KR20200072324A - 위치추적 단말장치에서 gps 음영지역 위치보정방법 - Google Patents

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KR20200072324A
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김상현
장명환
유중희
진성언
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주식회사 에세텔
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

GPS를 이용하여 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부; 장치가 움직일 때, 위치정보를 수신하여 저장하고, 이를 M2M 기반의 이동통신망에 접속해서 정해진 서버에 전달하는 일련의 과정을 통제하고, 각 기능블록을 적절히 나누어서 전원을 제어하여 누수전력을 최소하는 기능을 수행하는 제어부; 수신된 위치정보 및 시스템 구동에 필요한 정보를 저장하는 저장부; 장치의 움직임을 감지하여 제어부에 전달하는 센서부; 그리고 저장된 위치정보를 정해진 시간간격으로 서버에 접속하여 전달해 주는 기능을 수행하는 전송부를 포함하는 위치추적 단말장치를 이용하여 위치를 추적한다.

Description

위치추적 단말장치에서 GPS 음영지역 위치보정방법{A method for correcting the position of a shadow area of a GPS in a location tracking terminal}
본 발명은 위치추적 단말장치에서 GPS 음영지역 위치보정방법에 관한 것이다.
위성항법 기술과 이동통신 망을 통한 M2M 기반의 위치추적장치가 GPS 음영지역(건물내부, 동굴 등)으로 진입하여 이동할 경우, 위치추적이 불가능하다.
지자기 센서와 속도센서를 이용하여 음영지역 진입 시점부터 위치를 계산하여 위치추적이 가능하도록 하는 방법을 제안한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징인 위치추적 단말장치는,
GPS를 이용하여 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부; 장치가 움직일 때, 위치정보를 수신하여 저장하고, 이를 M2M 기반의 이동통신망에 접속해서 정해진 서버에 전달하는 일련의 과정을 통제하고, 각 기능블록을 적절히 나누어서 전원을 제어하여 누수전력을 최소하는 기능을 수행하는 제어부; 수신된 위치정보 및 시스템 구동에 필요한 정보를 저장하는 저장부; 장치의 움직임을 감지하여 제어부에 전달하는 센서부; 그리고 저장된 위치정보를 정해진 시간간격으로 서버에 접속하여 전달해 주는 기능을 수행하는 전송부를 포함한다.
본 발명에 따르면 지자기 센서와 속도센서를 이용하여 음영지역 진입 시점부터 위치를 계산하기 때문에, 위치추적장치가 GPS 음영 지역에 진입하더라도 위치추적이 가능하다.
도 1은 위치추적 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
도 2는 위치추적 단말장치의 구성도를 도시한 도면이다.
도 3은 위치추적 단말장치가 음영지역에서의 위치추적 흐름도를 도시한 도면이다.
도 4는 위치추적 단말장치의 위치정보를 서버로 전송하는 흐름도를 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 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.
본 명세서에서 단말(terminal)은, 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서에서 기지국(Base Station, BS)은 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 접근점, 무선 접근국, 노드B, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 1은 위치추적 시스템의 구성도를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 위치추적 시스템은 위치추적 단말장치와 서버가 연동한다.
도 2는 위치추적 단말장치의 구성도를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 위치추적 단말장치는 GPS를 이용하여 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부, 장치가 움직일 때, 위치정보를 수신하여 저장하고, 이를 M2M 기반의 이동통신망에 접속해서 정해진 서버에 전달하는 일련의 과정을 통제하고, 각 기능블록을 적절히 나누어서 전원을 제어하여 누수전력을 최소하는 기능을 수행하는 제어부를 포함한다. 그리고 수신된 위치정보 및 시스템 구동에 필요한 정보를 저장하는 저장부, 장치의 움직임을 감지하여 제어부에 전달하는 센서부, 그리고 저장된 위치정보를 정해진 시간간격으로 서버에 접속하여 전달해 주는 기능을 수행하는 전송부를 포함한다.
도 3은 위치추적 단말장치가 음영지역에서의 위치추적 흐름도를 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 위치정보 수신부로부터 1초 주기로 위치추적 단말장치의 위치를 수신한다.
수신된 위치정보가 정상인지 비정상인지 확인하여 위치추적 단말장치가 음영지역으로 진입여부를 판단하여 위치정보가 정상일 경우, 수신된 위치정보를 저장부에 저장한 다음 1번으로 돌아가서 위치정보를 수신하는 기능을 반복한다.
위치추적 단말장치가 음영지역으로 진입하면 위성으로부터 데이터를 받지 못해서 위치정보 수신부는 위치정보(위도, 경도, 고도)에 ‘0’값을 출력하기 때문에 음영지역으로 진입여부를 판단할 수 있다.
음영지역으로 진입하여 위치정보를 수신하지 못할 경우 센서부의 지자기와 중력센서를 통해 위치추적 단말장치의 이동방향정보를 수신하고, 속도센서를 속도정보를 수신한다.
수신한 방향과 속도정보를 통해 1초 전의 위치에서 이동거리를 계산하여 좌표값(위도, 경도, 고도)으로 변환하여 저장부에 저장한다.
예를 들어 동굴 내부로 진입하여 북쪽으로 1m/s로 이동했다면, 지자기 센서와 중력센서로 북쪽으로 이동하는지 확인하고, 속도센서로 1m/s로 이동하는지 확인하여, 1초 전의 위치정보에서 북쪽으로 1m 이동한 위치의 좌표를 계산할 수 있다.
도 4는 위치추적 단말장치의 위치정보를 서버로 전송하는 흐름도를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 위치추적 단말장치의 움직임을 감지하여 모뎀 전송주기를 설정한다.
위치추적 단말장치 내의 센서부를 통해 단말장치가 움직일 경우와 멈춰있을 경우를 구분하여 모뎀 전송주기를 설정한다. 예를들어 움직일 경우에는 1분 주기로 단말의 위치정보를 서버로 보내고, 멈춰있을 경우 10분 주기로 위치정보를 전송하도록 설정하여 배터리의 파워소모를 줄인다. 추가로 설명하면, 1분 내에 움직임이 한번이라도 있으면 1분 주기로 전송하고, 10분동안 움직임이 없으면 10분 주기로 전송한다.
모뎀 전송주기에 도달했는지 여부를 체크하여 전송부의 전원을 켜는 기능을 수행한다.
모뎀의 전송주기에 도달하면 단말장치 내에 있는 전송부의 전원을 켠다.
저장부에 저장된 위치정보를 전송부를 통해 서버로 전송한다.
전송부의 전원을 끄고 시작시점으로 돌아가서 위 기능을 계속 수행한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (1)

  1. GPS를 이용하여 위치정보를 수신하는 위치정보 수신부;
    장치가 움직일 때, 위치정보를 수신하여 저장하고, 이를 M2M 기반의 이동통신망에 접속해서 정해진 서버에 전달하는 일련의 과정을 통제하고, 각 기능블록을 적절히 나누어서 전원을 제어하여 누수전력을 최소하는 기능을 수행하는 제어부;
    수신된 위치정보 및 시스템 구동에 필요한 정보를 저장하는 저장부;
    장치의 움직임을 감지하여 제어부에 전달하는 센서부; 그리고
    저장된 위치정보를 정해진 시간간격으로 서버에 접속하여 전달해 주는 기능을 수행하는 전송부
    를 포함하는 위치추적 시스템.
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