KR20220060424A - Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal - Google Patents

Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal Download PDF

Info

Publication number
KR20220060424A
KR20220060424A KR1020200146404A KR20200146404A KR20220060424A KR 20220060424 A KR20220060424 A KR 20220060424A KR 1020200146404 A KR1020200146404 A KR 1020200146404A KR 20200146404 A KR20200146404 A KR 20200146404A KR 20220060424 A KR20220060424 A KR 20220060424A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
broadcast
broadcast signals
transmitters
transmitter identification
calculating
Prior art date
Application number
KR1020200146404A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
안성준
박성익
정회윤
권선형
안석기
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020200146404A priority Critical patent/KR20220060424A/en
Publication of KR20220060424A publication Critical patent/KR20220060424A/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14—Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H60/00—Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
    • H04H60/35—Arrangements for identifying or recognising characteristics with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time, e.g. for identifying broadcast stations or for identifying users
    • H04H60/49—Arrangements for identifying or recognising characteristics with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time, e.g. for identifying broadcast stations or for identifying users for identifying locations
    • H04H60/51—Arrangements for identifying or recognising characteristics with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time, e.g. for identifying broadcast stations or for identifying users for identifying locations of receiving stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/235—Processing of additional data, e.g. scrambling of additional data or processing content descriptors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/25—Management operations performed by the server for facilitating the content distribution or administrating data related to end-users or client devices, e.g. end-user or client device authentication, learning user preferences for recommending movies
    • H04N21/258—Client or end-user data management, e.g. managing client capabilities, user preferences or demographics, processing of multiple end-users preferences to derive collaborative data
    • H04N21/25808—Management of client data
    • H04N21/25841—Management of client data involving the geographical location of the client

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Disclosed are a method and a device for estimating a location using a broadcast transmitter identification signal. As the method for estimating a location performed in a receiver of a broadcasting/communication interworking system, the provided location estimation technique performed by a receiver comprises the steps of: receiving broadcast signals transmitted from broadcast transmitters; detecting transmitter identification information of the broadcast signals; calculating arrival times of the broadcast signals using the transmitter identification information; and estimating a location using the arrival times.

Description

방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 방법 및 장치{LOCATION ESTIMATION METHOD AND APPARATUS USING BROADCAST TRANSMITTER IDENTIFICATION SIGNAL}Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal {LOCATION ESTIMATION METHOD AND APPARATUS USING BROADCAST TRANSMITTER IDENTIFICATION SIGNAL}

본 발명은 위치 추정 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지상파 방송망과 셀룰러 통신망이 연동하여 데이터를 송신하는 연동망에서 방송 신호에 삽입된 송신기 식별 신호를 이용하여 위치를 추정할 수 있도록 하는 위치 추정 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a location estimation technology, and more particularly, to a location estimation technology that enables location estimation using a transmitter identification signal inserted into a broadcast signal in an interworking network in which a terrestrial broadcasting network and a cellular communication network interwork to transmit data. it's about

최근 자율주행 차량 및 증강 현실(AR: Augmented Reality) 등 위치기반 미디어 서비스의 중요성이 증가함에 따라 사용자의 위치를 정확히 측정하는 기술에 대한 수요가 급증할 수 있다. 사용자의 위치를 정확하게 측정할 수 있는 가장 효과적이며 동시에 보편화된 방법은 GPS(Global Positioning System) 신호 기반 측위 방법이 있을 수 있다. 하지만 GPS 신호 기반 측위 방법은 이전보다 더 높은 정확도와 더 적은 끊김이 요구되는 차세대 통신 시스템을 위해서 추가적인 개선이 필요할 수 있다.Recently, as the importance of location-based media services such as autonomous driving vehicles and augmented reality (AR) increases, the demand for a technology that accurately measures a user's location may surge. The most effective and at the same time universal method for accurately measuring a user's location may include a global positioning system (GPS) signal-based positioning method. However, the GPS signal-based positioning method may need further improvement for the next-generation communication system that requires higher accuracy and fewer interruptions than before.

한편, 방송 및 통신망과의 연계를 통한 RTK(Real-Time Kinetics) 방법은 GPS 측위 오차를 기존의 미터 범위에서 센티미터 범위로 줄일 수 있어 위치 정확도가 개선될 수 있다. 그러나, RTK 방법에 의한 위치 측정은 GPS 측위가 안정된 상태로 이루어지는 고정 상태에서만 얻어질 수 있으며, 고정 상태가 보장되지 않는 경우에는 GPS 신호를 바탕으로 한 위치 추정이 어려울 수 있다. On the other hand, the Real-Time Kinetics (RTK) method through linkage with broadcasting and communication networks can reduce the GPS positioning error from the conventional meter range to the centimeter range, so that location accuracy can be improved. However, the position measurement by the RTK method can be obtained only in a fixed state in which GPS positioning is made in a stable state, and when the fixed state is not guaranteed, it may be difficult to estimate the position based on the GPS signal.

특히, 건물 및 가건물이 밀집된 지역에서 GPS 위성 신호가 빈번히 차단되어 고정 상태를 지속적으로 유지하기 어려워 RTK 방법에 의한 위치 측정은 불가능할 수 있다. In particular, since GPS satellite signals are frequently blocked in an area where buildings and temporary buildings are dense, it is difficult to continuously maintain a fixed state, so location measurement by the RTK method may not be possible.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 지상파 방송망과 셀룰러 통신망이 연동하여 데이터를 송신하는 연동망에서 방송 신호에 송신기 식별 신호가 삽입될 때 이를 이용하여 위치를 추정할 수 있도록 하는 위치 추정 기술을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention to solve the above problems is to estimate a position by using a transmitter identification signal when it is inserted into a broadcast signal in an interworking network in which a terrestrial broadcasting network and a cellular communication network transmit data by interworking. Its purpose is to provide technology.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 수신기의 위치 추정 방법은 방송·통신 연동 시스템의 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법으로서, 방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신하는 단계; 상기 방송신호들의 송신기 식별 정보들을 검출하는 단계; 상기 송신기 식별 정보들을 이용하여 상기 방송신호들의 도달 시간들을 산출하는 단계; 및 상기 도달 시간들을 이용하여 위치를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a method for estimating a position of a receiver according to a first embodiment of the present invention is a position estimating method performed in a receiver of a broadcasting/communication interworking system, the method comprising: receiving broadcast signals transmitted from broadcast transmitters; detecting transmitter identification information of the broadcast signals; calculating arrival times of the broadcast signals using the transmitter identification information; and estimating a location using the arrival times.

여기에서, 상기 송신기 식별 정보들을 검출하는 단계는 상기 방송 송신기들에서 수신한 상기 방송신호들과 이미 저장된 송신기 식별 신호 시퀀스들 간의 상관도(correlation)를 산출한 후에 최대 상관도(correlation peak)를 확인하여 상기 송신기 식별 신호들을 검출하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, in the detecting of the transmitter identification information, the maximum correlation peak is checked after calculating a correlation between the broadcast signals received from the broadcast transmitters and the previously stored transmitter identification signal sequences. to detect the transmitter identification signals.

여기에서, 상기 도달 시간을 산출하는 단계는, 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 단계; 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 상기 송신기 식별 정보를 이용하여 확보하는 단계; 및 상기 수신 시각들과 상기 송출 시간 정보들을 이용하여 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호의 상기 도달시간을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.Here, calculating the arrival time may include calculating reception times of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters; securing transmission time information of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters using the transmitter identification information; and calculating the arrival time of the broadcast signal of the broadcast transmitters using the reception times and the transmission time information.

여기에서, 상기 수신 시각들을 산출하는 단계는, 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들이 도달한 상대적인 시각들을 측정하는 단계; 및 상기 상대적인 시각들을 기반으로 상기 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the calculating of the reception times may include: measuring relative times at which the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters arrive; and calculating reception times of the broadcast signals based on a reception time of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals based on the relative times.

여기에서, 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 확보하는 단계는, 측위 시점을 기준으로 기준 프레임을 선택하는 단계; 통신망 캐싱 서버에 상기 송신기 식별 정보들과 기준 프레임 번호를 전송하여 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 요청하는 단계; 및 상기 통신망 캐싱 서버에서 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 상기 송출 시간 정보들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.Here, the securing of the transmission time information of the broadcast signals may include: selecting a reference frame based on a positioning time; transmitting the transmitter identification information and a reference frame number to a communication network caching server to request transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame; and receiving, in the communication network caching server, the transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame.

여기에서, 상기 송출 시간 정보는 STL(Studio-to-Transmitter Link) 패킷을 통하여 상기 통신망 캐싱 서버로부터 수신되는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the transmission time information may be received from the network caching server through a Studio-to-Transmitter Link (STL) packet.

여기에서, 상기 도달시간을 이용하여 위치를 추정하는 단계는, 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호들의 도달 시간 정보들을 기반으로 삼각측량법을 이용하여 위치를 추정하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the step of estimating the location using the arrival time may include estimating the location using a triangulation method based on arrival time information of the broadcast signals of the broadcast transmitters.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 수신기는 수신기로서, 프로세서(processor); 상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory); 그리고 상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며, 상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 수신기가, 방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신하고; 상기 방송신호들의 송신기 식별 정보들을 검출하고; 상기 송신기 식별 정보들을 이용하여 상기 방송신호들의 도달 시간들을 산출하고; 그리고 상기 도달 시간들을 이용하여 위치를 추정하는 것을 야기하도록 동작하는 것을 특징으로 할 수 있다.On the other hand, the receiver according to the second embodiment of the present invention for achieving the above object, as a receiver, a processor (processor); a memory in electronic communication with the processor; and instructions stored in the memory, wherein when the instructions are executed by the processor, the instructions enable the receiver to receive broadcast signals transmitted from broadcast transmitters; detecting transmitter identification information of the broadcast signals; calculating arrival times of the broadcast signals using the transmitter identification information; and operative to cause estimating a location using the arrival times.

여기에서, 상기 도달 시간의 산출은, 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하고; 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 상기 송신기 식별 정보를 이용하여 확보하고; 그리고 상기 수신 시각들과 상기 송출 시간 정보들을 이용하여 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호의 상기 도달시간을 산출하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the calculation of the arrival time may include calculating reception times of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters; secure transmission time information of the broadcast signals transmitted by the broadcast transmitters using the transmitter identification information; And it may be characterized in that the arrival time of the broadcast signal of the broadcast transmitters is calculated using the reception times and the transmission time information.

여기에서, 상기 수신 시각들의 산출은, 상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들이 도달한 상대적인 시각들을 측정하고; 그리고 상기 상대적인 시각들을 기반으로 상기 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the calculation of the reception times may include measuring relative times at which the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters arrive; And, based on the relative times, the reception times of the broadcast signals may be calculated based on a reception timing of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals.

여기에서, 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들의 확보는, 측위 시점을 기준으로 기준 프레임을 선택하고; 통신망 캐싱 서버에 상기 송신기 식별 정보들과 기준 프레임 번호를 전송하여 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 요청하고; 그리고 상기 통신망 캐싱 서버에서 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 상기 송출 시간 정보들을 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, to secure the transmission time information of the broadcast signals, selecting a reference frame based on a positioning time; transmitting the transmitter identification information and a reference frame number to a communication network caching server to request transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame; And the communication network caching server may be characterized in that the broadcast transmitters receive the transmission time information for transmitting the reference frame.

여기에서, 상기 도달시간을 이용하여 위치의 추정은, 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호들의 도달 시간 정보들을 기반으로 삼각측량법을 이용하여 위치를 추정하는 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the location estimation using the arrival time may include estimating the location using a triangulation method based on arrival time information of the broadcast signals of the broadcast transmitters.

본 발명에 의하면, 지상파 방송망과 셀룰러 통신망이 연동하여 데이터를 송신하는 연동망에서 방송 신호에 송신기 식별 신호가 삽입될 때 이를 이용하여 위치를 추정할 수 있도록 할 수 있다.According to the present invention, when a transmitter identification signal is inserted into a broadcast signal in an interworking network in which a terrestrial broadcasting network and a cellular communication network are linked to transmit data, it is possible to estimate a location by using it.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 방송망과 통신망을 연동하여 전송되는 서비스를 수신할 수 있는 단말이 GPS 음영지역에서도 효과적으로 자신의 위치를 추정할 수 있게 함으로써 자율주행 및 차세대 위치기반 미디어 서비스에 필수적인 측위 정보를 안정적으로 획득할 수 있게 한다.Accordingly, according to the present invention, a terminal capable of receiving a service transmitted by interworking with a broadcasting network and a communication network can effectively estimate its location even in a GPS shadow area, thereby positioning information essential for autonomous driving and next-generation location-based media service. can be obtained stably.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송·통신 연동 송신 시스템의 구성도이다.
도 2는 방송·통신 연동 송신 시스템을 구성하는 수신기의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 수신기의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a broadcast/communication interworking transmission system according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic block diagram of a receiver constituting a broadcast/communication interworking transmission system.
3 is a block diagram of a position estimation receiver using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a location estimation method using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention.

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.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present 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.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. and/or includes a 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.When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that no other element is present in the middle.

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 terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, 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 and 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 a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does 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 more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate the overall understanding, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.

본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템(communication system)이 설명될 것이다. 본 발명에 따른 실시예들이 적용되는 통신 시스템은 아래 설명된 내용에 한정되지 않으며, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 통신 시스템에 적용될 수 있다. 여기서, 통신 시스템은 통신 네트워크(network)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.A communication system to which embodiments according to the present invention are applied will be described. The communication system to which the embodiments according to the present invention are applied is not limited to the content described below, and the embodiments according to the present invention can be applied to various communication systems. Here, a communication system may be used in the same sense as a communication network (network).

최근 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 3.0 시스템을 비롯한 지상파 방송망이 단일 주파수망 기반 시스템으로 전환되고 있는 바, 방송 신호를 이용하는 방법이 무선 측위에 매우 유용하게 사용될 수 있다. Recently, a terrestrial broadcasting network including an Advanced Television Systems Committee (ATSC) 3.0 system is being converted to a single frequency network-based system, and a method using a broadcasting signal can be very usefully used for radio positioning.

이러한 ATSC 3.0 표준에서는 단일 주파수망(Single Frequency Network, SFN)으로 형성된 방송망의 관리를 위하여 송신기 각각에 고유한 식별 번호인 TxID(Transmitter Identification)라는 송신기 식별 신호를 할당할 수 있는 기능을 제공할 수 있다. 이와 같이 ATSC 3.0 표준에서 제공되는 송신기 식별 기능은 수신기 무선 측위에 사용할 수 있다.In this ATSC 3.0 standard, a function of assigning a transmitter identification signal called TxID (Transmitter Identification), which is a unique identification number to each transmitter, can be provided for management of a broadcasting network formed of a single frequency network (SFN). . As such, the transmitter identification function provided in the ATSC 3.0 standard can be used for receiver radio positioning.

이와 관련하여 도달 시간(ToA: Time-of-Arrival) 기반 무선 측위는 수신 신호의 전파 시간을 바탕으로 사용자의 위치를 계산하기 때문에 수신 신호의 송출 시간에 대한 정보가 필요할 수 있다. 한편, 방송망과 통신망을 연동하여 미디어서비스를 전송하는 시스템으로 미디어환경이 변화하고 있으며, 차세대 방송·통신 연동망은 통신망을 통해 방송 신호의 송출 시간 정보를 획득하도록 할 수 있다. In this regard, time-of-arrival (ToA) based wireless positioning calculates the user's location based on the propagation time of the received signal, so information on the transmission time of the received signal may be required. On the other hand, the media environment is changing to a system that transmits media services by linking a broadcasting network and a communication network, and the next-generation broadcasting/communication interworking network can acquire information on the transmission time of a broadcast signal through a communication network.

ATSC 3.0 표준을 중심으로 이러한 방송·통신 연동/융합망 구현이 가속화되고 있는 바, 송신기 식별 신호 및 통신망 연동을 통해 GPS 음영 지역에서 효과적인 사용자 측위가 가능할 수 있다.As such broadcasting/communication interworking/convergence network implementation is accelerating centering on the ATSC 3.0 standard, effective user positioning in GPS shadowed areas may be possible through transmitter identification signals and communication network interworking.

이에 따라, 본 발명은 지상파 방송망과 셀룰러 통신망이 연동하여 데이터를 송신하는 연동망에서, 방송 신호에 송신기 식별 신호가 삽입될 때 수신 신호를 이용하여 자신의 위치를 무선 전파 측위 방식으로 추정하는 기술을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention provides a technology for estimating one's own location using a radio wave positioning method using a received signal when a transmitter identification signal is inserted into a broadcast signal in an interworking network in which a terrestrial broadcasting network and a cellular communication network are linked to transmit data to do that for that purpose.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송·통신 연동 송신 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a broadcast/communication interworking transmission system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송·통신 연동 송신 시스템은 방송 프로그램 소스 서버(110), 인코딩 및 스트림 다중화기(120), 방송 게이트웨이(130), 통신망 캐싱 서버(140), 다수의 방송 송신기(150)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , a broadcast/communication interworking transmission system according to an embodiment of the present invention includes a broadcast program source server 110 , an encoding and stream multiplexer 120 , a broadcast gateway 130 , and a network caching server 140 . , may include a plurality of broadcast transmitters 150 .

방송 프로그램 소스 서버(110)는 방송·통신 연동망에서 송신될 콘텐츠의 원소스를 저장할 수 있고, 해당 데이터를 순차적으로 인코딩 및 스트림 다중화기(120)에 전달할 수 있다. 인코딩 및 스트림 다중화기(120)는 방송 프로그램 소스 서버(110)에서 방송 프로그램의 원소스를 수신하여 영상/음성 압축 인코딩을 수행할 수 있고, 방송망 및 통신망에 적합한 IP(Internet Protocol) 스트림 다중화를 수행하여 각각 방송 게이트웨이(130)와 통신망 캐싱 서버(140)에 전달할 수 있다.The broadcast program source server 110 may store the source of content to be transmitted in the broadcast/communication interworking network, and may sequentially transmit the corresponding data to the encoding and stream multiplexer 120 . The encoding and stream multiplexer 120 may receive the broadcast program source from the broadcast program source server 110, perform video/audio compression encoding, and perform IP (Internet Protocol) stream multiplexing suitable for broadcast networks and communication networks. It can be delivered to the broadcast gateway 130 and the communication network caching server 140, respectively.

이 때, 방송망 신호에 사용되는 스트림 다중화 기법은 ROUTE(Real-time Object delivery over Unidirectional Transport) 및 MMT(MPEG Media Transport) 등의 형태가 될 수 있고, 통신망 신호용 스트림 다중화로는 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) 등이 사용될 수 있다. At this time, the stream multiplexing technique used for the broadcasting network signal may be in the form of ROUTE (Real-time Object delivery over Unidirectional Transport) and MMT (MPEG Media Transport). HTTP) and the like may be used.

방송 게이트웨이(130)는 수신한 IP 신호에 물리계층 전송용 파라미터 정보를 추가한 후에 STL(Studio-to-Transmitter Link) 프로토콜 신호로 캡슐화(encapsulate)하여 방송 송신기(150)들에 전달할 수 있다. 이 때, 방송 게이트웨이(130)에서 STL 신호에 추가하는 물리계층 전송용 파라미터 정보는 프레임별 송출 시간을 포함할 수 있다. After adding parameter information for physical layer transmission to the received IP signal, the broadcast gateway 130 may encapsulate it into a Studio-to-Transmitter Link (STL) protocol signal and transmit it to the broadcast transmitters 150 . In this case, the parameter information for physical layer transmission added to the STL signal by the broadcast gateway 130 may include a transmission time for each frame.

동시에, 방송 게이트웨이(130)는 STL 신호를 통신망 캐싱 서버(140)에도 전달할 수 있다. 단일주파수망을 구성하여 동작하도록 방송 게이트웨이(130)에 연결된 방송 송신기들(150)은 방송 게이트웨이(130)에서 수신한 STL 신호를 바탕으로 RF(Radio Frequency) 방송 신호를 생성하여 송출할 수 있다. 이 때, 각 방송 송신기(150)는 고유의 송신기 식별(TxID) 신호를 생성하여, 송출하는 방송 신호 프리앰블에 결합한 뒤 방송 신호를 송출할 수 있다.At the same time, the broadcast gateway 130 may also transmit the STL signal to the communication network caching server 140 . Broadcast transmitters 150 connected to the broadcast gateway 130 to configure and operate a single frequency network may generate and transmit a radio frequency (RF) broadcast signal based on the STL signal received from the broadcast gateway 130 . In this case, each broadcast transmitter 150 may generate a unique transmitter identification (TxID) signal, combine it with a broadcast signal preamble to be transmitted, and then transmit the broadcast signal.

각 방송 송신기(150)에서 송신기 식별 신호를 송출 신호 프리앰블에 결합할 때, 송신기 식별 신호는 송출 신호 프리앰블보다 낮은 전력으로 삽입될 수 있으며, 방송 프리앰블 신호와 송신기 식별 신호 간 전력비는 송출 사업자가 정의할 수 있다.When each broadcast transmitter 150 combines the transmitter identification signal into the transmission signal preamble, the transmitter identification signal may be inserted with lower power than the transmission signal preamble, and the power ratio between the broadcast preamble signal and the transmitter identification signal is to be defined by the transmission operator. can

한편, 통신망 캐싱 서버(140)는 인코딩 및 스트림 다중화기(120)와 방송 게이트웨이(130)에서 수신한 데이터를 이미 정의된 일정 시간 동안 일시적으로 저장하고 있다가 사용자의 요청이 있을 때에 요청 패킷을 통신망을 통해 전송할 수 있다. 특히, 통신망 캐싱 서버(140)는 수신기에서 프레임 송출 시간 정보를 요청할 때에, 방송 송신기(150)들에서 송출한 방송신호의 프레임 송출 시간 정보를 STL 패킷 형태로 전달할 수 있다. On the other hand, the communication network caching server 140 temporarily stores the data received from the encoding and stream multiplexer 120 and the broadcast gateway 130 for a predefined time period, and transmits a request packet to the communication network when a user requests it. can be transmitted via In particular, when requesting frame transmission time information from the receiver, the communication network caching server 140 may transmit frame transmission time information of broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters 150 in the form of STL packets.

도 2는 방송·통신 연동 송신 시스템을 구성하는 수신기의 개략적인 블록도이다.2 is a schematic block diagram of a receiver constituting a broadcast/communication interworking transmission system.

도 2를 참조하면, 수신기(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 수신기(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the receiver 200 may include at least one processor 210 , a memory 220 , and a transceiver 230 connected to a network to perform communication. In addition, the receiver 200 may further include an input interface device 240 , an output interface device 250 , a storage device 260 , and the like. Each of the components included in the communication node 200 may be connected by a bus 270 to communicate with each other.

다만, 수신기(200)에 포함된 각각의 구성요소들은 공통 버스(270)가 아니라, 프로세서(210)를 중심으로 개별 인터페이스 또는 개별 버스를 통하여 연결될 수도 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 메모리(220), 송수신 장치(230), 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나와 전용 인터페이스를 통하여 연결될 수도 있다.However, each component included in the receiver 200 may not be connected to the common bus 270 but to the processor 210 through an individual interface or an individual bus. For example, the processor 210 may be connected to at least one of the memory 220 , the transceiver 230 , the input interface device 240 , the output interface device 250 , and the storage device 260 through a dedicated interface. .

프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.The processor 210 may execute a program command stored in at least one of the memory 220 and the storage device 260 . The processor 210 may mean a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Each of the memory 220 and the storage device 260 may be configured as at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory 220 may be configured as at least one of a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 수신기의 구성도이다.3 is a block diagram of a position estimation receiver using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 수신기는 방송 신호 수신부(310), 식별 신호 검출부(320), 기준 프레임 결정부(330), 수신 시간 계산부(340), 통신 신호 송신부(351), 통신 신호 수신부(352), 송출 시간 정보 추출부(353), 도달 시간 계산부(360) 및 위치 추정부(370)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , a position estimation receiver using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention includes a broadcast signal receiver 310 , an identification signal detector 320 , a reference frame determiner 330 , and a reception time calculator 340 , a communication signal transmitter 351 , a communication signal receiver 352 , a transmission time information extractor 353 , an arrival time calculator 360 , and a location estimator 370 .

여기에서, 방송 신호 수신부(310)는 방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신하여 수신된 방송신호들을 식별 신호 검출부(320)에 전달할 수 있고, 수신된 방송신호들을 복조하여 복조된 방송신호들을 프레임 결정부(330)에 전달할 수 있다. Here, the broadcast signal receiver 310 may receive broadcast signals transmitted from broadcast transmitters and transmit the received broadcast signals to the identification signal detector 320 , and demodulate the received broadcast signals to frame demodulated broadcast signals. It may be transmitted to the decision unit 330 .

식별 신호 검출부(320)는 방송 신호 수신부(310)에서 수신한 방송신호들과 이미 저장된 송신기 식별 신호 시퀀스들 간의 상관도(correlation)를 산출한 후에 최대 상관도(correlation peak)를 확인함으로써 각 방송신호들에 포함된 송신기 식별 신호들을 검출할 수 있다. 그리고, 식별 신호 검출부(320)는 검출된 방송신호별 송신기 식별 신호들과 상관도 정보들을 수신 시간 계산부(340)에 전달할 수 있다.The identification signal detector 320 calculates a correlation between the broadcast signals received by the broadcast signal receiver 310 and the transmitter identification signal sequences already stored, and then checks the maximum correlation peak for each broadcast signal. It is possible to detect transmitter identification signals included in the . In addition, the identification signal detection unit 320 may transmit the detected transmitter identification signals for each broadcast signal and correlation information to the reception time calculation unit 340 .

수신 시간 계산부(340)는 식별 신호 검출부(320)에서 수신한 방송신호별 송신기 식별 신호들과 상관도 정보들을 기반으로 방송 송신기들에서 송출한 방송신호들이 수신기에 도달한 상대적인 시각들을 측정할 수 있다. 그리고, 수신 시간 계산부(340)는 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 방송신호들의 수신 시각들을 산출하여 해당 값을 도달 시간 계산부(360)에 전달할 수 있다.The reception time calculation unit 340 may measure the relative times at which the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters reached the receiver based on the correlation information and the transmitter identification signals for each broadcast signal received by the identification signal detection unit 320 . there is. In addition, the reception time calculator 340 may calculate the reception times of broadcast signals based on the reception timing of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals, and transmit the corresponding value to the arrival time calculator 360 . .

기준 프레임 결정부(330)는 측위를 수행하고자 하는 시점(즉, 측위 시점)에 가장 가까운 수신 시각을 가지는 프레임을 기준 프레임으로 선택한 뒤, 해당 프레임 번호, 방송신호들의 복조에 중심 신호로 사용되는 성분을 송출한 방송 송신기의 송신기 식별 신호를 통신 신호 송신부(351)에 전달할 수 있다. The reference frame determiner 330 selects, as a reference frame, a frame having a reception time closest to a time point at which positioning is to be performed (ie, a location point) as a reference frame, and then a corresponding frame number, a component used as a center signal for demodulation of broadcast signals A transmitter identification signal of the broadcast transmitter that has transmitted , may be transmitted to the communication signal transmitter 351 .

여기에서, 방송 송신기의 총 개수가 M개라고 할 때, 각각의 방송 송신기를 구별하기 위하여 숫자에 #을 추가하면 방송 송신기들은 #1,…, #M으로 구별될 수 있다. 그리고, 기준 프레임 결정부(330)에서 중심 방송 송신기로 정한 방송 송신기를 #Kc라고 하면, Kc는 1≤Kc≤M일 수 있다. Here, when the total number of broadcast transmitters is M, if # is added to the number to distinguish each broadcast transmitter, the broadcast transmitters are #1, ... , can be distinguished by #M. And, if the broadcast transmitter determined by the reference frame determiner 330 as the central broadcast transmitter is #Kc, Kc may be 1≤Kc≤M.

통신 신호 송신부(351)는 기준 프레임 결정부(330)에서 기준 프레임의 프레임 번호와 방송신호들의 복조에 중심 신호로 사용되는 성분을 송출한 중심 방송 송신기의 송신기 식별 신호를 수신할 수 있다. 그리고, 통신 신호 송신부(351)는 식별 신호 검출부(320)에서 방송 송신기들의 송신기 식별 번호들을 수신할 수 있다. The communication signal transmitter 351 may receive a transmitter identification signal of the central broadcast transmitter that transmits the frame number of the reference frame and a component used as a center signal for demodulation of broadcast signals from the reference frame determiner 330 . In addition, the communication signal transmitter 351 may receive transmitter identification numbers of broadcast transmitters from the identification signal detector 320 .

이후에, 통신 신호 송신부(351)는 기준 프레임 결정부(330)에서 수신한 정보와 식별 신호 검출부(320)에서 수신한 송신기 식별 번호들을 기반으로 통신망 캐싱 서버에 방송 송신기 #1, …, 방송 송신기 #M이 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 담은 STL 패킷의 전송을 요청할 수 있다. Thereafter, the communication signal transmission unit 351 is based on the information received from the reference frame determination unit 330 and the transmitter identification numbers received from the identification signal detection unit 320 to the communication network caching server broadcast transmitter #1, ... , the broadcast transmitter #M may request transmission of an STL packet including transmission time information at which the reference frame is transmitted.

통신 신호 수신부(352)는 통신망 캐싱 서버가 통신 신호 송신부(251)의 요청에 응답하여 전송한 STL 패킷을 수신하여 송출 시간 정보 추출부(353)에 전달할 수 있다. The communication signal receiving unit 352 may receive the STL packet transmitted by the communication network caching server in response to the request of the communication signal transmitting unit 251 and transmit it to the transmission time information extraction unit 353 .

이어서, 송출 시간 정보 추출부(353)는 수신한 STL 패킷에서 방송 송신기 #1,…,방송 송신기 #M이 각각 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 추출하여 도달 시간 계산부(360)에 전달할 수 있다.Next, the transmission time information extraction unit 353 receives the broadcast transmitter #1, ..., in the received STL packet. , The broadcast transmitter #M may extract transmission time information at which each reference frame is transmitted and deliver it to the arrival time calculator 360 .

도달 시간 계산부(360)는 송출 시간 정보 추출부(353)에서 수신한 방송 송신기들의 기준 프레임의 송출 시간 정보들과 수신 시간 계산부(340)에서 수신한 방송 송신기별의 기준 프레임의 수신 시간 정보들을 기반으로 각 방송 송신기의 방송신호의 도달 시간들을 산출한 뒤 위치 추정부(370)에 출력할 수 있다. The arrival time calculation unit 360 includes transmission time information of reference frames of broadcast transmitters received by the transmission time information extraction unit 353 and reception time information of reference frames for each broadcast transmitter received by the reception time calculation unit 340 . The arrival times of the broadcast signals of each broadcast transmitter may be calculated based on the values and then output to the location estimation unit 370 .

그러면, 위치 추정부(370)는 도달 시간 계산부(360)에서 수신한 각 방송 송신기의 방송신호들의 도달 시간 정보들을 기반으로 삼각측량법을 이용하여 수신기의 위치를 추정할 수 있다.Then, the position estimator 370 may estimate the position of the receiver using triangulation based on arrival time information of broadcast signals of each broadcast transmitter received by the arrival time calculator 360 .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a location estimation method using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기 식별 신호를 이용한 위치 추정 방법은 먼저 수신기가 방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신할 수 있다(S401). 그리고, 수신기는 수신한 방송신호들과 이미 저장된 송신기 식별 신호 시퀀스들 간의 상관도(correlation)를 산출한 후에 최대 상관도(correlation peak)를 확인함으로써 각 방송신호들에 포함된 송신기 식별 신호들을 검출할 수 있다(S403). Referring to FIG. 4 , in the method of estimating a location using a broadcast transmitter identification signal according to an embodiment of the present invention, a receiver may first receive broadcast signals transmitted from broadcast transmitters ( S401 ). Then, the receiver detects the transmitter identification signals included in each broadcast signal by checking the maximum correlation peak after calculating the correlation between the received broadcast signals and the previously stored transmitter identification signal sequences. It can be (S403).

다음에, 수신기는 검출된 방송신호별 송신기 식별 신호들과 상관도 정보들을 기반으로 각 방송 송신기에서 송출한 방송신호들이 수신기에 도달한 상대적인 시각들을 측정할 수 있다. 그리고, 수신기는 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 각 방송신호의 수신 시각들을 산출할 수 있다(S405).Next, the receiver may measure the relative times at which broadcast signals transmitted from each broadcast transmitter arrive at the receiver based on the detected transmitter identification signals for each broadcast signal and correlation information. Then, the receiver may calculate the reception times of each broadcast signal based on the reception timing of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals (S405).

한편, 수신기는 측위를 수행하고자 하는 시점(즉, 측위 시점)에 가장 가까운 수신 시각을 가지는 프레임을 기준 프레임으로 선택할 수 있으며(S407), 기준 프레임의 해당 프레임 번호를 검출할 수 있고, 방송신호들의 복조에 중심 신호로 사용되는 성분을 송출한 방송 송신기를 중심 방송 송신기로 선정한 후에 해당 송신기 식별 신호를 검출할 수 있다. 여기에서, 방송 송신기의 총 개수가 M개라고 할 때, 각각의 방송 송신기를 구별하기 위하여 숫자에 #을 추가하면 방송 송신기들은 #1,…, #M으로 구별될 수 있다. 그리고, 수신기가 중심 방송 송신기로 정한 방송 송신기를 #Kc라고 하면, Kc는 1≤Kc≤M일 수 있다. On the other hand, the receiver may select a frame having a reception time closest to a time point at which positioning is to be performed (ie, a location time point) as a reference frame (S407), may detect a corresponding frame number of the reference frame, and After a broadcast transmitter that has transmitted a component used as a center signal for demodulation is selected as a center broadcast transmitter, the corresponding transmitter identification signal may be detected. Here, when the total number of broadcast transmitters is M, if # is added to the number to distinguish each broadcast transmitter, the broadcast transmitters are #1, ... , can be distinguished by #M. And, if the broadcast transmitter determined by the receiver as the central broadcast transmitter is #Kc, Kc may be 1≤Kc≤M.

다음으로, 수신기는 기준 프레임의 프레임 번호, 방송신호들의 복조에 중심 신호로 사용되는 성분을 송출한 중심 방송 송신기의 송신기 식별 신호 및 송신기 식별 번호들을 기반으로 통신망 캐싱 서버에 방송 송신기 #1, …, 방송 송신기 #M이 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 담은 STL 패킷의 전송을 요청할 수 있다. 이후에 수신기는 통신망 캐싱 서버가 요청에 응답하여 전송한 STL 패킷을 수신하여 방송 송신기 #1,…,방송 송신기 #M이 각각 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 추출할 수 있다(S409). Next, the receiver sends the broadcast transmitter #1, ... , the broadcast transmitter #M may request transmission of an STL packet including transmission time information at which the reference frame is transmitted. Thereafter, the receiver receives the STL packet transmitted by the network caching server in response to the request, and receives the broadcast transmitter #1, ... , It is possible to extract transmission time information at which the broadcast transmitter #M has transmitted each reference frame (S409).

다음으로, 수신기는 방송 송신기들의 기준 프레임의 송출 시간 정보들과 방송 송신기별의 기준 프레임의 수신 시간 정보들을 기반으로 각 방송 송신기의 방송신호의 도달 시간들을 산출할 수 있다(S411). 이후에, 수신기는 각 방송 송신기의 방송신호의 도달 시간 정보를 기반으로 삼각측량법을 이용하여 수신기의 위치를 추정할 수 있다(S413).Next, the receiver may calculate arrival times of the broadcast signals of each broadcast transmitter based on the transmission time information of the reference frame of the broadcast transmitters and the reception time information of the reference frame of each broadcast transmitter ( S411 ). Thereafter, the receiver may estimate the position of the receiver using triangulation based on arrival time information of the broadcast signal of each broadcast transmitter (S413).

상기한 바와 같이 본 발명은, 방송망과 통신망을 연동하여 전송되는 서비스를 수신할 수 있는 단말이 GPS 음영지역에서도 효과적으로 자신의 위치를 추정할 수 있게 함으로써 자율주행 및 차세대 위치기반 미디어 서비스에 필수적인 측위 정보를 안정적으로 획득할 수 있게 한다.As described above, the present invention enables a terminal capable of receiving a service transmitted by interworking with a broadcasting network and a communication network to effectively estimate its location even in a GPS shadow area, thereby providing positioning information essential for autonomous driving and next-generation location-based media services. can be obtained stably.

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 may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software.

컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 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 specially configured to store and carry out program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as 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.Although it has been described with reference to the above embodiments, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. will be able

Claims (12)

방송·통신 연동 시스템의 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법으로서,
방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신하는 단계;
상기 방송신호들의 송신기 식별 정보들을 검출하는 단계;
상기 송신기 식별 정보들을 이용하여 상기 방송신호들의 도달 시간들을 산출하는 단계; 및
상기 도달 시간들을 이용하여 위치를 추정하는 단계를 포함하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.A method of estimating a position performed in a receiver of a broadcasting/communication interworking system, comprising:
receiving broadcast signals transmitted from broadcast transmitters;
detecting transmitter identification information of the broadcast signals;
calculating arrival times of the broadcast signals using the transmitter identification information; and
and estimating a position using the arrival times. 청구항 1항에 있어서,
상기 송신기 식별 정보들을 검출하는 단계는 상기 방송 송신기들에서 수신한 상기 방송신호들과 이미 저장된 송신기 식별 신호 시퀀스들 간의 상관도(correlation)를 산출한 후에 최대 상관도(correlation peak)를 확인하여 상기 송신기 식별 신호들을 검출하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.The method according to claim 1,
The detecting of the transmitter identification information may include calculating a correlation between the broadcast signals received from the broadcast transmitters and previously stored transmitter identification signal sequences, and then checking a maximum correlation peak to determine a maximum correlation between the transmitter and the transmitter. A method of estimating a position performed in a receiver, detecting identification signals. 청구항 1항에 있어서,
상기 도달 시간을 산출하는 단계는,
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 단계;
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 상기 송신기 식별 정보를 이용하여 확보하는 단계; 및
상기 수신 시각들과 상기 송출 시간 정보들을 이용하여 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호의 상기 도달시간을 산출하는 단계를 포함하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.The method according to claim 1,
Calculating the arrival time comprises:
calculating reception times of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters;
securing transmission time information of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters using the transmitter identification information; and
and calculating the arrival time of the broadcast signal of the broadcast transmitters by using the reception times and the transmission time information. 청구항 3항에 있어서,
상기 수신 시각들을 산출하는 단계는,
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들이 도달한 상대적인 시각들을 측정하는 단계; 및
상기 상대적인 시각들을 기반으로 상기 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 단계를 포함하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.4. The method of claim 3,
Calculating the reception times includes:
measuring relative times at which the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters arrive; and
and calculating reception times of the broadcast signals based on a reception time of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals based on the relative times. 청구항 3항에 있어서,
상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 확보하는 단계는
측위 시점을 기준으로 기준 프레임을 선택하는 단계;
통신망 캐싱 서버에 상기 송신기 식별 정보들과 기준 프레임 번호를 전송하여 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 요청하는 단계; 및
상기 통신망 캐싱 서버에서 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 상기 송출 시간 정보들을 수신하는 단계를 포함하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.4. The method of claim 3,
The step of securing the transmission time information of the broadcast signals
selecting a reference frame based on a positioning time point;
transmitting the transmitter identification information and a reference frame number to a communication network caching server to request transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame; and
and receiving, in the communication network caching server, the transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame. 청구항 5항에 있어서,
상기 송출 시간 정보는 STL(Studio-to-Transmitter Link) 패킷을 통하여 상기 통신망 캐싱 서버로부터 수신되는 것을 특징으로 하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.6. The method of claim 5,
The transmission time information is received from the network caching server through a Studio-to-Transmitter Link (STL) packet. 청구항 1항에 있어서,
상기 도달시간을 이용하여 위치를 추정하는 단계는, 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호들의 도달 시간 정보들을 기반으로 삼각측량법을 이용하여 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는, 수신기에서 수행되는 위치 추정 방법.The method according to claim 1,
The estimating of the position using the arrival time comprises estimating the position using a triangulation method based on arrival time information of the broadcast signals of the broadcast transmitters. 수신기로서,
프로세서(processor);
상기 프로세서와 전자적(electronic)으로 통신하는 메모리(memory); 그리고
상기 메모리에 저장되는 명령들(instructions)을 포함하며,
상기 명령들이 상기 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 명령들은 상기 수신기가, 방송 송신기들에서 송출된 방송신호들을 수신하고; 상기 방송신호들의 송신기 식별 정보들을 검출하고; 상기 송신기 식별 정보들을 이용하여 상기 방송신호들의 도달 시간들을 산출하고; 그리고 상기 도달 시간들을 이용하여 위치를 추정하는 것을 야기하도록 동작하는, 수신기.As a receiver,
processor;
a memory in electronic communication with the processor; And
including instructions stored in the memory;
When the instructions are executed by the processor, the instructions enable the receiver to receive broadcast signals transmitted from broadcast transmitters; detecting transmitter identification information of the broadcast signals; calculating arrival times of the broadcast signals using the transmitter identification information; and cause estimating a location using the times of arrival. 청구항 8항에 있어서,
상기 도달 시간을 산출은,
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하고;
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들의 송출 시간 정보들을 상기 송신기 식별 정보를 이용하여 확보하고; 그리고
상기 수신 시각들과 상기 송출 시간 정보들을 이용하여 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호의 상기 도달시간을 산출하는 것을 특징으로 하는, 수신기.9. The method of claim 8,
Calculating the arrival time is
calculating reception times of the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters;
secure transmission time information of the broadcast signals transmitted by the broadcast transmitters using the transmitter identification information; And
and calculating the arrival time of the broadcast signal of the broadcast transmitters using the reception times and the transmission time information. 청구항 9항에 있어서,
상기 수신 시각들의 산출은,
상기 방송 송신기들에서 송출한 상기 방송신호들이 도달한 상대적인 시각들을 측정하고; 그리고
상기 상대적인 시각들을 기반으로 상기 방송신호들의 복조에 중심신호로 사용되는 신호 성분의 수신 시점을 기준으로 상기 방송신호들의 수신 시각들을 산출하는 것을 특징으로 하는 수신기.10. The method of claim 9,
The calculation of the reception times is,
measuring relative times at which the broadcast signals transmitted from the broadcast transmitters arrive; And
and calculating the reception times of the broadcast signals based on a reception time of a signal component used as a central signal for demodulation of the broadcast signals based on the relative times. 청구항 9항에 있어서,
상기 방송신호들의 송출 시간 정보들의 확보는,
측위 시점을 기준으로 기준 프레임을 선택하고;
통신망 캐싱 서버에 상기 송신기 식별 정보들과 기준 프레임 번호를 전송하여 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 송출 시간 정보들을 요청하고; 그리고
상기 통신망 캐싱 서버에서 상기 방송 송신기들이 상기 기준 프레임을 송출한 상기 송출 시간 정보들을 수신하는 것을 특징으로 하는 수신기.10. The method of claim 9,
Securing the transmission time information of the broadcast signals,
selecting a reference frame based on a positioning time point;
transmitting the transmitter identification information and a reference frame number to a communication network caching server to request transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame; And
The receiver, characterized in that the communication network caching server receives the transmission time information at which the broadcast transmitters have transmitted the reference frame. 청구항 8항에 있어서,
상기 도달시간을 이용하여 위치의 추정은, 상기 방송 송신기들의 상기 방송신호들의 도달 시간 정보들을 기반으로 삼각측량법을 이용하여 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는, 수신기.9. The method of claim 8,
The position estimation using the arrival time is characterized in that the position is estimated using a triangulation method based on arrival time information of the broadcast signals of the broadcast transmitters.
KR1020200146404A 2020-11-04 2020-11-04 Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal KR20220060424A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200146404A KR20220060424A (en) 2020-11-04 2020-11-04 Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200146404A KR20220060424A (en) 2020-11-04 2020-11-04 Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220060424A true KR20220060424A (en) 2022-05-11

Family

ID=81607080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200146404A KR20220060424A (en) 2020-11-04 2020-11-04 Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220060424A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11051271B2 (en) Location information in communications network
US9301089B2 (en) Handling complex signal parameters by a positioning device, and apparatus
KR101123594B1 (en) Method and apparatus for using historic network information for determining approximate position
CA2627515C (en) Positioning for wlans and other wireless networks
US8340692B2 (en) Positioning with several operators
KR100816310B1 (en) Method of operating a gateway with a location information system
WO2020073644A1 (en) Method and device for user equipment positioning
US8301161B2 (en) Method, device, and system for obtaining a mobile computing device location
US20160323716A1 (en) Positioning method and positioning server
US10243917B2 (en) Method and apparatus for calculating distance in contents delivery network
US9161237B2 (en) Checking a validity of coverage area position information
US10866303B2 (en) Determining the location of a mobile computing device
CN108351422A (en) Localization method, base station in mobile network and mobile terminal
CN108353246A (en) Localization method, server, base station, mobile terminal in mobile network and system
US9479902B1 (en) Determining a propagation-time adjustment for a wireless coverage area, based on information provided by wireless terminals
WO2018028073A1 (en) Terminal positioning method, terminal and computer storage medium
US11791927B2 (en) System and method for locating events and/or devices on a network
US20240064688A1 (en) Method and apparatus for positioning terminal, device, and medium
CN107843909B (en) Positioning method, system and device based on RTK
KR20220060424A (en) Location estimation method and apparatus using broadcast transmitter identification signal
KR101503831B1 (en) Distance measuring system between the wireless communication devices and method thereof
JP4845773B2 (en) A system that estimates the total number of outgoing connections from all terminals
US9645241B1 (en) Using data from non-surveyed devices to generate geopositioning corrections for portable devices
TW201526569A (en) Geolocation information for a DVB-T2 style system
KR100888331B1 (en) Location information providing system using sms and method for the same