KR20130129137A - 무선 랜에서 단말의 위치를 추정하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 무선 네트워크에서 단말이 위치를 추정하는 방법은, GPS(Global Position System) 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 단계; 상기 GPS 기반 신호의 수신신호 세기에 기초하여 상기 단말이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크하는 단계; 및 상기 단말이 실내에 위치하고 있다고 판단되면 상기 GPS 기반 신호를 이용한 측위 방식을 근거리 통신망 기반 신호를 이용하는 측위 방식으로 변경하여 측위를 수행하는 단계를 포함한다.

Description

무선 랜에서 단말의 위치를 추정하는 방법 및 이를 위한 장치{Apparatus and method for estimating location of mobile station in wireless local area network}

본 발명은 무선통신에 위치 추정에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 네트워크에서 단말의 위치를 추정하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Assisted GPS(A-GPS)는 특정 조건에서(주로 서버와의 데이터 연결이 성립되었을 때) GPS 시작속도를 향상시키고, TTTF(Time To First Fix, 처음 인공위성과의 데이터 링크가 고정되기까지 소요된 시간)를 줄이기 위한 위성기반 위치 획득 시스템이다. A-GPS는 GPS가 내장된 단말기(휴대전화 혹은 스마트폰)에서 주로 사용되며, 미 연방 통신 위원회에 의해 911 응급 통화시 위치를 빠르게 전달하기 위한 목적으로 개발되었다.

단말은 A-GPS라는 기술을 통해서 위치정보 서비스를 사용자에게 지원해줄 수 있다. A-GPS는 흔히 3GPP 규격에서 이용하는 위치정보 서비스 기술로서 현재 가입자들에게 서비스 제공을 많이 하고 있다. 쉽게 설명하면, 단말이 GPS(3GPP에서는 A-GNSS) 위성 정보를 받아서, 이것을 기준으로 다시 기지국에서 위치 관련 정보를 보내거나 받아서 기지국의 위치정보를 관장하는 서버를 통해서 정확한 위치를 받을 수 있게 된다.

소위 A-GPS라는 이미 시행중이고, 이 기술은 단말이 GPS로 받은 정보를 가지고 이것을 다시 기지국의 위치정보를 관장하는 서버와 통신을 통해서 좀 더 정밀한 위치를 찾아내기 위한 기술이다. 요즘 3GPP 규격의 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)나 3GPP2 규격의 CDMA(Code Division Multiple Access)계열에서 많이 사용하고 있다. 만일 기지국 수신이 용이하지 않은 곳에서는 위성의 정보만을 가지고 위치를 추정하게 되는데 이것은 A-GPS보다 오차가 클 수가 있고 시간이 더 걸리는 단점이 있다. 또한, 지역에 따라 측정 시간이 달라질 수 있다.

미국은 구 소련시절의 냉전시대부터 구 소련을 감시하기 위해서 지구 밖으로 많은 인공 위성들을 쏘아올렸다. 이 위성들은 주기적으로 위치에 대한 정보를 지구에 특정 주파수로 보내주고 있다. 이를 단말이 수신하여 위치를 추정하게 되면 오차가 수백 미터에 이르게 된다. 따라서, 좀 더 정밀한 추정과 오차를 줄이기 위해, 단말은 GPS 위성으로부터 받은 정보를 다시 기지국의 위치정보 서버에 접속을 통해서 좀 더 정확한 위치를 알게 되는데 이를 A-GPS 기술이라고 한다. 대체로 기지국 안에 있은 위치에 따라 정확도(Accuracy)가 다를 수 있지만 오차범위는 수미터 이내로 줄어든다.

그러나, 이러한 기술은 GPS가 수신이 안 되는 경우에는 위치 획득에 문제가 생긴다. 물론 건물 안에 경우 외부에 설치된 안테나를 통해서 GPS를 신호를 받는 경우도 있지만 현재 상당히 제한적이기 때문에, 현실적으로 GPS 수신이 안 되는 곳이 실내나 지하에서는 문제가 많이 생기게 될 것이다. 이 경우 단말이 정확한 위치정보를 획득하는 것이 현실적으로 많이 어려울 것이다. 이러한 문제점들을 해결하기 위한 방안이 아직까지 구체적으로 제시된 바가 없다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 네트워크에서 단말의 위치를 추정하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 무선 네트워크에서 단말의 위치를 추정하는 장치 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 무선 네트워크에서 단말이 위치를 추정하는 방법은, GPS(Global Position System) 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 단계; 상기 GPS 기반 신호의 수신신호 세기에 기초하여 상기 단말이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크하는 단계; 및 상기 단말이 실내에 위치하고 있다고 판단되면 상기 GPS 기반 신호를 이용한 측위 방식을 근거리 통신망 기반 신호를 이용하는 측위 방식으로 변경하여 측위를 수행하는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 상기 근거리 통신망 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 단계는, 상기 근거리 통신 망 기반 측위 수행을 위해 기준점을 설정하는 단계; 상기 설정된 기준점을 초기 위치로 저장한 후 상기 기준점에 기초하여 상기 단말의 이동에 따른 가속도 및 각속도를 측정하는 단계; 및 상기 기준점과 상기 측정된 가속도 및 각속도에 기초하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 단계는, 상기 측정된 가속도가 유효한 데이터인지 여부를 판단하는 제 1 필터링 단계; 상기 측정된 가속도가 유효한 데이터로 판단된다면 상기 유효한 데이터를 필터링하여 상기 단말의 움직임 형태를 판단하는 제 2 필터링 단계; 및 상기 단말의 움직임 형태에 따른 길이를 산출하여 산출된 길이와 측정 시간 정보를 고려하여 상기 단말의 이동 거리를 산출하는 단계를 더 포함하되, 상기 산출된 단말의 이동거리(제 1 거리), 상기 측정된 가속도를 이중 적분하여 산출하여 이동 거리(제 2 거리) 및 상기 측정된 각속도로부터 산출된 이동 방향을 고려하여 상기 단말의 현재 위치를 계산할 수 있다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 거리에 신뢰도를 고려한 가중 계수를 적용하여 상기 단말의 현재 위치를 계산할 수 있고, 상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 각각 신뢰도를 고려한 가중 계수를 곱한 후 합한 값이 상기 기준점으로부터의 상기 단말의 최종 이동 거리로 판단하여 상기 단말의 현재 위치를 계산할 수 있다. 상기 기준점은 상기 GPS 기반 신호에 기초하여 단말에 의해 결정되거나 또는 상기 근거리 통신망의 AP(Access Point)로부터 수신하여 단말이 획득한 것이다. 상기 방법은, 상기 기준점을 상기 계산된 단말의 현재 위치를 나타내는 지점으로 변경하는 기준점 업데이트를 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 AP로부터 위치 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신한 위치 정보와 상기 계산된 단말의 현재 위치 정보에 대한 신뢰도를 고려하여 상기 신뢰도에 따른 가중 계수를 적용하여 업데이트할 현재 위치를 산출하여 단계를 더 포함할 수 있다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 무선 네트워크에서 위치를 추정하는 단말은, 위치 정보 모듈; 및 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 위치 정보 모듈이 GPS(Global Position System) 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 중에 상기 GPS 기반 신호의 수신신호 세기에 기초하여 상기 단말이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크하도록 제어하고, 상기 단말이 실내에 위치하고 있다고 판단되면 상기 GPS 기반 신호를 이용한 측위 방식을 근거리 통신망 기반 신호를 이용하는 측위 방식으로 변경하여 측위를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예들에 따라, 단말이 WPS를 통한 위치 정보와 관성 센서의 측정 및 계산을 통한 위치 정보를 이용하여 복합적 측위를 수행함으로써 실내에서 정확한 측위 정보를 획득할 수 있다.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 단말 장치의 구성을 간략히 나타내기 위한 블록도이다.
도 2는 와이파이 포지셔닝 시스템(WiFi Positioning System)에서의 핑거 프린팅 위치 측정 방식을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.
도 3은 가속도계와 각속도계를 통한 측위를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 센서 측정 정보를 인프라로 전송하여 위치를 추정하는 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE, LTE-A 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, 3GPP LTE, LTE-A의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다. 본 명세서에서는 IEEE 802.16 시스템에 근거하여 설명하지만, 본 발명의 내용들은 각종 다른 통신 시스템에도 적용가능하다.

이동 통신 시스템에서 단말(User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced 데이터 Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.

또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 단말 장치의 구성을 간략히 나타내기 위한 블록도이다.

본 명세서에서 기술되는 단말은 단지 도면에 도시된 전화기로서의 휴대폰에 한정된 것이 아니며, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등에 광범위하게 적용될 수 있으므로 휴대가 가능한 전자제품을 포함하는 개념으로 이해되어야 한다.

도시된 단말(100)은 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 저장부(메모리)(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 상기 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있음을 유념해야 한다.

이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

단말(100)은 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말이 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 단말(100)과 무선 통신 시스템 사이 또는 단말(100)과 단말(100)이 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.

상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), DVB-CBMS, OMA-BCAST, ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 단말(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

위치정보 모듈(115)은 단말의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈과 관성 센서가 있다. 현재 기술에 의하면, GPS모듈은 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리 정보와 정확한 시간 정보를 산출한 다음 상기 산출된 정보에 삼각법을 적용함으로써, 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 현 위치정보를 정확히 산출할 수 있다. 현재, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또다른 1개의 위성을 이용하여 상기 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 또한, GPS 모듈은 현 위치를 실시간으로 계속 산출함으로써 속도 정보를 산출할 수 있다. 관성 센서는 기준점(Reference Point)에서 가속도계(Accelerometer)를 이용한 이용 거리 측정 및 각속도계(Gyro)를 통한 이동 방향 측정을 통하여 상대적인 위치 값을 산출한다. 관성 센서에 대해서는 이하에서 더 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다.

사용자 입력부(130)는 본 발명에 따라 표시되는 컨텐트들 중 두 개 이상의 컨텐트를 지정하는 신호를 사용자로부터 수신할 수 있다. 그리고, 두 개 이상의 컨텐트를 지정하는 신호는, 터치입력을 통하여 수신되거나, 하드키 및 소프트 키입력을 통하여 수신될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 상기 하나 또는 둘 이상의 컨텐트들을 선택하는 입력을 사용자로부터 수신할 수 있다. 또한, 사용자로부터 단말(100)이 수행할 수 있는 기능과 관련된 아이콘을 생성하는 입력을 수신할 수 있다.

상기와 같은, 사용자 입력부(130)는 방향키, 키 패드(key pad), 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

센싱부(140)는 단말(100)의 개폐 상태, 단말(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말의 방위, 단말의 가속/감속 등과 같이 단말(100)의 현 상태를 감지하여 단말(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 단말(100)이슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다. 상기 근접 센서(141)에 대해서는 나중에 터치스크린과 관련되어 후술된다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 단말(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 단말이 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 단말(100)이 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

상기와 같은, 디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

단말(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기(미도시)로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

상기 근접 센서(141)는 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 단말의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.

상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 단말(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 단말(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 단말에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있으므로, 이 경우 상기 디스플레이부(151) 및 음성출력모듈(152)은 알람부(153)의 일종으로 분류될 수도 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 단말(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은, 단말(100)을 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.

구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(151)의 소형화에 유리할 수 있다.

바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 단말(100)의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 단말(100)의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.

메모리(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 전자도서, 동영상, 송수신 메시지 히스토리 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 전화번호, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다. 또한, 상기 메모리(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

상기와 같은 메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 단말(100)은 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 단말(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 단말(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말(100)과 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 단말(100)이 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 단말(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 단말로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 단말이 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

제어부(controller)(180)는 통상적으로 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

본 발명의 실시예들을 설명하기에 앞서서 위치 측정의 몇 가지 방법에 대해 살펴본다. 먼저, 위치 측정 방법의 일 예로서 WPS(WiFi Positioning System) (Fingerprinting)에 대해 설명한다. 핑거프린팅(Fingerprinting)은 경험적인 데이터에 기반한 방법으로 우선 위치를 측정하고자 하는 지역을 셀 형태 혹은 여러 형태로 나누어 각 영역에서 기준점(reference point) 별로 AP(Access Point)로부터 전송되는 신호의 값을 측정하여 이를 데이터베이스화하여 저장한다. 수신 신호에 대한 데이터 베이스를 구축한 후에 실제 측위를 통해서 측정된 신호의 값과 저장된 데이터 베이스의 값을 비교하여 위치를 결정한다.

즉, 핑거프린팅 방식은 크게 2 단계로 구분되어 동작될 수 있다. 첫 번째 단계에서는 위치 추정 대상 지역을 특정 형태를 이용하여 나누고 나누어진 각 영역의 기준점에서 AP의 신호 강도를 측정하여 이를 기반으로 데이터를 수집한다. 두 번째 단계에서는 데이터 베이스화되어 저장된 데이터와 실제 측정한 AP로부터 전송된 신호 값을 기반으로 특정한 알고리즘을 사용하여 실제 위치를 추정한다.

도 2는 와이파이 포지셔닝 시스템(WiFi Positioning System)에서의 핑거 프린팅 위치 측정 방식을 설명하기 위해 나타낸 도면이다.

도 2의 (a)는 위치 추정을 위한 신호 수집 단계를 설명하기 위한 도면으로, 단말이 특정 기준점(Reference Point)(210)에서 다수의 AP(AP1, AP2, AP3, AP4)로부터 수신된 신호의 값을 측정하여 데이터 베이스하는 과정을 나타낸다. 도 2의 (b)는 측정지점(220)에서 측정한 AP의 신호 세기와 데이터베이스화된 신호의 세기를 알고리즘에 적용하여 현재 위치를 추정하는 과정을 나타낸다. 핑거프린팅을 이용하는 와이파이 포지셔닝 시스템은 위치 추정을 위하여 시각 동기가 필요 없으며, 환경에 따른 다중경로(multipath)의 성분도 데이터베이스에 포함되어 있으므로 실내에서 정확한 위치 추정이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 그러나, 서비스 지역에 대한 데이터 베이스 구축 및 내부 환경 변경(AP 이동등)에 따른 데이터베이스 업데이트 필요하다는 단점도 또한 가지고 있다. 다음으로 위치 측정의 다른 방법으로서, 관성 포지셔닝 방법(Inertial Positioning method)에 대해 간략히 설명한다.

도 3은 가속도계와 각속도계를 통한 측위를 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 관성 센서는 가속도계(가속도 센서)와 각속도계(각속도 센서)를 포함할 수 있다. 일반적으로 기준점에서 가속도계(Accelerometer)를 이용한 이용 거리 측정 및 각속도계(Gyro)를 통한 이동 방향 측정을 통하여 상대적인 위치 값을 산출하는 방식이다. 이와 같이 관성 센서를 이용한 측위는 가속도계에서 산출된 값과 각속도계에서 산출된 값에 기초하여 알고리즘을 통하여 현재 위치를 추정한다.

관성 센서를 통한 위치 추정은 다음과 같은 방법을 이용하여 이루어진다. 우선 가속도계를 통해 측정된 결과 값에 적분을 수행하여 이동 거리를 파악할 수 있으며, 각속도계를 통해서 측정된 결과 값을 적분하면 방향을 파악할 수 있다. 이렇게 관성 센서 통해 이동 거리와 이동 ?향을 파악할 수 있으므로 좌표상 이동 지점을 알 수 있기 때문에 측위가 가능하다. 이러한 관성 센서 기반 측위는 기준점을 기준으로 이동한 상대적인 값을 계산하는 것이므로 여러 가지 오류가 발생할 수 있다. 예를 들어, 기준점의 정밀도에 의한 오류나 관성 센서 자체의 오류(예를 들어, 온도나 바이어스(Bias)), 이동 상의 오류(예를 들어, 행동 패턴, 이동 패턴, 회전 패턴)에 의해 관성 센서 기반 측위에는 오류가 생길 수 있다.

이러한 기존의 측위 방식에 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 실내에서 사용자 혹은 단말의 위치를 추정하기 위한 방법으로 관성 센서 측정(inertial sensor measurement)과 무선랜(예를 들어, WiFi)을 통해서 얻어진 위치(location) 정보를 이용하여 실내에서 사용자 혹은 단말의 위치를 정확히 계산하기 위한 방법을 제안한다.

측위를 위하여 많이 사용되고 있는 GPS(global positioning system)는 세 개 이상의 GPS 위성으로부터 송신된 신호를 수신하여 위치를 계산한다. 따라서, GPS 신호를 수신하기 힘든 실내에서는 GPS를 이용하여 위치를 추정하기 어렵다. 이러한 GPS의 단점으로 인해서 실내에서는 위치 측위를 위하여 인프라 기반 WPS를 이용하여 위치를 추정하고 있으나 위치 추정 오차가 대략 3m 정도이므로 실내에서의 정확한 위치 정보를 얻기는 힘들다. 따라서 본 발명에서는 관성 센서와 와이파이 시스템을 이용하여 실내 측위 시 정확도 향상 및 사용자 혹은 단말의 현재 위치에 대한 포지셔닝 트래킹(positioning tracking)이 가능한 복합적 측위 방법을 제안한다. 실내에서 사용자 혹은 단말의 위치를 추정하기 위해서 사용되는 복합적 위치 추정은 다음과 같이 자율 동작 또는 단말 시작 동작으로 구동될 수 있다.

1. 자율 동작(Autonomous operation)

GPS를 이용해서 위치 정보를 전송받고 있는 단말이 GPS 신호를 수신하지 못하는 경우 또는 실내에서 GPS 신호 수신이 차단된 경우에, 단말은 내장된 센서들을 사용하여 현재의 위치를 측정하거나 WiFi AP 등 기타 무선 시스템을 이용하여 현재 위치를 추정하는 복합적 포지셔닝(Hybrid Positioning, HP) 동작을 시작한다. 즉, 단말은 수신된 GPS 수신 신호의 세기가 임계치를 만족하는지 여부를 체크하고, 만약 임계치를 만족하지 못하면 단말은 GPS를 통한 측위를 멈추고 복합적 포지셔닝 동작을 시작한다. 여기서, GPS 수신 신호 세기에 대한 임계치값은 초기에 단말이 가지고 있는 값이거나 기지국으로부터 수신한 정보를 통해서 파악할 수 있다.

한편, 측위 수행 중에 와이파이 포지셔닝 시스템을 통해서 사용자/단말이 실내에 있음이 파악되면 단말은 복합적 포지셔닝 동작을 시작할 수 있다. 예를 들어, 단말이 측위를 위해서 AP에 접속하여 AP로부터 위치 정보를 수신하여 실내 존재 유무를 판단할 수 있다. 이때 실내 존재 유무는 단순히 AP에 접속만으로 구분하거나 AP로부터 수신한 위치 정보를 통하여 구분할 수 있다.

2. 사용자 혹은 단말이 시작(User starting)

사용자가 건물 내 즉 실내에서 측위를 위하여 복합적 포지셔닝 동작을 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 실내에서 사용자가 위치 측위를 위하여 AP 혹은 측위 시스템을 구동시켜 복합 측위를 이용하는 복합적 측위 동작을 시작한다. 즉 측위를 위한 사용자의 입력을 통해서 단말은 복합적 측위 동작을 시작할 수 있다.

이와 같이, 단말의 복합적 측위 동작은 상황에 따라서 자율적으로 구동되거나 사용자에 의해서 구동될 수 있으며 실내에서 정확한 측위를 위해서 구동되는 복합적 측위는 관성 센서와 인프라 기반 신호(예를 들어, Wi-Fi, 지그비(zigbee), 블루투스(Bluetooth)) 이용 방법에 따라서 다양한 방법을 통해서 수행될 수 있다. 이러한 구동에 의하여 단말이 수행하는 복합적 측위 방법에 대해 이하에서 구체적으로 살펴본다.

실시예 1: 관성 센서에 기초한 주기적 와이파이 포지셔닝 시스템( WPS ) 위치 정보를 이용하는 복합적 측위 방법

도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.

실내(indoor)에서 단말은 실내 측위를 위하여 상술한 바와 같이 복합적 측위 동작을 시작한다. 이를 위해 단말은 자신이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크한다(S410). 단말은 실외에서는 일반적으로 GPS 방식을 이용해서 위치 정보를 획득한다. 그러나, GPS 방식은 실내에서는 측위 오차가 많이 생겨서 적합하지 않을 수 있다. 따라서, 단말이 실외에서 GPS 방식으로 측위를 수행하다가, GPS 신호를 수신하지 못하는 경우, GPS 신호 수신이 차단된 경우 또는 GPS 수신 신호 세기가 임계치 이하인 경우에, 단말은 자신이 실내에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이후, 단말은 내장된 센서들을 사용하여 현재의 위치를 측정하거나 WiFi AP 등 기타 무선 시스템을 이용하여 현재 위치를 추정하는 복합적 포지셔닝(Hybrid Positioning, HP) 동작을 시작한다.

복합적 측위 동작을 구동한 단말은 인프라 기반 신호(예를 들어, Wi-Fi(WLAN)) 또는 그에 준하는 실내 추정 가능 무선 통신 기법(예를 들어, 블루투스, ZigBee 등)를 이용하여 AP로부터 실내 위치에 대한 정보를 수신하고, 이 수신한 위치를 측위 시작점(혹은 기준점)으로 설정한다(S420). 이하에서 WiFi라는 표현은 WiFi를 비롯한 실내 추정 가능 모든 무선 통신 기법을 통칭하는 것으로 가정한다. 이와 같이 단말의 실내 복합적 측위에서 SP/RP를 설정하기 위하여 초기 위치 추정을 위한 초기 시간(initial time)을 설정하여 해당 시간 동안에 단말은 인프라 기반 신호(예를 들어, Wi-Fi, zigbee, Bluetooth 신호)를 이용하여 AP에 접속하여 인프라 기반 위치 정보를 AP로부터 수신한다.

단말이 AP와의 통신을 통하여 위치 정보를 획득하게 되면 단말은 상기 획득한 위치를 초기 위치로 저장한 후 관성 센서를 통해서 가속도, 각속도, 자기장 세기 등에 대한 측정(measurement)을 수행할 수 있다(S430).

이와 달리, 단말은 Start Point(SP)/Release Point(RP)를 GPS 신호의 세기를 이용하여 정할 수 있다(S420). 즉 실외에서 단말은 GPS를 통해서 측위를 추정하다가 실내로 이동한 경우에, 실내로 이동한 후의 GPS 수신 신호의 세기가 임계치를 만족하지 못하는 경우(예를 들어, 수신 신호 세기(received signal strength, RSS) < 임계치)에 GPS를 통해서 전송받은 마지막 위치를 초기점(initial position)으로 설정하여 관성 센서를 이용한 측정을 수행할 수 있다(S430). 관성 센서를 통한 측정 및 포지셔닝 계산은 아래와 같이 나타낼 수 있다.

관성 센서를 통한 측정 및 포지셔닝 계산 방법 1

단말은 관성 센서(예를 들어, 가속도계, 각속도계)를 통한 측정을 수행하여 일정 시간 구간(time duration)에 대하여 이동 방향, 가속도 및 각속도를 측정한다(S430). 관성 센서를 통해서 측정된 가속도 및 각속도 값은 다음과 같은 과정을 거쳐서 측위 정보로 계산된다.

가속도 센서는 움직임이 없는 경우에도 온도, 잡음(noise), 바이어스(bias) 등의 영향으로 인해서 속도가 0이 나오지 않을 수 있다. 따라서 이러한 오류를 정정하는 작업이 필요하며, 이를 위해 단말은 측정된 값이 유효한 데이터 인지를 구분하기 위하여 식별 윈도우(discrimination window)(또는 threshold)를 이용하여 필터링을 수행한다(S440). 측정된 데이터에 대한 필터링을 위한 임계치 및 식별 윈도우에 대한 정보는 단말에 이미 저장되어 있거나 AP 혹은 기지국으로부터 단말이 전송받을 수도 있다.

데이터에 대한 필터링 후(즉, 상기 가속도 센서에 의해 측정된 데이터가 유효한 경우), 단말은 상기 필터링된 데이터에 대한 2번째 필터링을 통해 이동 형태에 대한 구분을 수행한다. 예를 들어, 필터링된 데이터에 대하여 하이패스 필터(highpass filter)와 로우패스 필터(lowpass filter)를 이용하여 움직임(동적인지 아니면 정적인지)을 구분한다(S440).

움직임이 동적인지 정적 인지에 대한 구분을 수행한 단말은 필터링된 데이터에 이중 적분을 취하여 거리에 대한 정보를 계산한다(S440). 이때, 적분을 수행하는 경우 샘플링(sampling)의 한계로 인하여 양자화(quantization) 과정에서 에어리어 오류(area error)가 발생하게 되어 거리 추정시 오차가 생기게 된다. 이러한 적분의 오차를 줄여 주기 위해서 적분 오차 알고리즘(예를 들어, Trapezoidal method, simpson 1/3 method)등을 이용하여 이중 적분시 오차를 줄여줄 수 있다. 상기와 같이 적분 오류를 줄여주는 알고리즘을 이용하여 단말은 측정한 가속도 값을 이용하여 거리에 대한 정보를 계산한다(S440). 또한 측정된 가속도 데이터들에 대한 필터링 후 적분(integration)을 통해서 얻어진 속도들 혹은 필터링된 데이터들을 이용하여 단말의 움직임의 형태(running, working, jogging)를 구분할 수 있다.

이렇게 얻어진 움직임 형태에 따른 길이와 시간 정보를 이용하여 상기에서 계산된 거리 정보의 오차를 줄여 줄 수 있다. 예를 들어, 단말은 적분 계산을 통해서 추정한 거리 정보(d1)과 이동 형태에 따른 길이와 시간으로 구해진 거리정보(d2)에 가중 계수(weight factor)(w1, w2)를 고려하여 최종 거리 정보를 산출해 낼 수 있다(S440). 즉 측정한 거리(d1, d2)에 대한 신뢰도(reliability)를 고려하여 계산된 가중 계수가 각각 (w1, w2)일 때, 계산된 이동거리는 측정된 거리들에 대한 가중 계수들의 곱에 대한 합으로 나타낼 수 있다. 또한 계산된 거리의 차이와 가중 계수 옵셋값을 이용하여 이동 거리를 계산할 수 있다. 상기 가중 계수는 고정된 값이거나 측정을 통해서 얻어진 센서 정보에 대한 신뢰도를 고려하여 계산된 값일 수 있다. 이와 같이, 신뢰도에 따른 가중 계수를 적용하여 산출한 이동거리에 상기 측정된 각속도로부터 산출된 이동 방향을 고려하여, 상기 단말의 현재 위치를 최종적으로 파악할 수 있게 된다.

관성 센서를 통한 측정 및 포지셔닝 계산 방법 2

단말은 관성 센서 즉 가속도 센서와 각속도 센서의 측정에 의해 얻어진 정보를 이용하여 이동 방향에 대한 정보를 계산할 수 있다(S440). 측정된 시간을 이용하여 적분을 취하며 일정 시간 동안의 속도 및 각속도를 계산할 수 있다. 우선 단말은 가속도 센서를 통해서 측정한 각 축(x,y,z)에 대한 가속도 값을 이용하여 각 축에 대한 이동 속도 및 거리를 계산하며, 이때, x,y축에 대한 정보를 이용하여 2차원(평면)상에서 단말의 이동 방향에 대한 정보와 수직 이동에 대한 정보를 얻을 수 있다. 또한 각속도 센서의 측정된 각속도 값을 이용하여 이동 방향에 대한 위치 정보를 계산한다. 이와 같이 단말은 가속도 센서와 각속도 센서 측정값을 이용하여 계산된 이동 방향 정보와 수직 이동 정보를 계산할 수 있다. 상기에서 이동 방향에 대한 정보는 가속도 센서와 각속도 센서 측정값을 이용하여 다양한 방법을 통하여 구해질 수 있다.

관성 센서 측정과 계산을 통하여 측위 정보(이동 거리, 이동 방향)를 획득한 단말은 타이머를 체크하여 WPS 정보에 대한 수신 여부를 파악한다(S450). 타이머가 만료되지 않았으면 즉 WPS 정보를 수신하는 구간(period) 내이면(S450), 단말은 관성 센서를 통해서 파악한 측위 정보를 이용하여 단말의 위치를 보정하여 나타낼 수 있다(S460). 단말은 이렇게 획득한 위치 정보로 관성 센서의 측정을 위한 기준점/시작점을 업데이트를 수행한다(S470). 업데이트를 수행한 후 단말은 타이머가 만료될 때까지 즉 WPS를 통하여 위치 정보를 수신받기 전까지 상기 과정을 되풀이하여 단말의 포지션에 정보를 얻을 수 있다.

또 다른 방법으로, 단말이 타이머가 만료된 것을 파악하였을 때 혹은 WPS를 통해서 위치 정보를 수신할 구간(period)이 되었을 때(S450), 단말은 측위를 위하여 다음과 같은 동작을 수행한다. 와이파이 포지셔닝 시스템(WPS)을 통하여 위치 정보를 추정하기 위하여 단말은 AP들로부터의 수신 신호 세기를 측정한다. 그리고, 단말은 측정된 수신 신호의 세기 값을 AP로 보고한다. 그러면, AP는 해당 정보를 바탕으로 위치 정보를 생성하고, 이를 단말로 전달한다(S455). 이후, 단말은 AP로부터 수신한 위치 정보에 기초하여 위치 보상을 수행하고, 단말의 위치를 보정하여 나타낼 수 있다(S458, S460), 이후 단말의 획득된 위치 정보로 위치 업데이트를 수행할 수 있다(S470).

이러한 측위 과정에서 기준점 업데이트 아래와 같이 수행될 수 있다.

단말이 WPS를 통하여 수신한 위치 정보를 그대로 이용하여 기준점을 업데이트 한다(S470). 또는, 단말이 수신한 WPS 정보와 해당 기간 동안에 측정된 관성 센서를 통한 위치 정보를 모두를 이용하여 업데이트를 수행한다(S470). 일 예로, WPS를 통해서 얻어진 위치 정보와 센서를 통해서 얻어진 위치 정보에 상기 위치 정보들의 신뢰도를 고려하여 가중 계수를 적용하여(예를 들어, 옵셋값을 적용) 업데이트할 위치 정보를 계산하여 이용할 수 있다. 또는, 현재 단말이 위치한 위치의 지형이나 루트 정보를 포함하여 기준점을 업데이트할 수 있다. 즉, 하나의 영역에서 다른 영역으로 이동 중으로 판단된다면 그 중간 지점에서 단말의 위치는 다른 영역이 아닌 두 영역을 이어주는 통로 상에 위치하는 것으로 업데이트될 수 있다.

상기 과정을 통해서 단말은 WPS와 관성 센서 및 현재 위치한 지점의 구성정보 등을 모두 이용하는 복합적 측위 동작을 수행한다. 또한 상기 복합적 측위 동작은 크게 3가지 영역(초기 영역(initial region), 측정 영역(measurement region), 업데이트 영역(update region))으로 구분될 수 있는데, 각 영역에서 복합 측위를 위한 단말의 동작은 아래와 같다.

초기 영역(initial region)에서의 복합 측위 동작

복합 측위를 수행하기 위한 초기 기준점을 설정하기 위하여 단말은 AP에 접속하고, 접속한 AP로부터 실내 위치 정보를 수신하여 초기 기준점을 설정한다. 일반적으로 초기 영역에서의 복위 측위는 복합적 측위 동작을 시작하는 초기 구간에서만 존재한다.

측정 영역(measurement region)에서의 복합 측위 동작

단말은 관성 센서를 통하여 측정을 수행하고, 측정한 데이터를 이용하여 단말의 측위 정보(이동거리, 이동 방향)를 계산한다.

업데이트 영역(update region)에서의 복합 측위 동작

단말은 타이머 체크 및 구간 체크(period check)를 통하여 다음 동작을 수행한다. 타이머가 만료되거나 WPS 구간(period)이 되면 단말은 AP로 신호를 전송하여 AP로부터 위치 정보를 수신한다. 이때 수신한 위치 정보만을 이용하여 업데이트를 수행하거나 수신한 위치 정보와 측정을 통해서 계산된 위치정보를 이용하여 계산된 위치 정보를 업데이트한다. 한편, 구간(Period) 내이거나 타이머가 만료되지 않은 경우에는 단말은 센서를 이용하여 계산한 위치 정보를 이용하여 측위 정보를 업데이트한다. 구간 내이더라도 센서 등으로 업데이트한 위치 정보가 이상이 있다고 판단되는 경우(예를 들어, 비정상적인 가속도 값 등) 위치 정보를 업데이트 하기 위한 신호를 AP로 전송하여 위치 정보를 수신하여, 수신한 위치 정보를 업데이트할 수 있다.

실시예 2: WPS 정보와 센서 정보를 동시에 이용하는 복합적 측위 방법

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시적 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 실시예 1에서 일정 구간마다 WPS 정보를 수신하여 복합적 측위를 수행하고 구간 내에서는 센서를 통해서 측위를 수행하는 방법과는 다르게, 단말은 측위 정보를 얻기 위하여 항상 WPS 정보와 센서 측정 정보를 통해서 얻어진 정보를 이용하여 단말의 위치 정보를 계산한다. 즉 단말은 위치 정보를 얻기 위하여 AP와의 신호 송수신을 통하여 WPS 위치 정보를 획득하며, 이때 관성 센서의 측정을 통해서 데이터(가속도, 각속도 등)를 획득할 수 있다. WPS와 관성 센서를 통해서 위치에 대한 데이터를 가지게 된 단말은 상기 정보를 이용하여 위치를 파악할 수 있다. 이와 같이 WPS 위치 정보와 관성 센서 위치 정보를 동시에 이용하는 측위에 대한 절차는 이하에서 설명한다.

단말은 실시예 2에 따른 복합적 측위 동작을 시작하면 가장 먼저 기준점을 설정한다(S510). 상기 기준점은 복합적 측위 동작을 초기 수행할 때 AP로부터 수신한 WPS 위치 정보만을 가지고 설정하거나 트레이닝 시간(training time)을 설정하여 상기 기간 동안 수신한 WPS 정보와 관성 센서 측정 정보를 이용하여 계산한 위치 정보를 기준점으로 설정한다.

기준점 설정 후에 단말은 측위를 위하여 2개의 동작을 수행한다. 즉 단말은 WPS를 이용하여 AP로부터 위치 정보를 수신하고(S520), 단말은 관성 센서를 통해 측위를 수행하고(S525), 측정된 데이터를 필터링하고 필터링된 데이터를 하이패스 필터(highpass filter)와 로우패스 필터(lowpass filter)를 이용하여 움직임(동적인지 아니면 정적인지)을 구분하는 포지셔닝 알고리즘을 수행할 수 있다(S530). S520, S525, S530 단계에서 거쳐 측정을 통하여 얻어진 데이터에 기초하여 위치 알고리즘을 적용하여 단말은 이동거리 및 이동 방향을 알아낸다(S540). 이때 S520 단계와, S525 내지 S530 단계는 병렬적으로 동작하거나 직렬적으로 하나씩 동작을 수행할 수 있다. 직렬적으로 동작하는 경우에는 단말은 AP를 통해서 위치 정보를 전송받는 동안에 관성 센서를 통해 다수의 측정을 수행하여 위치 정보를 계산해 낼 수 있다.

단말은 WPS를 통하여 전송받은 위치 정보와 관성 센서를 통해 파악한 위치 정보를 위치 추정 알고리즘에 적용하여 단말의 위치를 파악할 수 있으며(S540), 이에 대한 보정(calibration)을 수행하여 표시하며(S550), 보정된 위치로 기준점 업데이트를 수행한다(S560). 상기 실시예 2에서, 단말은 실시예 1에서와 같은 위치 추정 알고리즘을 이용하거나 다양한 알고리즘을 이용하여 위치를 추정할 수 있다.

실시예 3: 센서 측정 정보를 인프라로 전송하여 위치를 추정하는 복합적 측위 방법

도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 센서 측정 정보를 인프라로 전송하여 위치를 추정하는 복합적 측위 방법을 설명하기 위한 예시한 도면이다.

상기 실시예 1 및 실시예 2에서 복합적 측위 동작을 위하여 단말이 직접 WPS를 통해 받은 위치 정보와 관성 센서를 이용한 위치 정보를 이용하여 단말의 측위를 추정하는 방법과는 다르게, 본 발명에 따른 실시예 3은 단말이 측위에 필요한 정보를 인프라에 전송하여 주고 인프라는 전송받은 데이터를 기반으로 하여 단말의 위치를 추정(혹은 계산)하여 추정된 위치 정보를 단말에게 전송하여 주는 방법에 관한 것이다.

복합적 측위 동작을 수행하는 단말은 측위를 위하여 AP들로부터 수신한 신호의 세기를 AP로 전송하여 준다(S610). 이때, AP들로부터 수신한 신호에 대한 수신 신호 세기 정보를 AP로 전송할 때 단말은 관성 센서를 통해서 측정한 데이터를 같이 AP로 전송하여 줄 수 있으며, 그러면 단말이 AP로 전송하는 센서 정보는 다음의 정보들의 일부 또는 전체로 구성된다.

-가속도, 축 가속도

-각 가속도

-측정 시간 정보(Measurement time information)

-센서 신뢰도(Sensor reliability)

-또는 위 파라미터들의 일정 시간(주기) 동안의 변화량

단말이 AP들의 수신신호 세기를 보고하는 주기(P2)는 센서 정보에 대한 단말의 보고 주기(P1)와 같거나 정수 배로 표현될 수 있다. 또한 동일한 주기를 같더라도 보고되는 센서 정보는 주기에 대한 단일 정보가 아니라 해당 주기 동안에 측정된 데이터들의 집합으로 구성될 수 있다. 단말은 센서를 통해서 측정된 데이터를 데이터 채널을 이용하여 AP로 전송할 수 있으며 이때 측정된 데이터가 데이터 채널을 통해 전송되는 것을 제어 채널을 통해서 지시해 줄 수 있다. 단말로부터 WPS을 위한 위치 정보와 센서 측정 정보를 전송받은 AP는 상기 정보들을 위치 서버 혹은 인프라로 전송하여 주고(S620), 위치 서버 혹은 인프라는 단말에 대한 측위 정보를 계산하여 이를 다시 AP에게 전달하면(S630), AP는 이를 단말에게 다시 전송하여 줌으로써(S640), 단말은 자신의 위치를 파악하게 할 수 있다.

이상에서 살펴본 본 발명의 다양한 실시예들에 따라, 단말이 WPS를 통한 위치 정보와 관성 센서의 측정 및 계산을 통한 위치 정보를 이용하여 복합적 측위를 수행함으로써 실내에서 정확한 측위 정보를 획득할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (16)

1. 무선 네트워크에서 단말에서 위치를 추정하는 방법에 있어서,
   GPS(Global Position System) 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 단계;
   상기 GPS 기반 신호의 수신신호 세기에 기초하여 상기 단말이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크하는 단계; 및
   상기 단말이 실내에 위치하고 있다고 판단되면 상기 GPS 기반 신호를 이용한 측위 방식을 근거리 통신망 기반 신호를 이용하는 측위 방식으로 변경하여 측위를 수행하는 단계를 포함하는, 위치 추정 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 근거리 통신망 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 단계는, 상기 근거리 통신 망 기반 측위 수행을 위해 기준점을 설정하는 단계;
   상기 설정된 기준점을 초기 위치로 저장한 후 상기 기준점에 기초하여 상기 단말의 이동에 따른 가속도 및 각속도를 측정하는 단계; 및
   상기 기준점과 상기 측정된 가속도 및 각속도에 기초하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 단계를 더 포함하는, 위치 추정 방법.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 단말의 현재 위치를 계산하는 단계는,
   상기 측정된 가속도가 유효한 데이터인지 여부를 판단하는 제 1 필터링 단계;
   상기 측정된 가속도가 유효한 데이터로 판단된다면 상기 유효한 데이터를 필터링하여 상기 단말의 움직임 형태를 판단하는 제 2 필터링 단계; 및
   상기 단말의 움직임 형태에 따른 길이를 산출하여 산출된 길이와 측정 시간 정보를 고려하여 상기 단말의 이동 거리를 산출하는 단계를 더 포함하되,
   상기 산출된 단말의 이동거리(제 1 거리), 상기 측정된 가속도를 이중 적분하여 산출하여 이동 거리(제 2 거리) 및 상기 측정된 각속도로부터 산출된 이동 방향을 고려하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는, 위치 추정 방법.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제 1 및 제 2 거리에 신뢰도를 고려한 가중 계수를 적용하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는, 위치 추정 방법.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 각각 신뢰도를 고려한 가중 계수를 곱한 후 합한 값이 상기 기준점으로부터의 상기 단말의 최종 이동 거리로 판단하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는, 위치 추정 방법.
6. 제 2항에 있어서,
   상기 기준점은 상기 GPS 기반 신호에 기초하여 단말에 의해 결정되거나 또는 상기 근거리 통신망의 AP(Access Point)로부터 수신하여 단말이 획득한 것인, 위치 추정 방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 기준점을 상기 계산된 단말의 현재 위치를 나타내는 지점으로 변경하는 기준점 업데이트를 수행하는 단계를 더 포함하는, 위치 추정 방법.
8. 제 6항에 있어서,
   상기 AP로부터 위치 정보를 수신하는 단계; 및
   상기 수신한 위치 정보와 상기 계산된 단말의 현재 위치 정보에 대한 신뢰도를 고려하여 상기 신뢰도에 따른 가중 계수를 적용하여 업데이트할 현재 위치를 산출하여 단계를 더 포함하는, 위치 추정 방법.
9. 무선 네트워크에서 위치를 추정하는 단말에 있어서,
   위치 정보 모듈; 및
   프로세서를 포함하되,
   상기 프로세서는, 상기 위치 정보 모듈이 GPS(Global Position System) 기반 신호를 이용하여 측위를 수행하는 중에 상기 GPS 기반 신호의 수신신호 세기에 기초하여 상기 단말이 실내에 위치하고 있는지 여부를 체크하도록 제어하고, 상기 단말이 실내에 위치하고 있다고 판단되면 상기 GPS 기반 신호를 이용한 측위 방식을 근거리 통신망 기반 신호를 이용하는 측위 방식으로 변경하여 측위를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 단말.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 위치 정보 모듈은,
    상기 근거리 통신망 기반 신호를 이용하여 측위를 수행에 있어서, 상기 근거리 통신 망 기반 측위 수행을 위해 기준점을 설정하고, 상기 설정된 기준점을 초기 위치로 저장한 후 상기 기준점에 기초하여 상기 단말의 이동에 따른 가속도 및 각속도를 측정하고, 상기 기준점과 상기 측정된 가속도 및 각속도에 기초하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는, 단말.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 위치 정보 모듈은,
    상기 측정된 가속도가 유효한 데이터인지 여부를 판단하고, 상기 측정된 가속도가 유효한 데이터로 판단된다면 상기 유효한 데이터를 필터링하여 상기 단말의 움직임 형태를 판단하며, 상기 단말의 움직임 형태에 따른 길이를 산출하여 산출된 길이와 측정 시간 정보를 고려하여 상기 단말의 이동 거리를 산출하도록 구성되며,
    상기 산출된 단말의 이동거리(제 1 거리), 상기 측정된 가속도를 이중 적분하여 산출하여 이동 거리(제 2 거리) 및 상기 측정된 각속도로부터 산출된 이동 방향을 고려하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는, 단말.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 위치 정보 모듈은,
    상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 신뢰도를 고려한 가중 계수를 적용하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는, 단말.
13. 제 9항에 있어서,
    상기 위치 정보 모듈은,
    상기 제 1 및 상기 제 2 거리에 각각 신뢰도를 고려한 가중 계수를 곱한 후 합한 값이 상기 기준점으로부터의 상기 단말의 최종 이동 거리로 판단하여 상기 단말의 현재 위치를 계산하는, 단말.
14. 제 10항에 있어서,
    상기 기준점은 상기 GPS 기반 신호에 기초하여 단말에 의해 결정되거나 또는 상기 근거리 통신망의 AP(Access Point)로부터 수신하여 단말이 획득한 것인, 단말.
15. 제 14항에 있어서,
    상기 위치 정보 모듈은, 상기 기준점을 상기 계산된 단말의 현재 위치를 나타내는 지점으로 변경하는 기준점 업데이트하는, 단말.
16. 제 14항에 있어서,
    상기 AP로부터 위치 정보를 수신하는 수신기를 더 포함하며,
    상기 위치 정보 모듈은, 상기 수신한 위치 정보와 상기 계산된 단말의 현재 위치에 대한 신뢰도를 고려하여 상기 신뢰도에 따른 가중 계수를 적용하여 업데이트할 현재 위치를 산출하는, 단말.

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