculates an estimated position value E, which is an estimated position of the terminal 110 by using a TDoA, when a signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 is not confirmed. do. Thereafter, the error factor determining apparatus 140 estimates the distance of the estimated transmitter distance value d ₁ `, which is the distance from the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128, which is the peripheral transmitter 120, based on the estimated position value E. d ₂ calculates the _{_{_{`, d 3` ... d n}}} `).

오차 요인 판별 장치(140)는 추정 위치값과 추정 전송기 거리값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120) 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값을 산출한다(S320). 단계 S320에서, 오차 요인 판별 장치(140)는 추정 위치값(E)과 추정 전송기 거리값(d₁`, d₂`, d₃`_... d_n`)을 근거로 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값인 d`₁₂, d`₁₃, d`₁₄, d`₂₁, d`₂₃, d`₂₄.. d`_nm을 산출한다.The error factor determination apparatus 140 calculates an estimated transmitter distance difference value, which is a distance difference between each peripheral transmitter 120, based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value (S320). In step S320, error factor determination unit 140 is an estimated position value (E) and the estimated transmitter distance value (d ₁ `,` d _2, d ₃ `` _... d _n) surrounding the transmitter 120 on the basis of D` ₁₂ , d` ₁₃ , d` ₁₄ , d` ₂₁ , d` ₂₃ , d` ₂₄ , which are estimated transmitter distance difference values, which are distance differences between transmitters (first transmitter 122 to Nth transmitter 128) _{included in the} Calculate d` _nm .

오차 요인 판별 장치(140)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값에 근거하여 차이값을 획득한다(S330). 단계 S330에서, 오차 요인 판별 장치(140)는 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값 간의 차이값인 d₁₂-d`₁₂, d₁₃-d`₁₃, d₁₄-d`₁₄, d₂₁-d`₂₁, d₂₃-d`₂₃, d₂₄-d`₂₄.. d_nm-d`_nm을 획득할 수 있다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간 간의 차이를 통해, 확인 전송기 거리차 값인 d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm을 이용한다.The error factor determining apparatus 140 obtains a difference value based on the confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value (S330). In operation S330, the error factor determining apparatus 140 may include d ₁₂ -d` ₁₂ , d ₁₃ -d` ₁₃ , d ₁₄ -d` ₁₄ , and d ₂₁ , which are differences between the confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value. -d` ₂₁ , d ₂₃ -d` ₂₃ , d ₂₄ -d` ₂₄ .. d _nm -d` _nm can be obtained. In this case, when the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the error factor determining apparatus 140 may transmit the signal between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110. By using the difference between the known transmitter distance difference values d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm .

오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(예컨대, 제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 중 어느 하나를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산한 합산값을 주변 전송기(120)의 개수만큼 생성한다(S340). 단계 S340에서, 오차 요인 판별 장치(140)는 합산 과정에서 주변 전송기(120)에 포함되는 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 N 전송기(128)) 중 첫 번째 전송기부터 마지막 전송기까지 순차적으로 한 개의 전송기를 제외한 그 나머지 전송기에 대한 차이값을 제곱하여 합산값인 (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:A, (d₁₃-d`₁₃)²+(d₁₄-d`₁₄)²+(d₃₄-d`₃₄)²:B, (d₂₃-d`₂₃)²+(d₂₄-d`₂₄)²+(d₁₄-d`₁₄)²:C... (d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²+(d_nm-d`_nm)²:N을 주변 전송기 개수(N)만큼 생성할 수 있다.The error factor determining apparatus 140 squares and adds a difference value for the remaining transmitters other than one of the transmitters (eg, the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120. One sum is generated as many as the number of the peripheral transmitters 120 (S340). In operation S340, the error factor determining apparatus 140 sequentially performs the first to the last transmitters among the transmitters (the first transmitter 122 to the Nth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120 in the summing process. Square the difference between the remaining transmitters, except for four transmitters (d ₂₃ -d` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : A, ( d ₁₃ -d` ₁₃ ) ² + (d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² + (d ₃₄ -d` ₃₄ ) ² : B, (d ₂₃ -d` ₂₃ ) ² + (d ₂₄ -d` ₂₄ ) ² + (d ₁₄ -d` ₁₄ ) ² : C ... (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² + (d _nm -d` _nm ) ² : N Can be generated by (N).

오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기 개수만큼 생성된 합산값을 중 최소값을 추출한다(S350). 단계 S350에서, 오차 요인 판별 장치(140)는 합산값(A, B, C... N)을 오름차순 또는 내림차순으로 정렬시킨 후 최소값을 추출한다. 오차 요인 판별 장치(140)는 최소값 산출 시 제외된 전송기를 오차 요인 전송기를 인식하여 제거 대상으로 선택한다(S360). 단계 S360에서, 오차 요인 판별 장치(140)는 제거 대상 선택 과정에서 합산값(A, B, C... N) 중 추출된 최소값에 해당하는 제외 전송기를 오차 요인 전송기로 인식하여 제거 대상으로 선택한다. The error factor determining apparatus 140 extracts a minimum value among the sum values generated by the number of peripheral transmitters (S350). In operation S350, the error factor determining apparatus 140 extracts the minimum value after sorting the sum values A, B, C ... N in ascending or descending order. The error factor determining apparatus 140 recognizes the error factor transmitter and removes the transmitter excluded when calculating the minimum value (S360). In operation S360, the error factor determining apparatus 140 recognizes the exclusion transmitter corresponding to the minimum value extracted from the sum values A, B, C ... N in the process of removing target selection as the error factor transmitter and selects the removal target. do.

오차 요인 판별 장치(140)는 제거 대상에 해당하는 전송기를 제거한 후 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`을 산출하도록 한다(S370). 여기서, 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`은 주변 전송기(120) 중 제거 대상을 제거한 상태에서 다시 산출한 값을 말한다. 오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기(120)의 채널 상태 및 주변 전송기의 개수에 따라 오차 요인 전송기를 추가적으로 인식하도록 한다(S380). The error factor determining device 140 removes the transmitter corresponding to the object to be removed and calculates the estimated position value `and the estimated transmitter distance value` in the state where the object to be removed is removed from the neighboring transmitters 120 (S370). Here, the estimated position value `and the estimated transmitter distance value` refer to a value calculated again in a state where the object to be removed is removed from the neighboring transmitters 120. The error factor determining apparatus 140 may additionally recognize the error factor transmitter according to the channel state of the peripheral transmitter 120 and the number of peripheral transmitters (S380).

도 3에서는 단계 S310 내지 단계 S380을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 3에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S310 내지 단계 S380 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 3은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.In FIG. 3, steps S310 to S380 are described as being sequentially executed. However, this is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and those of ordinary skill in the art to which the present embodiment pertains will be described. 3 may be modified and modified in various manners by changing the order described in FIG. 3 or executing one or more steps of steps S310 to S380 in parallel without departing from the essential characteristics, and thus, FIG. It is not limited.

전술한 바와 같이 도 3에 기재된 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 실시예에 따른 오차 요인 판별 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 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 수도 있다. 또한, 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.As described above, the error factor determining method according to the present embodiment described in FIG. 3 may be implemented in a program and recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium having recorded thereon a program for implementing the error factor determining method according to the present embodiment includes all kinds of recording devices storing data that can be read by a computer system. Examples of such computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and also implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code is stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present embodiment can be easily inferred by programmers in the technical field to which the present embodiment belongs.

도 4는 본 실시예에 따른 오차 요인 판별을 위한 예시도이다.4 is an exemplary view for error factor determination according to the present embodiment.

일반적으로 단말기(110)의 위치를 산출하기 위한 대부분 방법으로는 GPS를 이용한 방법이 이용되고 있다. 하지만, 단말기(110)가 GPS를 탑재하지 않거나 GPS 음영 지역인 경우 측위 시스템에서는 전파의 도달 시간이나 전파의 도달 각도, 전파의 도달 세기 등을 이용한다. 이때, 한가지 방식만을 이용할 때 발생하는 오차를 보상하기 위한 방편으로 둘 이상의 방법을 하이브리드 형태로 이용하기도 하지만 전술한 방식 중 전파의 도달 시간을 이용하는 방식이 가장 선호되고 있다. In general, a method using a GPS is used as a method for calculating the position of the terminal 110. However, when the terminal 110 is not equipped with GPS or is in a GPS shaded area, the positioning system uses the arrival time of the radio wave, the angle of arrival of the radio wave, the intensity of arrival of the radio wave, and the like. In this case, two or more methods may be used in a hybrid form as a means of compensating for an error occurring when only one method is used, but the method using the arrival time of the radio wave is most preferred among the above-described methods.

도 4와 연관지어 설명하자면, 주변 전송기(120)에 포함되는 각각의 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128))에서 단말기(110)로 전파의 도달 시간에 대한 절대값을 확인할 수 있는 경우에는 TOA 방식을 이용하고, 주변 전송기(120)에 포함되는 각각의 전송기(제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128))에서의 도달 시간의 차이만을 확인할 수 있는 경우에는 TDoA 방식을 이용하게 된다.Referring to FIG. 4, the absolute value of the arrival time of the radio wave from each transmitter (the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120 to the terminal 110 is checked. If possible, the TOA method is used, and when only the difference in arrival time of each transmitter (the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128) included in the peripheral transmitter 120 can be confirmed, the TDoA method is used. Will be used.

이때, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)에서 단말기(110)로의 채널의 임펄스 응답은 시간에 따라 확산 형태를 띠며 변하는 것이 일반적이다. 이렇게 지연 확산을 가지는 수신 신호에서 어느 시간 위치를 전파의 도달 시간으로 보느냐의 문제가 발생하는데, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 결국 선택의 문제가 발생한다. 예컨대, 가장 수신 세기가 센 지연 탭의 위치를 전파의 도달 시간으로 볼 수도 있고, 문턱 값을 넘으면서 가장 일찍 도착하는 지연 탭의 위치를 전파의 도달 시간으로 볼 수도 있다.In this case, the impulse response of the channel from the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 to the terminal 110 generally varies in time and spreads. The problem arises as to which time position is regarded as the arrival time of the radio wave in the received signal having the delay spread. In order to solve such a problem, a problem of selection occurs. For example, the position of the delay tap with the strongest reception strength may be viewed as the arrival time of the radio wave, or the position of the delay tap that arrives the earliest while exceeding the threshold may be viewed as the arrival time of the radio wave.

한편, 이러한 선택은 방법에 따라 우열이 있을 수 있으나 결과적으로 정확한 값을 추출해 내는 데 한계가 있다. 이에, 전파의 도달 각도를 이용한 측위의 경우 위치결정 자체는 간단하지만, 기본적으로 가시선(LOS) 신호 성분을 가정하고 있으므로, 전파의 파동성으로 인한 비가시선 신호 수신 시 큰 오차가 발생한다. 특히, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 단말기(110)의 거리가 멀수록 작은 각도 오차가 큰 거리오차를 유발하기 때문에 사용이 제한적이다. 전파의 도달 거리에 따라 일정하게 수신 신호의 전력이 감소하는 특징을 이용하면 수신 신호의 세기를 바탕으로 한 거리를 도출할 수 있으나, 도심 및 부도심에서의 비선형적인 경로 감쇄와 페이딩 현상 등으로 인해 측위 성능이 떨어지는 현상이 있다. 즉, 전파의 지연 확산을 이용한 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 단말기(110) 간의 거리를 추정해보면, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 단말기(110) 간의 거리가 멀어지면 각 지연이 거리에 비례하여 늘어지게 되므로 지연 사이의 차이도 거리 차이에 비례하여 커진다. 즉, 거리가 두 배로 멀어지면 지연 확산도 두 배로 늘어나게 된다. On the other hand, this choice may have superiority depending on the method, but as a result, there is a limit in extracting the correct value. Therefore, in the case of positioning using the arrival angle of radio waves, positioning itself is simple, but since the line of sight (LOS) signal component is basically assumed, a large error occurs when receiving an invisible line signal due to wave propagation. In particular, as the distance between the first transmitter 122 and the fourth transmitter 128 and the terminal 110 increases, a small angle error causes a large distance error. Using the feature that the power of the received signal is constantly reduced according to the reach of the radio wave, it is possible to derive the distance based on the strength of the received signal, but it can be located due to nonlinear path attenuation and fading in urban and sub-centers. There is a drop in performance. That is, when estimating the distance between the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 and the terminal 110 using the delay spread of the radio wave, the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 and the terminal 110 are estimated. As the distance between them increases, each delay increases in proportion to the distance, so the difference between the delays increases in proportion to the distance difference. In other words, if the distance is doubled, the delay spread is also doubled.

이와 같이 간단한 환경을 가정하여 보았을 때, 전파 지연의 분포는 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 단말기(110) 간의 거리에 비례하여 시간 축으로 확대 및 축소되는 형태를 가짐을 예상할 수 있으며, 전파 지연의 분포를 관찰하여 역으로 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 단말기(110) 간의 거리 정보를 획득할 수 있다. 지연 확산과 송수신 거리 사이에는 선형적인 관계가 존재함을 확인할 수 있으나, 측정된 지연 분포로부터 지연 확산값, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)로 보고할 정보 또는 거리로 변환할 척도를 어떻게 추출하는지는 여러 방법이 있을 수 있다. 즉, 수신된 전파의 지연으로부터 평균 수신 신호 세기를 감안하여 문턱값 이상인 지연들 중 최소 지연값과 최대 지연값의 차이를 이용하거나, 표준편차, Weighted RMS(Root Mean Square)값을 이용할 수 있다.Assuming such a simple environment, it is expected that the distribution of the propagation delay has a form of expanding and contracting on the time axis in proportion to the distance between the first transmitter 122 and the fourth transmitter 128 and the terminal 110. The distance information between the first transmitter 122 and the fourth transmitter 128 and the terminal 110 may be obtained by observing the distribution of the propagation delay. Although it can be seen that there is a linear relationship between the delay spread and the transmission / reception distance, the delay spread value, information to be reported to the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128, or a measure to convert the distance from the measured delay distribution There are several ways to extract. That is, the difference between the minimum delay value and the maximum delay value among delays greater than or equal to the threshold value may be used in consideration of the average received signal strength from the delay of the received radio wave, or a standard deviation and a weighted root mean square (RMS) value may be used.

한편, 본 실시예에 따른 d₁, d₂ _,d₃ _,d₄는 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)와 확인 위치값(O)에 존재하는 단말기(110) 간의 거리를 나타낸다. 즉, d₁, d₂ _,d₃ _,d₄는 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간을 정확히 확인할 수 있을 때 그 신호 전송 시간을 이용하여 거리로 환산한 거리값이다. 또한, d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄… d₄₃의 경우 전술한 바와 같이 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)에서 단말기(110)까지의 신호 전송 시간의 차이를 거리로 환산하여 나타낸 것이다.Meanwhile, d ₁ , d ₂ _, d ₃ _{, and} d ₄ according to the present embodiment are present in the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 and the confirmation position value O, as shown in FIG. 4. The distance between the terminals 110 is shown. That is, d ₁ , d ₂ _, d ₃ _{, and} d ₄ use the signal transmission time when the signal transmission time from the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 to the terminal 110 can be accurately identified. Distance value converted into distance. D ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ . In the case of d ₄₃ , the difference in signal transmission time from the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 to the terminal 110 is converted into a distance.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 주변 전송기(120)가 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)를 포함하는 경우, 오차 요인 판별 장치(140)는 주변 전송기(120)에 포함된 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128) 각각으로부터 획득되는 시간차를 이용하여 거리차를 구하고 이를 d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄… d₄₃의 형태로 나타낼 수 있다. That is, as shown in FIG. 4, when the peripheral transmitter 120 includes the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128, the error factor determining apparatus 140 is included in the peripheral transmitter 120. The distance difference is obtained by using the time difference obtained from each of the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128, and d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ . d ₄₃ .

또한, 오차 요인 판별 장치(140)는 신호 도달 시각차를 이용하여 TDoA 알고리즘으로 단말기(110)의 위치를 추정하면 추정된 추정 위치값(E)을 얻을 수 있다. 여기서, 추정 위치값은 도 4에 도시된 '★'에 해당한다. 오차 요인 판별 장치(140)는 추정된 위치값인 추정 위치값(E)에서 각 전송기인 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)까지 거리를 산출할 수 있으므로 추정 위치값(E)을 기반으로 추정 위치값과 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128)까지의 거리차이를 산출한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)에 의해 산출된 거리차는 d’₁₂, d’₁₃, d’₁₄, d’₂₁, d’₂₃, d’₂₄…. d’₄₃로 표현할 수 있다. In addition, the error factor determining apparatus 140 may obtain the estimated estimated position value E by estimating the position of the terminal 110 by using a TDoA algorithm using a signal arrival time difference. Here, the estimated position value corresponds to '★' shown in FIG. 4. The error factor determining apparatus 140 may calculate a distance from the estimated position value E, which is an estimated position value, to the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128, which is each transmitter, and thus estimates the estimated position value E. FIG. Based on the estimated position value and the distance difference from the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128 is calculated. At this time, the distance difference calculated by the error factor determining device 140 is d _'12 , d' ₁₃ , d _'14 , d' ₂₁ , d _'23 , d' ₂₄ . . d _'43 .

한편, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 신호 전송 시간을 근거로 확인 전송기 거리차 값인 d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm을 산출할 수 있다. 즉, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간이 확인되는 경우, 단말기에 대한 확인 위치값(O) 또는 확인 위치값(O)을 기반으로 주변 전송기(120)까지의 거리인 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 필요없이, 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간 간의 차이를 통해, 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)을 산출할 수 있다. 물론, 오차 요인 판별 장치(140)는 필요에 따라 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간과 확인 전송기 거리차 값(d₁₂, d₁₃, d₁₄, d₂₁, d₂₃, d₂₄.. d_nm)에 근거하여 확인 위치값(O)과 확인 전송기 거리값(d₁, d₂, d₃... d_n)을 산출할 수 있을 것이다. 이때, 확인 위치값은 도 4에서 도시된 '●'에 해당한다. Meanwhile, when the signal transmission time is confirmed between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120, the error factor determining apparatus 140 may determine the distance of the transmitter distance difference d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d based on the signal transmission time. ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm can be calculated. That is, when the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 is confirmed, the error factor determining apparatus 140 may check the confirmation position value O or the confirmation position value ( Based on O), the terminal 110 and the terminal 110 recognize the terminal 110 without having to calculate a confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n , which is the distance to the peripheral transmitter 120. Through the difference between the signal transmission time between the peripheral transmitter 120, the confirmation transmitter distance difference value (d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ) can be calculated. Of course, the error factor determination device 140, as necessary, the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110 and the distance between the confirmation transmitter distance (d ₁₂ , d ₁₃ , d ₁₄ , Based on d ₂₁ , d ₂₃ , d ₂₄ .. d _nm ), the confirmation position value O and the confirmation transmitter distance value d ₁ , d ₂ , d ₃ ... d _n can be calculated. At this time, the confirmation position value corresponds to '●' shown in FIG. 4.

오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 단말기(110)에서 인식하는 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간과 신호 도달 시각차를 근거로 단말기(110)에 대한 추정 위치값을 산출하고, 추정 위치값(E)을 기반으로 각각의 주변 전송기(120)까지의 거리인 추정 전송기 거리값을 산출하고, 추정 위치값과 추정 전송기 거리값을 기반으로 각각의 주변 전송기(120) 간의 거리차인 추정 전송기 거리차 값을 산출하며, 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값의 차이값에 근거하여 오차 요인 전송기를 인식한다.The error factor determining apparatus 140 calculates and estimates an estimated position value for the terminal 110 based on a signal transmission time and a signal arrival time difference between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 recognized by the terminal 110. An estimated transmitter distance value, which is a distance to each peripheral transmitter 120, is calculated based on the position value E, and an estimated transmitter that is a distance difference between each peripheral transmitter 120 based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value. The distance difference value is calculated and the error factor transmitter is recognized based on the difference between the confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value.

또한, 오차 요인 판별 장치(140)는 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간에 신호 전송 시간이 확인된 경우, 단말기(110)와 주변 전송기(120) 간의 신호 전송 시간을 근거로 산출된 확인 전송기 거리차 값과 추정 전송기 거리차 값의 차이값을 구한다. 여기서, 전파지연 또는 시간의 오차가 없다면 이 두 시간의 차이값은 '0'이 될 수 있지만, 여러 간섭의 영향으로 두 시간의 차이값이 존재한다. In addition, when the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120 is confirmed, the error factor determination apparatus 140 may determine the transmitter based on the signal transmission time between the terminal 110 and the peripheral transmitter 120. Find the difference between the distance difference and the estimated transmitter distance difference. Here, if there is no propagation delay or time error, the difference between the two times may be '0', but there is a difference between the two times due to the influence of various interferences.

이러한, 문제를 해결하기 위해 오차 요인 판별 장치(140)는 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128) 중 간섭의 영향으로 시간의 오차가 가장 크게 발생한 전송기를 선별하여 제거한다. 이때, 오차 요인 판별 장치(140)는 전송기를 제거하기 위해서, 제 1 전송기(122) 내지 제 4 전송기(128) 중 제 1 전송기(122)를 제외한 나머지 제 2 전송기(124), 제 3 전송기(126) 및 제 4 전송기(128)의 거리차를 제곱해서 모두 더한 합산값을 생성한다. 여기서, 합산값은 [수학식 1]을 이용하여 생성할 수 있다. 이러한 합산값 생성 방식은 거리차를 제곱하여 더하면 거리 차이의 크기값의 분포를 확인할 수 있으며 이러한 크기값이 작을 경우 오류가 큰 전송기를 제거한 것으로 판별할 수 있는 근거가 될 수 있다.In order to solve such a problem, the error factor determining apparatus 140 selects and removes the transmitter having the largest error in time due to the interference among the first transmitter 122 and the fourth transmitter 128. In this case, the error factor determining apparatus 140 may remove the second transmitter 124 and the third transmitter excluding the first transmitter 122 of the first transmitter 122 to the fourth transmitter 128. 126 and the fourth transmitter 128 are squared to produce a summation. Here, the sum value may be generated using Equation 1. This summation generation method can determine the distribution of the magnitude of the distance difference by adding the squared distance difference, and if the magnitude is small, it can be the basis for determining that the transmitter having a large error is removed.

전술한 [수학식 1]에서 만약 B의 값이 최소값에 해당하는 경우, 오차 요인 판별 장치(140)는 제 2 전송기(124)가 실제값과 계산값의 차이를 유발하였다고 판단할 수 있고, 제 2 전송기(124)를 제외하고 다시 단말기(110)에 대한 추정 위치값`, 추정 전송기 거리값`을 산출할 수 있다. 이렇듯 각 전송기를 제외한 오차값을 기준으로 어느 전송기의 영향으로 위치성능이 낮아졌는지를 확인하여 위치 오차를 가장 크게 유발하는 전송기를 제거함으로써 위치 측위의 성능을 높일 수 있다.In the above Equation 1, if the value of B corresponds to the minimum value, the error factor determining apparatus 140 may determine that the second transmitter 124 causes a difference between the actual value and the calculated value. Except for the two transmitters 124, the estimated position value and the estimated transmitter distance value for the terminal 110 may be calculated again. In this way, the performance of positioning can be improved by checking which transmitter has lowered the position performance based on the error value excluding each transmitter and removing the transmitter causing the largest position error.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예는 지국(전송기) 기반의 측위 성능을 높일 수 있도록 하는 다양한 분야에 적용되어, 측정된 신호 전송 시간을 이용하여 위치 측위를 한번 수행하고 그 후 오차 요인이 되는 기지국(전송기)을 선별하여 제외하여 위치 측위를 수행하게 되므로 측위 수행 횟수를 단축할 수 있는 효과를 발생하는 유용한 발명이다.As described above, the present embodiment is applied to various fields to improve station-based positioning performance, and performs base station positioning by using the measured signal transmission time once and then becomes an error source. Since the positioning is performed by selecting and excluding a transmitter), it is a useful invention for generating an effect of shortening the number of positioning performed.

110: 단말기 120: 주변 전송기
122: 제 1 전송기 124: 제 2 전송기
126: 제 3 전송기 128: 제 4 전송기
130: 전송 제어기 140: 오차 요인 판별 장치
210: 거리 산출부 220: 거리차 산출부
230: 오차 요인 판별부
240: 차이값 획득부 250: 합산부
260: 추출부 270: 선택부
280: 제거부 290: 반복부110: terminal 120: peripheral transmitter
122: first transmitter 124: second transmitter
126: third transmitter 128: fourth transmitter
130: transmission controller 140: error factor determination device
210: distance calculator 220: distance difference calculator
230: error factor determination unit
240: difference value acquisition unit 250: summing unit
260: extraction unit 270: selection unit
280: removal unit 290: repeating unit

Claims

Calculating an estimated position value for the terminal based on a signal arrival time difference between the terminal and a peripheral transmitter recognized by the terminal, and calculating an estimated transmitter distance value that is a distance to each peripheral transmitter based on the estimated position value Distance calculator;
A distance difference calculator configured to calculate an estimated transmitter distance difference value that is a distance difference between each of the neighboring transmitters based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value; And
An error factor determination unit recognizing an error factor transmitter based on a difference value between the confirm transmitter distance difference value between the terminal and the neighbor transmitter and the estimated transmitter distance difference value
Error factor determination device comprising a.

The method of claim 1,
The error factor determination unit,
A difference value obtaining unit obtaining the difference value based on the confirmation transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value;
An adder configured to generate a total value obtained by multiplying the difference values of the remaining transmitters other than one of the transmitters included in the peripheral transmitters by the number of the peripheral transmitters;
An extraction unit for extracting a minimum value of the sum values generated by the number of the peripheral transmitters;
A selection unit which recognizes the transmitter excluded when calculating the minimum value as an error factor transmitter and selects the removal target;
A removal unit for removing the transmitter corresponding to the object to be removed and causing the distance calculator to calculate an estimated position value and an estimated transmitter distance value in a state where the object to be removed is removed from the peripheral transmitters; And
A repeater for causing the selector to additionally recognize the error factor transmitter according to the channel state of the peripheral transmitter and the number of the peripheral transmitters
Error factor determination device comprising a.

An error factor transmitter determining apparatus calculates an estimated position value for the terminal based on a signal arrival time difference between a terminal and a peripheral transmitter recognized by the terminal, and estimates a distance to each peripheral transmitter based on the estimated position value A distance calculation process of calculating a transmitter distance value;
A distance difference calculating step of calculating, by the error factor transmitter determining apparatus, an estimated transmitter distance difference value, which is a distance difference between each peripheral transmitter, based on the estimated position value and the estimated transmitter distance value; And
An error factor determining process of recognizing an error factor transmitter based on a difference value between the confirmed transmitter distance difference value and the estimated transmitter distance difference value between the terminal and the neighboring transmitter in the error factor transmitter determination apparatus;
Error factor determination method when positioning, characterized in that it comprises a.