KR20190064393A - Uwb 위치인식 시스템, 서버 및 이의 최적 앵커 선택 방법 - Google Patents

Uwb 위치인식 시스템, 서버 및 이의 최적 앵커 선택 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 UWB 위치인식 시스템은 기 설정된 개수로 구역을 구성하며, 식별정보 내에 각각의 좌표가 지정된 복수의 앵커, 상기 기 설정된 개수의 앵커에 의해 정해진 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치되며, 상기 구역 내에 배치된 앵커에 기초하여 좌표값이 산출되는 하나 이상의 태그 및 상기 태그에 의해 산출된 앵커와의 거리에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정하는 UWB 위치인식 서버를 포함한다.

Description

UWB 위치인식 시스템, 서버 및 이의 최적 앵커 선택 방법{ULTRA WIDE BAND LOACTION COGNITION SYSTEM, SERVER AND METHOD FOR SELECTING OPTIMAL ANCHOR THEREOF}
본 발명은 UWB 위치인식 시스템, 서버 및 이의 최적 앵커 선택 방법에 관한 것이다.
정보통신 기술의 지속인 발전으로 고성능 네트워크 인프라 구축이 가능해졌고, 언제 어디서나 네트워크를 구성할 수 있는 사용자 중심의 유비쿼터스 컴퓨터 환경이 보편화 되었다. 특히 유비쿼터스 네트워크와 다양한 센서의 활용으로 시간과 공간에 제한이 없는 네트워크 형성이 이루어짐에 따라 사람이나 사물과 같은 객체의 위치를 기반으로 하는 LBS(Location Based Services)가 중요한 서비스로 자리 잡게 되었다.
현재 출시되고 있는 실내위치측정 기술은 블루투스, 와이파이 또는 UWB(Ultra Wide Band) 등이 있으며, 각 기술들은 정확도면에서 현저한 차이를 가지고 있다. 예를 들어, 블루투스나 와이파이의 경우 수 m의 정확도를 가지고 있다. 반면, UWB는 수십 cm 이내의 정확도를 가지고 있어 응용분야에서 차이를 가지고 있다.
최근에는 이러한 UWB의 장점을 활용하여 그 사용 영역이 점차적으로 확대되고 있어, 앵커의 배치 및 태그와의 동작 시나리오를 통해 모든 구역에서 UWB가 구현될 수 있도록 하는 기술이 필요한 실정이다.
본 발명은 모바일 태그가 이동할 경우 UWB 앵커가 전 영역에 대해서 커버할 수 있도록 앵커 배치 및 태그와의 동작 시나리오를 통해 모든 구역에서 UWB가 동작할 수 있도록 하는 UWB 위치인식 시스템, 서버 및 이의 최적 앵커 선택 방법을 제공하고자 한다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 UWB 위치인식 시스템은 기 설정된 개수로 구역을 구성하며, 식별정보 내에 각각의 좌표가 지정된 복수의 앵커, 상기 기 설정된 개수의 앵커에 의해 정해진 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치되며, 상기 구역 내에 배치된 앵커에 기초하여 좌표값이 산출되는 하나 이상의 태그 및 상기 태그에 의해 산출된 앵커와의 거리에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정하는 UWB 위치인식 서버를 포함한다.
상기 UWB 위치인식 서버는 상기 태그의 좌표 정보와 각 앵커의 좌표 정보를 비교하여 상기 태그가 위치하는 구역을 판단할 수 있다.
상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함할 수 있다.
상기 태그는 상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 현재 위치하는 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커와의 거리를 산출할 수 있다.
상기 태그가 복수의 구역 중 제 1 구역에서 제 2 구역으로 이동한 경우, 상기 태그는 상기 제 2 구역에서의 주변 앵커들과의 거리를 산출하고, 상기 UWB 위치인식 서버는 상기 제 2 구역에서 산출된 상기 거리에 기초하여 상기 태그가 상기 제 1 구역에서 상기 제 2 구역으로 이동한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 측면에 따른 UWB 위치인식 서버는 통신모듈, 메모리 및 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행시키는 프로세서를 포함한다. 이때, 상기 프로세서는 상기 프로그램을 실행시킴에 따라, 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치된 태그에 의해 상기 어느 하나의 구역 내의 앵커와의 거리 정보가 산출됨에 따라 상기 산출된 거리 정보를 상기 통신모듈을 통해 수신하면, 상기 수신한 거리 정보에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정하되, 상기 복수의 앵커는 기 설정된 개수로 구역을 구성하며, 식별정보 내에 각각의 좌표가 저장된다.
상기 프로세서는 상기 태그의 좌표 정보와 각 앵커의 좌표 정보를 비교하여 상기 태그가 위치하는 구역을 판단하고, 상기 구역 내 할당된 앵커를 선택할 수 있다.
상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함할 수 있다.
상기 태그는 상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 현재 위치하는 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커와의 거리를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 측면에 따른 UWB 위치인식 시스템에서의 최적 앵커 선택 방법은 복수의 앵커의 좌표를 설정하고, 상기 각 앵커가 복수의 구역 중 어느 구역에 포함되는지 여부를 설정하는 단계; 태그에 의해 상기 태그와 앵커 사이의 거리가 산출됨에 따라 상기 산출된 거리에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하는 단계 및 상기 태그의 좌표값에 기초하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 선택하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 복수의 구역은 각각 기 설정된 개수의 앵커로 구성되며, 상기 앵커에는 각각 지정된 좌표를 포함하는 식별정보를 포함한다.
상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함할 수 있다.
상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 상기 태그는 현재 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커를 검출하고, 상기 검출된 앵커와의 거리를 산출할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, UWB 기술을 이용하여 위치인식 영역을 확장하고 NLOS에 의한 영역을 최소화하기 위한 앵커 배치 및 태그와의 동작 시나리오를 통해 모든 구역에서 UWB가 동작할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 삼각측량법을 이용하면서도 넓은 영역의 실내 공간에서 이동물체의 정확한 위치를 앵커 간의 상호 충돌 없이 계산할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 넓은 영역에 대해 많은 앵커 설치가 가능하고 이 중 태그와 가장 근접한 앵커들을 이용하기 때문에 위치 인식의 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 기존의 UWB를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 구역별 앵커 좌표 설정 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 UWB 위치인식 시스템의 블록도이다.
도 5는 UWB 위치인식 서버의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 앵커 선택 방법의 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 기존의 UWB 위치인식 시스템을(10) 설명하기 위한 도면이다.
종래 기술에 따른 UWB 위치인식 시스템(10)은 고정된 앵커(11)와 모바일 태그(12)로 구성되어 있으며, 앵커(11)는 지정된 좌표가 주어지고 태그(12)의 위치는 앵커(11)에 의해 정해진 영역 내에서 이동할 경우 정확한 위치 좌표를 계산해서 알 수 있다.
그러나 앵커(11)가 고정되어 있고 각각 ID가 부여되기 때문에, 태그(12) 이동경로에 앵커(11)가 없거나 동일한 ID를 가진 앵커(11)와 동시 연결이 되는 경우 태그(12)의 위치 계산에 문제가 생길 수 있다.
기존 UWB 위치인식 시스템(10)은 도 1과 같이 4개의 앵커(11)와 그 내부에 위치한 태그(12)로 구성되어 있으며, 각 앵커(11)와 태그(12)가 통신하는 거리 안에서 UWB가 동작하는 영역이 결정된다.
이때, NLOS(Non Line of Sight) 환경인 경우 보이지 않는 앵커(예를 들어 '앵커 0', '앵커 1')가 2개 이상 발생한다면, 나머지 2개의 앵커('앵커 2', '앵커 3')에 의해 태그(12)의 위치를 정확히 계산할 수 없는 문제가 발생한다. 그리고 ID가 같은 앵커가 근접해 있는 경우 서로 충돌이 발생하여 위치 계산을 여럽게 만들 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치 인식 시스템(100), 서버(130) 및 최적 앵커 선택 방법은 모바일 태그(120)가 이동할 경우 UWB 앵커(110)가 전 영역에 대해서 커버할 수 있도록 앵커(110) 배치 및 태그(120)와의 동작 시나리오를 통해 모든 구역에서 UWB가 동작할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 예를 들어 4개의 ID를 가진 앵커(110)를 일정한 순서를 가지고 복수 개의 구역에 설치하고, 태그(120)가 부착된 이동체가 접근해 올 경우, 이동체에 가장 근접한 앵커만 위치 계산을 할 수 있도록 제어함으로써, 앵커 간의 상호 충돌 없이 넓은 영역에 대해서 위치 계산이 가능하다.
또한, 넓은 영역에 대해 많은 앵커(110) 설치가 가능하고 이 중 태그(120)와 가장 근접한 앵커들을 이용하기 때문에 위치 인식의 정확도를 보다 향상시킬 수 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100) 및 서버(130)에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 구역별 앵커(110) 좌표 설정 예시를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 UWB 위치인식 시스템(100)의 블록도이다. 도 5는 UWB 위치인식 서버(130)의 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100)은 복수의 앵커(110), 하나 이상의 태그(120) 및 UWB 위치인식 서버(130)를 포함한다.
복수의 앵커(110)는 기 설정된 개수로 구역을 구성하고, 각 앵커(110)는 자신의 식별정보를 포함하며, 식별정보 내에는 자신의 좌표 정보가 포함된다.
예를 들어 도 2 및 도 3을 참조하면, 하나의 실내 공간 상에 복수 개의 앵커가 설치된 경우, 복수 개의 앵커는 기 설정된 개수인 4개씩 그룹을 이루어 하나의 구역을 구성할 수 있다.
이때, 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함할 수 있다.
이에 따라 제 1 구역은 '앵커 0', '앵커 1', '앵커 2', '앵커 3'인 4개의 앵커에 의해 구성되고, 제 1 구역과 인접하는 제 2 구역은 '앵커 1', '앵커 2', '앵커 0', '앵커 3'인 4개의 앵커에 의해 구성된다. 이때, 제 1 구역과 제 2 구역의 인접하는 부분은 '앵커 1'과 '앵커 2'를 공유하고 있어, 총 6개의 앵커가 배치되게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100)은 서로 상이한 식별정보를 가지는 기 설정된 개수만큼의 앵커가 하나의 구역을 구성하고, 복수 개의 구역들은 서로 동일한 식별정보를 가지는 기 설정된 개수만큼의 앵커로 구성되며, 인접하는 구역 간에는 서로 동일한 앵커들을 공유한다.
태그(120)는 기 설정된 개수의 앵커에 의해 정해진 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치되며, 구역 내에 배치된 앵커에 기초하여 좌표값이 산출된다.
UWB 위치인식 서버(130)는 태그(120)에 의해 산출된 앵커(110)와의 거리에 기초하여 태그(120)의 좌표값을 산출하여 태그(120)가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정한다.
구체적으로, UWB가 동작하는 영역은 앵커와 태그 사이의 통신 거리에 의해 결정이 되고, 이를 확장하기 위해서는 앵커의 개수를 증가시키면 되지만, 동일한 ID를 가진 앵커 사이의 충돌에 의해 태그 위치를 제대로 계산하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 앵커 개수를 증가시키기 위해서는 앵커 간의 충돌을 방지하기 위한 방법이 필요하다.
도 2를 참조하면, 앵커 좌표는 측정을 통해 미리 결정되어 있기 때문에, 각 구역 내에서의 '앵커 0' 내지 '앵커 3'의 위치는 알고 있다. 하지만, 이동하는 태그의 좌표값은 계산에 의해 결정되며, 위치가 변할 경우 좌표값도 실시간으로 변경되게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 서버(130)는 태그의 좌표 정보와 각 앵커의 좌표 정보를 비교하여 태그가 위치하는 구역을 판단할 수 있다.
즉, 도 2에서 '태그 0'의 경우 좌표 (x, y)를 가지고 있으면 x값, y값과 각 앵커의 x, y 좌표값을 비교해서 어느 구역에 있는지 결정되면 해당 앵커와 통신을 하도록 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 태그(120)는 NLOS에 의한 영향을 줄이기 위해 복수의 앵커 중 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 자신이 현재 위치하는 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커와의 거리를 산출할 수 있다. 이에 따라 UWB 위치인식 서버(130)는 위 산출된 거리에 기초하여 태그의 좌표값을 산출할 수 있으며, 이에 따라 NLOS에 의한 영향을 최소화할 수 있다.
즉, 도 2의 '구역 1'에서 '앵커 1'과 '앵커 3'이 동시에 접속이 차단되면, '앵커 1'의 경우 가장 가까이 있는 '구역 4'의 '앵커 1'을 이용하고, '앵커 3'의 경우 가장 가까이 있는 '구역 2'에 있는 '앵커 3'을 이용할 수 있다. 이 경우 신호의 세기는 다소 약하지만 좌표 계산에는 문제되지 않는다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100)은 구역 별로 앵커의 위치가 결정되어 있기 때문에 태그의 위치 계산에서는 구역 선택이 중요하다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 태그가 복수의 구역 중 제 1 구역에서 제 2 구역으로 이동한 경우, 태그(120)는 제 2 구역에서의 주변 앵커들과의 거리를 산출하고, UWB 위치인식 서버(130)는 제 2 구역에서 산출된 거리에 기초하여 태그가 제 1 구역에서 제 2 구역으로 이동한 것으로 판단할 수 있다.
예를 들어 구역 선택은 출입구가 있는 경우, 출입구에 있는 구역의 앵커가 가장 먼저 선택이 되고, 이후 다른 구역으로 이동하는지 여부는 태그의 계산된 좌표를 주위 앵커 좌표와 비교해서 구역 내에 있는지 아니면 벗어났는지 판단할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예는 상술한 바와 같이 하나의 UWB 위치인식 서버(130)를 통해 구역 설정, 앵커의 좌표 설정, 태그의 좌표 산출, 구역 결정 등을 수행할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 5를 참조하면 상술한 UWB 위치인식 서버(130)는 통신모듈(131), 메모리(132) 및 프로세서(133)를 포함하도록 구성될 수 있다.
통신모듈(131)은 태그(120)와 데이터를 송수신한다. 이때, 통신모듈(131)은 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈을 모두 포함할 수 있다. 유선 통신 모듈은 전화선 통신 장치, 케이블 홈(MoCA), 이더넷(Ethernet), IEEE1294, 통합 유선 홈 네트워크 및 RS-485 제어 장치로 구현될 수 있다. 또한, 무선 통신 모듈은 WLAN(wireless LAN), Bluetooth, HDR WPAN, UWB, ZigBee, Impulse Radio, 60GHz WPAN, Binary-CDMA, 무선 USB 기술 및 무선 HDMI 기술 등으로 구현될 수 있다.
메모리(132)에는 태그(120)의 위치를 인식하기 위한 프로그램이 저장되며, 프로세서(133)는 메모리(132)에 저장된 프로그램을 실행시킨다. 여기에서, 메모리(132)는 전원이 공급되지 않아도 저장된 정보를 계속 유지하는 비휘발성 저장장치 및 휘발성 저장장치를 통칭하는 것이다.
예를 들어, 메모리(132)는 콤팩트 플래시(compact flash; CF) 카드, SD(secure digital) 카드, 메모리 스틱(memory stick), 솔리드 스테이트 드라이브(solid-state drive; SSD) 및 마이크로(micro) SD 카드 등과 같은 낸드 플래시 메모리(NAND flash memory), 하드 디스크 드라이브(hard disk drive; HDD) 등과 같은 마그네틱 컴퓨터 기억 장치 및 CD-ROM, DVD-ROM 등과 같은 광학 디스크 드라이브(optical disc drive) 등을 포함할 수 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 도 4 및 도 5에 도시된 구성 요소들은 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 형태로 구현될 수 있으며, 소정의 역할들을 수행할 수 있다.
그렇지만 '구성 요소들'은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 각 구성 요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성 요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다.
구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다.
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 위치인식 시스템(100)에서의 최적 앵커 선택 방법을 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 앵커 선택 방법의 순서도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 최적 앵커 선택 방법은 먼저, 복수의 앵커의 좌표를 설정하고(S110), 각 앵커가 복수의 구역 중 어느 구역에 포함되는지 여부를 설정한다(S120).
다음으로, 태그에 의해 태그와 앵커 사이의 거리가 산출됨에 따라, 산출된 거리에 기초하여 태그의 좌표값을 산출한다(S130).
다음으로, 태그의 좌표값에 기초하여 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 선택한다(S140).
상술한 설명에서, 단계 S110 내지 S140은 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다. 아울러, 기타 생략된 내용이라 하더라도 도 2 내지 도 5에서의 UWB 위치인식 시스템(100)에 관하여 이미 기술된 내용은 도 5의 최적 앵커 선택 방법 방법에도 적용된다.
본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: UWB 위치인식 시스템
110: 앵커
120: 태그
130: UWB 위치인식 서버

Claims (12)

  1. UWB 위치인식 시스템에 있어서,
    기 설정된 개수로 구역을 구성하며, 식별정보 내에 각각의 좌표가 지정된 복수의 앵커,
    상기 기 설정된 개수의 앵커에 의해 정해진 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치되며, 상기 구역 내에 배치된 앵커에 기초하여 좌표값이 산출되는 하나 이상의 태그 및
    상기 태그에 의해 산출된 앵커와의 거리에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정하는 UWB 위치인식 서버를 포함하는 UWB 위치인식 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 UWB 위치인식 서버는 상기 태그의 좌표 정보와 각 앵커의 좌표 정보를 비교하여 상기 태그가 위치하는 구역을 판단하고, 상기 구역 내 할당된 앵커를 선택하는 것인 UWB 위치인식 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함하는 것인 UWB 위치인식 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 태그는 상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 현재 위치하는 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커와의 거리를 산출하는 것인 UWB 위치인식 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 태그가 복수의 구역 중 제 1 구역에서 제 2 구역으로 이동한 경우,
    상기 태그는 상기 제 2 구역에서의 주변 앵커들과의 거리를 산출하고,
    상기 UWB 위치인식 서버는 상기 제 2 구역에서 산출된 상기 거리에 기초하여 상기 태그가 상기 제 1 구역에서 상기 제 2 구역으로 이동한 것으로 판단하는 것인 UWB 위치인식 시스템.
  6. UWB 위치인식 서버에 있어서,
    통신모듈, 메모리 및 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행시키는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 프로그램을 실행시킴에 따라, 복수의 구역 중 어느 하나의 구역 내에 배치된 태그에 의해 상기 어느 하나의 구역 내의 앵커와의 거리 정보가 산출됨에 따라 상기 산출된 거리 정보를 상기 통신모듈을 통해 수신하면, 상기 수신한 거리 정보에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 결정하되,
    상기 복수의 앵커는 기 설정된 개수로 구역을 구성하며, 식별정보 내에 각각의 좌표가 저장되는 것인 UWB 위치인식 서버.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 태그의 좌표 정보와 각 앵커의 좌표 정보를 비교하여 상기 태그가 위치하는 구역을 판단하고, 상기 구역 내 할당된 앵커를 선택하는 것인 UWB 위치인식 서버.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함하는 것인 UWB 위치인식 서버.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 태그는 상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우, 현재 위치하는 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커와의 거리를 산출하는 것인 UWB 위치인식 서버.
  10. UWB 위치인식 시스템에서의 최적 앵커 선택 방법에 있어서,
    복수의 앵커의 좌표를 설정하고, 상기 각 앵커가 복수의 구역 중 어느 구역에 포함되는지 여부를 설정하는 단계;
    태그에 의해 상기 태그와 앵커 사이의 거리가 산출됨에 따라, 상기 산출된 거리에 기초하여 상기 태그의 좌표값을 산출하는 단계 및
    상기 태그의 좌표값에 기초하여 상기 태그가 위치하는 구역 및 이에 해당되는 앵커를 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 구역은 각각 기 설정된 개수의 앵커로 구성되며, 상기 앵커에는 각각 지정된 좌표를 포함하는 식별정보를 포함하는 것인 최적 앵커 선택 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나의 구역을 구성하는 기 설정된 개수의 앵커는 각각 상이한 식별정보를 포함하되, 상기 복수의 구역 중 서로 인접하는 구역을 구성하는 앵커들은 서로 동일한 식별정보를 포함하는 것인 최적 앵커 선택 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 앵커 중 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커가 존재하는 경우,
    상기 태그는 현재 구역과 가장 근접한 구역에 위치하는 구역 내의 상기 식별정보를 독출하지 못한 앵커와 동일한 식별정보를 가지는 앵커를 검출하고, 상기 검출된 앵커와의 거리를 산출하는 것인 최적 앵커 선택 방법.
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