KR20170073445A - 비행체의 위치 추정 방법 - Google Patents

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KR20170073445A KR1020160038588A KR20160038588A KR20170073445A KR 20170073445 A KR20170073445 A KR 20170073445A KR 1020160038588 A KR1020160038588 A KR 1020160038588A KR 20160038588 A KR20160038588 A KR 20160038588A KR 20170073445 A KR20170073445 A KR 20170073445A
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Abstract

본 발명은 비행체의 위치 추정 방법에 관한 것이다. 비행체의 위치 추정 방법은 기지국을 통해 비행체의 위치 추정 요청을 수신하는 단계, 비행체로부터 제 1 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 위치 정보를 포함하는 식별자와 타임 스탬프를 위상 변환되는 제 1 빔들을 통해 전송하는 단계, 비행체로부터 타임 스탬프와 제 1 공간 위상각 정보를 포함한 제 1 빔 수신 정보를 수신하는 단계, 타임 스탬프를 사용하여 비행체와 직선 거리를 추정하는 단계, 비행체로부터 미리 설정된 개수 이상의 제 2 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 제 1 공간 위상각 정보를 기준으로 제 1 빔보다 폭이 좁고, 위상 변환되는 제 2 빔들을 통해 제 2 공간 위상각 정보를 전송하는 단계, 미리 설정된 개수 이상이고, 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 제 2 공간 위상각 정보를 포함한 제 2 빔 수신 정보를 수신하는 단계, 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 제 2 공간 위상각 정보를 이용하여 비행체의 공간 위상각을 추정하는 단계, 및 직선 거리와 공간 위상각을 이용하여 비행체의 공간 위치를 추정하는 단계를 포함한다.

Description

비행체의 위치 추정 방법{METHOD FOR ESTIMATING POSITION OF UNNAMED AERIAL VEHICLE}
본 발명은 이동체의 위치 추정에 관련된 것으로서, 특히 빔포밍을 이용하여 비행체의 탐지와 추적을 위한 비행체의 위치 추정 방법에 관한 것이다.
차세대 산업 원동력으로 드론과 같은 비행체(무인 비행체)를 산업 활동에 이용하기 위해서는 신뢰성, 안정성, 위치 정밀성, 저지연성, 효율적인 추적 기술 등을 구비한 인프라가 구축되어야 한다. 예를 들어, 안정성 등이 확보된 인프라 등이 구축되면, 구축된 인프라에서 드론과 같은 비행체를 상업적으로 이용할 수 있게 되며, 상업적 이용을 통해 얻게 되는 부가 가치는 점차 증가될 것이다.
이러한, 비행체의 관제 및 추적을 위한 인프라의 하나로 이동 통신 시스템의 이동 통신망이 이용될 수 있다. 일반적으로 이동 통신망 내에서 이동 단말기는 통신을 위해 동시에 하나 이상의 기지국과 송수신을 한다. 이동 통신망을 이용한 드론과 같은 비행체의 인프라 구축을 위해서는 기존 이동 통신망에서 저지연 및 위치 정밀성을 확보할 수 있는 기술을 필요로 한다.
이를 위해, 일반적으로 위성위치확인시스템(이하 'GPS'라 칭하기로 함)을 이용한 공간 위치 추정 기술이 사용될 수 있다. 하지만, GPS를 이용할 수 없는 상황이 발생될 수 있다. 그러한 상황들 중 하나를 예로 들면, 도심 일부 지역의 높은 빌딩 등으로 인해 GPS 신호를 수신하지 못하는 음영 지역에 위치한 상황 등이 있다. 이로 인해, 기존의 비행체의 관제 및 추적을 위한 인프라에서 비행체의 정밀한 위치 측정과 신뢰도 높은 통신 접속을 유지하기 위해서는 위치 추정의 정밀성이 확보되어야 한다. 하지만, 음영 지역이 존재하는 GPS 기술 등을 활용한 인프라에서는 위치 추정의 정밀성이 확보되지 못한 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 비행체의 관제 인프라에서 위치 추정의 정밀성을 확보할 수 있는 비행체의 위치 추정 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 정밀한 위치 측정과 신뢰도 높은 통신 접속을 유지할 수 있도록 하는 비행체의 위치 추정 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 비행체의 위치 추정 방법은 기지국을 통해 상기 비행체의 위치 추정 요청을 수신하는 단계, 상기 비행체로부터 제 1 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 위치 정보를 포함하는 식별자와 타임 스탬프를 위상 변환되는 제 1 빔들을 통해 전송하는 단계, 상기 비행체로부터 상기 타임 스탬프와 제 1 공간 위상각 정보를 포함한 상기 제 1 빔 수신 정보를 수신하는 단계, 상기 타임 스탬프를 사용하여 상기 비행체와 직선 거리를 추정하는 단계, 상기 비행체로부터 미리 설정된 개수 이상의 제 2 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 상기 제 1 공간 위상각 정보를 기준으로 상기 제 1 빔보다 폭이 좁고, 위상 변환되는 제 2 빔들을 통해 제 2 공간 위상각 정보를 전송하는 단계, 상기 미리 설정된 개수 이상이고, 상기 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 제 2 공간 위상각 정보를 포함한 제 2 빔 수신 정보를 수신하는 단계, 상기 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 상기 제 2 공간 위상각 정보를 이용하여 비행체의 공간 위상각을 추정하는 단계, 및 상기 직선 거리와 상기 공간 위상각을 이용하여 상기 비행체의 공간 위치를 추정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 비행체의 위치 추정 방법은 빔포밍을 이용하여 공간상의 위치를 추정함으로써, 비행체의 관제 인프라에서 위치 추정의 정밀성을 확보할 수 있다. 이로 인해, 비행체의 위치 추정 방법은 정밀한 위치 측정과 신뢰도 높은 통신 접속을 유지하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비행체의 위치 추정을 하는 위치 추정 시스템을 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 도 1의 랜드마크를 이용한 비행체의 위치 추정 방법을 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 도 2의 비행체의 위치 추정을 하는 랜드마크의 구조를 예시적으로 도시한 도면, 및
도 4는 본 발명에 따른 비행체의 위치 추정 동작을 예시적으로 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 비행체, 일예로 무인 비행체(unnamed aerial vehicle)의 관제 인프라에서 위치 추정의 정밀성을 확보할 수 있는 비행체의 위치 추정 방법을 제공한다. 본 발명에서 비행체의 관제 인프라를 롱텀에볼루션(LTE) 통신 방식을 사용하는 이동 통신 시스템을 예시적으로 설명하지만, 다른 이동 통신 시스템에도 제안된 비행체의 위치 추정 방법을 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비행체의 위치 추정을 하는 위치 추정 시스템을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 위치 추정 시스템(10)은 이동 통신 시스템을 이용하여 구현될 수 있다. 위치 추정 시스템(10)은 이동성 관리 엔티티(MME: Mobility Management Entity, 이하 'MME'라 칭하기로 함)(20), 서빙 게이트웨이(Serving Gateway, 이하'S-GW'라 칭하기로 함)(30), 기지국(eNB, Evolved Node B)들(40, 45), 랜드마크(LM: LandMark)들(110, 120, 130, 210, 220, 230), 및 비행체들(310, 320)을 포함한다.
MME(20)는 롱텀에볼루션(LTE)망에서 사용자 단말(UE: User Equipment) 인증, 이피에스(EPS) 베어러를 생성, 변경, 및 해제 등을 통해 관리한다. MME(20)는 사용자 단말의 이동성 상태를 관리한다. 또한, S-GW(30)는 기지국(eNB)들 간의 핸드오버 시에 앵커 포인트의 기능을 제공한다. 기지국들(40, 45)은 사용자 단말(UE)(또는, 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230))과 LTE망 간에 무선 연결을 제공하는 장비이다. 기지국들(40, 45)은 무선 연결을 위한 셀들(41, 46)을 각각 형성할 수 있다.
랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)은 기지국들(40, 45)을 통해서 이동 통신망인 LTE망에 연결될 수 있다. 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)은 LTE 규격의 무선 접속 기술을 사용하여 통신한다. 즉, 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)은 기지국들(40, 45)에 접속될 수 있는 비행체들(310, 320)의 릴레이형 기지국의 기능을 갖고, 위치 추정을 위해 밀리미터파를 이용한 빔포밍을 수행한다.
랜드마크(110)는 빔들(111, 112, 113)을 통해 빔포밍을 수행하며, 비행체(310)와 통신한다. 랜드마크(210)는 빔들(211, 212, 213)을 통해 빔포밍을 수행하며, 비행체(320)와 통신한다. 이와 같이, 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)은 빔포밍을 통해 비행체들(310, 320)의 위치 추정을 할 수 있다.
비행체들(310, 320)은 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)을 통해 빔포밍을 수행할 수 있다. 랜드마크(110)에 의해 형성된 빔들(111, 112, 113)을 통해 제 1 비행체(310)는 LTE망에 접속될 수 있고, 랜드마크(120)에 의해 형성된 빔들(211, 212, 213)을 통해 제 2 비행체(320)는 LTE망에 접속될 수 있다.
본 발명에서는 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)이 기지국들(40, 45)로부터 위치 추적을 위한 제어를 받는 위치 추정 기능을 갖는다. 이와 같이, 랜드마크들(110, 120, 130, 210, 220, 230)이 비행체들(310, 320)에 대해 위치를 추정하는 동작을 하기에서 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1의 랜드마크를 이용한 비행체의 위치 추정 방법을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 랜드마크(110)는 도착 시간차(TDoA: Time Difference of Arrival) 기법 등을 사용하여 비행체(310)와의 거리, 즉 직선 거리를 추정한다. 이때, 랜드마크(110)는 다른 랜드마크들과 협력하여 두 개 이상의 랜드마크들을 통해 비행체(310)와의 거리 추정을 할 수도 있다. 또한, 랜드마크(110)는 비행체(310)에 대해 이전에 추정된 대략적인 위치 정보를 기지국(40)으로부터 수신하여 비행체(310)와의 거리 추정에 이용할 수도 있다.
랜드마크(110)는 비행체(310)와의 통신을 위해 빔들(111, 112, 113)을 사용한다. 랜드마크(110)는 비행체(310)와의 거리가 추정된 이후에 빔들(111, 112, 113)을 위상 변화시켜가며 시분할 방식으로 송신한다. 시분할로 송신되는 빔들은 비행체(310)에서 수신한 세기와 추정된 직선 거리에 근거하여 추정된 위상각 범위 내에서 생성된다. 이때, 생성되는 빔들은 랜드마크(110)에 의해 거리 추정을 위해 송신했던 빔보다 더욱 세밀하게 위상이 변화된 빔이다. 이를 위해, 랜드마크(110)에서 시분할 방식으로 빔을 송신하기 위한 안테나의 어레이 개수는 동일하거나 더 증가될 수 있다.
빔들(111, 112, 113)은 비행체(310) 방향으로 형성된 빔들이다. 우측 부분에 랜드마크(110)와 비행체(310) 사이에 직선을 기준으로 수직한 방향에 대해 빔들(111, 112, 113)의 단면이 도시된다. 이때, 랜드마크(110)에서 송신한 빔들(111, 112, 113)은 비행체(310)에서 일정 세기 이상으로 수신된 것으로 가정한다.
제 1 빔(111)과 제 2 빔(112) 보다 상대적으로 제 3 빔(113)의 중심이 비행체(310)와의 거리가 가까운 것을 확인한다. 따라서, 제 3 빔(113)이 제 1 빔(111)과 제 2 빔(112) 보다 비행체(310)에 더 큰 영향을 준다. 따라서, 랜드마크(110)는 제 3 빔(113)의 신호 세기가 제 1 빔(111)과 제 2 빔(112)보다 더 크면, 제 3 빔(113)이 형성된 공간에 비행체(310)가 상대적으로 더 가까이 위치한 것으로 확인한다.
이와 같이, 랜드마크(110)는 빔 형성에 따라 측정된 수신 빔 세기 등을 비행체(310)로부터 수신하면, 세 개 이상으로 형성된 수신 빔의 세기에 근거하여 비행체(310)의 정밀한 공간 위상각을 추정할 수 있다. 즉, 랜드마크(110)는 추정된 공간각과 직선 거리에 근거하여 비행체(310)의 공간 위치(즉, 3차원 위치)를 측정한다. 여기서, 직선 거리는 랜드마크(110)와 비행체(310) 사이의 거리이다.
이를 통해, 본 발명에서 제안된 랜드마크(110)는 상대 거리 측정과 시분할 방식의 위상 변경에 따른 빔포밍을 통해 위치 추정의 정밀성을 확보할 수 있다.
도 3은 도 2의 비행체의 위치 추정을 하는 랜드마크의 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 랜드마크(110)는 디지털 아날로그 변환기(1110), 제 1 혼합기(1120), 위상 천이 제어기(1130), 위상 천이기들(1131, 1132, 113n), 전력 증폭 제어기(1140), 전력 증폭기들(1141, 1142, 114n), 어레이 안테나(1150), 저잡음 증폭기(1160), 제 2 혼합기(1170), 및 공간 위치 추정 제어기(1180)를 포함한다.
디지털 아날로그 변환기(1110)는 기저대역의 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환한다. 제 1 혼합기(1120)는 아날로그 신호를 어레이 안테나(1150)를 통한 신호 전송을 위한 주파수 신호와 혼합을 통해 상향 변환한다.
위상 천이 제어기(1130)는 복수의 빔 형성을 위해 위상 천이기들(1131, 1132, 113n)의 위상 값을 제어할 수 있다. 위상 천이기들(1131, 1132, 113n)은 위상 천이 제어기(1130)의 제어에 따라 서로 다른 위상값으로 빔의 위상을 천이하고, 위상 천이기들(1131, 1132, 113n)에 설정되는 위상값은 비행체(310)의 위치 추적에 따라 계속 변화될 수 있다.
전력 증폭 제어기(1140)는 송신 전력을 조절할 수 있는 전력 증폭기들(1141, 1142, 114n)을 제어한다. 전력 증폭 제어기(1140)는 전력 증폭기들(1141, 1142, 114n)의 제어를 통해 빔의 세기를 조절한다.
어레이 안테나(1150)는 복수의 빔을 형성할 수 있는 안테나로서, 전력 증폭기들(1141, 1142, 114n)을 통해 출력되는 송신 신호들의 전송을 위한 복수의 빔을 형성한다. 어레이 안테나(1150)는 형성된 빔을 통해 일예로, 비행체(310)로 신호를 전송할 수 있으며, 비행체(310)로부터 신호를 수신할 수도 있다. 어레이 안테나(1150)는 수신된 신호를 저잡음 증폭기(1160)로 출력한다.
저잡음 증폭기(1160)는 통해 수신 신호의 잡음을 최소화함과 동시에 수신 신호를 증폭하여 제 2 혼합기(1170)로 출력한다. 제 2 혼합기(1170)는 수신 신호를 하향 변환하여 공간 위치 추정 제어기(1180)로 출력한다. 여기서, 수신 측에는 저잡음 증폭기(1160)와 제 2 혼합기(1170)만을 설명의 편의를 위하여 간략히 포함하고 있으나, 저역 통과 필터, 아날로그 디지털 변환기들과 같은 추가적인 구성 요소를 더 포함할 수 있다.
공간 위치 추정 제어기(1180)는 비행체(310)와의 위치 추정을 위한 직선 거리를 추정한다. 공간 위치 추정 제어기(1180)는 위상 천이 제어기(1130)와 전력 증폭 제어기(1140)의 제어를 통해 비행체(310)의 위치 추정을 위한 빔을 형성한다. 공간 위치 추정 제어기(1180)는 제 2 혼합기(1170)를 통해 비행체(310)로부터 일정 개수 이상의 빔들의 세기 정보, 공간 위상각 정보, 비행체(310)와의 직선 거리 등을 이용하여 비행체(310)의 정밀한 공간 위상각을 추정한다.
도 4는 본 발명에 따른 비행체의 위치 추정 동작을 예시적으로 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 랜드마크(110)는 기지국으로부터 비행체(310)의 위치 추정 요청 신호를 수신한다(S110단계).
랜드마크(110)는 위치 추정 요청 신호의 수신에 따라 비행체(310)의 위치 추정을 위해 위상 변환되는 제 1 빔을 형성한다(S120단계). 이때, 랜드마크(110)는 제 1 빔에 랜드마크(110)의 위치 정보를 포함한 식별자(ID: identification)와 직선 거리 추정을 위한 타임 스탬프를 실어서 전송한다.
랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 제 1 빔을 통해 신호의 수신 완료 정보를 수신하였는지 판단한다(S130단계). S130단계의 판단결과, 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 제 1 빔을 통해 신호의 수신 완료 정보를 수신하지 못하면, S120단계로 진행하여 위상을 바꾼 제 1 빔을 전송한다. 즉, 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 제 1 빔을 통한 신호 수신 정보, 즉 수신 시점의 제 1 공간 위상각 정보, 타임 스탬프 정보를 수신할 때까지 위상을 바꾸어가면서 제 1 빔을 형성한다.
S130단계의 판단결과, 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 제 1 빔을 통해 신호의 수신 완료 정보를 수신하면, S140단계로 진행한다. 랜드마크(110)는 타임 스탬프를 사용하여 비행체(310)와 랜드마크(110) 사이의 직선 거리를 추정한다(S140단계). 이를 위해, 일예로, 도착 시간차 기법(TDoA)이 사용될 수 있다.
랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 수신한 제 1 공간 위상각 정보를 사용하여 제 1 빔에 비해 상대적으로 좁은 제 2 빔을 형성한다(S150단계). 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 수신한 공간 위상각 정보를 기준으로, 동일하거나 더 많은 어레이를 이용하여 추정된 직선 거리에 적합한 빔에 공간 위상 정보, 거리 랜드마크 정보 등을 포함하는 제 2 빔을 위상을 변화시켜가면서 비행체(310)에 송신한다. 제 2 빔은 랜드마크(110)와 비행체(310) 사이의 추정 거리와 비행체(310)로부터 받은 신호의 세기를 기준으로 발생된다. 제 2 빔은 랜드마크(110)와 비행체(310) 사이의 직선 거리에 수직한 방향에 대응되는 빔의 폭을 제 1 빔보다 좁게 형성한 빔이다. 랜드마크(110)는 비행체(310)가 메인 빔에 존재하지 않고, 사이드로브 등에 존재하는 경우(급격히 미세한 세기의 빔신호를 수신)에는 빔의 크기 조절을 통해서 확인할 수 있다. 따라서, 비행체(310)에서 미리 설정된 일정 세기 이상의 빔을 통해 신호를 수신하면, 메인 빔에 있는 것으로 랜드마크(110)는 추정할 수 있다.
제 2 빔은 빔 형성에 사용하는 어레이 개수를 증가시키면, 빔의 길이를 더욱 길게 형성할 수 있다. 만약, 제 2 빔에서 공간 위상 정보, 추정 거리, 랜드마크(110)의 위치 정보를 포함할 수 없으면, 비행체(310)는 일정 크기 이상의 빔을 수신한 상대 시간 정보로서 서로 다른 위상을 가진 각각의 빔을 구별할 수 있다. 한편, 제 1 빔은 비행체(310)와의 거리를 추정하기 위해서 제 2 빔에 비하여 상대적으로 큰 전력으로 어레이 개수가 비교적 적게 사용된 상태에서 형성된다. 또한, 제 1 빔은 빔의 각도가 크고 신호 세기가 세다.
랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 미리 설정된 개수 이상의 제 2 빔의 수신 완료 정보를 수신하였는지 판단한다(S160단계). 여기서, 미리 설정된 개수는 일예로, 세 개(서로 다른 위상을 갖도록 형성된 제 2 빔들)일 수 있다. 160단계의 판단결과, 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 미리 설정된 개수의 제 2 빔이 수신되지 않았으면, S150단계로 진행한다. 랜드마크(110)는 세 개 이상의 수신된 빔의 세기 정보와 공간 위상각 정보를 수신할 때까지 위상을 변화시키면서 빔을 형성한다.
160단계의 판단결과, 랜드마크(110)는 비행체(310)로부터 미리 설정된 개수의 제 2 빔이 수신되면, S170단계로 진행한다. 랜드마크(110)는 세 개 이상의 빔을 비행체(310)에 의해 세 개의 빔을 일정 세기 이상으로 모두 수신할 때까지 순차적으로 계속하여 송신한다. 이를 통해, 비행체(310)는 세 개 신호에 대해 각각의 신호 세기를 측정한다. 만약, 랜드마크(110)는 일정 크기 이상의 신호 세기 차이가 나지 않아, 단말로부터 빔을 통해 신호 수신의 완료 정보를 획득하지 못하면, 해당 공간각 부근에서 빔의 세기를 증감시켜 가면서 빔의 세밀한 위상 변화를 할 수 있다. 따라서, 빔의 위상을 수ms 이내로 변경하면, 랜드마크(110)는 비행체(310)에서 수신된 신호 환경은 거의 같을 것으로 추정한다.
랜드마크(110)는 비행체(310)에서 수신한 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 공간 위상각 정보를 이용하여 비행체(310)의 공간 위치를 추정한다. 즉, 랜드마크(110)는 직선거리와 공간 위상각으로 공간 위치를 추정한다. 한편, 비행체(310)는 미리 설정된 크기 이상의 신호를 수신하면, 수신 정보를 랜드마크(110) 또는 기지국으로 송신할 수도 있다.
여기서는, 랜드마크(110)에서 공간 위치 추정을 하는 것을 기재하고 있으나, 비행체(310)에서 공간 위치 추정에 따른 연산을 수행할 수도 있다.
이와 같이, 비행체에 정밀한 위치 측정과 신뢰도 높은 통신 접속을 유지하기 위해서는, 동시에 여러 개의 통신 수단 및 통신 장치가 비행체를 지원해야 한다. 이에, 본 발명은 GPS가 수신되지 못하는 환경에서도, 적어도 하나의 통신 서비스를 제공하고, 정밀 위치 측정을 가능하도록 하는 랜드마크와 같은 비행체용 릴레이형 기지국을 제공할 수 있다.
본 발명의 랜드마크는 상대거리 측정 및 시분할 방식의 위상 변경을 통한 빔 형성을 통해 비행체의 효율적인 정밀 위치 추정을 제공한다. 예를 들면, 본 발명의 비행체의 위치 추정 방법은 효율적인 드론 관제 인프라 구축에 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 위치 추정 시스템 20: 이동성 관리 엔티티(MME)
30: 서빙 게이트웨이(S-GW) 40, 45: 기지국(eNB)들
110, 120, 130, 210, 220, 230: 랜드마크들
310, 320: 비행체들
130: 스위치부 1110: 디지털 아날로그 변환기
1120, 1170: 혼합기들 1130: 위상 천이 제어기
1131, 1132, 113n: 위상 천이기들 1140: 전력 증폭 제어기
1141, 1142, 114n: 전력 증폭기들 1150: 어레이 안테나
1160: 저잡음 증폭기 1180: 공간 위치 추정 제어기

Claims (1)

  1. 비행체의 위치 추정 방법에 있어서,
    기지국을 통해 상기 비행체의 위치 추정 요청을 수신하는 단계;
    상기 비행체로부터 제 1 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 위치 정보를 포함하는 식별자와 타임 스탬프를 위상 변환되는 제 1 빔들을 통해 전송하는 단계;
    상기 비행체로부터 상기 타임 스탬프와 제 1 공간 위상각 정보를 포함한 상기 제 1 빔 수신 정보를 수신하는 단계;
    상기 타임 스탬프를 사용하여 상기 비행체와 직선 거리를 추정하는 단계;
    상기 비행체로부터 미리 설정된 개수 이상의 제 2 빔 수신 정보를 수신할 때까지, 상기 제 1 공간 위상각 정보를 기준으로 상기 제 1 빔보다 폭이 좁고, 위상 변환되는 제 2 빔들을 통해 제 2 공간 위상각 정보를 전송하는 단계;
    상기 미리 설정된 개수 이상이고, 상기 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 제 2 공간 위상각 정보를 포함한 제 2 빔 수신 정보를 수신하는 단계;
    상기 제 2 빔의 상대적인 세기 정보와 상기 제 2 공간 위상각 정보를 이용하여 비행체의 공간 위상각을 추정하는 단계; 및
    상기 직선 거리와 상기 공간 위상각을 이용하여 상기 비행체의 공간 위치를 추정하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107607933A (zh) * 2017-08-24 2018-01-19 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于俯仰角迭代的远程无人机高精度定位方法

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CN107607933A (zh) * 2017-08-24 2018-01-19 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于俯仰角迭代的远程无人机高精度定位方法
CN107607933B (zh) * 2017-08-24 2019-07-26 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于俯仰角迭代的远程无人机高精度定位方法

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