KR20210016757A - System and method for managing base station antenna information - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기지국 안테나 정보 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 5G 네트워크와 같은 이동 통신망을 구성하는 기지국의 안테나 방향 정보 등을 현행화하여 관리하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a base station antenna information management system and method, and more particularly, to a base station antenna information management system and method for managing antenna direction information of a base station constituting a mobile communication network such as a 5G network. .
최근, 4G 이동 통신 기술인 LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)를 거쳐 5G 이동 통신이 상용화되는 등 다양한 이동 통신 기술을 위한 이동 통신망이 구축됨에 따라, 이동 통신망을 구성하는 기지국의 안테나 정보를 현행화하여 관리하는 기술에 대한 관심과 요청이 높아지고 있다.Recently, as mobile communication networks for various mobile communication technologies have been built, such as commercialization of 5G mobile communication through 4G mobile communication technologies LTE (Long Term Evolution) and LTE-A (Long Term Evolution-Advanced), Interest and requests for a technology that manages and manages antenna information of a base station are increasing.
그러나, 한국 공개특허공보 제10-2014-0038183호에 개시된 바와 같이, 기존 기술은 전파 환경과 기지국 위치를 고려하여 안테나의 방향각을 계산하기 때문에, 망 설계 단계에 적용될 수 있을 뿐, 이미 설치된 안테나의 실제 스윙 각도(swing angle)와 틸트 각도(tilt angle), 또는 해당 각도의 변화 발생 여부 등과 같은 안테나 정보를 파악할 수 없다는 문제점이 있다.However, as disclosed in Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2014-0038183, since the existing technology calculates the direction angle of the antenna in consideration of the radio wave environment and the location of the base station, it can only be applied to the network design stage, and the already installed antenna There is a problem in that antenna information such as an actual swing angle and a tilt angle of, or whether or not a change in the corresponding angle occurs, cannot be determined.
또한, 작업자가 현장에서 나침반과 경사계를 이용하여 대상 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 등을 직접 측정하고 해당 측정값을 소정 컴퓨터나 서버에 입력하는 방식은, 기지국 안테나 정보 현행화 작업에 요구되는 시간과 비용을 증가시키고, 작업 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 더욱이, 안테나 설치 현장에 작업자의 접근이 어려운 경우가 많고, 현재 설치된 LTE(Long Term Evolution) 기지국의 수가 200,000개 이상이고 최근 상용화를 시작한 5G 기지국의 수도 30,000개를 넘어서고 있는 점을 고려할 때, 이러한 방식은 실질적으로 적용하기 곤란하거나 불가능한 문제점이 있다.In addition, the method in which the operator directly measures the swing angle and tilt angle of the target antenna using a compass and inclinometer at the site and inputs the measured value to a predetermined computer or server is the time required for the actualization of the base station antenna information. There is a problem in that it increases the cost and decreases the work efficiency. Moreover, considering that it is often difficult for workers to access the antenna installation site, the number of currently installed LTE (Long Term Evolution) base stations is more than 200,000, and the number of 5G base stations that have recently started commercialization is exceeding 30,000. There is a problem that is difficult or impossible to apply practically.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 기지국 안테나 정보 현행화 작업을 간소화, 효율화하고 작업 편의성을 향상시킬 수 있으며, 네트워크 관리 및 유지 비용을 절감함은 물론, 안테나 정보의 정확도와 신뢰도를 5G 기지국에 적용 가능한 수준으로 개선하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is that it is possible to simplify, improve efficiency, and improve operation convenience, and to reduce the cost of network management and maintenance, as well as to reduce the accuracy and reliability of antenna information to 5G base stations. It is to provide a base station antenna information management system and method that are improved to an applicable level.
본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템은, 카메라 및 자세 센서를 가진 모바일 단말을 이용하여 기지국 안테나에 관한 안테나 정보를 관리하는 시스템으로서, 상기 모바일 단말의 위치를 확인하여 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정하는 안테나 선정부; 상기 모바일 단말의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여 기준 방향에 대한 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성하는 안테나 정보 생성부; 및 생성된 안테나 정보를 상기 타겟 안테나의 식별정보와 연관시켜 저장하는 안테나 정보 저장부를 포함한다.A base station antenna information management system according to an embodiment of the present invention is a system that manages antenna information about a base station antenna using a mobile terminal having a camera and an attitude sensor, and checks the location of the mobile terminal from the mobile terminal. An antenna selection unit for selecting a target antenna located within a predetermined distance; A reference direction using at least one image captured by the camera of the mobile terminal, in which a scene including the target antenna is captured, and a sensing value sensed by the attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time An antenna information generator for estimating at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna with respect to and generating antenna information including a corresponding estimated value; And an antenna information storage unit for storing the generated antenna information in association with the identification information of the target antenna.
일 실시예에 있어서, 상기 안테나 선정부는, 상기 모바일 단말로부터 위치 정보를 수신하여 상기 모바일 단말의 위치를 확인하는 단말 위치 확인부; 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 상기 모바일 단말로 전송하는 안테나 리스트 전송부; 및 상기 모바일 단말로부터 상기 안테나 리스트에서 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 수신하여, 상기 선택 정보에 대응하는 안테나를 상기 타겟 안테나로 결정하는 타겟 안테나 결정부를 포함한다.In an embodiment, the antenna selection unit includes: a terminal location check unit that receives location information from the mobile terminal and checks the location of the mobile terminal; An antenna list transmitter for transmitting an antenna list indicating at least one antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal to the mobile terminal; And a target antenna determination unit configured to receive selection information indicating an antenna selected from the antenna list from the mobile terminal and determine an antenna corresponding to the selection information as the target antenna.
일 실시예에 있어서, 상기 안테나 정보 생성부는, 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신하는 데이터 수집부; 수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출하는 추정값 산출부; 및 상기 타겟 안테나와 함께 촬영되어 상기 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출하는 제1 보정부를 포함한다.In one embodiment, the antenna information generator is configured to receive at least one image in which a scene including the target antenna is photographed from the mobile terminal, and a sensing value sensed by an attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time. Data collection unit; An estimate value calculator configured to calculate an estimate value for at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna by applying a pose estimation algorithm to the received image and the sensing value; And a first correction unit configured to calculate a corrected estimated value by identifying a building photographed together with the target antenna and appearing in the image, and correcting the estimated value based on direction information or height information of the identified building.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 보정부는, 상기 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득하도록 구성된다.In one embodiment, the first correction unit is configured to obtain direction information of the identified building by using map information or satellite image information on the surrounding topography of the mobile terminal.
일 실시예에 있어서, 상기 데이터 수집부는, 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하도록 구성되고, 상기 안테나 정보 생성부는, 상기 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 상기 제1 보정부에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출하는 제2 보정부를 더 포함한다.In one embodiment, the data collection unit is configured to receive a plurality of images in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal, and a plurality of sensing values respectively corresponding to the plurality of images, and the antenna information The generation unit further includes a second correction unit for calculating a final estimated value based on a plurality of corrected estimate values calculated by the first correction unit as the plurality of images and the plurality of sensing values are received.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 보정부는, 상기 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식, 또는 상기 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식을 이용하여 상기 최종 추정값을 산출하도록 구성된다.In one embodiment, the second correction unit is a weighted average method of calculating a weighted average of the plurality of corrected estimates, or the plurality of corrected estimates, respectively, as variables of an optimization function. It is configured to calculate the final estimated value using a multivariate optimization method of inputting and calculating a result value.
일 실시예에 있어서, 상기 시스템은, 상기 생성된 안테나 정보를 상기 모바일 단말로 전송하여 상기 모바일 단말에서 디스플레이되도록 하는 안테나 정보 전송부를 더 포함한다.In one embodiment, the system further includes an antenna information transmitter configured to transmit the generated antenna information to the mobile terminal to be displayed on the mobile terminal.
일 실시예에 있어서, 상기 안테나 정보 저장부는, 상기 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장하도록 구성된다.In one embodiment, the antenna information storage unit is configured to store the generated antenna information when a request for storage of corresponding antenna information is received from a mobile terminal that has received the generated antenna information.
본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 방법은, 카메라 및 자세 센서를 가진 모바일 단말과 연동하는 컴퓨터 시스템을 이용하여 기지국 안테나에 관한 안테나 정보를 관리하는 방법으로서, 상기 시스템이 상기 모바일 단말의 위치를 확인하여 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정하는 단계; 상기 시스템이 상기 모바일 단말의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여 기준 방향에 대한 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성하는 단계; 및 생성된 안테나 정보를 상기 타겟 안테나의 식별정보와 연관시켜 저장하는 단계를 포함한다.A method of managing antenna information of a base station according to an embodiment of the present invention is a method of managing antenna information about an antenna of a base station using a computer system interworking with a mobile terminal having a camera and an attitude sensor, wherein the system Determining a location and selecting a target antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal; The system uses at least one image in which a scene including the target antenna is photographed as at least one image photographed by the camera of the mobile terminal, and a sensing value sensed by the attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding photographing time. Estimating at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna with respect to a reference direction, and generating antenna information including a corresponding estimated value; And storing the generated antenna information in association with the identification information of the target antenna.
일 실시예에 있어서, 상기 타겟 안테나를 선정하는 단계는, 상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 위치 정보를 수신하여 상기 모바일 단말의 위치를 확인하는 단계; 상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 상기 모바일 단말로 전송하는 단계; 및 상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 상기 안테나 리스트에서 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 수신하여, 상기 선택 정보에 대응하는 안테나를 상기 타겟 안테나로 결정하는 단계를 포함한다.In an embodiment, the selecting of the target antenna may include: the system receiving location information from the mobile terminal to check the location of the mobile terminal; Transmitting, by the system, an antenna list indicating at least one antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal to the mobile terminal; And receiving, by the system, selection information indicating an antenna selected from the antenna list from the mobile terminal, and determining an antenna corresponding to the selection information as the target antenna.
일 실시예에 있어서, 상기 안테나 정보를 생성하는 단계는, 상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신하는 단계; 상기 시스템이 수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출하는 단계; 및 상기 시스템이 상기 타겟 안테나와 함께 촬영되어 상기 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출하는 단계를 포함한다.In one embodiment, the generating of the antenna information comprises at least one image in which a scene including the target antenna is captured by the system from the mobile terminal, and sensed by a posture sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time. Receiving the detected sensing value; Calculating, by the system, an estimated value for at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna by applying a pose estimation algorithm to the received image and sensing values; And calculating, by the system, a building that is photographed together with the target antenna and appears in the image, and corrects the estimated value based on direction information or height information of the identified building.
일 실시예에 있어서, 상기 보정된 추정값을 산출하는 단계는, 상기 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득하는 단계를 포함한다.In an embodiment, the calculating of the corrected estimated value includes obtaining direction information of the identified building using map information or satellite image information about the surrounding topography of the mobile terminal.
일 실시예에 있어서, 상기 수신하는 단계는, 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 안테나 정보를 생성하는 단계는, 상기 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 상기 보정된 추정값을 산출하는 단계에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출하는 단계를 더 포함한다.In one embodiment, the receiving comprises receiving a plurality of images in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal, and a plurality of sensing values respectively corresponding to the plurality of images, The generating of the antenna information further includes calculating a final estimated value based on a plurality of corrected estimate values calculated in the step of calculating the corrected estimate value as the plurality of images and the plurality of sensing values are received. do.
일 실시예에 있어서, 상기 최종 추정값을 산출하는 단계는, 상기 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식, 또는 상기 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식을 이용하여 상기 최종 추정값을 산출하는 단계를 포함한다.In one embodiment, the calculating of the final estimate may include a weighted average method of calculating a weighted average of the plurality of corrected estimates, or an optimization function of each of the plurality of corrected estimates. And calculating the final estimated value using a multivariate optimization method of calculating a result value by inputting it as a variable of.
일 실시예에 있어서, 상기 방법은, 상기 안테나 정보를 생성하는 단계 후에, 상기 시스템이 상기 생성된 안테나 정보를 상기 모바일 단말로 전송하여 상기 모바일 단말에서 디스플레이되도록 하는 단계를 더 포함한다.In one embodiment, the method further includes, after the step of generating the antenna information, the system transmitting the generated antenna information to the mobile terminal to be displayed on the mobile terminal.
일 실시예에 있어서, 상기 저장하는 단계는, 상기 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장하는 단계를 포함한다.In one embodiment, the storing includes storing the generated antenna information when a request to store the corresponding antenna information is received from a mobile terminal that has received the generated antenna information.
본 발명에 따른 실시예들은, 상술한 동작 또는 방법을 컴퓨터 시스템을 통해 실행하는 컴퓨터 프로그램으로서 기록매체에 기록되는 컴퓨터 프로그램을 이용하여 구현될 수 있다.Embodiments according to the present invention may be implemented using a computer program recorded on a recording medium as a computer program for executing the above-described operation or method through a computer system.
본 발명에 따르면, 스마트폰과 같은 모바일 단말을 활용하여 기지국 안테나의 정보를 추정함으로써, 기지국 안테나 정보 현행화 작업을 간소화, 효율화하고 작업 편의성을 향상시킬 수 있으며, 이동 통신망의 관리 및 유지 비용을 절감할 수 있다.According to the present invention, by estimating the information of the base station antenna using a mobile terminal such as a smart phone, it is possible to simplify and increase the efficiency and improve the operation convenience of the base station antenna information current operation, and reduce the management and maintenance cost of the mobile communication network. can do.
또한, 멀티 이미지를 활용하여 기지국 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도에 대한 추정값을 보정함으로써, 안테나 정보의 정확도와 신뢰도를 5G 기지국에 적용 가능한 수준으로 개선할 수 있다.In addition, by correcting the estimated values for the swing angle and the tilt angle of the base station antenna by using multi-images, the accuracy and reliability of antenna information can be improved to a level applicable to a 5G base station.
나아가, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명에 따른 다양한 실시예들이 상기 언급되지 않은 여러 기술적 과제들을 해결할 수 있음을 이하의 설명으로부터 자명하게 이해할 수 있을 것이다.Furthermore, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will clearly understand from the following description that various embodiments according to the present invention can solve various technical problems not mentioned above.
도 1은 본 발명이 적용되는 통신 네트워크 환경의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 방법의 타겟 안테나 선정 프로세스를 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 방법의 안테나 정보 생성 및 저장 프로세스를 나타낸 흐름도이다.
도 5는 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 이미지의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of a communication network environment to which the present invention is applied.
2 is a block diagram showing a base station antenna information management system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a target antenna selection process of a method for managing antenna information of a base station according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process of generating and storing antenna information in a method for managing antenna information of a base station according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an example of an image in which a scene including a target antenna is captured.
이하, 본 발명의 기술적 과제에 대한 해결 방안을 명확화하기 위해 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련 공지기술에 관한 설명이 오히려 본 발명의 요지를 불명료하게 하는 경우 그에 관한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이들은 설계자, 제조자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있을 것이다. 그러므로 후술되는 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to clarify a solution to the technical problem of the present invention. However, in describing the present invention, if the description of the related known technology rather obscure the subject matter of the present invention, a description thereof will be omitted. In addition, terms used in the present specification are terms defined in consideration of functions in the present invention, and these may vary according to intentions or customs of designers and manufacturers. Therefore, the definition of terms to be described later should be made based on the contents throughout the present specification.
도 1은 본 발명이 적용되는 통신 네트워크 환경의 일례를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of a communication network environment to which the present invention is applied.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)은, 카메라 및 자세 센서를 가진 모바일 단말(10)과 통신 네트워크를 통해 통신을 수행하며 기지국 안테나에 관한 안테나 정보를 생성 및 관리하도록 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1, the base station antenna
모바일 단말(10)은, 스마트폰, 태블릿 PC 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 등과 같이 카메라와 자세 센서를 가지며 데이터 통신이 가능한 개인 휴대 기기이다. 이러한 모바일 단말(10)은, CCD(Charge Coupled Device)와 같은 이미지 센서를 이용하여 이미지를 촬영하는 카메라 모듈, GPS(Global Positioning System)나 이동 통신 기지국을 기반으로 모바일 단말(10)의 현재 위치를 측정하는 위치 측정 모듈, 자이로 센서(gyro sensor)나 가속도 센서 등과 같은 자세 센서를 이용하여 모바일 단말(10)의 자세를 감지하는 자세 감지 모듈, 사용자 입력을 수신하는 입력 모듈, 시각적 정보를 표시하는 디스플레이 모듈 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 모바일 단말(10)은 고도 센서나 기압 센서를 이용하여 모바일 단말(10)의 고도를 측정하도록 구성될 수도 있다.The
아래에서 다시 설명하겠지만, 기지국 또는 안테나의 설치, 변경 설치, 관리 작업 등을 수행하는 작업자는, 자신이 휴대한 모바일 단말(10)을 이용하여 안테나를 촬영함으로써 해당 안테나의 스위 각도, 틸트 각도, 고도 등을 포함하는 안테나 정보를 상기 시스템(100)에 저장하거나 업데이트할 수 있다.As will be described again below, a worker who installs, changes, installs, manages, etc. of a base station or antenna, photographs an antenna using the
지리 정보 서버(20)는, 모바일 단말(10)을 통해 촬영된 이미지를 이용하여 안테나 정보를 추정하는 경우 요구되는 맵 정보나 지형 정보를 상기 시스템(100)에 제공하는 서버이다. 이러한 지리 정보 서버(20)는 GIS(Geographic Information System)을 포함하거나 GIS와 연동하도록 구성될 수 있다.The
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)이 블록도로 도시되어 있다.2 is a block diagram of a base station antenna
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)은, 안테나 선정부(110), 안테나 정보 생성부(120) 및 안테나 정보 저장부(130)를 포함하며, 실시예에 따라 안테나 정보 전송부(150)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the base station antenna
안테나 선정부(110)는, 작업자가 소지한 모바일 단말(10)의 위치를 확인하여 모바일 단말(10)로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정하도록 구성된다. 이를 위해, 안테나 선정부(110)는 단말 위치 확인부(112), 안테나 리스트 전송부(114) 및 타겟 안테나 결정부(116)를 포함할 수 있다.The
이 경우, 단말 위치 확인부(112)는, 모바일 단말(10)로부터 GPS 정보와 같이 모바일 단말(10)의 현재 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하여 해당 모바일 단말(10)의 위치를 확인하도록 구성될 수 있다.In this case, the terminal
안테나 리스트 전송부(114)는, 모바일 단말(10)로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 모바일 단말(10)로 전송하도록 구성될 수 있다.The
타겟 안테나 결정부(116)는, 모바일 단말(10)로부터 상기 안테나 리스트에서 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 수신하여, 해당 선택 정보에 대응하는 안테나를 타겟 안테나로 결정하도록 구성될 수 있다.The
안테나 정보 생성부(120)는, 모바일 단말(10)의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 모바일 단말(10)의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여, 기준 방향에 대한 타겟 안테나의 스윙 각도(swing angle), 틸트 각도(tilt angle) 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성하도록 구성된다. 이를 위해, 안테나 정보 생성부(120)는 데이터 수집부(122), 추정값 산출부(124) 및 제1 보정부(126)를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라 제2 보정부(128)를 더 포함할 수 있다.The antenna
데이터 수집부(122)는, 모바일 단말(10)로부터 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 모바일 단말(10)의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신하도록 구성된다. 이 경우, 데이터 수집부(122)는 모바일 단말(10)로부터 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하도록 구성될 수 있다. 아래에서 다시 설명하겠지만, 이러한 복수의 이미지와 복수의 센싱값은 타겟 안테나에 대한 추정값을 보정하는데 사용되어 추정값의 정확도와 신뢰도를 향상시킬 수 있다.The
추정값 산출부(124)는, 수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출하도록 구성될 수 있다. 포즈 추정 알고리즘은, 하나의 이미지나 일련의 이미지들에서 타겟의 포즈를 결정하는 알고리즘이다. 본 발명에는 다양한 방식의 포즈 추정 알고리즘이 적용될 수 있다. 예컨대, 본 발명에는 분석적 또는 기하학적 방식, 유전 알고리즘 기반 방식, 학습 기반 방식 등의 포즈 추정 알고리즘들이 선택적으로 적용될 수 있다. 예컨대, 본 발명에 적용될 수 있는 포즈 추정 알고리즘으로는 Z. Wang, B. Jin, and W. Geng 저, “Estimation of Antenna Pose in the Earth Frame Using Camera and IMU Data from Mobile Phones”(Sensors, vol. 17, no. 4, p. 806, Apr. 2017.) 등을 참조할 수 있다.The
제1 보정부(126)는, 타겟 안테나와 함께 촬영되어 해당 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제1 보정부(126)는 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 보정부(126)는 도 1을 참조하여 설명한 지리 정보 서버(20)로부터 모바일 단말(10)의 위치 정보에 대응하는 맵 정보, 지형 정보, 또는 위성 사진 정보를 획득하도록 구성될 수 있다.The
앞서 언급한 바와 같이, 데이터 수집부(122)는 모바일 단말(10)로부터 동일한 타겟 안테나를 포함한 장면들이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신할 수 있다. 이 경우, 제2 보정부(128)는 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 제1 보정부(126)에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출하도록 구성될 수 있다.As mentioned above, the
일 실시예에 있어서, 제2 보정부(128)는 아래 수학식 1에 나타난 바와 같이, 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식을 이용하여 최종 추정값을 산출할 수 있다.In one embodiment, the
[수학식 1][Equation 1]
수학식 1에서, α, β, γ는 각각 기준 방향에 대한 타겟 안테나의 x축, y축, z축 회전각에 관한 최종 추정값, αi, βi, γi는 각각 i 번째 이미지에서 추정된 x축, y축, z축 회전각에 관한 보정된 추정값, w는 각 추정값에 부여되는 가중치, n은 이미지의 개수를 나타낸다. 이 경우, 가중치 w는 해당 이미지의 해상도나 선명도, 또는 촬영 각도 등 다양한 기준에 따라 조정될 수 있다.In Equation 1, α, β, and γ are the final estimated values for the x-axis, y-axis, and z-axis rotation angles of the target antenna with respect to the reference direction, respectively, α i , β i , γ i respectively estimated from the i-th image Corrected estimated values for the x-axis, y-axis and z-axis rotation angles, w is a weight assigned to each estimated value, and n is the number of images. In this case, the weight w may be adjusted according to various criteria such as resolution, sharpness, or shooting angle of the corresponding image.
다른 일 실시예에 있어서, 제2 보정부(128)는 아래 수학식 2에 나타난 바와 같이, 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식(multi-variable optimization technique)을 이용하여 최종 추정값을 산출하도록 구성될 수 있다.In another embodiment, the
[수학식 2][Equation 2]
수학식 2에서, α, β, γ는 각각 기준 방향에 대한 타겟 안테나의 x축, y축, z축 회전각에 관한 최종 추정값, g는 최적화 함수, X1, Y2, Z2는 기준 방향의 x축, y축, z축 회전각, ΔX1, ΔY1, ΔZ1는 각각 타겟 안테나 이미지와 기준 방향 간의 x축, y축, z축 각도차를 나타낸다.In Equation 2, α, β, and γ are the final estimates of the rotation angles of the target antenna with respect to the reference direction in the x-axis, y-axis, and z-axis, g is an optimization function, and X1, Y2, and Z2 are the x-axis in the reference direction. , y-axis, z-axis rotation angles, ΔX1, ΔY1, and ΔZ1 represent the x-axis, y-axis, and z-axis angle differences between the target antenna image and the reference direction, respectively.
추가적으로, 안테나의 크기와 건물의 높이를 이미 알고 있으므로 안테나의 고도(altitude)도 유사한 방법으로 추정할 수 있다.In addition, since the size of the antenna and the height of the building are already known, the altitude of the antenna can be estimated by a similar method.
안테나 정보 저장부(130)는, 생성된 안테나 정보를 타겟 안테나의 식별정보와 연관시켜 데이터베이스(140)에 저장하도록 구성될 수 있다.The antenna
한편, 안테나 정보 전송부(150)는, 안테나 정보 생성부(120)에 의해 생성된 안테나 정보를 모바일 단말(10)로 전송하도록 구성될 수 있다. 또한, 안테나 정보 전송부(150)는, 해당 타겟 안테나에 요구되는 방향 정보(스윙 각도, 틸트 각도), 작업자가 수행해야 할 작업 관련 정보를 모바일 단말(10)로 더 전송하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 모바일 단말(10)은 전송받은 정보들을 디스플레이 모듈을 통해 표시할 수 있다.Meanwhile, the antenna
일 실시예에 있어서, 상기 안테나 정보 저장부(130)는, 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장하도록 구성될 수 있다. 즉, 안테나 정보 저장부(130)는, 작업자가 모바일 단말(10)에 표시된 안테나 정보를 확인하고 모바일 단말(10)을 통해 안테나 정보 저장 요청을 상기 시스템(100)에 전송한 경우에, 해당 안테나 정보를 저장하도록 구성될 수 있다. 모바일 단말(10)에 표시된 안테나 정보를 확인한 작업자가 안테나 정보 저장을 요청하지 않고, 이미지 재촬영을 통해 새로운 안테나 정보를 생성 절차를 진행할 수 있음은 물론이다.In an embodiment, the antenna
본 발명의 다양한 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100) 또는 시스템(100)의 각 부들은, 프로세서나 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체 등과 같은 하드웨어와 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 프로그램이 결합한 컴퓨터 시스템으로 구현될 수 있다. 또한, 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)은 하나의 서버나 컴퓨터 시스템으로 구성되거나, 물리적으로 분리되어 상호 연동하는 2 이상의 서버나 컴퓨터 시스템으로 구성될 수 있다.Each unit of the base station antenna
도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 방법의 타겟 안테나 선정 프로세스가 흐름도로 도시되어 있다. 도 3을 참조하여, 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)의 세부 동작을 시계열적으로 설명한다.3 is a flowchart illustrating a process of selecting a target antenna in a method for managing antenna information of a base station according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, detailed operations of the base station antenna
도 3에 도시된 바와 같이, 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)의 안테나 선정부(110)는, 작업자가 소지한 모바일 단말(10)의 위치를 확인하여 모바일 단말(10)로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정할 수 있다.As shown in FIG. 3, the
즉, 작업 현장에 위치한 작업자가 모바일 단말(10)에 설치된 애플리케이션을 실행하여 GPS 정보와 같이 모바일 단말(10)의 현재 위치를 나타내는 위치 정보를 상기 시스템(100)으로 전송하면, 상기 시스템(100)의 단말 위치 확인부(112)는, 모바일 단말(10)로부터 위치 정보를 수신하여 해당 모바일 단말(10)의 현재 위치를 확인할 수 있다.That is, when a worker located at the work site executes an application installed on the
그 다음, 상기 시스템(100)의 안테나 리스트 전송부(114)는, 확인된 모바일 단말(10)의 위치로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 생성하여 모바일 단말(10)로 전송할 수 있다(S310, S320).Then, the antenna
작업자가 모바일 단말(10)의 디스플레이 모듈을 통해 표시된 안테나 리스트에서 안테나 정보를 생성할 안테나를 선택하면, 모바일 단말(10)은 상기 시스템(100)으로 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 전송할 수 있다(S330, S340).When the operator selects an antenna for generating antenna information from the antenna list displayed through the display module of the
그러면, 상기 시스템(100)의 타겟 안테나 결정부(116)는, 해당 선택 정보를 수신하여, 해당 선택 정보에 대응하는 안테나를 타겟 안테나로 결정할 수 있다(S350).Then, the
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 안테나 정보 관리 방법의 안테나 정보 생성 및 저장 프로세스가 흐름도로 도시되어 있다. 도 4를 참조하여 기지국 안테나 정보 관리 시스템(100)의 세부 동작을 시계열적으로 설명한다.4 is a flowchart illustrating a process of generating and storing antenna information in a method for managing antenna information of a base station according to an embodiment of the present invention. The detailed operation of the base station antenna
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 시스템(100)의 안테나 정보 생성부(120)는, 모바일 단말(10)의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 모바일 단말(10)의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여, 기준 방향에 대한 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성할 수 있다.As shown in FIG. 4, the antenna
즉, 상술한 바와 같이 타겟 안테나가 선정되면, 상기 시스템(100)의 안테나 정보 생성부(120)는 모바일 단말(10)로 타겟 안테나 촬영 요청을 전송할 수 있다(S400).That is, when the target antenna is selected as described above, the
타겟 안테나 촬영 요청을 확인한 작업자가 모바일 단말(10)의 카메라로 타겟 안테나를 포함한 장면을 촬영하면, 모바일 단말(10)의 자세 센서는 해당 촬영 시점의 자세를 센싱하여 센싱값을 생성한다(S410).When the operator who confirms the target antenna photographing request captures the scene including the target antenna with the camera of the
도 5에는 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 이미지(I)의 일례가 도시되어 있다.5 illustrates an example of an image I in which a scene including a target antenna is captured.
도 5에 도시된 바와 같이, 작업자는 모바일 단말(10)의 카메라를 통해 촬영되는 이미지(I)에 타겟 안테나(A)는 물론, 주변 건물(S1, S2)이 나타나도록 촬영할 수 있다. 작업자는 모바일 단말(10)의 디스플레이 모듈(12)을 통해 촬영된 이미지를 확인할 수 있다.As shown in FIG. 5, the operator can take pictures so that the target antenna A as well as the surrounding buildings S1 and S2 appear in the image I photographed through the camera of the
다시 도 4를 참조하면, 상기 안테나 정보 생성부(120)의 데이터 수집부(122)는, 타겟 안테나 촬영을 수행한 모바일 단말(10)로부터 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 모바일 단말(10)의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신할 수 있다(S420).Referring to FIG. 4 again, the
그 다음, 상기 안테나 정보 생성부(120)의 추정값 산출부(124)는, 앞서 언급한 바와 같이 모바일 단말(10)로부터 수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출할 수 있다(S430).Then, the estimation
그리고 상기 안테나 정보 생성부(120)의 제1 보정부(126)는, 타겟 안테나와 함께 촬영되어 해당 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출할 수 있다. 이 경우, 제1 보정부(126)는 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득할 수 있다. 예컨대, 제1 보정부(126)는 도 1을 참조하여 설명한 지리 정보 서버(20)로부터 모바일 단말(10)의 위치 정보에 대응하는 맵 정보, 지형 정보, 또는 위성 사진 정보를 획득할 수 있다.In addition, the
실시예에 따라, 상기 데이터 수집부(122)는 모바일 단말(10)로부터 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하도록 구성될 수 있다(S442).Depending on the embodiment, the
이 경우, 상기 안테나 정보 생성부(120)의 제2 보정부(128)는, 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 제1 보정부(126)에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제2 보정부(128)는 상기 수학식 1에 나타난 바와 같이, 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식을 이용하여 최종 추정값을 산출할 수 있다. 다른 일 실시예에 있어서, 제2 보정부(128)는 상기 수학식 2에 나타난 바와 같이, 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식(multi-variable optimization technique)을 이용하여 최종 추정값을 산출할 수 있다.In this case, the
그 다음, 상기 시스템(100)의 안테나 정보 전송부(150)는, 안테나 정보 생성부(120)에 의해 생성된 안테나 정보를 모바일 단말(10)로 전송할 수 있다(460). 이 경우, 안테나 정보 전송부(150)는 해당 타겟 안테나에 요구되는 방향 정보(스윙 각도, 틸트 각도), 작업자가 수행해야 할 작업 관련 정보를 모바일 단말(10)로 더 전송할 수 있다. 그러면, 모바일 단말(10)은 전송받은 정보들을 디스플레이 모듈을 통해 표시할 수 있다(S470).Then, the antenna
상기 시스템(100)의 상기 안테나 정보 저장부(130)는, 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말(10)로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장할 수 있다(S480, S490). 즉, 안테나 정보 저장부(130)는, 작업자가 모바일 단말(10)에 표시된 안테나 정보를 확인하고 모바일 단말(10)을 통해 안테나 정보 저장 요청을 상기 시스템(100)에 전송한 경우에, 해당 안테나 정보를 저장하도록 구성될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 모바일 단말(10)에 표시된 안테나 정보를 확인한 작업자가 안테나 정보 저장을 요청하지 않고, 이미지 재촬영을 통해 새로운 안테나 정보를 생성 절차를 진행할 수 있음은 물론이다.The antenna
한편, 본 발명에 따른 실시예들은 컴퓨터 시스템과 이러한 컴퓨터 시스템을 구동하는 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예들이 컴퓨터 프로그램으로 구현되는 경우, 본 발명의 구성요소들은 해당 컴퓨터 시스템을 통해 해당 동작이나 작업을 실행하는 프로그램 세그먼트들이다. 이러한 컴퓨터 프로그램 내지 프로그램 세그먼트들은 컴퓨터로 판독 가능한 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 컴퓨터 시스템이 읽어들일 수 있는 데이터를 기록하는 모든 종류의 매체가 포함된다. 예컨대, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 ROM, RAM, EEPROM, 레지스터, 플래시 메모리, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피디스크, 또는 광 데이터 기록장치 등이 포함될 수 있다. 또한, 이러한 기록매체는 다양한 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산 배치되어 프로그램 코드들을 분산 방식으로 저장하거나 실행시킬 수 있다.Meanwhile, the embodiments according to the present invention may be implemented with a computer system and a computer program that drives the computer system. When the embodiments of the present invention are implemented as a computer program, the components of the present invention are program segments that execute a corresponding operation or task through the computer system. These computer programs or program segments may be stored in various computer-readable recording media. Computer-readable recording media include all types of media that record data that can be read by a computer system. For example, the computer-readable recording medium may include a ROM, RAM, EEPROM, register, flash memory, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk, or optical data recording device. In addition, such a recording medium may be distributed and arranged in computer systems connected through various networks to store or execute program codes in a distributed manner.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 스마트폰과 같은 모바일 단말을 활용하여 기지국 안테나의 정보를 추정함으로써, 기지국 안테나 정보 현행화 작업을 간소화, 효율화하고 작업 편의성을 향상시킬 수 있으며, 이동 통신망의 관리 및 유지 비용을 절감할 수 있다.As described above, according to the present invention, by estimating the information of the base station antenna using a mobile terminal such as a smart phone, it is possible to simplify and increase the efficiency and improve the operation convenience of the base station antenna information current operation, and management of the mobile communication network. And maintenance cost can be reduced.
또한, 멀티 이미지를 활용하여 기지국 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도에 대한 추정값을 보정함으로써, 안테나 정보의 정확도와 신뢰도를 5G 기지국에 적용 가능한 수준으로 개선할 수 있다.In addition, by correcting the estimated values for the swing angle and the tilt angle of the base station antenna by using multi-images, the accuracy and reliability of antenna information can be improved to a level applicable to a 5G base station.
나아가, 본 발명에 따른 실시예들은, 당해 기술 분야는 물론 관련 기술 분야에서 본 명세서에 언급된 내용 이외의 다른 여러 기술적 과제들을 해결할 수 있음은 물론이다.Further, it goes without saying that the embodiments according to the present invention can solve various technical problems other than those mentioned in the present specification in the related technical field as well as in the relevant technical field.
지금까지 본 발명에 대해 구체적인 실시예들을 참고하여 설명하였다. 그러나 당업자라면 본 발명의 기술적 범위에서 다양한 변형 실시예들이 구현될 수 있음을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 앞서 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 할 것이다. 즉, 본 발명의 진정한 기술적 사상의 범위는 청구범위에 나타나 있으며, 그와 균등범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, the present invention has been described with reference to specific examples. However, those skilled in the art will clearly understand that various modified embodiments may be implemented in the technical scope of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed above should be considered from an illustrative point of view rather than a limiting point of view. That is, the scope of the true technical idea of the present invention is shown in the claims, and all differences within the scope of equivalents thereto are to be interpreted as being included in the present invention.
100 : 기지국 안테나 정보 관리 시스템 110 : 안테나 선정부
112 : 단말 위치 확인부 114 : 안테나 리스트 전송부
116 : 타겟 안테나 결정부 120 : 안테나 정보 생성부
122 : 데이터 수집부 124 : 추정값 산출부
126 : 제1 보정부 128 : 제2 보정부
130 : 안테나 정보 저장부 140: 안테나 정보 DB
150 : 안테나 정보 전송부100: base station antenna information management system 110: antenna selection unit
112: terminal location check unit 114: antenna list transmission unit
116: target antenna determination unit 120: antenna information generation unit
122: data collection unit 124: estimation value calculation unit
126: first correction unit 128: second correction unit
130: antenna information storage unit 140: antenna information DB
150: antenna information transmission unit
Claims (17)
상기 모바일 단말의 위치를 확인하여 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정하는 안테나 선정부;
상기 모바일 단말의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여 기준 방향에 대한 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성하는 안테나 정보 생성부; 및
생성된 안테나 정보를 상기 타겟 안테나의 식별정보와 연관시켜 저장하는 안테나 정보 저장부를 포함하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.A base station antenna information management system that manages antenna information about a base station antenna using a mobile terminal having a camera and an attitude sensor,
An antenna selection unit that checks the location of the mobile terminal and selects a target antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal;
A reference direction using at least one image captured by the camera of the mobile terminal, in which a scene including the target antenna is captured, and a sensing value sensed by the attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time An antenna information generator for estimating at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna with respect to and generating antenna information including the estimated value; And
Base station antenna information management system comprising an antenna information storage unit for storing the generated antenna information in association with the identification information of the target antenna.
상기 안테나 선정부는,
상기 모바일 단말로부터 위치 정보를 수신하여 상기 모바일 단말의 위치를 확인하는 단말 위치 확인부;
상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 상기 모바일 단말로 전송하는 안테나 리스트 전송부; 및
상기 모바일 단말로부터 상기 안테나 리스트에서 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 수신하여, 상기 선택 정보에 대응하는 안테나를 상기 타겟 안테나로 결정하는 타겟 안테나 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.The method of claim 1,
The antenna selection unit,
A terminal location check unit that receives location information from the mobile terminal and checks the location of the mobile terminal;
An antenna list transmitter for transmitting an antenna list indicating at least one antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal to the mobile terminal; And
And a target antenna determining unit configured to receive selection information indicating an antenna selected from the antenna list from the mobile terminal and determine an antenna corresponding to the selection information as the target antenna.
상기 안테나 정보 생성부는,
상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신하는 데이터 수집부;
수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출하는 추정값 산출부; 및
상기 타겟 안테나와 함께 촬영되어 상기 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출하는 제1 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템. The method of claim 1,
The antenna information generator,
A data collection unit configured to receive at least one image in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal, and a sensing value sensed by an attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time;
An estimate value calculator configured to calculate an estimate value for at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna by applying a pose estimation algorithm to the received image and the sensing value; And
And a first correction unit for calculating a corrected estimate value by identifying a building photographed together with the target antenna and appearing in the image, and correcting the estimated value based on direction information or height information of the identified building. Information management system.
상기 제1 보정부는, 상기 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.The method of claim 3,
And the first correction unit is configured to obtain direction information of the identified building by using map information or satellite image information on the surrounding topography of the mobile terminal.
상기 데이터 수집부는, 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하도록 구성되고,
상기 안테나 정보 생성부는, 상기 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 상기 제1 보정부에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출하는 제2 보정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.The method of claim 3,
The data collection unit is configured to receive a plurality of images in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal and a plurality of sensing values respectively corresponding to the plurality of images,
The antenna information generator further comprises a second correction unit for calculating a final estimate value based on a plurality of corrected estimate values calculated by the first correction unit as the plurality of images and the plurality of sensing values are received. Base station antenna information management system.
상기 제2 보정부는, 상기 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식, 또는 상기 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식을 이용하여 상기 최종 추정값을 산출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템. The method of claim 5,
The second correction unit calculates a weighted average method for calculating a weighted average of the plurality of corrected estimates, or by inputting the plurality of corrected estimates as variables of an optimization function, respectively, to calculate a result value. The base station antenna information management system, characterized in that configured to calculate the final estimated value using a multivariate optimization method.
상기 시스템은, 상기 생성된 안테나 정보를 상기 모바일 단말로 전송하여 상기 모바일 단말에서 디스플레이되도록 하는 안테나 정보 전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.The method of claim 1,
The system further comprises an antenna information transmission unit configured to transmit the generated antenna information to the mobile terminal to be displayed on the mobile terminal.
상기 안테나 정보 저장부는, 상기 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장하도록 구성된 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 시스템.The method of claim 7,
The antenna information storage unit is configured to store the generated antenna information when a request for storage of corresponding antenna information is received from a mobile terminal that has received the generated antenna information.
상기 시스템이 상기 모바일 단말의 위치를 확인하여 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 타겟 안테나를 선정하는 단계;
상기 시스템이 상기 모바일 단말의 카메라에 의해 촬영된 적어도 하나의 이미지로서 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 이용하여 기준 방향에 대한 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상을 추정하고, 해당 추정값을 포함한 안테나 정보를 생성하는 단계; 및
생성된 안테나 정보를 상기 타겟 안테나의 식별정보와 연관시켜 저장하는 단계를 포함하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.A base station antenna information management method for managing antenna information about a base station antenna using a computer system interlocking with a mobile terminal having a camera and a posture sensor,
Selecting, by the system, a target antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal by checking the location of the mobile terminal;
The system uses at least one image in which a scene including the target antenna is photographed as at least one image photographed by the camera of the mobile terminal, and a sensing value sensed by the attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding photographing time. Estimating at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna with respect to a reference direction, and generating antenna information including a corresponding estimated value; And
And storing the generated antenna information in association with the identification information of the target antenna.
상기 타겟 안테나를 선정하는 단계는,
상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 위치 정보를 수신하여 상기 모바일 단말의 위치를 확인하는 단계;
상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 일정 거리 내에 위치한 적어도 하나의 안테나를 나타내는 안테나 리스트를 상기 모바일 단말로 전송하는 단계; 및
상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 상기 안테나 리스트에서 선택된 안테나를 나타내는 선택 정보를 수신하여, 상기 선택 정보에 대응하는 안테나를 상기 타겟 안테나로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.The method of claim 9,
The step of selecting the target antenna,
Receiving, by the system, location information from the mobile terminal and confirming the location of the mobile terminal;
Transmitting, by the system, an antenna list indicating at least one antenna located within a predetermined distance from the mobile terminal to the mobile terminal; And
And receiving, by the system, selection information indicating an antenna selected from the antenna list from the mobile terminal, and determining an antenna corresponding to the selection information as the target antenna.
상기 안테나 정보를 생성하는 단계는,
상기 시스템이 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 적어도 하나의 이미지와, 해당 촬영 시점에 상기 모바일 단말의 자세 센서에 의해 센싱된 센싱값을 수신하는 단계;
상기 시스템이 수신된 이미지와 센싱값에 대해 포즈 추정(pose estimation) 알고리즘을 적용하여 상기 타겟 안테나의 스윙 각도, 틸트 각도 및 고도 중 하나 이상에 대한 추정값을 산출하는 단계; 및
상기 시스템이 상기 타겟 안테나와 함께 촬영되어 상기 이미지에 나타난 건물을 식별하고 식별된 건물의 방향 정보 또는 높이 정보를 기반으로 상기 추정값을 보정하여 보정된 추정값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법. The method of claim 9,
Generating the antenna information,
Receiving, by the system, at least one image in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal and a sensing value sensed by an attitude sensor of the mobile terminal at a corresponding shooting time;
Calculating, by the system, an estimated value for at least one of a swing angle, a tilt angle, and an altitude of the target antenna by applying a pose estimation algorithm to the received image and sensing values; And
And calculating a corrected estimated value by identifying the building, by the system being photographed together with the target antenna, and correcting the estimated value based on direction information or height information of the identified building. How to manage antenna information.
상기 보정된 추정값을 산출하는 단계는, 상기 모바일 단말의 주변 지형에 관한 맵 정보 또는 위성 사진 정보를 이용하여 상기 식별된 건물의 방향 정보를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.The method of claim 11,
The calculating of the corrected estimated value includes acquiring direction information of the identified building using map information or satellite image information on the surrounding topography of the mobile terminal. .
상기 수신하는 단계는, 상기 모바일 단말로부터 상기 타겟 안테나를 포함한 장면이 촬영된 복수의 이미지와, 상기 복수의 이미지에 각각 대응하는 복수의 센싱값을 수신하는 단계를 포함하고,
상기 안테나 정보를 생성하는 단계는, 상기 복수의 이미지 및 복수의 센싱값이 수신됨에 따라 상기 보정된 추정값을 산출하는 단계에서 산출되는 복수의 보정된 추정값을 기반으로 최종 추정값을 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.The method of claim 11,
The receiving step includes receiving a plurality of images in which a scene including the target antenna is captured from the mobile terminal and a plurality of sensing values respectively corresponding to the plurality of images,
The generating of the antenna information further includes calculating a final estimated value based on a plurality of corrected estimate values calculated in the step of calculating the corrected estimate value as the plurality of images and the plurality of sensing values are received. Base station antenna information management method, characterized in that.
상기 최종 추정값을 산출하는 단계는, 상기 복수의 보정된 추정값의 가중 평균(weighted average)을 산출하는 가중 평균 방식, 또는 상기 복수의 보정된 추정값을 각각 최적화 함수(otimization function)의 변수로 입력하여 결과값을 산출하는 다변수 최적화 방식을 이용하여 상기 최종 추정값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법. The method of claim 5,
The calculating of the final estimate may include a weighted average method of calculating a weighted average of the plurality of corrected estimates, or a result of inputting the plurality of corrected estimates as variables of an optimization function, respectively. And calculating the final estimated value by using a multivariate optimization method for calculating a value.
상기 방법은, 상기 안테나 정보를 생성하는 단계 후에, 상기 시스템이 상기 생성된 안테나 정보를 상기 모바일 단말로 전송하여 상기 모바일 단말에서 디스플레이되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.The method of claim 9,
The method further comprises, after the step of generating the antenna information, the system transmitting the generated antenna information to the mobile terminal to be displayed on the mobile terminal.
상기 저장하는 단계는, 상기 생성된 안테나 정보를 전송받은 모바일 단말로부터 해당 안테나 정보의 저장 요청이 수신되는 경우, 상기 생성된 안테나 정보를 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 안테나 정보 관리 방법.The method of claim 15,
The storing comprises storing the generated antenna information when a request to store the corresponding antenna information is received from a mobile terminal that has received the generated antenna information.
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KR1020190094929A KR20210016757A (en) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | System and method for managing base station antenna information |
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CN115311360A (en) * | 2022-07-18 | 2022-11-08 | 北京城市网邻信息技术有限公司 | Method and device for acquiring pose of target camera in circular shooting and electronic equipment |
CN115326049A (en) * | 2022-07-11 | 2022-11-11 | 深圳市安威无线科技有限公司 | Antenna attitude remote data acquisition system based on NB-IOT |
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2019
- 2019-08-05 KR KR1020190094929A patent/KR20210016757A/en active Search and Examination
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