KR20180121020A - Apparatus and method for estimating position of terminal - Google Patents

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KR20180121020A
KR20180121020A KR1020170055155A KR20170055155A KR20180121020A KR 20180121020 A KR20180121020 A KR 20180121020A KR 1020170055155 A KR1020170055155 A KR 1020170055155A KR 20170055155 A KR20170055155 A KR 20170055155A KR 20180121020 A KR20180121020 A KR 20180121020A
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정훈
류재홍
최병철
이창원
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한국전자통신연구원
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Abstract

The present invention discloses a method and a device for estimating a position of a terminal in a communication network, which can reduce a computation amount required in a process of estimating a position of a terminal. The disclosed method for estimating a position of a terminal comprises the following steps of: obtaining time stamp values representing a time receiving a signal from the terminal by base stations; determining a candidate region for the position of the terminal based on positions of the base stations and the time stamp values; and determining a position coordinate of the terminal based on the time stamp values within the candidate region.

Description

단말의 위치 추정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING POSITION OF TERMINAL}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING POSITION OF TERMINAL [0002]

본 발명은 단말의 위치를 추정하는 장치 및 방법에 관한 것으로, TDoA(Time Difference of Arrival) 방식을 기반으로 단말의 위치를 추정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating a position of a terminal, and an apparatus and method for estimating a position of a terminal based on a Time Difference of Arrival (TDoA) scheme.

이동 통신 네트워크에서 단말이 받는 서비스들 가운데는, 단말의 위치에 기반한 서비스가 있다. 이러한 단말 위치 기반 서비스의 경우, 이동 통신 네트워크에서 발생하는 여러 가지 이벤트에 적절히 대응하기 위해서 단말의 정확한 위치 정보가 요구된다.Of the services that the terminal receives in the mobile communication network, there is a service based on the location of the terminal. In the case of the terminal location based service, accurate location information of the terminal is required in order to properly cope with various events occurring in the mobile communication network.

기존의 실외 위치추정 방법은 Global Navigation Satellite System(GNSS)/Global Positioning System(GPS)을 이용하여 위치추정을 수행하고 있다. 그러나 기존의 위치추정 시스템에서 사용되는 GNSS/GPS 기술은 많은 연산 량과 높은 전력 소모 때문에 제한된 처리능력과 전력을 가진 통신 노드에 적용하기에 적절하지 않다. 최근, LoRa, LTE-M 등의 Low Power Wide Area(LPWA) 통신 기술들의 출범으로, 기존 GNSS의 한계점으로 작용했던 산간 지대 등에서 사용할 수 있는 위치추정기술의 필요성이 대두되고 있다.The conventional method of estimating the outdoor position is based on the Global Navigation Satellite System (GNSS) / Global Positioning System (GPS). However, the GNSS / GPS technology used in existing position estimation systems is not suitable for communication nodes with limited processing power and power due to high computational load and high power consumption. In recent years, the launch of Low Power Wide Area (LPWA) communication technologies such as LoRa and LTE-M has led to the need for location estimation technology that can be used in mountainous areas that have been a limitation of existing GNSS.

단말의 위치를 추정하는 기술 중 하나로 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 정보를 이용한 기술이 있다. RSSI 기반 기술에 따르면, 단말이 위치 추정을 하기 위한 패킷을 보내면, 해당 패킷에 대하여 각 기지국들이 그 신호의 세기(RSSI)를 계산하고, 신호 세기 값들로부터 단말과 기지국들 사이의 거리를 계산할 수 있다. 그리고, 기지국은 삼각 측량법에 의해 단말의 위치를 계산할 수 있다. 하지만, RSSI는 log 값을 기반으로 계산되기 때문에, 추정 위치의 오차가 커지는 문제점이 있다.One technique for estimating the position of a terminal is a technique using RSSI (Received Signal Strength Indicator) information. According to the RSSI-based technique, when a terminal sends a packet for location estimation, each base station can calculate its signal strength (RSSI) for the packet and calculate the distance between the terminal and the base stations from the signal strength values . Then, the base station can calculate the position of the terminal by the triangulation method. However, since the RSSI is calculated based on the log value, there is a problem that the error of the estimated position increases.

Time of Arrival(ToA) 기술은 단방향 및 양방향으로 나뉜다. 단방향 ToA기술은 단말이 패킷을 전송하면, 기지국들이 패킷의 전송 타임 스탬프와 수신 타임 스탬프 값 사이의 차이를 이용해 기지국들과 단말 사이의 거리를 계산할 수 있다. 하지만, 단방향 ToA 기술은 기지국들과 단말 모두의 시각 동기화가 정밀하게 이루어지는 것이 전제조건으로 요구 된다.The Time of Arrival (ToA) technique is divided into unidirectional and bidirectional. The unidirectional ToA technique can calculate the distance between the base stations and the terminal using the difference between the transmission timestamp and the reception timestamp value of the packet when the terminal transmits the packet. However, the unidirectional ToA technique is required as precondition that the time synchronization between the base stations and the terminal is precisely performed.

양방향 ToA기술은 단말과 기지국 간의 시간 동기화 없이 적용할 수 있다는 장점이 있다. 단말이 패킷을 전송하면, 해당 패킷을 받은 기지국들이 단말에게 다시 패킷을 전송할 수 있다. 단말은 재전송된 패킷을 수신하고, 최초 전송시의 시간과 재전송된 패킷을 받은 시간의 차로부터 기지국들과 단말 사이의 거리를 계산할 수 있다. 하지만, 해당 기법을 적용하기 위해서는 기지국의 내부 신호 처리시간을 계산할 때, 오차가 나노초 이하여야 한다는 문제점이 있다.The bidirectional ToA technique is advantageous in that it can be applied without time synchronization between the terminal and the base station. When a terminal transmits a packet, the base stations receiving the packet can transmit the packet again to the terminal. The MS receives the retransmitted packet and calculates the distance between the BS and the MS based on the difference between the time of the first transmission and the time of receiving the retransmitted packet. However, there is a problem that when calculating the internal signal processing time of the base station, the error must be nano seconds or less in order to apply the technique.

본 발명에서는 TDoA 방식에 기반하여 단말의 위치를 추정하는 방법 및 장치를 제안한다. 또한, 단말의 위치를 추정하는 과정에서 요구되는 연산 량을 줄일 수 있는 방법 및 장치를 제안한다.The present invention proposes a method and apparatus for estimating the position of a UE based on the TDoA scheme. Also, a method and apparatus for reducing the amount of computation required in the process of estimating the position of the terminal are proposed.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 단말 위치 추정 장치가 단말의 위치를 추정하는 방법은,According to another aspect of the present invention, there is provided a method for estimating a location of a terminal in a communication network,

복수의 기지국들이 상기 단말로부터 신호를 수신한 시각을 나타내는 타임 스탬프 값들을 획득하는 단계; Obtaining timestamp values indicating a time when a plurality of base stations received a signal from the terminal;

상기 기지국들의 위치 및 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 단말의 위치에 대한 후보 영역을 결정하는 단계; 및Determining a candidate region for a location of the terminal based on the location of the base stations and the timestamp values; And

상기 후보 영역 안에서 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계;를 포함한다.And determining the position coordinates of the terminal based on the time stamp values in the candidate region.

상기 후보 영역을 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the candidate region comprises:

상기 기지국들 가운데, 제1 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제1 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 제1 후보 영역을 결정할 수 있다.Select a first pair of base stations from among the base stations and determine a first candidate region based on time stamp values received from the first pair of base stations.

상기 제1 후보 영역의 경계는 상기 제1 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정될 수 있다.The boundary of the first candidate region may be determined by a vertical bisector between the first pair of base stations.

상기 후보 영역을 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the candidate region comprises:

상기 기지국들 가운데, 상기 제1 쌍과 다른 제2 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제2 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 제1 후보 영역 안에서 제2 후보 영역을 결정할 수 있다.Selecting a second pair of base stations different from the first pair among the base stations and determining a second candidate region within the first candidate region based on timestamp values received from the second pair of base stations have.

상기 제2 후보 영역의 경계는 상기 제2 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정될 수 있다. The boundary of the second candidate region may be determined by a vertical bisector between the second pair of base stations.

상기 후보 영역을 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the candidate region comprises:

k번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k번째 후보 영역을 결정하고,k th candidate base stations based on time stamp values received from the kth pair of base stations,

k번째 쌍과 다른 k+1번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k+1번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k+1번째 후보 영역을 결정할 수 있다.k th candidate region and the (k + 1) th candidate region based on the time stamp values received from the (k + 1) th base stations.

(k는

Figure pat00001
보다 작거나 같은 자연수, n은 기지국들의 개수)(k is
Figure pat00001
Less than or equal to a natural number, and n is the number of base stations)

상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:

상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 후보 영역 안에 있는 복수의 후보 좌표들 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.Based on the timestamp values, at least one of a plurality of candidate coordinates in the candidate region may be determined.

상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:

상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이와, 상기 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값 사이의 차이를 비교함으로써, 상기 단말의 위치 좌표를 결정할 수 있다.The location coordinates of the terminal can be determined by comparing the difference between the time stamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates and the time stamp value received from the base stations.

상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이는 상기 후보 좌표들 각각과 상기 기지국들 사이의 거리에 의해 결정될 수 있다.The difference between the timestamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates may be determined by the distance between each of the candidate coordinates and the base stations.

상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:

상기 복수의 후보 좌표들 가운데 어느 하나를 상기 단말의 위치 좌표로 결정할 수 있다.One of the plurality of candidate coordinates may be determined as the position coordinates of the terminal.

상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:

상기 복수의 후보 좌표들 가운데 둘 이상의 후보 좌표들을 선택하고, 상기 둘 이상의 후보 좌표들 사이의 좌표를 상기 단말의 위치 좌표로 결정할 수 있다.The mobile terminal can select two or more candidate coordinates among the plurality of candidate coordinates and determine the coordinates between the two or more candidate coordinates as the position coordinates of the terminal.

본 발명의 실시예에 따른, 통신 네트워크에서 단말 위치를 추정하는 장치는An apparatus for estimating a terminal location in a communication network, according to an embodiment of the present invention,

프로세서(processor); 및A processor; And

상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,Wherein at least one instruction executed through the processor includes a memory,

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

복수의 기지국들이 상기 단말로부터 신호를 수신한 시각을 나타내는 타임 스탬프 값들을 획득하고, 상기 기지국들의 위치 및 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 단말의 위치에 대한 후보 영역을 결정하고, 상기 후보 영역 안에서 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 단말의 위치 좌표를 결정하도록 수행될 수 있다.The method includes obtaining a time stamp value indicating a time when a plurality of base stations received a signal from the terminal, determining a candidate region for the position of the terminal based on the positions of the base stations and the time stamp values, Based on the time stamp values, to determine the position coordinates of the terminal.

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

상기 기지국들 가운데, 제1 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제1 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 제1 후보 영역을 결정하도록 수행될 수 있다.Selecting a first pair of base stations from among the base stations and determining a first candidate region based on time stamp values received from the first pair of base stations.

상기 제1 후보 영역의 경계는 상기 제1 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정될 수 있다.The boundary of the first candidate region may be determined by a vertical bisector between the first pair of base stations.

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

상기 기지국들 가운데, 상기 제1 쌍과 다른 제2 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제2 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 제1 후보 영역 안에서 제2 후보 영역을 결정하도록 수행될 수 있다.Selecting a second pair of base stations different from the first pair among the base stations and determining a second candidate region within the first candidate region based on time stamp values received from the second pair of base stations .

상기 제2 후보 영역의 경계는 상기 제2 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정될 수 있다.The boundary of the second candidate region may be determined by a vertical bisector between the second pair of base stations.

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

k번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k번째 후보 영역을 결정하고,k th candidate base stations based on time stamp values received from the kth pair of base stations,

k번째 쌍과 다른 k+1번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k+1번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k+1번째 후보 영역을 결정하도록 수행될 수 있다.k th candidate region and the (k + 1) th candidate region based on the time stamp values received from the (k + 1) th base stations.

(k는

Figure pat00002
보다 작거나 같은 자연수, n은 기지국들의 개수)(k is
Figure pat00002
Less than or equal to a natural number, and n is the number of base stations)

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 후보 영역 안에 있는 복수의 후보 좌표들 중 적어도 하나를 결정하도록 수행될 수 있다.And to determine at least one of a plurality of candidate coordinates in the candidate region based on the timestamp values.

상기 적어도 하나의 명령은,Wherein the at least one instruction comprises:

상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이와, 상기 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값 사이의 차이를 비교함으로써, 상기 단말의 위치 좌표를 결정하도록 수행될 수 있다.And comparing the difference between the time stamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates and the time stamp value received from the base stations to determine the position coordinates of the terminal.

상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이는 상기 후보 좌표들 각각과 상기 기지국들 사이의 거리에 의해 결정될 수 있다.The difference between the timestamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates may be determined by the distance between each of the candidate coordinates and the base stations.

본 발명에 의하면, 상술한 실시예들에 따르면, TDoA 방식에 의해 단말의 위치를 추정할 수 있다. 또한, 후보 영역을 설정하고, 후보 영역 안에서 단말의 위치 좌표를 결정함으로써, 단말의 위치를 추정하는데 요구되는 계산 량과 시간을 줄일 수 있다.According to the present invention, according to the above-described embodiments, the position of the terminal can be estimated by the TDoA scheme. Further, by setting the candidate region and determining the position coordinates of the terminal within the candidate region, it is possible to reduce the calculation amount and time required for estimating the position of the terminal.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법을 수행하는 통신 노드를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 단말의 위치 추정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 기지국들이 단말로부터 신호를 수신하는 것을 나타낸 개념도이다.
도 4는 단말 위치 추정 장치가 제1 후보 영역을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 5는 단말 위치 추정 장치가 제2 후보 영역을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 6은 단말 위치 추정 장치가 제3 후보 영역을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 7은 단말 위치 추정 장치가 제4 후보 영역을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 8은 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 후보 영역 결정 과정을 나타낸 순서도이다.
도 9는 단말 위치 추정 장치가 후보 영역 안에서 후보 좌표를 선택하는 예를 나타낸 개념도이다.
도 10은 도 2의 S130 단계가 수행되는 과정을 예시적으로 나타낸 흐름도이다.
1 is a block diagram illustrating a communication node performing a method of operating a communication node in a communication network according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of estimating a position of a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating that base stations receive a signal from a terminal.
4 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal position estimation apparatus determining a first candidate region.
5 is a conceptual diagram illustrating a process of determining a second candidate region by the terminal location estimation apparatus.
6 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal position estimation apparatus determining a third candidate region.
7 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal position estimation apparatus determining a fourth candidate region.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a candidate region determination process described with reference to FIGS.
9 is a conceptual diagram illustrating an example in which the terminal position estimation apparatus selects candidate coordinates within a candidate region.
FIG. 10 is a flowchart illustrating a process of performing step S130 of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

명세서 전체에서 망(network)은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 5G 이동통신망, 및 C-RAN(Cloud Radio Access Network) 등을 포함할 수 있다. Throughout the specification, the network can be, for example, a wireless Internet such as WiFi (wireless fidelity), a wireless broadband internet (WiBro) or a portable internet such as world interoperability for microwave access (WiMax) A 3G mobile communication network such as a Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) or CDMA2000, a high speed downlink packet access (HSDPA), or a high speed uplink packet access (HSUPA) A 3.5G mobile communication network, a 4G mobile communication network such as an LTE (Long Term Evolution) network or an LTE-Advanced network, a 5G mobile communication network, and a C-RAN (Cloud Radio Access Network).

명세서 전체에서 단말(terminal)은 이동국(mobile station), 이동 단말(mobile terminal), 가입자국(subscriber station), 휴대 가입자국(portable subscriber station), 사용자 장치(user equipment), 접근 단말(access terminal), 종단-디바이스(end-device) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal is referred to as a mobile station, a mobile terminal, a subscriber station, a portable subscriber station, a user equipment, an access terminal, A terminal, a mobile station, a mobile station, a subscriber station, a mobile subscriber station, a user equipment, an access terminal, and the like.

여기서, 단말은 사물에 부착되어 통신 가능한 센서를 포함할 수 있다. 사물에 부착된 센서는 사물 인터넷(Internet Of Things; IOT) 구현에 이용될 수 있다. 단말은 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB (digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 일 수 있다.Here, the terminal may include a sensor that is attached to the object and can communicate with the object. Sensors attached to objects can be used to implement Internet Of Things (IOT). The terminal may be a desktop computer, a laptop computer, a tablet PC, a wireless phone, a mobile phone, a smart phone, a smart watch, ), Smart glass, an e-book reader, a portable multimedia player (PMP), a portable game machine, a navigation device, a digital camera, a digital multimedia broadcasting (DMB) player, a digital voice recorder an audio recorder, a digital audio player, a digital picture recorder, a digital picture player, a digital video recorder, a digital video player, Lt; / RTI >

명세서 전체에서 기지국(base station)은 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved nodeB), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a base station is referred to as an access point, a radio access station, a node B, an evolved node B, a base transceiver station, an MMR mobile multihop relay) -BS, and may include all or some of the functions of a base station, an access point, a radio access station, a Node B, an eNodeB, a base transceiver station, and a MMR-BS.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법 및 이를 수행하는 통신 노드가 설명될 수 있다. Hereinafter, a method of operating a communication node in a communication network according to an embodiment of the present invention and a communication node performing the same will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법을 수행하는 통신 노드를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a communication node performing a method of operating a communication node in a communication network according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 통신 노드(100)는 적어도 하나의 프로세서(110), 메모리(120) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 네트워크 인터페이스 장치(130)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(100)은 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(100)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 1, a communication node 100 may include at least one processor 110, a memory 120, and a network interface device 130 for communicating with a network. The communication node 100 may further include an input interface device 140, an output interface device 150, a storage device 160, and the like. Each component included in the communication node 100 may be connected by a bus 170 and communicate with each other.

프로세서(110)는 메모리(120) 및/또는 저장 장치(160)에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit; CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit; GPU) 또는 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120)와 저장 장치(160)는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory; ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM)로 구성될 수 있다. 여기서, 프로세서(310)를 통해 실행되는 프로그램 명령은 본 발명에서 제안하는 통신 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법을 수행하는 복수의 단계들을 포함할 수 있다.The processor 110 may execute a program command stored in the memory 120 and / or the storage device 160. The processor 110 may refer to a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which the methods of the present invention are performed. The memory 120 and the storage device 160 may be composed of a volatile storage medium and / or a non-volatile storage medium. For example, the memory 120 may be comprised of read only memory (ROM) and / or random access memory (RAM). Here, a program instruction executed through the processor 310 may include a plurality of steps for performing a method of operating a communication node in the communication network proposed by the present invention.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 단말의 위치 추정 방법을 나타낸 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a method of estimating a position of a terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에서 나타낸 방법은 단말 위치 추정 장치에 의해 수행될 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 통신 네트워크를 구성하는 기지국들 중 어느 하나일 수 있다. 이 경우, 단말 위치 추정 장치는 단말(UE)로부터 신호를 수신한 시각을 기록할 수 있다. 그리고, 다른 기지국들 중 적어도 일부로부터, 적어도 일부의 기지국이 단말(UE)로부터 신호를 수신한 시각을 기록한 타임 스탬프 값들을 획득할 수 있다. 다른 예로, 단말 위치 추정 장치는 기지국과 물리적으로 분리된 구성일 수도 있다. The method shown in Fig. 2 can be performed by the terminal position estimation apparatus. The terminal location estimation apparatus may be any one of base stations constituting the communication network. In this case, the terminal position estimation apparatus can record the time at which the signal was received from the terminal UE. And, from at least some of the other base stations, at least some base stations can obtain time stamp values recording the time at which the signal was received from the terminal (UE). As another example, the terminal location estimation apparatus may be physically separated from the base station.

S110 단계에서, 단말 위치 추정 장치는, 기지국들이 단말로부터 신호를 수신한 시각을 나타내는 타임 스탬프 값들을 획득할 수 있다. In step S110, the terminal location estimation apparatus may obtain time stamp values indicating the time when the base stations received the signal from the terminal.

도 3은 기지국들이 단말로부터 신호를 수신하는 것을 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating that base stations receive a signal from a terminal.

도 3을 참조하면, 단말(UE)은 단말(UE)의 위치 추정을 위한 신호를 전송할 수 있다. 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)은 단말(UE)이 전송하는 신호를 수신할 수 있다. 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)은 단말(UE)로부터 신호를 수신한 시각을 기록할 수 있다. 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 시간은 서로 동기화 되어 있을 수 있다. 타임 스탬프는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)이 단말(UE)의 신호를 수신한 시각을 기록한 정보를 의미한다. 타임 스탬프 값은 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)과 단말(UE) 사이의 거리에 따라 달라질 수 있다.Referring to FIG. 3, the UE may transmit a signal for estimating the position of the UE. The base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 may receive signals transmitted by the UE. The base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 can record the time at which the signal is received from the terminal UE. The times of the base stations (BS1, BS2, BS3, BS4) may be synchronized with each other. The time stamp means information on the time at which the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 received the signal of the terminal UE. The time stamp value may vary depending on the distance between the base stations (BS1, BS2, BS3, BS4) and the terminal (UE).

예를 들어, 제4 기지국(BS4)은 제1 기지국(BS1)보다 단말(UE)과 가깝기 때문에, 제4 기지국(BS4)의 타임 스탬프 값은 제1 기지국(BS1)의 타임 스탬프 값보다 작을 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 타임 스탬프 값들로부터 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)과 단말(UE) 사이의 거리를 추정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 타임 스탬프 값들의 차이로부터 단말의 위치 좌표를 추정할 수 있다. 이와 같이, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)이 단말(UE)의 신호를 수신한 시각 차이를 이용해 단말(UE)의 위치를 추정하는 방식을 TDoA(Time Difference of Arrival) 방식이라고 한다. For example, since the fourth base station BS4 is closer to the terminal UE than the first base station BS1, the time stamp value of the fourth base station BS4 may be smaller than the time stamp value of the first base station BS1 have. The terminal location estimation apparatus can estimate the distance between the base stations BS1, BS2, BS3, BS4 and the terminal UE from the time stamp values of the base stations BS1, BS2, BS3, BS4. The terminal location estimation apparatus can estimate the location coordinates of the terminal from the difference of the time stamp values of the base stations BS1, BS2, BS3, BS4. A method of estimating the position of the UE using the time difference between the BSs BS1, BS2, BS3, and BS4 receiving the signal of the UE is thus referred to as a Time Difference of Arrival (TDoA) scheme.

TDoA 방식의 경우, 단말(UE)과 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 사이의 시간 동기화가 요구되지 않는 장점이 있다. 다만, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 타임 스탬프 값들의 차이로부터 단말(UE)의 위치를 추정하는데 많은 연산량이 소모될 수 있다. 따라서, 위치 추정을 요구하는 단말들의 개수가 많아질 경우, 충분한 서비스 품질(Quality of Service)를 보장하지 못할 수 있다. In the TDoA scheme, time synchronization between the UE and the BSs BS1, BS2, BS3, and BS4 is not required. However, a large amount of computation may be consumed in estimating the position of the UE from the difference of the time stamp values of the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. Therefore, if the number of terminals requesting the position estimation increases, sufficient quality of service may not be guaranteed.

다시 도 2를 참조하면, S120 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 위치 및 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 단말(UE)의 위치에 대한 후보 영역을 결정할 수 있다. 이하에서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 후보 영역을 결정하는 과정을 예시적으로 설명한다.Referring back to FIG. 2, in step S120, the terminal position estimation apparatus calculates a position based on the positions of the base stations BS1, BS2, BS3 and BS4 and the time stamp values obtained from the base stations BS1, BS2, BS3 and BS4 , It is possible to determine a candidate region for the location of the terminal UE. Hereinafter, a process of determining a candidate region will be described with reference to FIGS. 4 to 7. FIG.

도 4는 단말 위치 추정 장치가 제1 후보 영역(S1)을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a process in which the terminal location estimation apparatus determines a first candidate region S1.

도 4를 참조하면, 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 가운데 제1 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1)과 제2 기지국(BS2)을 제1 쌍의 기지국들로 선택할 수 있다. Referring to FIG. 4, the terminal location estimation apparatus may select a first pair of base stations among the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. For example, the terminal location estimation apparatus may select the first base station BS1 and the second base station BS2 as the first pair of base stations.

단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1)으로부터 획득한 타임 스탬프 값과 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 비교할 수 있다. 도 4의 경우, 제1 기지국(BS1)이 제2 기지국(BS2)보다 단말(UE)과 멀기 때문에, 제1 기지국(BS1)으로부터 획득한 타임 스탬프 값이 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값보다 클 수 있다. The terminal location estimation apparatus can compare the time stamp value obtained from the first base station BS1 with the time stamp value obtained from the second base station BS2. 4, since the first base station BS1 is farther from the terminal UE than the second base station BS2, the time stamp value acquired from the first base station BS1 is longer than the time acquired from the second base station BS2 May be greater than the stamp value.

단말 위치 추정 장치는 제1 및 제2 기지국(BS1, BS2) 가운데 단말(UE)에 가까운 제2 기지국(BS2) 쪽 영역을 제1 후보 영역(S1)으로 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1) 및 제2 기지국(BS2)의 위치에 기반하여, 제1 기지국(BS1) 및 제2 기지국(BS2) 사이의 수직 이등분 선을 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1) 및 제2 기지국(BS2) 사이의 수직 이등분 선(L12)을 제1 후보 영역(S1)의 경계로 결정할 수 있다. The terminal location estimation apparatus can determine the second base station BS2 side region closer to the terminal UE among the first and second base stations BS1 and BS2 as the first candidate region S1. The terminal location estimation apparatus can calculate the vertical bisector between the first base station BS1 and the second base station BS2 based on the positions of the first base station BS1 and the second base station BS2. The terminal location estimation apparatus can determine the vertical bisector L12 between the first base station BS1 and the second base station BS2 as the boundary of the first candidate region S1.

도 5는 단말 위치 추정 장치가 제2 후보 영역(S2)을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal location estimation apparatus determining a second candidate region S2.

도 5를 참조하면, 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 가운데 제2 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 제2 쌍의 기지국들은 제1 쌍의 기지국들과 다를 수 있다. 제2 쌍에 포함된 기지국들과 제1 쌍의 기지국들이 서로 다르다는 의미는, 제2 쌍에 포함된 기지국들 전부가 제1 쌍에 포함된 기지국들 전부와 일치하지 않는다는 것을 의미한다. 따라서, 제2 쌍에 포함된 기지국들 중 어느 하나는 제1 쌍의 기지국들 중 어느 하나와 같을 수도 있다. 또는, 제2 쌍에 포함된 기지국들은 모두 제1 쌍에 포함되지 않을 수도 있다.Referring to FIG. 5, the terminal location estimation apparatus may select a second pair of base stations among the base stations BS1, BS2, BS3 and BS4. The second pair of base stations may be different from the first pair of base stations. The fact that the base stations included in the second pair and the first pair of base stations are different from each other means that not all of the base stations included in the second pair coincide with all of the base stations included in the first pair. Thus, any of the base stations included in the second pair may be the same as either of the first pair of base stations. Alternatively, the base stations included in the second pair may not all be included in the first pair.

예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)과 제4 기지국(BS4)을 제2 쌍의 기지국들로 선택할 수 있다. For example, the terminal location estimation apparatus may select the second base station BS2 and the fourth base station BS4 as the second pair of base stations.

단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값과 제4 기지국(BS4)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 비교할 수 있다. 도 5의 경우, 제2 기지국(BS2)이 제4 기지국(BS4)보다 단말(UE)과 멀기 때문에, 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값이 제4 기지국(BS4)으로부터 획득한 타임 스탬프 값보다 클 수 있다. The terminal location estimation apparatus can compare the time stamp value obtained from the second base station BS2 with the time stamp value obtained from the fourth base station BS4. 5, since the second base station BS2 is farther from the terminal UE than the fourth base station BS4, the time stamp value acquired from the second base station BS2 is longer than the time acquired from the fourth base station BS4 May be greater than the stamp value.

단말 위치 추정 장치는 제1 후보 영역(S1) 안에서 제2 후보 영역(S2)을 결정할 수 있다. 따라서, 제2 후보 영역(S2)은 제1 후보 영역(S1)보다 작거나 같을 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 및 제4 기지국(BS2, BS4) 가운데 단말(UE)에 가까운 제4 기지국(BS4) 쪽 영역을 제2 후보 영역(S2)으로 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2) 및 제4 기지국(BS4)의 위치에 기반하여, 제2 기지국(BS2) 및 제4 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선을 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2) 및 제4 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선(L24)을 제2 후보 영역(S2)의 경계로 결정할 수 있다. The terminal location estimation apparatus can determine the second candidate region S2 within the first candidate region S1. Therefore, the second candidate region S2 may be smaller than or equal to the first candidate region S1. The terminal location estimation apparatus can determine the fourth base station BS4 side region closer to the terminal UE among the second and fourth base stations BS2 and BS4 as the second candidate region S2. The terminal position estimation apparatus can calculate the vertical bisector between the second base station BS2 and the fourth base station BS4 based on the positions of the second base station BS2 and the fourth base station BS4. The terminal location estimation apparatus can determine the vertical bisector L24 between the second base station BS2 and the fourth base station BS4 as the boundary of the second candidate region S2.

도 6은 단말 위치 추정 장치가 제3 후보 영역(S3)을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.6 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal position estimation apparatus determining a third candidate region S3.

도 6을 참조하면, 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 가운데 제3 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 제3 쌍의 기지국들은 제1 쌍의 기지국들 및 제2 쌍의 기지국들과 다를 수 있다. Referring to FIG. 6, the terminal location estimation apparatus can select a third pair of base stations among the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. The third pair of base stations may be different from the first pair of base stations and the second pair of base stations.

예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)과 제3 기지국(BS3)을 제3 쌍의 기지국들로 선택할 수 있다. For example, the terminal location estimation apparatus may select the second base station BS2 and the third base station BS3 as the third pair of base stations.

단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값과 제3 기지국(BS3)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 비교할 수 있다. 도 6의 경우, 제2 기지국(BS2)이 제3 기지국(BS3)보다 단말(UE)과 멀기 때문에, 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값이 제3 기지국(BS3)으로부터 획득한 타임 스탬프 값보다 클 수 있다. The terminal location estimation apparatus can compare the time stamp value obtained from the second base station BS2 with the time stamp value obtained from the third base station BS3. 6, since the second base station BS2 is farther from the terminal UE than the third base station BS3, the time stamp value obtained from the second base station BS2 is longer than the time acquired from the third base station BS3 May be greater than the stamp value.

단말 위치 추정 장치는 제2 후보 영역(S2) 안에서 제3 후보 영역(S3)을 결정할 수 있다. 따라서, 제3 후보 영역(S3)은 제2 후보 영역(S2)보다 작거나 같을 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 및 제3 기지국(BS2, BS3) 가운데 단말(UE)에 가까운 제3 기지국(BS3) 쪽 영역을 제3 후보 영역(S3)으로 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2) 및 제3 기지국(BS3)의 위치에 기반하여, 제2 기지국(BS2) 및 제3 기지국(BS3) 사이의 수직 이등분 선을 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2) 및 제3 기지국(BS3) 사이의 수직 이등분 선(L23)을 제3 후보 영역(S3)의 경계로 결정할 수 있다.The terminal location estimation apparatus can determine the third candidate region S3 within the second candidate region S2. Therefore, the third candidate region S3 may be smaller than or equal to the second candidate region S2. The terminal location estimation apparatus can determine the third base station BS3 side region closer to the terminal UE among the second and third base stations BS2 and BS3 as the third candidate region S3. The terminal location estimation apparatus can calculate the vertical bisector between the second base station BS2 and the third base station BS3 based on the positions of the second base station BS2 and the third base station BS3. The terminal location estimation apparatus can determine the vertical bisector L23 between the second base station BS2 and the third base station BS3 as the boundary of the third candidate region S3.

도 7은 단말 위치 추정 장치가 제4 후보 영역(S4)을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating a process of the terminal location estimation apparatus determining a fourth candidate region S4.

도 7을 참조하면, 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 가운데 제4 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 제4 쌍의 기지국들은 제1 쌍의 기지국들과, 제2 쌍의 기지국들 및 제3 쌍의 기지국들과 다를 수 있다. Referring to FIG. 7, the terminal location estimation apparatus may select a fourth pair of base stations among the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. The fourth pair of base stations may be different from the first pair of base stations, the second pair of base stations and the third pair of base stations.

예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1)과 제4 기지국(BS4)을 제4 쌍의 기지국들로 선택할 수 있다. For example, the terminal location estimation apparatus may select the first base station BS1 and the fourth base station BS4 as the fourth pair of base stations.

단말 위치 추정 장치는, 제3 영역(S3) 안에서 제4 영역(S4)을 결정할 수 있다. 따라서, 제4 후보 영역(S4)은 제3 후보 영역(S3)보다 작거나 같을 수 있다.The terminal position estimation apparatus can determine the fourth region S4 in the third region S3. Therefore, the fourth candidate region S4 may be smaller than or equal to the third candidate region S3.

단말 위치 추정 장치는, 제1 기지국(BS1)과 제4 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선(L14)를 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 수직 이등분 선(L14)를 기준으로, 제4 기지국(BS4)에 가까운 쪽을 제4 후보 영역(S4)으로 결정할 수 있다. 그런데, 수직 이등분 선(L14)가 기존의 제3 후보 영역(S3)을 가로지르지 않기 때문에, 제4 후보 영역(S4)은 제3 후보 영역(S3)과 같을 수 있다.The terminal position estimation apparatus can calculate the vertical bisector L14 between the first base station BS1 and the fourth base station BS4. The terminal position estimation apparatus can determine the fourth candidate region S4 as the reference nearer to the fourth base station BS4 on the basis of the vertical bisector L14. However, since the vertical bisector L14 does not cross the existing third candidate region S3, the fourth candidate region S4 may be the same as the third candidate region S3.

도 3 내지 도 7에서는 총 4개의 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)이 있기 때문에, 총 6쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 그런데, 제3 기지국(BS3)과 제4 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선은 제1 기지국(BS1)과 제2 기지국(BS2) 사이의 수직 이등분 선과 일치할 수 있다. 또한, 제1 기지국(BS1)과 제3 기지국(BS3) 사이의 수직 이등분 선은 제2 기지국(BS2)과 제4 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선과 일치할 수 있다.Since there are a total of four base stations BS1, BS2, BS3 and BS4 in FIGS. 3 to 7, a total of six base stations can be selected. However, the vertical bisector between the third base station BS3 and the fourth base station BS4 may coincide with the vertical bisector between the first base station BS1 and the second base station BS2. In addition, the vertical bisector between the first base station BS1 and the third base station BS3 may coincide with the vertical bisector between the second base station BS2 and the fourth base station BS4.

언급한 바와 같이, 기존에 고려한 수직 이등분 선과 동일한 수직 이등분 선이 계산되는 경우에 대해서는, 후보 영역을 결정하는 과정이 생략될 수 있다. 따라서, 도 7에서 나타낸 제4 후보 영역(S4) 또는 도 6에서 나타낸 제3 후보 영역(S3)이 최종적인 후보 영역으로 결정될 수 있다.As mentioned above, the process of determining the candidate region can be omitted when the vertical bisector which is the same as the vertically bisected line considered in the prior art is calculated. Therefore, the fourth candidate region S4 shown in Fig. 7 or the third candidate region S3 shown in Fig. 6 can be determined as the final candidate region.

도 8은 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한 후보 영역 결정 과정을 나타낸 순서도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a candidate region determination process described with reference to FIGS.

도 8을 참조하면, S121 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 인덱스 k를 1로 설정할 수 있다. 인덱스 k는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 쌍을 나타내는 인덱스이다.Referring to FIG. 8, in step S121, the terminal position estimation apparatus may set the index k to 1. The index k is an index indicating a pair of base stations (BS1, BS2, BS3, BS4).

S122 단계에서, 단말 위치 추정 장치는, k번째 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. k 인덱스 값에 따라, 선택되는 기지국들의 조합이 달라질 수 있다.In step S122, the terminal position estimation apparatus may select the k-th pair of base stations. Depending on the k-index value, the combination of base stations selected may vary.

S123 단계에서, 단말 위치 추정 장치는, k번째 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선을 계산할 수 있다. 예를 들어, k=1인 경우, 단말 위치 추정 장치는 제1 기지국(BS1)과 제2 기지국(BS2) 사이의 수직 이등분 선(L12)를 계산할 수 있다. , k=2인 경우, 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)과 제2 기지국(BS4) 사이의 수직 이등분 선(L24)를 계산할 수 있다. , k=3인 경우, 단말 위치 추정 장치는 제2 기지국(BS2)과 제3 기지국(BS3) 사이의 수직 이등분 선(L23)를 계산할 수 있다.In step S123, the terminal position estimation apparatus may calculate a vertical bisector between the kth base stations. For example, when k = 1, the terminal position estimation apparatus can calculate the vertical bisector L12 between the first base station BS1 and the second base station BS2. , and k = 2, the terminal position estimation apparatus can calculate the vertical bisector L24 between the second base station BS2 and the second base station BS4. , and k = 3, the terminal position estimation apparatus can calculate the vertical bisector L23 between the second base station BS2 and the third base station BS3.

S124 단계에서, 단말 위치 추정 장치는, k번째 쌍의 기지국들로부터 획득한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k번째 후보 영역을 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, k번째 기지국들 중, 타임 스탬프 값이 작은 쪽의 영역을 k번째 후보 영역으로 결정할 수 있다. k가 2 이상인 경우, 단말 위치 추정 장치는, k번째 후보 영역을 k-1번째 후보 영역 안에서 결정할 수 있다. k번째 후보 영역은 k-1번째 후보 영역보다 작거나 같을 수 있다.In step S124, the terminal position estimation apparatus may determine the kth candidate region based on the time stamp values acquired from the kth pair of base stations. The terminal position estimation apparatus can determine a region with a smaller time stamp value among kth base stations as a kth candidate region. If k is 2 or more, the terminal position estimation apparatus can determine the kth candidate region in the (k-1) th candidate region. The kth candidate region may be smaller than or equal to the (k-1) th candidate region.

S125 단계에서, 단말 위치 추정 장치는, k 값을

Figure pat00003
과 비교할 수 있다. 여기서, n은 단말(UE)로부터 신호를 수신한 기지국들의 개수를 의미한다. 도 3 내지 도 7에서 나타낸 바와 같이 4개의 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)을 고려하는 경우, n=4일 수 있다. n=4인 경우, 가능한 기지국 쌍들의 조합의 개수가 6개일 수 있다. 따라서, 단말 위치 추정 장치는, k 값이 6보다 작은지 여부를 판단할 수 있다.In step S125, the terminal position estimation apparatus calculates k
Figure pat00003
. Here, n denotes the number of base stations receiving a signal from the UE. When considering four base stations (BS1, BS2, BS3, BS4) as shown in Figs. 3 to 7, n = 4. When n = 4, the number of combinations of possible base station pairs may be six. Therefore, the terminal position estimation apparatus can determine whether or not the value of k is smaller than 6. [

k 값이

Figure pat00004
보다 작은 경우, 모든 경우의 기지국 쌍들이 고려되지 않았으므로, 단말 위치 추정 장치는, k 값을 1만큼 증가 시킬 수 있다. 그리고, 단말 위치 추정장치는 S122 단계에서, 이전까지 고려되지 않았던 다른 쌍의 기지국들을 선택할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 상술한 바와 같이, S123 단계 및 S124 단계를 반복할 수 있다.The value of k
Figure pat00004
, The terminal position estimation apparatus can increase the value of k by 1 since base station pairs in all cases are not considered. In step S122, the terminal position estimation apparatus may select another pair of base stations that have not been considered before. The terminal position estimation apparatus can repeat steps S123 and S124 as described above.

k 값이

Figure pat00005
보다 작지 않은 경우, 모든 경우의 기지국 쌍들이 고려되었으므로, 단말 위치 추정 장치는, k번째 후보 영역을 최종 후보 영역으로 결정하고, 후보 영역을 결정하는 과정을 종료할 수 있다.The value of k
Figure pat00005
, The terminal position estimation apparatus may determine the kth candidate region as the final candidate region and terminate the process of determining the candidate region.

다시 도 2를 참조하면, S130 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 후보 영역 안에서 단말(UE)의 위치 좌표를 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들에 기초하여 단말(UE)의 위치 좌표를 결정할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 타임 스탬프 값들에 기초하여, 최종적으로 결정된 후보 영역 안에 있는 후보 좌표들 중 적어도 하나를 선택할 수 있다.Referring back to FIG. 2, in step S130, the UE location estimation apparatus may determine a location coordinate of a UE in a candidate region. The terminal location estimation apparatus can determine the location coordinates of the terminal UE based on the time stamp values obtained from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. The terminal position estimation apparatus can select at least one of the candidate coordinates in the finally determined candidate region based on the time stamp values.

도 9는 단말 위치 추정 장치가 후보 영역 안에서 후보 좌표를 선택하는 예를 나타낸 개념도이다.9 is a conceptual diagram illustrating an example in which the terminal position estimation apparatus selects candidate coordinates within a candidate region.

도 9를 참조하면, 단말 위치 추정 장치는 최종 적으로 결정된 후보 영역 안에 있는 후보 좌표들을 고려할 수 있다. 후보 영역은 도 4 내지 도 8을 참조하여 설명한 방식에 의해 결정될 수 있다. 후보 영역 안에는 복수의 후보 좌표들이 존재할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들의 차이를 저장할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표와 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4) 사이의 거리를 고려하여, 후보 좌표에 대응되는 타임 스탬프 값들의 차이를 저장할 수 있다.Referring to FIG. 9, the terminal location estimation apparatus may consider candidate coordinates in the finally determined candidate region. The candidate region can be determined by the method described with reference to Figs. A plurality of candidate coordinates may exist in the candidate region. The terminal position estimation apparatus may store the difference of the time stamp values corresponding to each of the candidate coordinates. The terminal location estimation apparatus can store the difference of the time stamp values corresponding to the candidate coordinates in consideration of the distance between the candidate coordinates and the base stations BS1, BS2, BS3, BS4.

예를 들어, 후보 좌표 Pn에 대해서, 단말 위치 추정 장치는 좌표 Pn과 제1 기지국(BS1) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 좌표 Pn과 제2 기지국(BS2) 사이의 거리를 계산할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 좌표 Pn과 제1 기지국(BS1) 사이의 거리 및 좌표 Pn과 제2 기지국(BS2) 사이의 거리 사이의 차이로부터 타임 스탬프 값들의 차이 tPn1-tPn2 를 계산하고, 계산 결과를 저장할 수 있다. 여기서, tPn1-tPn2는 좌표 Pn에서 신호를 전송했을 때, 제1 기지국(BS1)의 타임 스탬프 값과 제2 기지국(BS2)의 타임 스탬프 값 사이의 차이를 의미한다.For example, with respect to the candidate coordinate Pn, the terminal position estimation apparatus can calculate the distance between the coordinate Pn and the first base station BS1. The terminal location estimation apparatus can calculate the distance between the coordinate Pn and the second base station BS2. The terminal position estimation apparatus calculates the difference tPn1-tPn2 of the time stamp values from the difference between the coordinate Pn and the distance between the first base station BS1 and the coordinate Pn and the distance between the second base station BS2, Can be stored. Here, tPn1-tPn2 denotes a difference between the time stamp value of the first base station BS1 and the time stamp value of the second base station BS2 when a signal is transmitted at the coordinate Pn.

마찬가지로, 단말 위치 추정 장치는 좌표 Pn과 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)의 위치를 고려하여 다른 기지국들의 타임 스탬프 값들 차이도 계산할 수 있다. 도 9에서 tPn2-tPn3은 좌표 Pn에서 제2 기지국(BS2)의 타임 스탬프 값과, 제3 기지국(BS3)의 타임 스탬프 값의 차이를 의미한다. tPn3-tPn4은 좌표 Pn에서 제3 기지국(BS3)의 타임 스탬프 값과, 제4 기지국(BS4)의 타임 스탬프 값의 차이를 의미한다. tPn1-tPn3은 좌표 Pn에서 제1 기지국(BS1)의 타임 스탬프 값과, 제3 기지국(BS3)의 타임 스탬프 값의 차이를 의미한다. tPn1-tPn4은 좌표 Pn에서 제1 기지국(BS1)의 타임 스탬프 값과, 제4 기지국(BS4)의 타임 스탬프 값의 차이를 의미한다. tPn2-tPn4은 좌표 Pn에서 제2 기지국(BS2)의 타임 스탬프 값과, 제4 기지국(BS4)의 타임 스탬프 값의 차이를 의미한다.Similarly, the terminal location estimation apparatus can calculate the difference in timestamp values of other base stations in consideration of the coordinates Pn and the positions of the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. In FIG. 9, tPn2-tPn3 denotes the difference between the time stamp value of the second base station BS2 and the time stamp value of the third base station BS3 at the coordinate Pn. tPn3-tPn4 means the difference between the time stamp value of the third base station (BS3) and the time stamp value of the fourth base station (BS4) at the coordinate Pn. tPn1-tPn3 indicates the difference between the time stamp value of the first base station BS1 and the time stamp value of the third base station BS3 at the coordinate Pn. tPn1-tPn4 denotes a difference between the time stamp value of the first base station BS1 and the time stamp value of the fourth base station BS4 at the coordinate Pn. tPn2-tPn4 denotes the difference between the time stamp value of the second base station BS2 and the time stamp value of the fourth base station BS4 at the coordinate Pn.

단말 위치 추정 장치는 후보 좌표들 각각에 대해 기지국들의 타임 스탬프 값들의 차이를 계산하고 계산 결과를 저장할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표들과, 후보 좌표들에 할당된 타임 스탬프 값들의 차이를 룩업 테이블 형식으로 저장할 수 있다.The terminal position estimation apparatus can calculate the difference of the time stamp values of the base stations for each of the candidate coordinates and store the calculation result. The terminal position estimation apparatus can store the candidate coordinates and the difference of the time stamp values assigned to the candidate coordinates in a lookup table format.

단말 위치 추정 장치는, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들의 차이를 계산할 수 있다. 예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 도 9의 오른 쪽에 나타낸 바와 같이 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들의 차이를 계산할 수 있다. t1은 제1 기지국(BS1)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 의미하고, t1은 제1 기지국(BS1)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 의미하고, t2는 제2 기지국(BS2)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 의미하고, t3은 제3 기지국(BS3)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 의미하고, t4는 제4 기지국(BS4)으로부터 획득한 타임 스탬프 값을 의미한다.The terminal location estimation apparatus can calculate the difference of the time stamp values acquired from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. For example, the terminal location estimation apparatus can calculate the difference of the time stamp values acquired from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 as shown on the right side of FIG. t1 denotes a time stamp value obtained from the first base station BS1, t1 denotes a time stamp value obtained from the first base station BS1, t2 denotes a time stamp value obtained from the second base station BS2 T3 denotes a time stamp value obtained from the third base station BS3, and t4 denotes a time stamp value obtained from the fourth base station BS4.

단말 위치 추정 장치는, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들의 차이와 후보 좌표에 할당된 타임 스탬프 값들의 차이를 비교할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들의 차이에 근접한 타임 스탬프 값들의 차이를 할당 받은 후보 좌표를 선택할 수 있다. 단말 위치 추정 장치는, 적어도 하나의 후보 좌표를 선택할 수 있다. 단말 위치 추정 장치가 하나의 후보 좌표를 선택한 경우, 선택된 후보 좌표를 단말(UE)의 위치 좌표로 결정할 수 있다. 다른 예로 단말 위치 추정 장치가 복수의 후보 좌표를 선택한 경우, 복수의 후보 좌표들 사이의 좌표를 단말(UE)의 위치 좌표로 결정할 수 있다. 예시적으로, 단말 위치 추정 장치는, 선택된 복수의 후보 좌표들의 중점을 단말(UE)의 위치 좌표로 결정할 수 있다.The terminal location estimation apparatus can compare the difference of the time stamp values obtained from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 with the difference of the time stamp values assigned to the candidate coordinates. The terminal location estimation apparatus can select the candidate coordinates to which the difference of the time stamp values close to the difference of the time stamp values acquired from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4 is allocated. The terminal position estimation apparatus can select at least one candidate coordinate. When the terminal location estimation apparatus selects one candidate coordinate, the selected candidate coordinates can be determined as the position coordinates of the terminal UE. As another example, when the terminal position estimation apparatus selects a plurality of candidate coordinates, the coordinates between the plurality of candidate coordinates can be determined as the position coordinates of the terminal UE. Illustratively, the terminal position estimation apparatus can determine the center of the selected plurality of candidate coordinates as the position coordinates of the terminal UE.

도 10은 도 2의 S130 단계가 수행되는 과정을 예시적으로 나타낸 흐름도이다.FIG. 10 is a flowchart illustrating a process of performing step S130 of FIG.

도 10을 참조하면, S131 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표에 할당된 타임 스탬프 값들의 차이와 기지국들(BS1, BS2, BS3, BS4)로부터 획득한 타임 스탬프 값들의 차이를 비교할 수 있다. 비교 결과에 기초하여, 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표를 선택할 수 있다.Referring to FIG. 10, in step S131, the terminal position estimation apparatus can compare the difference of the time stamp values assigned to the candidate coordinates and the difference of the time stamp values obtained from the base stations BS1, BS2, BS3, and BS4. Based on the comparison result, the terminal position estimation apparatus can select the candidate coordinates.

S132 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표의 존재 여부를 판단할 수 있다. In step S132, the terminal position estimation apparatus may determine whether or not candidate coordinates exist.

단말 위치 추정 장치가 후보 좌표를 선택하는데 실패한 경우, S133 단계에서, 단말 위치 추정 장치는 최종적으로 결정된 후보 영역의 꼭지점 좌표들로부터 단말(UE)의 위치 좌표를 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 나타낸 삼각형 모양의 후보 영역의 경우, 세 꼭지점들 사이의 중점이 단말(UE)의 위치 좌표로 결정될 수 있다.If the terminal location estimation apparatus fails to select the candidate coordinates, the terminal position estimation apparatus can determine the position coordinates of the terminal UE from the vertex coordinates of the finally determined candidate region in step S133. For example, in the case of the triangular candidate region shown in FIG. 9, the midpoint between the three vertexes can be determined as the position coordinates of the UE.

후보 좌표가 존재하는 경우, S134 단계에서 단말 위치 추정 장치는 후보 좌표가 하나인지 또는 복수 개인지 여부를 판단할 수 있다.If there are candidate coordinates, the terminal position estimation apparatus can determine whether there are one or more candidate coordinates in step S134.

후보 좌표가 하나인 경우, S135 단계에서 단말 위치 추정 장치는 선택된 후보 좌표를 단말(UE)의 위치 좌표로 결정할 수 있다. If there is one candidate coordinate, the terminal position estimation apparatus may determine the selected candidate coordinates as the position coordinates of the terminal UE in step S135.

후보 좌표가 복수 개인 경우, S136 단계에서 단말 위치 추정 장치는 복수의 후보 좌표들로부터 단말(UE)의 위치 좌표를 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말 위치 추정 장치는 복수 개의 후보 좌표들 사이의 중점을 단말(UE)의 위치 좌표로 결정할 수 있다.If there are a plurality of candidate coordinates, the terminal position estimation apparatus can determine the position coordinates of the terminal UE from a plurality of candidate coordinates in step S136. For example, the terminal location estimation apparatus may determine a midpoint between a plurality of candidate coordinates as a location coordinate of a terminal UE.

이상에서 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 단말 위치 추정 장치 및 방법에 관하여 설명하였다. 상술한 실시예들에 따르면, TDoA 방식에 의해 단말의 위치를 추정할 수 있다. 또한, 후보 영역을 설정하고, 후보 영역 안에서 단말의 위치 좌표를 결정함으로써, 단말의 위치를 추정하는데 요구되는 계산 량과 시간을 줄일 수 있다.The apparatus and method for estimating a terminal location according to exemplary embodiments of the present invention have been described above with reference to FIG. 1 through FIG. According to the above-described embodiments, the position of the UE can be estimated by the TDoA scheme. Further, by setting the candidate region and determining the position coordinates of the terminal within the candidate region, it is possible to reduce the calculation amount and time required for estimating the position of the terminal.

본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The methods according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer readable medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the computer software.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬, 램, 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 1의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer readable media include hardware devices that are specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by the compiler 1, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

Claims (20)

통신 네트워크에서 단말 위치 추정 장치가 단말의 위치를 추정하는 방법에 있어서,
복수의 기지국들이 상기 단말로부터 신호를 수신한 시각을 나타내는 타임 스탬프 값들을 획득하는 단계;
상기 기지국들의 위치 및 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 단말의 위치에 대한 후보 영역을 결정하는 단계;
상기 후보 영역 안에서 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계;를 포함하는 단말의 위치 추정 방법.
A method for estimating a position of a terminal in a communication network,
Obtaining timestamp values indicating a time when a plurality of base stations received a signal from the terminal;
Determining a candidate region for a location of the terminal based on the location of the base stations and the timestamp values;
And determining the position coordinates of the terminal based on the time stamp values in the candidate region.
청구항 1에 있어서,
상기 후보 영역을 결정하는 단계는,
상기 기지국들 가운데, 제1 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제1 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 제1 후보 영역을 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of determining the candidate region comprises:
Selecting a first pair of base stations from among the base stations and determining a first candidate region based on time stamp values received from the first pair of base stations.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 후보 영역의 경계는 상기 제1 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정되는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 2,
Wherein a boundary of the first candidate region is determined by a vertical bisector between the first pair of base stations.
청구항 2에 있어서,
상기 후보 영역을 결정하는 단계는,
상기 기지국들 가운데, 상기 제1 쌍과 다른 제2 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제2 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 제1 후보 영역 안에서 제2 후보 영역을 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 2,
Wherein the step of determining the candidate region comprises:
Selecting a second pair of base stations different from the first pair among the base stations and determining a second candidate region within the first candidate region based on time stamp values received from the second pair of base stations A method for estimating a location of a terminal.
청구항 4에 있어서,
상기 제2 후보 영역의 경계는 상기 제2 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정되는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 4,
Wherein a boundary of the second candidate region is determined by a vertical bisector between the second pair of base stations.
청구항 2에 있어서,
상기 후보 영역을 결정하는 단계는,
k번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k번째 후보 영역을 결정하고,
k번째 쌍과 다른 k+1번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k+1번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k+1번째 후보 영역을 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
(k는
Figure pat00006
보다 작거나 같은 자연수, n은 기지국들의 개수)
The method of claim 2,
Wherein the step of determining the candidate region comprises:
k th candidate base stations based on time stamp values received from the kth pair of base stations,
kth candidate region is determined based on time stamp values received from the (k + 1) -th pair of base stations.
(k is
Figure pat00006
Less than or equal to a natural number, and n is the number of base stations)
청구항 1에 있어서,
상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 후보 영역 안에 있는 복수의 후보 좌표들 중 적어도 하나를 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:
And determining at least one of a plurality of candidate coordinates in the candidate region based on the time stamp values.
청구항 7에 있어서,
상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이와, 상기 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값 사이의 차이를 비교함으로써, 상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 7,
Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:
And comparing the difference between the time stamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates and the time stamp value received from the base stations to determine the position coordinates of the terminal.
청구항 8에 있어서,
상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이는 상기 후보 좌표들 각각과 상기 기지국들 사이의 거리에 의해 결정되는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 8,
Wherein a difference between timestamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates is determined by each of the candidate coordinates and a distance between the base stations.
청구항 8에 있어서,
상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
상기 복수의 후보 좌표들 가운데 어느 하나를 상기 단말의 위치 좌표로 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 8,
Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:
And determining one of the plurality of candidate coordinates as the position coordinates of the terminal.
청구항 8에 있어서,
상기 단말의 위치 좌표를 결정하는 단계는,
상기 복수의 후보 좌표들 가운데 둘 이상의 후보 좌표들을 선택하고, 상기 둘 이상의 후보 좌표들 사이의 좌표를 상기 단말의 위치 좌표로 결정하는 단말의 위치 추정 방법.
The method of claim 8,
Wherein the step of determining the location coordinates of the terminal comprises:
Selecting two or more candidate coordinates among the plurality of candidate coordinates and determining coordinates between the two or more candidate coordinates as the position coordinates of the terminal.
통신 네트워크에서 단말 위치를 추정하는 장치에 있어서,
프로세서(processor); 및
상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령은,
복수의 기지국들이 상기 단말로부터 신호를 수신한 시각을 나타내는 타임 스탬프 값들을 획득하고, 상기 기지국들의 위치 및 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 단말의 위치에 대한 후보 영역을 결정하고, 상기 후보 영역 안에서 상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 단말의 위치 좌표를 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정장치.
An apparatus for estimating a terminal location in a communication network,
A processor; And
Wherein at least one instruction executed through the processor includes a memory,
Wherein the at least one instruction comprises:
The method includes obtaining a time stamp value indicating a time when a plurality of base stations received a signal from the terminal, determining a candidate region for the position of the terminal based on the positions of the base stations and the time stamp values, And determining the position coordinates of the terminal based on the time stamp values.
청구항 12에 있어서,
상기 적어도 하나의 명령은,
상기 기지국들 가운데, 제1 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제1 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 제1 후보 영역을 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정 장치.
The method of claim 12,
Wherein the at least one instruction comprises:
And selects a first pair of base stations from among the base stations and determines a first candidate region based on time stamp values received from the first pair of base stations.
청구항 13에 있어서,
상기 제1 후보 영역의 경계는 상기 제1 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정되는 단말 위치 추정 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein a boundary of the first candidate region is determined by a vertical bisector between the first pair of base stations.
청구항 13에 있어서,
상기 적어도 하나의 명령은,
상기 기지국들 가운데, 상기 제1 쌍과 다른 제2 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 제2 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 제1 후보 영역 안에서 제2 후보 영역을 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the at least one instruction comprises:
Selecting a second pair of base stations different from the first pair among the base stations and determining a second candidate region within the first candidate region based on time stamp values received from the second pair of base stations Wherein the terminal position estimating means performs the terminal position estimating.
청구항 15에 있어서,
상기 제2 후보 영역의 경계는 상기 제2 쌍의 기지국들 사이의 수직 이등분 선에 의해 결정되는 단말 위치 추정 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein a boundary of the second candidate region is determined by a vertical bisector between the second pair of base stations.
청구항 13에 있어서,
상기 적어도 하나의 명령은,
k번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k번째 후보 영역을 결정하고,
k번째 쌍과 다른 k+1번째 쌍의 기지국들을 선택하고, 상기 k+1번째 쌍의 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값들에 기초하여, k+1번째 후보 영역을 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정 장치.
(k는
Figure pat00007
보다 작거나 같은 자연수, n은 기지국들의 개수)
14. The method of claim 13,
Wherein the at least one instruction comprises:
k th candidate base stations based on time stamp values received from the kth pair of base stations,
1 th candidate region based on time stamp values received from the k + 1 < th > pair of base stations, and selects a (k + 1) .
(k is
Figure pat00007
Less than or equal to a natural number, and n is the number of base stations)
청구항 12에 있어서,
상기 적어도 하나의 명령은,
상기 타임 스탬프 값들에 기초하여, 상기 후보 영역 안에 있는 복수의 후보 좌표들 중 적어도 하나를 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정 장치.
The method of claim 12,
Wherein the at least one instruction comprises:
And to determine at least one of a plurality of candidate coordinates in the candidate region based on the time stamp values.
청구항 18에 있어서,
상기 적어도 하나의 명령은,
상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이와, 상기 기지국들로부터 수신한 타임 스탬프 값 사이의 차이를 비교함으로써, 상기 단말의 위치 좌표를 결정하도록 수행되는 단말 위치 추정 장치.
19. The method of claim 18,
Wherein the at least one instruction comprises:
And comparing the difference between the time stamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates and the time stamp value received from the base stations to determine the position coordinates of the terminal.
청구항 19에 있어서,
상기 복수의 후보 좌표들 각각에 대응되는 타임 스탬프 값들 사이의 차이는 상기 후보 좌표들 각각과 상기 기지국들 사이의 거리에 의해 결정되는 단말 위치 추정 장치.
The method of claim 19,
Wherein a difference between timestamp values corresponding to each of the plurality of candidate coordinates is determined by each of the candidate coordinates and a distance between the base stations.
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CN113630866A (en) * 2020-05-06 2021-11-09 清研讯科(北京)科技有限公司 UWB positioning method, device, system, storage medium and computer equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020159312A1 (en) * 2019-02-01 2020-08-06 엘지전자 주식회사 Method for measuring position of terminal in wireless communication system and terminal
US11792765B2 (en) 2019-02-01 2023-10-17 Lg Electronics Inc. Method for measuring position of terminal in wireless communication system and terminal
CN113630866A (en) * 2020-05-06 2021-11-09 清研讯科(北京)科技有限公司 UWB positioning method, device, system, storage medium and computer equipment

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