KR20240001063A - Positioning system and method based on multi-band RSSI - Google Patents
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Abstract
본 발명은 멀티밴드의 수신 주파수 세기(Received Signal Strength Indicator; RSSI)를 기반으로 타겟에 대한 위치 측위를 수행하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 위치 측위 장치가 복수의 리더기로부터 타겟이 전송한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기를 수신하는 단계; 및 상기 위치 측위 장치가 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 단계;를 포함한다.The present invention relates to a multi-band received signal strength indicator (RSSI)-based positioning system and method for positioning a target based on a multi-band received signal strength indicator (RSSI). The present invention includes the steps of a location determination device receiving the reception frequency strength of a multi-band wireless signal transmitted by a target from a plurality of readers; and calculating the location of the target using the received frequency intensity received by the location determination device.
Description
본 발명은 위치 측위 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티밴드의 수신 주파수 세기(Received Signal Strength Indicator; RSSI)를 기반으로 타겟에 대한 위치 측위를 수행하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to positioning technology, and more specifically, to a positioning system based on a multiband received frequency strength that performs positioning for a target based on a multiband received signal strength indicator (RSSI), and It's about method.
스마트폰과 같은 이동통신 단말기의 발전과 더불어 이동통신 단말기 내에 내장되는 다양한 통신 수단과 센서를 이용하여 주위의 통신 장비 내지 기기들과 상호작용할 수 있게 되었다. 이동통신 단말기는 단지 전화 통화를 위한 무선 신호의 송수신뿐만 아니라, GPS 신호의 수신을 통해 지리 정보를 획득할 수 있게 되었으며, 또한 무선 공유기의 보급에 따라 이미 알려진 위치에 고정된 무선 공유기와의 통신으로부터 간접적인 위치 정보를 파악할 수 있게 되었다.With the development of mobile communication terminals such as smartphones, it has become possible to interact with surrounding communication equipment and devices using various communication means and sensors built into mobile communication terminals. Mobile communication terminals not only transmit and receive wireless signals for phone calls, but also acquire geographic information through reception of GPS signals. Additionally, with the spread of wireless routers, they can be used to communicate with wireless routers fixed at known locations. It became possible to obtain indirect location information.
무선(RF) 신호를 이용한 실/내외 위치 측위 기술은 지속적으로 발전하고 있으며, 이를 통해 자재/재고, 안전, 건강, 엔터테인먼트, 쇼핑 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 그러나, GPS와 같은 센서는 실외 사용과 배터리 사용 관리에 관해 제약을 가지고 있으며, 블루투스의 경우 일반적으로 추가 장비를 설치/관리해야 한다는 약점이 존재한다.Indoor/outdoor location positioning technology using wireless (RF) signals is continuously evolving and is being used in various fields such as materials/inventory, safety, health, entertainment, and shopping. However, sensors such as GPS have limitations regarding outdoor use and battery usage management, and Bluetooth generally has the disadvantage of requiring additional equipment to be installed/managed.
이동통신 단말기를 활용한 실내 위치 측위 기술(Indoor Positioning System)은 위치 정확도, 가용 서비스 영역, 적용 대상 서비스, 적용 가능 센서 등에 따라 매우 다양하게 분류될 수 있다. 예를 들어, 위치 정확도와 가용 서비스 영역을 기준으로 기지국, Wi-Fi, 관성항법, 고감도 GNSS(Global Navigation Satellite System), UWB(Ultra Wide Band), RFID(Radio Frequency Identification), 의사위성, 초음파, 적외선, 지자계, 카메라 등 다양한 물리적인 자원을 활용한 측위 기술로 분류된다.Indoor positioning technology (Indoor Positioning System) using mobile communication terminals can be classified in a variety of ways depending on location accuracy, available service area, applicable services, applicable sensors, etc. For example, based on location accuracy and available service area, base stations, Wi-Fi, inertial navigation, high-sensitivity GNSS (Global Navigation Satellite System), UWB (Ultra Wide Band), RFID (Radio Frequency Identification), pseudosatellite, ultrasound, It is classified as a positioning technology that utilizes various physical resources such as infrared, geomagnetic fields, and cameras.
이와 같이 이동통신 단말기를 이용한 다양한 위치 측위 기술이 소개되고 있지만, 해당 이동통신 단말기를 사용하는 사용자가 가지고 있는 인체 유전율과 주변의 간섭 물질에 따른 측위 오차율이 여전히 발생하고 있는 실정이다.Although various positioning technologies using mobile communication terminals have been introduced, positioning error rates still occur due to the human body permittivity of the user using the mobile communication terminal and surrounding interference substances.
따라서 본 발명의 목적은 사용자를 포함한 타겟이 갖는 유전율에 따른 위치 측위 오차율을 줄일 수 있는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.Therefore, the purpose of the present invention is to provide a positioning system and method based on multiband reception frequency intensity that can reduce the positioning error rate depending on the dielectric constant of targets, including users.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 위치 측위 장치가 복수의 리더기로부터 타겟이 전송한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기를 수신하는 단계; 및 상기 위치 측위 장치가 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 단계;를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes the steps of a location determination device receiving the reception frequency strength of a multi-band wireless signal transmitted by a target from a plurality of readers; and calculating the location of the target using the received frequency intensity received by the location determination device.
상기 멀티밴드의 무선 신호는 125K 대역의 제1 무선 신호, 900MHz 대역의 제2 무선 신호 및 2.4GHz 대역의 제3 무선 신호를 포함할 수 있다.The multi-band wireless signal may include a first wireless signal in the 125K band, a second wireless signal in the 900MHz band, and a third wireless signal in the 2.4GHz band.
상기 수신하는 단계에서, 상기 수신한 멀티밴드의 무선 신호의 수신 주파수 세기는 수신한 제1 무선 신호에 대한 제1 수신 주파수 세기, 수신한 제2 무선 신호에 대한 제2 수신 주파수 세기, 및 수신한 제3 무선 신호에 대한 제3 수신 주파수 세기를 포함할 수 있다.In the receiving step, the received frequency strength of the received multi-band wireless signal is the first received frequency strength for the received first wireless signal, the second received frequency strength for the received second wireless signal, and the received It may include a third reception frequency strength for the third wireless signal.
상기 산출하는 단계는, 상기 위치 측위 장치가 상기 제1 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제1 위치를 산출하고, 상기 제2 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제2 위치를 산출하고, 상기 제3 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제3 위치를 산출하는 단계; 및 상기 위치 측위 장치가 산출한 제1 내지 제3 위치로 상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.In the calculating step, the positioning device calculates a first position of the target using the first received frequency strength, calculates a second position of the target using the second received frequency strength, and calculates the third received frequency. calculating a third position of the target by intensity; and calculating the final position of the target using the first to third positions calculated by the position determination device.
상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계에서, 상기 위치 측위 장치는 상기 제1 내지 제3 위치의 중심점을 상기 타겟의 최종 위치로 산출할 수 있다.In the step of calculating the final position of the target, the position determination device may calculate the center point of the first to third positions as the final position of the target.
상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계는, 상기 위치 측위 장치가 상기 제1 내지 제3 위치 중에 하나를 상기 타겟의 최종 위치의 후보 위치로 선택하는 단계; 및 상기 위치 측위 장치가 상기 후보 위치를 제외한 나머지 위치로 상기 후보 위치를 보정하여 상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.The step of calculating the final position of the target includes selecting, by the position determination device, one of the first to third positions as a candidate position for the final position of the target; and calculating, by the position determination device, the final position of the target by correcting the candidate position with the remaining positions excluding the candidate position.
상기 선택하는 단계에서, 상기 위치 측위 장치는 위치 측위를 수행하는 시점에서의 상기 타겟에 대한 주변 환경 요인을 고려하여 후보 위치를 선택할 수 있다.In the selecting step, the location determination device may select a candidate location by considering environmental factors surrounding the target at the time of performing location determination.
상기 주변 환경 요인으로 상기 타겟이 있는 위치가 사람이 많은 위치인지, 건물이 있는 위치인지, 상기 타겟이 있는 위치의 습도, 및 날씨를 고려할 수 있다.The surrounding environmental factors may include whether the location where the target is located is crowded with people, where there are buildings, humidity of the location where the target is located, and weather.
본 발명은 또한, 복수의 리더기가 타겟으로부터 멀티밴드의 무선 신호를 수신하는 단계; 상기 복수의 리더기가 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기를 산출하는 단계; 위치 측위 장치가 상기 복수의 리더기로부터 산출한 수신 주파수 세기를 수신하는 단계; 및 상기 위치 측위 장치가 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 단계;를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법을 제공한다.The present invention also includes the steps of a plurality of readers receiving a multi-band wireless signal from a target; calculating the reception frequency strength of the multi-band wireless signal received by the plurality of readers; A positioning device receiving received frequency strengths calculated from the plurality of readers; and calculating the location of the target using the received frequency intensity received by the location determination device.
그리고 본 발명은 멀티밴드의 무선 신호를 전송하는 타겟; 상기 타겟으로부터 멀티밴드의 무선 신호를 수신하고, 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기를 산출하고, 산출한 수신 주파수 세기를 전송하는 복수의 리더기; 및 상기 복수의 리더기로부터 산출된 수신 주파수 세기를 수신하고, 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 위치 측위 장치;를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템을 제공한다.And the present invention includes a target that transmits a multi-band wireless signal; a plurality of readers that receive a multi-band wireless signal from the target, calculate a reception frequency strength for the received multi-band wireless signal, and transmit the calculated reception frequency strength; and a positioning device that receives received frequency strengths calculated from the plurality of readers and calculates the location of the target using the received received frequency strengths.
본 발명에 따르면, 멀티밴드의 RSSI를 기반으로 타겟에 대한 위치 측위를 수행함으로써, 단일 주파수 대역을 활용하여 위치 측위를 수행하는 것 보다 타겟의 위치를 보다 정확하게 측위할 수 있다.According to the present invention, by performing positioning for a target based on multi-band RSSI, the position of the target can be determined more accurately than performing positioning using a single frequency band.
본 발명에 다른 위치 측위 장치는 멀티밴드의 RSSI를 기반으로 타겟에 대한 위치 측위를 수행함으로써, 타겟 주변의 환경 요인으로 인한 위치 측위 오차율을 줄일 수 있기 때문에, 보다 정확하게 타겟의 위치를 측위할 수 있다. 즉 위치 측위 장치는 타겟 주변의 환경 요인을 고려하여 타겟의 위치를 산출하기 때문에, 보다 정확하게 타겟의 위치를 측위할 수 있다.The positioning device according to the present invention performs positioning on the target based on multi-band RSSI, thereby reducing the positioning error rate due to environmental factors around the target, and thus can more accurately position the target. . In other words, since the location determination device calculates the location of the target by considering environmental factors around the target, it can more accurately determine the location of the target.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 위치 측위 장치를 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법에 따른 흐름도이다.
도 4는 도 3의 타겟의 위치를 산출하는 단계에 대한 상세 흐름도이다.
도 5는 도 4의 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계에 대한 상세 흐름도이다.Figure 1 is a block diagram showing a location determination system based on multiband reception frequency intensity according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the location determination device of FIG. 1.
Figure 3 is a flowchart of a location determination method based on multiband reception frequency intensity according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a detailed flowchart of the step of calculating the location of the target in FIG. 3.
Figure 5 is a detailed flowchart of the step of calculating the final position of the target in Figure 4.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.It should be noted that in the following description, only the parts necessary to understand the embodiments of the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted without departing from the gist of the present invention.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the specification and claims described below should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor should use the concept of terminology appropriately to explain his/her invention in the best way. It must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined clearly. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, and therefore, various equivalents can be substituted for them at the time of filing the present application. It should be understood that there may be variations.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티밴드 RSSI 기반의 위치 측위 시스템을 보여주는 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing a multi-band RSSI-based location determination system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 멀티밴드 RSSI 기반의 위치 측위 시스템(100)은 멀티밴드 RSSI 기반으로 타겟(10)의 위치를 산출하는 시스템이다.Referring to FIG. 1, the multi-band RSSI-based
이러한 본 실시예에 따른 위치 측위 시스템(100)은 타겟(10), 복수의 리더기(20) 및 위치 측위 장치(30)를 포함한다. 타겟(10)은 멀티밴드의 무선 신호를 전송한다. 복수의 리더기(20)는 타겟(10)으로부터 멀티밴드의 무선 신호를 수신하고, 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 RSSI를 산출하고, 산출한 RSSI를 전송한다. 그리고 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)로부터 산출된 RSSI를 수신하고, 수신한 RSSI로 타겟(10)의 위치를 산출한다.The
여기서 타겟(10)은 위치 측위 대상이 소지하는 통신 단말기로서, 멀티밴드의 무선 신호를 전송한다. 예컨대 타겟(10)은 이동통신 단말기, 태그 등을 포함할 수 있다. 사용자가 타겟(10)을 구비하는 경우, 타겟(10)은 사용자가 사용하는 이동통신 단말기 또는 사용자가 착용하는 태그일 수 있다. 또는 타겟(10)은 사용자가 사용하는 이동통신 단말기에 저장된 태그일 수 있다.Here, the
멀티밴드의 무선 신호는 125K 대역의 제1 무선 신호, 900MHz 대역의 제2 무선 신호 및 2.4GHz 대역의 제3 무선 신호를 포함한다.The multi-band wireless signal includes a first wireless signal in the 125K band, a second wireless signal in the 900MHz band, and a third wireless signal in the 2.4GHz band.
복수의 리더기(20)는 타겟(10)에서 전송되는 멀티밴드의 무선 신호를 수신한다. 복수의 리더기(20)는 제1 리더기(21), 제2 리더기(22), 제3 리더기(23),…, 제n 리더기(24; n은 2 이상의 자연수)를 포함한다. 복수의 리더기(20) 중 타겟(10)으로부터 무선 신호를 수신할 수 있는 근방에 있는 리더기(20)들이 해당 타겟(10)으로 멀티밴드의 무선 신호를 수신하다.A plurality of
복수의 리더기(20) 중 타겟(10)으로 멀티밴드의 무선 신호를 수신한 리더기(20)는 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 RSSI를 산출한다. 리더기(20)는 산출한 RSSI를 위치 측위 장치(30)로 전송한다. 수신한 멀티밴드의 무선 신호의 RSSI는 수신한 제1 무선 신호에 대한 제1 RSSI, 수신한 제2 무선 신호에 대한 제2 RSSI, 및 수신한 제3 무선 신호에 대한 제3 RSSI를 포함한다.Among the plurality of
그리고 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)와 통신을 수행하는 통신 단말기로서, 예컨대 게이트웨이(gate way), 서버 등을 포함할 수 있다. 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)로부터 수신한 제1 내지 제3 RSSI로 타겟(10)의 위치를 산출한다. 위치 측위 장치(30)는 멀티밴드의 RSSI를 기반으로 타겟(10)에 대한 위치 측위를 수행하되, 타겟(10) 주변의 환경 요인을 고려하여 타겟(10)의 위치를 최종적으로 산출한다.Additionally, the
이와 같은 본 실시예에 따른 위치 측위 장치(30)에 대해서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 2는 도 1의 위치 측위 장치(30)를 보여주는 블록도이다.The
본 실시예에 따른 위치 측위 장치(30)는 통신부(31), 저장부(33) 및 제어부(35)를 포함하다.The
통신부(31)는 복수의 리더기(20)와 통신을 수행한다. 통신부(31)는 제어부(35)의 제어에 따라 복수의 리더기(20)로부터 멀티밴드의 RSSI를 수신한다.The
저장부(33)는 위치 측위 장치(30)의 동작 제어 시 필요한 프로그램과, 그 프로그램의 수행 중에 발생되는 데이터를 저장한다. 저장부(33)는 멀티밴드의 RSSI를 기반으로 타겟(10)의 위치를 산출하기 위한 실행프로그램을 저장한다. 저장부(33)는 산출한 타겟(10)의 현재 위치를 저장하거나, 산출한 타겟(10)의 위치를 기반으로 하는 타겟(10)의 이동 궤적을 저장할 수 있다.The
그리고 제어부(35)는 위치 측위 장치(30)(100)의 전반적인 제어를 수행하는 마이크로프로세서를 포함한다. 제어부(35)는 복수의 리더기(20)로부터 멀티밴드 RSSI를 기반으로 타겟(10)의 위치를 산출한다.And the
제어부(35) 다음과 같이 타겟(10)의 위치를 산출할 수 있다.The
먼저 제어부(35)는 멀티밴드 RSSI를 기반으로 제1 내지 제3 위치를 산출한다. 즉 제어부(35)는 제1 RSSI로 타겟(10)의 제1 위치를 산출한다. 제어부(35)는 제2 RSSI로 타겟(10)의 제2 위치를 산출한다. 그리고 제어부(35)는 제3 RSSI로 타겟(10)의 제3 위치를 산출한다.First, the
그리고 제어부(35)는 산출한 제1 내지 제3 위치로 타겟(10)의 최종 위치를 산출한다.And the
이때 제1 무선 신호의 125K 대역은 단거리 간섭 특성이 우수하다. 제2 무선 신호의 900MHz 대역은 회절 및 장거리 전송 특성이 우수하다. 그리고 제3 무선 신호의 2.4GHz 대역은 주파수 직진 특성이 우수하다.At this time, the 125K band of the first wireless signal has excellent short-range interference characteristics. The 900 MHz band of the second wireless signal has excellent diffraction and long-distance transmission characteristics. And the 2.4GHz band of the third wireless signal has excellent straight-line frequency characteristics.
따라서 본 실시예에서는 각 밴드별 우수한 특성을 복합적으로 활용하여 타겟(10)의 최종 위치를 산출함으로써, 단일 주파수 대역을 활용하여 위치 측위를 수행하는 것 보다 타겟(10)의 위치를 보다 정확하게 측위할 수 있다.Therefore, in this embodiment, the final position of the
제어부(35)는 제1 내지 제3 위치를 기반으로 다음과 같이 타겟(10)의 최종 위치를 산출할 수 있다.The
예컨대 제어부(35)는 산출한 제1 내지 제3 위치의 중심점을 타겟(10)의 최종 위치로 산출할 수 있다.For example, the
또는 제어부(35)는 제1 내지 제3 위치 중에 하나를 타겟(10)의 최종 위치의 후보 위치로 선택한다. 그리고 제어부(35)는 후보 위치를 제외한 나머지 위치로 후보 위치를 보정하여 타겟(10)의 최종 위치를 산출할 수 있다. 즉 제어부(35)는 제1 내지 제3 위치 중에 하나에 가중치를 주어 후보 위치를 선택한 후, 선택되지 않은 나머지 위치로 후보 위치를 보정하는 방식으로 타겟(10)의 최종 위치를 산출할 수 있다.Alternatively, the
제어부(35)는 후보 위치를 선택할 때, 타겟(10)의 위치 측위를 수행하는 시점에서의 타겟(10)에 대한 주변 환경 요인을 고려하여 후보 위치를 선택한다. 앞서 설명했던 각 밴드별 우수한 특성은 주변 환경 요인에 따라서 해당 밴드의 RSSI를 기반으로 산출되는 위치값에 오차를 발생시킨다.When selecting a candidate location, the
따라서 본 실시예에 따른 제어부(35)는 주변 환경 요인을 고려하여 후보 위치를 선택함으로써, 보다 정확하게 타겟(10)의 최종 위치를 산출할 수 있다. 여기서 RSSI는 주변 객체의 유전율, 습기 등에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 이로 인해 주변 환경 요인으로 타겟(10)이 있는 위치가 사람이 많은 위치인지, 건물이 있는 위치인지, 상기 타겟(10)이 있는 위치의 습도, 및 날씨 중에 적어도 하나를 고려한다.Therefore, the
예컨대 타겟(10)이 사용자가 착용하는 태그인 경우, 기본적으로 사용자가 가지는 유전율에 의해 태그에서 전송되는 무선 신호에 신호 왜곡이 발생할 수 있다. 이로 인해 단일 주파수 대역의 RSSI를 이용하여 타겟(10)에 대한 위치 측위를 수행하는 경우 측위한 위치의 정확도가 떨어질 수 있다.For example, if the
따라서 본 실시예에 따른 제어부(35)는 125K 대역, 900MHz 대역 및 2.4GHz 대역에서 각각 제1 내지 제3 RSSI를 산출한 후, 주변 환경 요인에 따른 각 대역별 우수한 특성을 반영하여 타겟(10)의 최종 위치를 산출함으로써, 위치 측위의 정확도를 향상시킬 수 있다.Therefore, the
이와 같은 본 실시예에 따른 위치 측위 시스템(100)을 이용한 위치 측위 방법에 대해서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티밴드 RSSI 기반의 위치 측위 방법에 따른 흐름도이다.The positioning method using the
먼저 S10단계에서 복수의 리더기(20)는 타겟(10)으로부터 멀티밴드의 무선 신호를 수신한다. 여기서 타겟(10)은 125K 대역의 제1 무선 신호, 900MHz 대역의 제2 무선 신호 및 2.4GHz 대역의 제3 무선 신호를 함께 전송한다. 리더기(20)는 타겟(10)에서 전송되는 제1 내지 제3 무선 신호를 수신한다.First, in step S10, the plurality of
다음으로 S20단계에서 복수의 리더기(20)는 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 RSSI를 산출하다. 즉 리더기(20)는 수신한 제1 내지 제3 무선 신호에 대한 제1 내지 제3 RSSI를 각각 산출한다.Next, in step S20, the plurality of
이어서 S30단계에서 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)로부터 산출한 RSSI를 수신한다. 즉 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)로부터 각각 제1 내지 제3 RSSI를 수신하다.Next, in step S30, the
그리고 S40단계에서 위치 측위 장치(30)는 수신한 RSSI로 타겟(10)의 위치를 산출한다. 즉 위치 측위 장치(30)는 복수의 리더기(20)로부터 각각 수신한 제1 내지 제3 RSSI로부터 타겟(10)의 위치를 산출한다.And in step S40, the
이때 S40단계에 따른 타겟(10)의 위치를 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 산출할 수 있다. 여기서 도 4는 도 3의 타겟(10)의 위치를 산출하는 단계에 대한 상세 흐름도이다.At this time, the position of the
먼저 S41단계에서 위치 측위 장치(30)는 제1 내지 제3 위치를 산출한다. 즉 위치 측위 장치(30)는 수신한 제1 RSSI로 타겟(10)의 제1 위치를 산출한다. 위치 측위 장치(30)는 수신한 제2 RSSI로 타겟(10)의 제2 위치를 산출한다. 그리고 위치 측위 장치(30)는 수신한 제3 RSSI로 타겟(10)의 제3 위치를 산출한다.First, in step S41, the
그리고 S43단계에서 위치 측위 장치(30)는 산출한 제1 내지 제3 위치로 타겟(10)의 최종 위치를 산출한다.And in step S43, the
이때 S43단계에서 위치 측위 장치(30)는 제1 내지 제3 위치의 중심점을 타겟(10)의 최종 위치로 산출할 수 있다.At this time, in step S43, the
또는 S43단계에 따른 타겟(10)의 최종 위치를 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이 산출할 수 있다. 여기서 도 5는 도 4의 타겟(10)의 최종 위치를 산출하는 단계에 대한 상세 흐름도이다.Alternatively, the final position of the
먼저 S431단계에서 위치 측위 장치(30)는 제1 내지 제3 위치 중에 하나를 타겟(10)의 최종 위치의 후보 위치로 선택한다. 이때 위치 측위 장치(30)는 후보 위치를 선택할 때, 타겟(10)의 위치 측위를 수행하는 시점에서의 타겟(10)에 대한 주변 환경 요인을 고려하여 후보 위치를 선택한다. 예컨대 위치 측위 장치(30)는 주변 환경 요인으로 타겟(10)이 있는 위치가 사람이 많은 위치인지, 건물이 있는 위치인지, 타겟(10)이 있는 위치의 습도 및 날씨 중에 적어도 하나를 고려하여 후보 위치를 선택할 수 있다.First, in step S431, the
그리고 S433단계에서 위치 측위 장치(30)는 후보 위치를 제외한 나머지 위치로 후보 위치를 보정하여 타겟(10)의 최종 위치를 산출한다.And in step S433, the
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.Meanwhile, the embodiments disclosed in the specification and drawings are merely provided as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that in addition to the embodiments disclosed herein, other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.
10 : 타겟
20 : 리더기
30 : 위치 측위 장치
31 : 통신부
33 : 저장부
35 : 제어부
100 : 위치 측위 시스템10: Target
20: Reader
30: Location determination device
31: Department of Communications
33: storage unit
35: control unit
100: Location determination system
Claims (8)
상기 위치 측위 장치가 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 단계;
를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.A positioning device receiving a received signal strength indicator (RSSI) of a multi-band wireless signal transmitted by a target from a plurality of readers; and
Calculating the location of the target using the received frequency intensity received by the location determination device;
A location determination method based on multiband reception frequency intensity including.
상기 멀티밴드의 무선 신호는 125K 대역의 제1 무선 신호, 900MHz 대역의 제2 무선 신호 및 2.4GHz 대역의 제3 무선 신호를 포함하고,
상기 수신하는 단계에서,
상기 수신한 멀티밴드의 무선 신호의 수신 주파수 세기는 수신한 제1 무선 신호에 대한 제1 수신 주파수 세기, 수신한 제2 무선 신호에 대한 제2 수신 주파수 세기, 및 수신한 제3 무선 신호에 대한 제3 수신 주파수 세기를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.According to paragraph 1,
The multi-band wireless signal includes a first wireless signal in the 125K band, a second wireless signal in the 900MHz band, and a third wireless signal in the 2.4GHz band,
In the receiving step,
The received frequency strength of the received multi-band wireless signal is the first received frequency strength for the first received wireless signal, the second received frequency strength for the received second wireless signal, and the received third wireless signal. A location determination method based on multiband reception frequency intensity, comprising a third reception frequency intensity.
상기 위치 측위 장치가 상기 제1 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제1 위치를 산출하고, 상기 제2 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제2 위치를 산출하고, 상기 제3 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 제3 위치를 산출하는 단계; 및
상기 위치 측위 장치가 산출한 제1 내지 제3 위치로 상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.The method of claim 2, wherein the calculating step includes:
The location determination device calculates a first position of the target using the first received frequency strength, calculates a second position of the target using the second received frequency strength, and calculates a first position of the target using the third received frequency strength. 3 steps for calculating the position; and
calculating the final position of the target using first to third positions calculated by the position determination device;
A location determination method based on multiband reception frequency intensity, comprising:
상기 위치 측위 장치는 상기 제1 내지 제3 위치의 중심점을 상기 타겟의 최종 위치로 산출하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.The method of claim 3, wherein in calculating the final position of the target,
Wherein the positioning device calculates the center point of the first to third positions as the final position of the target.
상기 위치 측위 장치가 상기 제1 내지 제3 위치 중에 하나를 상기 타겟의 최종 위치의 후보 위치로 선택하는 단계; 및
상기 위치 측위 장치가 상기 후보 위치를 제외한 나머지 위치로 상기 후보 위치를 보정하여 상기 타겟의 최종 위치를 산출하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.The method of claim 3, wherein calculating the final position of the target comprises:
selecting, by the location determination device, one of the first to third locations as a candidate location for the final location of the target; and
Calculating the final location of the target by the location determination device correcting the candidate location with positions other than the candidate location;
A location determination method based on multiband reception frequency intensity, comprising:
상기 위치 측위 장치는 위치 측위를 수행하는 시점에서의 상기 타겟에 대한 주변 환경 요인을 고려하여 후보 위치를 선택하되,
상기 주변 환경 요인으로 상기 타겟이 있는 위치가 사람이 많은 위치인지, 건물이 있는 위치인지, 상기 타겟이 있는 위치의 습도, 및 날씨를 고려하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.The method of claim 5, wherein in the selecting step,
The location determination device selects a candidate location in consideration of environmental factors surrounding the target at the time of performing location determination,
A location determination method based on multi-band reception frequency intensity, characterized in that it considers whether the location where the target is located is a location where there are many people, where there are buildings, humidity of the location where the target is located, and weather as the surrounding environmental factors. .
상기 복수의 리더기가 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기(Received Signal Strength Indicator; RSSI)를 산출하는 단계;
위치 측위 장치가 상기 복수의 리더기로부터 산출한 수신 주파수 세기를 수신하는 단계; 및
상기 위치 측위 장치가 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 단계;
를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 방법.A plurality of readers receiving a multi-band wireless signal from a target;
Calculating a received signal strength indicator (RSSI) for multi-band wireless signals received by the plurality of readers;
A positioning device receiving received frequency strengths calculated from the plurality of readers; and
Calculating the location of the target using the received frequency intensity received by the location determination device;
A location determination method based on multiband reception frequency intensity including.
상기 타겟으로부터 멀티밴드의 무선 신호를 수신하고, 수신한 멀티밴드의 무선 신호에 대한 수신 주파수 세기(Received Signal Strength Indicator; RSSI)를 산출하고, 산출한 수신 주파수 세기를 전송하는 복수의 리더기; 및
상기 복수의 리더기로부터 산출된 수신 주파수 세기를 수신하고, 수신한 수신 주파수 세기로 상기 타겟의 위치를 산출하는 위치 측위 장치;
를 포함하는 멀티밴드 수신 주파수 세기 기반의 위치 측위 시스템.A target that transmits a multi-band wireless signal;
A plurality of readers that receive a multi-band wireless signal from the target, calculate a received signal strength indicator (RSSI) for the received multi-band wireless signal, and transmit the calculated received frequency strength; and
a location determination device that receives received frequency strengths calculated from the plurality of readers and calculates the location of the target using the received received frequency strengths;
A positioning system based on multi-band reception frequency intensity.
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KR1020230080686A KR20240001063A (en) | 2022-06-24 | 2023-06-22 | Positioning system and method based on multi-band RSSI |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102157391B1 (en) | 2018-12-10 | 2020-09-17 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | Position recognition apparatus and method of indoor position system |
-
2023
- 2023-06-22 KR KR1020230080686A patent/KR20240001063A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102157391B1 (en) | 2018-12-10 | 2020-09-17 | 서울과학기술대학교 산학협력단 | Position recognition apparatus and method of indoor position system |
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