WO2012138182A2 - 액세스 포인트를 이용한 차등적인 위치 측정 방법 및 장치 - Google Patents

액세스 포인트를 이용한 차등적인 위치 측정 방법 및 장치 Download PDF

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WO2012138182A2
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주식회사 케이티
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/24—Accounting or billing

Definitions

  • the present invention relates to a location measurement service technology of a communication terminal, and more particularly, to a method and apparatus for providing differential location based service using an access point for a wireless LAN (WLAN) service.
  • WLAN wireless LAN
  • location measurement technology for measuring the position of a mobile terminal in a communication network has been actively studied.
  • Representative examples include GPS positioning technology using satellites and positioning technology using base stations.
  • GPS positioning technology has a problem that a GPS receiver should be mounted on a mobile terminal, and GPS positioning technology was developed for military use by the US Department of Defense, and GPS positioning technology with high precision is not disclosed.
  • the position measurement technology using the base station has the advantage that the GPS receiver is not equipped with the mobile terminal, but compared with the GPS position measurement technology, the error of position measurement reaches tens to hundreds of meters, which causes a problem of inaccurate position measurement accuracy.
  • the short-range wireless communication service uses a terminal equipped with a wireless LAN such as a notebook, a PDA, and a smart phone to connect to an access point installed at a short distance so as to use the wireless Internet while moving.
  • a wireless LAN such as a notebook, a PDA, and a smart phone
  • the use of such access points enables location measurement for a mobile terminal even in a room where GPS positioning technology is not applied, and also many access points are installed. Accordingly, the use of such access points enables more precise location positioning than a location measurement technique using a base station.
  • Embodiments provide a location measurement method and apparatus for providing a differential location measurement service in providing a location measurement service using an access point for near field communication.
  • One or more embodiments may overcome the above and other disadvantages not described above. However, it should be understood that one or more embodiments may not be required to overcome the disadvantages described above and may not be able to overcome any of the problems described above.
  • a position measurement method for measuring the position of the communication terminal based on at least one of the user input and the attributes of the plurality of access points a predetermined number of access points from among the plurality of access points; A selection step of selecting points; An acquiring step of acquiring position coordinates of each of the selected access points; Calculating a center coordinate by using the obtained position coordinates for at least two of the selected access points; And determining the calculated center coordinates as the measurement position of the communication terminal.
  • the method includes storing location coordinates for at least two of the plurality of access points; And a receiving step of receiving service grade information as a user input.
  • the calculating step may include grouping the obtained position coordinates and calculating center coordinates of each of the groups; And repeating a process of grouping the calculated center coordinates and calculating the center coordinates of each of the calculated center groups, to obtain a measurement position.
  • the method may further include charging a fee for a location measurement service for the communication terminal based on the received service class information.
  • a position measuring apparatus for measuring a position of a communication terminal includes a predetermined number of access points among a plurality of access points based on at least one of a user input and attributes of a plurality of access points.
  • the computing unit repeats the process of grouping the obtained position coordinates, calculating the center coordinates of each of the groups, grouping the calculated center coordinates, and calculating the center coordinates of each of the calculated center groups. It may be characterized in that to obtain the measurement position of.
  • a location measuring apparatus for measuring the location of a communication terminal receives the service class information, the information of the access point selected from the plurality of access points based on the service class information Receiving unit for receiving; And obtaining position coordinates of each of the selected access points, calculating center coordinates using the obtained position coordinates of at least two of the selected access points, and measuring the calculated center coordinates of the communication terminal. It may include a; calculating unit to determine the position.
  • the present invention can provide customized customer service by differentially providing a location measurement service according to a user's selection.
  • the present invention can increase the accuracy of the location measurement by measuring the location of the communication terminal using the information of the access point having a small service radius installed in many places, and indoors using the access point information for each location measured for each location in the room Location measurement services.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a communication environment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a network configuration of a location measurement system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method for collecting access point information for each location according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a table of access point information for each location according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of determining virtual position coordinates of an access point in a positioning server according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates an example of extracting a rising inflection point based on a signal strength distribution over time of an access point.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of providing a location measurement service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of providing a location measurement service according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of calculating position coordinates using the center of gravity method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process of calculating position coordinates of a mobile terminal according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a location measurement server according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a communication environment according to an embodiment of the present invention.
  • a communication environment includes a base station (A, B and C) (or NodeB) that provides a mobile communication service, and an access point (AP) that provides an Internet service using short-range wireless communication (eg, WiFi). ) 160-1, 160-2, 160-3, 160-4, and 160-5 overlap.
  • a large number of base stations, access points, and communication areas are shown in FIG. 1, which is merely one embodiment, and more or fewer base stations, access points, and communication areas may be provided.
  • the communication terminal may use a voice call, wireless Internet, etc. during the movement through the base station. If the communication terminal is a mobile communication terminal, such a service may be provided through the base stations (A, B, C). In addition, the communication terminal may access the wired Internet network through one of the access points 160 to use an Internet service.
  • Base stations typically have a service radius of several km to tens of kilometers.
  • an access point that provides Internet service through short-range wireless communication has a service radius of only a few m. This is provided as an example but not limited thereto.
  • Base stations and access points with different coverage are within the scope of the embodiments.
  • access points since access points have low purchase and installation costs, many access points are installed and used in various places such as homes, companies, or shopping malls.
  • a plurality of access points 160-1,..., 160-5 are located within the service radiuses 110, 130, and 150 of the base stations A, B, and C. .
  • Users using the communication terminal use the Internet service using the access points 160-1, ..., 160-5 where the signals of the access points 160-1, ..., 160-5 are detected.
  • the Internet service is used through the base station.
  • the function of the smart phone is improved, and the number of users carrying the smart phone is increasing.
  • Many applications on a smartphone require location information on the smartphone, for example to search for nearby restaurants or shops or to indicate status on social networks.
  • access points (160-1, ... 160-5) are installed everywhere to smoothly provide such smartphones with the ability to execute high-speed Internet services or applications requiring Internet services.
  • the location of the device using the access points 160-1, ... 160-5 The utility of measurement is increasing. Rather than location measurement using a base station with a wide service radius, the accuracy of the communication terminal is further improved by measuring the location of the communication terminal using the access points 160-1,...
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a network configuration of a location measurement system according to an embodiment of the present invention.
  • an access point (AP) 290-1,..., 290 -N providing an Internet service using near field communication and a base station 200-1..., Providing a mobile communication service are provided.
  • 200-N are installed everywhere.
  • the access points (APs) 290-1,..., 290 -N and the base stations 200-1,..., 200 -N overlap their respective service radii. Is installed. Since the service radius of the base stations 200-1,..., 200 -N is larger, multiple access points (APs) 290-1,... Within the base stations 200-1,. , 290-N) is installed.
  • the access point (AP) 290-1,..., 290 -N is connected to a wired Internet network 210 to provide an Internet service, and the base stations 200-1,. Is connected to the mobile communication network 230 to provide a mobile communication service.
  • the wired internet network 210 and the mobile communication network 230 interoperate with each other. 2, the location measurement server 250 connected to the wired Internet network 210 and the mobile communication network 230 and the access point information DB 270 managed by the location measurement server 250 are included.
  • the access point information DB 270 stores identification information (eg, MAC address, SSID, etc.) and coordinate information of an actual installation location of access points installed indoors / outside.
  • the access point information DB 270 stores access point information for each location measured by location when the access point information collecting terminal is in a moving state, that is, while the terminal is moving.
  • the access point information for each location collected for each location includes: a) collection location information collected by the access point information collecting terminal at regular intervals, b) identification information of the access points detected at the collection location, and c) signal strength, d ) Base station identification information. This will be described later in detail.
  • the location measurement server 250 When the location measurement server 250 receives a location measurement request for a specific mobile terminal, the location measurement server 250 uses identification information of an access point 290-1,..., 290 -N to which the positioning target mobile terminal can access. The position of the positioning target mobile terminal is measured.
  • the location measurement server 250 provides a differentiated location measurement service such as a premium service, a semi-premium service, and a general service. The method of measuring the position of the position measuring server 250 will be described later in detail.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method for collecting access point information for each location according to an embodiment of the present invention.
  • the vehicle 310 equipped with the access point information collecting terminal collects the information by measuring the signals of the neighboring access points at a predetermined time period while moving around the road at a low speed.
  • the information collected by the access point information collecting terminal includes a collection time 311, collection position information 312 (eg, latitude / longitude), and identification information 313 of access points transmitting a signal in the vicinity measured at the collection position. (E.g., MAC address), signal strength 314 (e.g., RSSI), and the identification 315 (cell ID, or PN code) of the base station covering the corresponding acquisition location.
  • the access point information collecting terminal mounted on the vehicle 310 detects an access point at which a signal is caught at the A point point.
  • the access point information collecting terminal covers the latitude / longitude information of the A point point, the time at that time point, and the MAC address and signal strength (RSSI) and the A point point of the access points at which the signal is detected at the A point point. Detect identification information of the base station and store it.
  • the access point information collecting terminal collects and stores the information of the access points at each point at a predetermined time period (for example, 1 minute unit) while moving around at a low speed. Similar detection is performed at B and C points and the collected information is not shown in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a table of access point information for each location according to an embodiment of the present invention.
  • the access point information collecting terminal moves to collect neighboring access point information at a predetermined time period, and the collected location-specific access point information is shown in FIG. 4.
  • the table includes a group field 400, a time field 410, a location field 430, a MAC address field 450, an RSSI field 470, and a cell ID field 490.
  • the group field 400 shows each collection example.
  • the time field 410 records the time collected by the access point information collecting terminal
  • the location field 430 records the collection location information (latitude / longitude information)
  • the MAC address field 450 indicates the collection location.
  • the MAC addresses of the neighboring access points detected at are recorded, and the RSSI field 470 records the strength of the signal emitted by each access point. That is, the RSSI field 470 records the signal strength detected at the collection position.
  • the cell ID field 490 the cell ID of the base station covering the collection position is recorded.
  • a plurality of cell IDs may be detected and recorded in the cell boundary region.
  • the position measuring method in order to measure the position of the mobile terminal using the access point, it is necessary to know the installation position coordinates of the access points (hereinafter, referred to as facility coordinates).
  • access points 160 such as public access points, installed throughout the region by the telecommunications carrier have installation location coordinates at the telecommunications carrier.
  • the private access point is installed irrespective of the communication company, and the installation location coordinates of the private access point cannot be known without confirming to the installer who installed the private access point. Therefore, there is a need for a method that can estimate installation location coordinates of access points for which installation location coordinates are not confirmed.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of determining virtual position coordinates of an access point in a positioning server according to an embodiment of the present invention.
  • the access point information collecting terminal collects the information by measuring the signals of the neighboring access points at a predetermined time period while moving around at low speed in step S500. .
  • the access point information for each location collected by the access point information collecting terminal may be transmitted from the access point information collecting terminal and received by the location measurement server 250 through the internet network 210 or the mobile communication network 230.
  • the location measurement server 250 stores the access point information for each location received from the access point information collecting terminal in the access point information DB 270 (S500).
  • location-specific access point information collected by the access point information collection terminal may be stored in the access point information DB 270 by the administrator (S500).
  • the location measurement server 250 After the access point information for each location is collected in this way, the location measurement server 250 performs location-specific measurement information (AP information) of a specific access point (AP) whose installation location coordinates are not checked among the collected access point information. Is extracted from the access point information DB 270 (S501). That is, the measurement information for each location where the information of the specific access point is measured is extracted. For example, in FIG. 4, information of an access point having a MAC address of 111.112 is included in group 1, group 2, group 3, group 4, and group N-1, and extracts the information. In other words, the location measurement server 250 stores information about all groups in the access point information DB 270 and extracts all groups including location information about a specific access point.
  • AP information location-specific measurement information of a specific access point
  • the location measurement server 250 After extracting the location-specific measurement information of the specific access point as described above, the location measurement server 250 extracts signal strength (eg, RSSI) from the location-specific measurement information and lists them in chronological order (S503). For example, referring to FIG. 4, when the signal strengths of the access points having the MAC address 111.112 are listed in chronological order, they are ⁇ 40 dB, ⁇ 50 dB, ⁇ 80 dB, ⁇ 80 dB, and ⁇ 40 dB.
  • signal strength eg, RSSI
  • the location measurement server 250 lists the signal strengths of the specific access points in chronological order, and then extracts the rising inflection point by analyzing the change in the signal strength over time (S505).
  • the rising inflection point is a point when the signal strength rises and reaches the highest point.
  • FIG. 6 is an example of extracting an inflection point based on a signal strength distribution over time of an access point. As shown in FIG. 6, when the signal strengths of the access points are listed in chronological order, The point that reached the highest point while rising was A and C points, and A and C points were extracted as rising inflection points.
  • the position measurement server 250 calculates the measurement position coordinates of the rising inflection point, that is, the center coordinates of the polygon (or straight line) having the vertex as the measurement position coordinates at which the signal strength of the rising inflection point is measured.
  • the calculated center coordinates are determined as virtual position coordinates of the specific access point, and the virtual position coordinates are stored in the access point information DB 270 (S507).
  • the center coordinates may be the center of gravity, or may be any one of the inner and outer cores.
  • the center coordinates may be obtained according to the weight according to the signal strength by reflecting the signal strength.
  • the rising inflection point is the point where the signal strength of the access point is the strongest and is closest to the actual installation position of the access point.
  • the method for determining the virtual position coordinates of the access point with reference to FIG. 5 is performed for all access points whose access point information collecting terminal moves and whose installation position coordinates are not checked among the collected access points.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of providing a location measurement service according to an embodiment of the present invention.
  • a communication subscriber requesting a location measurement service executes an application for location measurement service in the positioning target terminal 730 and selects a service level desired by a location service class displayed through the executed application. Select. For example, one of a premium service having the highest precision, a general service having the lowest precision, and a semi-premium service having a medium precision is selected (S701).
  • the positioning target terminal 730 specifically, the application scans the neighboring access points to determine the information of the neighboring access points (eg, MAC address, signal strength, etc.) Information is collected (S703), and the AP information of the collected neighboring access point and the service class information selected by the communication subscriber are transmitted to the location measurement server 250 through the communication network (S705).
  • the neighboring access points eg, MAC address, signal strength, etc.
  • the communication subscriber will be described a location measurement service for confirming the current location of the subscriber, but it is also possible to check the location of the communication subscriber other than the user's location, such as finding others.
  • the location measurement server 250 receives the service request including the identification information and the service level of the other party from the communication terminal requesting the service, and the positioning target terminal is peripherally accessed using the identification information of the other party included in the service request. Control to transmit the information of the point.
  • the positioning target terminal transmits information (eg, identification information and signal strength) of the neighboring access point.
  • the location measurement server 250 confirms the service class selected by the communication subscriber.
  • the location measurement server 250 selects N access points among the neighboring access points scanned by the positioning target terminal (S707 and S709).
  • the location measurement server 250 selects M access points among the neighboring access points scanned by the positioning target terminal (S711, S713).
  • the location measurement server 250 selects R access points among the neighboring access points scanned by the positioning target terminal (S715, S716).
  • the location measurement server 250 may select the signal strength in order of selecting the access point, or the access point in which the facility coordinates, that is, the actual installation coordinates, are stored with reference to the access point information DB 270. You can choose it first. In selecting an access point having facility coordinates, only an access point having a signal strength equal to or greater than a predetermined signal strength may be selected. In case of an access point having a small signal strength, since the access point is located at a far distance from the mobile terminal, the facility coordinates of the corresponding access point are excluded even if they exist.
  • the location measurement server 250 After selecting a predetermined number of neighboring access points according to the service level as described above, the location measurement server 250 extracts the location coordinates of the selected access points from the access point information DB 270 (S717).
  • the location measurement server 250 extracts facility coordinates of the access point from the access point information DB 270 for the access point where the facility coordinates exist.
  • the location measurement server 250 checks whether the virtual location coordinates are stored in the access point information DB 270 for an access point for which no facility coordinates exist, and for the access point where the virtual location coordinates are stored, Position coordinates are extracted from the access point information DB 270.
  • the location measurement server 250 for the location coordinates of the access points for which the facility coordinates and the virtual location coordinates do not exist, the signal strength measured and collected for each collection position of the corresponding access points in the access point information DB 270 is calculated.
  • the collection position coordinates of the upper i (i is the number of access points) having a large signal strength are extracted as the position coordinates of the corresponding access points.
  • the signal strengths measured and collected for each access point's collection location are -40dB, -50dB for A access point, and B access
  • the location-specific signal strengths of the points are -50 dB, -60 dB, and -70 dB.
  • the location-specific signal strengths of the C access point are -60 dB and -100 dB
  • the top three of the larger signal strengths are -40 dB of the A access point.
  • -50dB and -50dB of B access point are the top three of the larger signal strengths.
  • the location measurement server 250 extracts the collection location coordinates of which -40dB, -50dB of the A access point and -50dB of the B access point are measured as the location coordinates of the access points where the facility coordinates and the virtual location coordinates do not exist. .
  • the location measurement server 250 After extracting the location coordinates of the selected access points, the location measurement server 250 calculates the final location coordinates using the center of gravity method using the extracted location coordinates (S719). The location measurement server 250 transmits the location measurement result including the final location coordinates to the positioning target terminal (S721). The determined final location coordinates may be provided in the form of a map, or may be provided by being changed to an address corresponding to the corresponding coordinates. The form of providing the location information is not limited and many variations are possible. In the case of location measurement of another communication terminal, the location measurement server 250 transmits the location measurement result to the requesting terminal requesting location measurement.
  • the location measurement server 250 After transmitting the location measurement result, the location measurement server 250 performs the charging process based on the service class selected and provided by the communication subscriber (S723). For example, premium service grades are expensive due to their high location precision, general service grades are free, and semi-premium grades charge at a lower rate than higher grades.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of providing a location measurement service according to another embodiment of the present invention.
  • a communication subscriber requesting a location measurement service executes an application for location measurement service in a positioning target terminal and selects a desired service level among location service grades displayed through the executed application. . For example, one of a premium service having the highest precision, a general service having the lowest precision, and a semi-premium service having a medium precision is selected (S801).
  • the positioning target terminal 730 specifically, the application scans the neighboring access point to determine the information of the neighboring access point (eg, MAC address, signal strength, etc.) (AP information ) Is collected (S803).
  • the application selects K access points from the scanned neighboring access points according to the service grade selected by the communication subscriber (S805).
  • K is L i (L is a natural number of 3 or more, i is a natural number), and when selecting a higher service class, selects more access points than a lower service class, and has a large signal strength in selecting an access point. Select in order.
  • the application of the positioning target terminal transmits the information of the selected neighboring access point and the service grade information selected by the communication subscriber to the location measurement server 250 through the communication network (S807).
  • the location measurement server 250 confirms the service class selected by the communication subscriber by checking the received service class information (S809), and uses the received peripheral access point information (MAC address, signal strength, etc.) for each peripheral.
  • the position coordinates of the access point are extracted from the access point information DB 270 (S811).
  • the location measurement server 250 extracts facility coordinates of the access point from the access point information DB 270 for the access point where the facility coordinates exist.
  • the location measurement server 250 checks whether the virtual location coordinates are stored in the access point information DB 270 for an access point for which no facility coordinates exist, and for the access point where the virtual location coordinates are stored, Position coordinates are extracted from the access point information DB 270.
  • the location measurement server 250 for the location coordinates of the access points for which the facility coordinates and the virtual location coordinates do not exist, the signal strength measured and collected for each collection position of the corresponding access points in the access point information DB 270 is calculated.
  • the collection position coordinates of the upper i (i is the number of access points) having a large signal strength are extracted as the position coordinates of the corresponding access points.
  • the signal strengths measured and collected for each access point's collection location are -40dB, -50dB for A access point, and B access
  • the location-specific signal strengths of the points are -50 dB, -60 dB, and -70 dB.
  • the location-specific signal strengths of the C access point are -60 dB and -100 dB
  • the top three of the larger signal strengths are -40 dB of the A access point.
  • -50dB and -50dB of B access point are the top three of the larger signal strengths.
  • the location measurement server 250 extracts the collection location coordinates of which -40dB, -50dB of the A access point and -50dB of the B access point are measured as the location coordinates of the access points where the facility coordinates and the virtual location coordinates do not exist. .
  • the location measurement server 250 calculates the final location coordinates using the center of gravity method using the extracted location coordinates (S813).
  • the location measurement server 250 transmits a location measurement result including the final location coordinates to the positioning target terminal (S815).
  • the determined final location coordinates may be provided in the form of a map, or may be changed to an address corresponding to the corresponding coordinates or may be provided in a name of the corresponding place.
  • the form of providing the location information can be used without limitation.
  • the location measurement server 250 After transmitting the location measurement result, the location measurement server 250 performs the charging process based on the service class selected and provided by the communication subscriber (S817). For example, premium service grades are expensive due to their high location precision, general service grades are free, and semi-premium grades charge at a lower rate than higher grades.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of calculating position coordinates using the center of gravity method according to an embodiment of the present invention.
  • the location measurement server 250 selects A access points by A (A is a natural number of 3 or more, preferably A and L described with reference to FIGS. 7 and 8 are the same).
  • a group is formed (S901), and the center of gravity coordinates of each group are calculated using the position coordinates of the access points belonging to each group (S903).
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a process of calculating a center of gravity coordinate according to an embodiment of the present invention.
  • three groups (1, 2, 3) consisting of three access points are created by randomly selecting nine access points three by one.
  • Fig. 10A the center of gravity coordinates of a triangle whose position coordinates (facility coordinates or virtual position coordinates) of each of three access points belonging to each group are taken as vertices are obtained.
  • 'A', 'B', and 'C' are the center of gravity coordinates of the groups 1, 2, and 3.
  • access points with facility coordinates are evenly distributed to each group. For example, if there are three access points with facility coordinates, each group includes one access point with facility coordinates. The reason for doing this is to reduce the positional error by including the facility coordinates in each group, since the facility coordinates are the exact location coordinates.
  • the position measurement server 250 forms a group by randomly selecting the center of gravity coordinates again from the obtained center of gravity coordinates, and each group composed of the center of gravity coordinates Find the center of gravity coordinates again. This process is repeated until one center of gravity coordinate is obtained (S905).
  • the center of gravity coordinates obtained in FIG. 10A are 'A', 'B', and 'C'. Since the center of gravity coordinates are three, no further group configuration is meaningless, and when the center of gravity coordinates of the triangle having the three center of gravity coordinates are obtained, one center of gravity coordinate 1010 is obtained as shown in FIG. Is obtained.
  • the position measurement server 250 determines the final one center of gravity coordinate 1010 obtained by the center of gravity method as the final position of the positioning target mobile terminal (S907).
  • the obtaining of the center of gravity of the triangle has been taken as an example, but this is one example, and the present invention is not limited thereto.
  • a polygon such as a square may be used.
  • the access point may be selected by the number of vertices of the corresponding polygon to form a group to obtain a center of gravity.
  • the center of gravity coordinates may be calculated using triangles.
  • the center of gravity coordinates can be calculated using the rectangle.
  • the polygon used for the calculation of the center of gravity may be determined according to the number of access points in each stage or the number of access points in the overall stage. It can also be determined by type (premium grade, semi-premium grade, general grade).
  • FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a location measurement server according to an embodiment of the present invention.
  • the location measurement server 250 may include an access point information collector 1110, a virtual access point (AP) coordinate determiner 1120, a location information request receiver 1130, and location information.
  • the transmitter 1140, the access point selector 1150, the position calculator 1160, and the accounting processor 1170 are included.
  • the access point information collection unit 1110 receives the access point information for each location collected and measured by the access point information collecting terminal for each location at a predetermined time period, and stores the collected access point information in the access point information DB 270.
  • the access point information collecting unit 1110 may receive location-specific access point information from the access point information collecting terminal directly through the internet network 210 or the mobile communication network 230 (shown in FIG. 2). Location-specific access point information is the same as the example of FIG. 4.
  • the virtual AP coordinate determination unit 1120 estimates and determines installation location coordinates of an access point in which facility coordinates do not exist, based on the access point information collected for each location by the access point information collection unit 1110.
  • the position coordinates estimated and determined by the virtual AP coordinate determination unit 1120 are defined as virtual position coordinates.
  • the virtual AP coordinate determination unit 1120 extracts, from the access point information DB 270, location-specific measurement information of a specific access point from which the installation location coordinates of the collected access points are not confirmed.
  • the virtual AP coordinate determiner 1120 extracts location-specific measurement information of a specific access point, extracts signal strength (eg, RSSI) from the location-specific measurement information, and lists them in chronological order.
  • Ascending inflection point is extracted by analyzing the change trend.
  • the rising inflection point is a point when the signal strength rises and reaches the highest point.
  • FIG. 6 is an example of extracting an inflection point based on a signal strength distribution over time of an access point.
  • FIG. 6 when the signal strengths of the access points are listed in chronological order, The point that reached the highest point while rising was A and C points, and A and C points were extracted as rising inflection points.
  • the virtual AP coordinate determining unit 1120 calculates the measurement position coordinates of the rising inflection point, that is, the center coordinates of the measurement position coordinates at which the signal strength of the rising inflection point is measured and corresponds the calculated center coordinates.
  • the virtual position coordinate of the specific access point is determined and the virtual position coordinate is stored in the access point information DB 270.
  • the center coordinate may be the center of gravity of the measurement position coordinates, or may be any one of an inner core and an outer core.
  • the access point information DB 270 stores facility coordinates or virtual location coordinates for each access point.
  • the location information request receiver 1130 receives a location measurement request including a service grade.
  • the location measurement request including the service class may be received from the positioning target terminal or may be received from another communication terminal that wants to know the location information of the positioning target terminal.
  • the location information request receiver 1130 receives information (eg, MAC address, signal strength, etc.) of a neighboring access point searched at the current location from the positioning target terminal.
  • the information of the neighboring access point may be received together when receiving the location measurement request, or may be received from the positioning target terminal in a process separate from the location measurement request under the control of the location information request receiver 1130 (eg, SMS triggering). It may be.
  • the location information transmitter 1140 transmits the location measurement result based on the location coordinates calculated by the location calculator 1160 to the place where the location measurement is requested in response to the location measurement request.
  • the location measurement result may be map data in which the location coordinates calculated by the location calculation unit 1160 are displayed, or may be a message including address information corresponding to the location coordinates.
  • the access point selector 1150 selects a predetermined number of access points among the neighboring access points received by the location information request receiver 130 according to the service level received by the location information request receiver 1130.
  • the access point selector 1150 selects N access points among the neighboring access points received by the location information request receiver 130, and the service grade is a semi-premium service grade. If M access points are selected, and if the service class is a general service class, R access points are selected.
  • the access point selector 1150 may select an access point in order of increasing signal strength, or refer to the access point information DB 270 for an access point that stores facility coordinates, that is, actual installation coordinates. You can choose first. In selecting an access point having facility coordinates, only an access point having a signal strength equal to or greater than a predetermined signal strength may be selected. In the case of an access point having a small signal strength, since the access point is located at a long distance from the positioning target terminal, the facility coordinates of the access point are excluded even if they exist.
  • the position calculator 1160 extracts the position coordinates of the access points selected by the access point selector 1150 from the access point information DB 270 and uses the extracted position coordinates to determine the final one position coordinates. Calculate
  • the location calculator 1160 extracts facility coordinates of the access point from the access point information DB 270 for the access point where the facility coordinates exist.
  • the location calculation unit 1160 checks whether virtual location coordinates are stored in the access point information DB 270 for an access point that does not have facility coordinates, and stores the virtual location coordinates for the access point where the virtual location coordinates are stored. Position coordinates are extracted from the access point information DB 270.
  • the location calculator 1160 measures location coordinates of access points for which facility coordinates and virtual location coordinates do not exist, based on the signal strength measured and collected for each location of the access points in the access point information DB 270.
  • the upper i i (i is the number of access points) of the large signal strengths are extracted as the position coordinates of the corresponding access points.
  • the signal strength measured and collected for each access point location is -40 dB, -50 dB for A access point, and B access point.
  • the top three of the larger signal strengths are -40dB, -50dB for A access point, and- 50 dB.
  • the location calculator 1090 extracts the measured location coordinates of which -40 dB, -50 dB of the A access point, and -50 dB of the B access point are measured as the location coordinates of the access points where the facility coordinates and the virtual location coordinates do not exist. .
  • the location calculator 1160 selects T access points selected by the access point selector 1150 (T is a natural number of 3 or more, preferably T and L are the same) to form a predetermined number of groups.
  • T is a natural number of 3 or more, preferably T and L are the same
  • the center of gravity coordinates of each group are calculated using the extracted position coordinates of the access point.
  • the location calculator 1160 distributes the access points having the facility coordinates to each group evenly.
  • the position calculator 1160 randomly selects the center of gravity coordinates by T again from the obtained center of gravity coordinates to form a predetermined number of groups, and calculates the center of gravity coordinates of each group of the T centers of gravity coordinates again. .
  • the position calculation unit 1160 repeats this process until one center of gravity coordinate is obtained, and finally determines the obtained center of gravity coordinate as the final position of the specific mobile terminal when one center of gravity coordinate is obtained. .
  • the position calculating unit 1160 When calculating the center coordinates of each group by grouping the center of gravity coordinates by T groups, the position calculating unit 1160 finally has a number larger than T and smaller than 2 ⁇ T (X, T ⁇ X ⁇ 2 ⁇ T). If the center of gravity coordinates remain, a polygon with a vertex of the number of centers of gravity greater than T and less than 2 ⁇ T (X) can be created to obtain a final center of gravity coordinate.
  • the position calculation unit 1160 makes a group by combining the center of gravity coordinates by a predetermined number, the number of center of gravity coordinates belonging to each group is not the same, and the center of gravity coordinates are obtained to obtain a final center of gravity coordinate. It may be.
  • the billing processing unit 1170 performs billing processing on the location service providing result according to the service grade received by the location information request receiving unit 1130. For example, the general service class charges free, the semi-premium and premium charges, but charges more for the premium service class.
  • the access point described in the present invention may be called a micro base station, a pico base station, a ubiquitous base station, or the like according to the policy of a manufacturer or a carrier. Therefore, the access point in the present invention should be understood as a gateway point that can directly communicate with the mobile terminal through short-range communication to provide the Internet service to the mobile terminal through a general-purpose Internet circuit.
  • the position measuring method of the present invention can be equally applied in indoor as well as outdoor.
  • the latitude / longitude coordinates are used as the measurement position coordinates outdoors, but virtual coordinates may be used as the measurement position coordinates indoors.
  • the access point information is collected at each location, and the position of the mobile terminal can be measured using the above-described center of gravity method. .
  • the method of the present invention may be implemented as a program and stored in a recording medium (CD-ROM, RAM, ROM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.) in a computer-readable form.
  • a recording medium CD-ROM, RAM, ROM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.

Landscapes

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Abstract

무선 랜 서비스를 위한 액세스 포인트를 이용하여 통신 단말의 위치를 측정하기 위한 차등적인 위치 측정 서비스를 제공하는 위치 측정 방법 및 장치가 제공된다. 상기 방법은 액세스 포인트들의 위치 좌표를 저장하는 단계; 상기 통신 단말로부터 서비스 등급 정보 및 주변 액세스 포인트에 관한 정보를 수신하는 단계; 상기 서비스 등급 정보 및 상기 주변 액세스 포인트들의 정보에 기초하여 소정 개수의 주변 액세스 포인트를 선택하는 단계; 상기 선택된 주변 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하는 단계; 상기 선택된 액세스 포인트의 적어도 두 개의 액세스 포인트의 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여 중심 좌표를 계산하는 단계; 및 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 최종 위치로 결정하는 단계;를 포함한다.

Description

액세스 포인트를 이용한 차등적인 위치 측정 방법 및 장치
본 발명은, 통신 단말의 위치 측정 서비스 기술에 관한 것으로, 구체적으로 무선 랜(WLAN) 서비스를 위한 액세스 포인트를 이용하여 차등적인 위치 기반 서비스를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2011년 04년 08일에 출원된 한국특허출원 제 10-2011-0032702호에 기초한 우선권을 주장하며, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 본 출원에 원용된다.
이동통신기술의 발전과 더불어 통신망에서 이동 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 기술이 활발하게 연구되고 있다. 대표적으로 인공 위성을 이용한 GPS 위치 측정 기술, 기지국을 이용한 위치 측정 기술을 들 수 있다.
GPS 위치 측정 기술은 이동 단말에 GPS 수신기를 장착해야 하는 문제점이 있고, 또한 GPS 위치 측정 기술은 미국 국방성에서 군사용으로 개발된 것으로, 정밀도가 높은 GPS 위치 측정 기술은 공개되어 있지 않다.
기지국을 이용한 위치 측정 기술은 이동 단말에 GPS 수신기를 장착하지 않아도 되는 이점이 있지만, GPS 위치 측정 기술에 비하면 위치 측정의 오차가 수십~수백 미터에 달해 위치 측정의 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.
근래에 들어서 무선랜(Wireless LAN)을 이용한 근거리 무선 통신 서비스가 활성화되고 있다. 이러한 근거리 무선 통신 서비스는 노트북, PDA, 스마트폰 등 무선랜이 탑재된 단말을 이용하여 근거리에 설치된 액세스 포인트에 접속하여 이동 중에 무선 인터넷을 이용할 수 있도록 한다. 최근 이러한 근거리 통신에 대한 수요가 증가하여 실내 및 실외 곳곳에 많은 수의 액세스 포인트들이 설치되고 있다.
상기와 같은 액세스 포인트들이 실내 및 실외 곳곳에 많은 수가 설치됨에 따라 이러한 액세스 포인트들을 이용하면 GPS 위치 측정 기술이 적용되지 못하는 실내에서도 이동 단말에 대한 위치 측정이 가능해지고, 또한 많은 곳에 액세스 포인트들이 설치됨에 따라 상기와 같은 액세스 포인트들을 이용하면 기지국을 이용한 위치 측정 기술 보다 정밀한 위치 측위가 가능해진다.
이에 따라 최근에는 근거리 통신을 위한 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 기술이 활발하게 연구되고 있다.
실시예들은 근거리 통신을 위한 액세스 포인트를 이용하여 위치 측정 서비스를 제공하는데 있어서 차등적인 위치 측정 서비스를 제공하기 위한 위치 측정 방법 및 장치를 제공한다.
하나 또는 그 이상의 실시예는 상기 단점 및 상기에 설명되지 않은 단점을 극복할 수 있다. 그러나 하나 또는 그 이상의 실시예는 상기 설명된 단점을 극복하기 위해 요구되지 않을 수 있고 또한 상기 설명된 문제점 중 어느 것을 극복할 수 없을 수 있다는 것도 이해되어야 한다.
실시예의 다른 특징들은 다음의 상세한 설명에 개시될 것이며, 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른, 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 방법은, 사용자 입력과 복수 개의 액세스 포인트의 속성 중 적어도 하나에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 선택 단계; 상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하는 획득 단계; 상기 선택된 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여, 중심 좌표를 계산하는 계산 단계; 및 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 결정 단계;를 포함할 수 있다.
상기 방법은 복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 위치 좌표를 저장하는 저장 단계; 및 서비스 등급 정보를 사용자 입력으로 수신하는 수신 단계;를 더 포함할 수 있다. 상기 계산 단계는, 상기 획득된 위치 좌표를 그룹핑하고 그 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 중심 좌표를 그룹핑하고 그 계산된 중심 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 과정을 반복 수행하여 측정 위치를 획득하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 수신된 서비스 등급 정보에 기초하여 상기 통신 단말에 대해 위치 측정 서비스의 요금을 과금하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 장치는, 사용자 입력과 복수 개의 액세스 포인트의 속성 중 적어도 하나에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 선택부; 상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하고, 상기 선택된 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여 중심 좌표를 계산하고, 상기 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 계산부;를 포함할 수 있다.
상기 계산부는, 상기 획득된 위치 좌표를 그룹핑하고 그 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하고, 상기 계산된 중심 좌표를 그룹핑하고 그 계산된 중심 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 과정을 반복 수행하여 상기 통신 단말의 측정 위치를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 측면에 따른 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 장치는, 서비스 등급 정보를 수신하고, 그 서비스 등급 정보에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 선택된 액세스 포인트의 정보를 수신하는 수신부; 및 상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하고, 상기 선택된 액세스 포인트들 중 적어도 두 개의 액세스 포인트의 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여 중심 좌표를 계산하며, 상기 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 계산부;를 포함할 수 있다.
본 발명은, 사용자의 선택에 따라 차등적으로 위치 측정 서비스를 제공하여 맞춤형 고객 서비스를 제공할 수 있다.
특히, 본 발명은 곳곳에 설치된 서비스 반경이 작은 액세스 포인트의 정보를 이용하여 통신 단말의 위치 측정을 함으로써 위치 측정의 정밀도를 높일 수 있고, 실내에서 위치별로 측정된 위치별 액세스 포인트 정보를 이용하여 실내 위치 측정 서비스를 제공할 수 있다.
상기 측면 및/또는 다른 측면들은 다음의 도면을 참조하여 상세한 실시예에 의해 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 환경을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 시스템의 네트워크 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치별 액세스 포인트 정보 수집 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치별 액세스 포인트 정보의 테이블을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서버에서 액세스 포인트의 가상 위치 좌표를 결정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 액세스 포인트의 시간에 따른 신호 세기 분포에 기초하여 상승 변곡점을 추출하는 예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 측정 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무게 중심법을 이용한 위치 좌표 계산 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말의 위치 좌표를 계산하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서버의 구성을 나타낸 블럭도이다.
다음의 상세한 설명은 여기에서 설명되는 방법, 장치 및/또는 시스템의 이해를 돕기 위해 제공된다. 따라서 여기에서 설명되는 시스템, 장치 및/또는 방법의 다양한 변경, 수정, 그리고 균등물은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 제안될 수 있다. 또한 공지의 기능 및 구조의 설명은 명확성과 간결성을 위해 생략될 수 있다.
도면 및 상세한 설명에서, 다른 설명이 없다면, 유사한(analogous) 숫자 참조부호는 유사한 구성요소, 특징 및 구조를 참조하는 것으로 이해될 수 있다. 이러한 구성요소들의 상대적 크기 및 묘사는 명료성, 설명 및 편의를 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 환경을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 통신 환경은 이동통신서비스를 제공하는 기지국(A, B 및 C)(또는 NodeB), 근거리 무선 통신(예컨대, WiFi)을 이용한 인터넷 서비스를 제공하는 액세스 포인트(AP:Access Point)(160-1, 160-2, 160-3, 160-4 및 160-5)들이 중첩되어 있다. 도 1에는 많은 수의 기지국, 액세스 포인트, 통신 영역이 도시되어 있는데 이는 일 실시예에 불과할 뿐이고, 더 많거나 또는 더 적은 수의 기지국, 액세스 포인트, 통신 영역이 제공될 수도 있다. 통신 단말은 상기 기지국을 통해 이동 중 음성 통화, 무선 인터넷 등을 이용할 수 있다. 통신 단말이 이동통신단말일 경우, 이러한 서비스는 기지국(A, B, C)을 통해 제공될 수 있다. 또한 통신 단말은 상기 액세스 포인트(160) 중 하나를 통해 유선 인터넷망에 접속하여 인터넷 서비스를 이용할 수 있다.
기지국은 일반적으로 수 km에서 수십 km의 서비스 반경을 갖는다. 이에 반해 근거리 무선 통신을 통한 인터넷 서비스를 제공하는 액세스 포인트는 그 서비스 반경이 수 m에 불과하다. 이는 한 예로서 제공되나 여기에 제한되지 않는다. 공지된 혹은 향후 개발될 서로 다른 커버리지를 갖는 기지국 및 액세스 포인트들은 실시예의 범위 내에 있다. 그리고 액세스 포인트는 구입 비용 및 설치 비용이 저렴하기 때문에 가정이나 회사 또는 쇼핑몰 등 다양한 곳에 많은 수가 설치되어 이용되고 있다.
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국(A, B, C)의 서비스 반경(110, 130, 150) 내에는 다수의 액세스 포인트(160-1,..., 160-5)가 위치하고 있다. 통신 단말을 이용하는 사용자들은 액세스 포인트(160-1,..., 160-5)의 신호가 잡히는 곳에서는 그 액세스 포인트(160-1,..., 160-5)를 이용하여 인터넷 서비스를 이용하고 액세스 포인트(160-1,..., 160-5)의 신호가 잡히지 않는 곳에서는 기지국을 통해 인터넷 서비스를 이용한다.
아울러, 최근에는 스마트폰의 기능이 향상되어 스마트폰을 휴대하고 있는 사용자들이 증가하고 있다. 스마트폰의 많은 어플리케이션들은 스마트폰에서 위치 정보를 필요로 하는데 예를 들면 가까운 레스토랑이나 상점들을 검색하거나 또는 소셜 네트워크에서 상태를 나타내기 위해서 사용된다. 이와 더불어 이러한 스마트폰에 고속의 인터넷 서비스 혹은 인터넷 서비스를 요구하는 어플리케이션을 실행하기 위한 능력을 원활하게 제공하기 위해 곳곳에 액세스 포인트(160-1,...160-5)가 설치되고 있다. 이와 같이, 유동 인구가 많은 곳에는 다수의 액세스 포인트(160-1,...160-5)가 설치되고 있기 때문에, 액세스 포인트(160-1,...160-5)를 이용한 장치의 위치 측정의 활용도가 높아지고 있다. 서비스 반경이 넓은 기지국을 이용한 위치 측정보다는 서비스 반경이 좁은 액세스 포인트(160-1,...160-5)를 이용하여 통신 단말의 위치를 측정하면 그 정확도가 더욱 향상된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 시스템의 네트워크 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 근거리 무선 통신을 이용한 인터넷 서비스를 제공하는 액세스 포인트(AP)(290-1,..., 290-N)와 이동통신서비스를 제공하는 기지국(200-1,..., 200-N)이 곳곳에 설치된다. 도 1에 예로서 도시된 바와 같이, 액세스 포인트(AP)(290-1,..., 290-N)와 기지국(200-1,..., 200-N)은 그 서비스 반경이 서로 중첩되어 설치된다. 기지국(200-1,..., 200-N)의 서비스 반경이 더 크기 때문에 기지국(200-1,..., 200-N) 내에 다수의 액세스 포인트(AP)(290-1,..., 290-N)가 설치된다.
상기 액세스 포인트(AP)(290-1,..., 290-N)는 유선 인터넷망(210)과 연결되어 인터넷 서비스를 제공하고, 상기 기지국(200-1,..., 200-N)은 이동통신망(230)과 연결되어 이동통신서비스를 제공한다. 유선 인터넷망(210)과 이동통신망(230)은 상호 연동한다. 또한, 도 2를 참조하면, 유선 인터넷망(210) 및 이동통신망(230)과 연결된 위치 측정 서버(250) 그리고 그 위치 측정 서버(250)에서 관리하는 액세스 포인트 정보 DB(270)를 포함한다.
액세스 포인트 정보 DB(270)는, 실내/외에 설치된 액세스 포인트들의 식별정보(예컨대, MAC 주소, SSID 등)와 실제 설치 위치의 좌표 정보를 저장한다. 또한 액세스 포인트 정보 DB(270)는, 액세스 포인트 정보 수집 단말이 이동상태일 때, 즉 단말이 움직이는 동안 위치별로 측정한 위치별 액세스 포인트 정보를 저장한다. 상기 위치별로 수집한 위치별 액세스 포인트 정보는, a) 상기 액세스 포인트 정보 수집 단말이 이동하며 일정한 주기로 수집한 수집 위치 정보, b) 수집 위치에서 검출된 액세스 포인트들의 식별정보 및 c) 신호 세기, d) 기지국 식별정보들이다. 이에 관해서는 자세히 후술한다.
위치 측정 서버(250)는, 특정 이동 단말에 대한 위치 측정 요청이 수신되면, 그 측위 대상 이동 단말이 접속할 수 있는 액세스 포인트(290-1,..., 290-N)의 식별정보를 이용하여 상기 측위 대상 이동 단말의 위치를 측정한다. 이때, 위치 측정 서버(250)는 프리미엄 서비스, 준프리미엄 서비스, 일반 서비스와 같이 차등화된 위치 측정 서비스를 제공한다. 위치 측정 서버(250)의 위치 측정 방법에 관해서는 자세히 후술한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치별 액세스 포인트 정보 수집 방법을 설명하는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트 정보 수집 단말이 장착된 차량(310)은 도로 곳곳을 저속으로 이동하며 일정한 시간 주기로 주변 액세스 포인트의 신호를 측정하여 정보를 수집한다. 액세스 포인트 정보 수집 단말이 수집하는 정보는, 수집 시간(311), 수집 위치 정보(312)(예컨대, 위/경도), 그 수집 위치에서 측정된 주변에서 신호를 송출하는 액세스 포인트들의 식별정보(313)(예컨대, MAC 주소)와 신호 세기(314)(예컨대, RSSI), 그리고 해당 수집 위치를 커버하는 기지국의 식별정보(315)(셀 ID, 또는 PN 코드)를 포함한다.
도 3을 참조하면, A 포인트 지점에서, 차량(310)에 장착된 액세스 포인트 정보 수집 단말은 그 A 포인트 지점에서 신호가 잡히는 액세스 포인트를 검출한다. 액세스 포인트 정보 수집 단말은, 그 A 포인트 지점의 위/경도 정보, 그리고 그 시점의 시간, 그리고 A 포인트 지점에서 신호가 검출되는 액세스 포인트들의 MAC 주소와 신호 세기(RSSI) 그리고 A 포인트 지점을 커버하는 기지국의 식별정보를 검출하여 이를 저장한다. 이와 같이 액세스 포인트 정보 수집 단말은, 저속으로 곳곳을 이동하며 일정한 시간 주기(예컨대, 1분 단위)로 각 포인트 지점에서 액세스 포인트들의 정보를 수집하여 저장한다. B 포인트 및 C 포인트에서도 유사한 검출이 수행되고 그 수집된 정보는 도 3에 도시되어 있지 않다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치별 액세스 포인트 정보의 테이블을 나타낸 도면이다. 액세스 포인트 정보 수집 단말은 이동하며 일정한 시간 주기로 주변 액세스 포인트 정보를 수집하고, 그 수집된 위치별 액세스 포인트 정보는 도 4와 같다. 도 4에 도시된 바와 같이, 테이블은, 그룹 필드(400), 시간 필드(410), 위치 필드(430), MAC 주소 필드(450), RSSI 필드(470) 및 셀 ID 필드(490)를 포함하고, 그룹 필드(400)은 각 수집 예를 나타낸다.
상기 시간 필드(410)는 액세스 포인트 정보 수집 단말이 수집한 시간이 기록되고, 상기 위치 필드(430)는 수집 위치 정보(위/경도 정보)가 기록되며, MAC 주소 필드(450)는 상기 수집 위치에서 검출되는 주변 액세스 포인트들의 MAC 주소가 기록되며, RSSI 필드(470)는 각 액세스 포인트에 의해 방출된 신호의 세기를 기록한다. 즉 RSSI 필드(470)는 상기 수집 위치에서 검출되는 신호 세기가 기록된다. 셀 ID 필드(490)는 상기 수집 위치를 커버하는 기지국의 셀 ID가 기록된다. 여기서 기지국의 셀 ID가 하나만 기록되는 것으로 도시되어 있으나, 셀 경계 지역에서는 복수의 셀 ID가 검출되어 기록될 수도 있다.
본 발명에 따른 위치 측정 방법에 따르면 액세스 포인트를 이용하여 이동 단말의 위치를 측정하기 위해서는 액세스 포인트들의 설치 위치 좌표(이하, 시설 좌표와 혼용함)를 알고 있어야 한다. 일반적으로 통신사에 의해 자체적으로 지역 곳곳에 설치된 액세스 포인트(160)들, 예컨대 공용 액세스 포인트들은 통신사에서 설치 위치 좌표를 보유하고 있다. 그러나 사설 액세스 포인트의 경우 통신사와는 무관하게 설치된 것으로서, 이러한 사설 액세스 포인트의 설치 위치 좌표는 해당 사설 액세스 포인트를 설치한 설치자에게 확인하지 않고서는 알 수 없다. 따라서, 설치 위치 좌표가 확인되지 않는 액세스 포인트들의 설치 위치 좌표를 추정할 수 있는 방법이 요구된다.
이하에서는 도 5를 참조하여 액세스 포인트 정보 수집 단말에 의해 수집된 액세스 포인트들 중 설치 위치 좌표가 확인되지 않는 액세스 포인트들의 설치 위치 좌표를 추정하는 방법을 설명한다. 즉, 이하에서 추정된 액세스 포인트들의 설치 위치 좌표는 해당 액세스 포인트의 실제 설치 위치 좌표가 아닌 추정된 값으로 가상 위치 좌표가 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서버에서 액세스 포인트의 가상 위치 좌표를 결정하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저 액세스 포인트 정보 수집 단말은, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 단계 S500에서 저속으로 곳곳을 이동하며 일정한 시간 주기로 주변 액세스 포인트의 신호를 측정하여 정보를 수집한다. 액세스 포인트 정보 수집 단말에 의해 수집된 위치별 액세스 포인트 정보는 상기 액세스 포인트 정보 수집 단말로부터 전송되어 인터넷망(210) 또는 이동통신망(230)을 통해 위치 측정 서버(250)로 수신될 수도 있다. 위치 측정 서버(250)는 상기 액세스 포인트 정보 수집 단말로부터 수신된 위치별 액세스 포인트 정보를 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장한다(S500). 또는, 상기 액세스 포인트 정보 수집 단말에 의해 수집된 위치별 액세스 포인트 정보는 관리자에 의해 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장될 수도 있다(S500).
이와 같이 위치별 액세스 포인트 정보가 수집되고 난 후, 위치 측정 서버(250)는 그 수집된 액세스 포인트의 정보 중 설치 위치 좌표가 확인되지 않는 특정 액세스 포인트(AP)의 위치별 측정 정보(AP 정보)를 상기 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다(S501). 즉, 상기 특정 액세스 포인트의 정보가 측정되어 있는 위치별 측정 정보를 추출하는 것이다. 예컨대, 도 4에서 MAC 어드레스가 111.112인 액세스 포인트의 정보는, 그룹1, 그룹2, 그룹3, 그룹4, 그룹N-1에 포함되어 있고 그 정보를 추출하는 것이다. 다시 말해, 위치 측정 서버(250)은 모든 그룹에 대한 정보를 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장하고, 특정 액세스 포인트에 대한 위치 정보를 포함하는 모든 그룹을 추출한다.
이와 같이 상기 특정 액세스 포인트의 위치별 측정 정보를 추출한 후, 위치 측정 서버(250)는 상기 위치별 측정 정보 중 신호 세기(예컨대, RSSI)를 추출하여 시간 순서로 나열한다(S503). 예컨대, 도 4를 참조하면, MAC 어드레스가 111.112인 액세스 포인트의 신호 세기를 시간 순서로 나열하면, -40dB, -50dB, -80dB, -80dB, -40dB이다.
위치 측정 서버(250)는, 시간 순서대로 상기 특정 액세스 포인트의 신호 세기를 나열한 후, 그 신호 세기의 시간에 따른 변화 추이를 분석하여 상승 변곡점을 추출한다(S505). 여기서 상기 상승 변곡점은 신호 세기가 상승하면서 최고점에 도달하였을 때의 지점이다. 구체적으로, 도 6은 액세스 포인트의 시간에 따른 신호 세기 분포에 기초하여 상승 변곡점을 추출하는 예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트의 신호 세기를 시간 순서대로 나열하였을 때, 신호 세기가 상승하면서 최고점에 도달한 지점은 A 지점과 C 지점으로, A 지점과 C 지점을 상승 변곡점으로 추출한다.
이와 같이 상승 변곡점이 추출되면, 위치 측정 서버(250)는 그 상승 변곡점의 측정 위치 좌표, 즉 그 상승 변곡점의 신호 세기가 측정되었던 측정 위치 좌표들을 꼭지점으로 하는 다각형(또는 직선)의 중심 좌표를 계산하고 그 계산된 중심 좌표를 해당 특정 액세스 포인트의 가상 위치 좌표로 결정하고 그 가상 위치 좌표를 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장한다(S507). 여기서 상기 중심 좌표는 무게 중심일 수 있고, 또는 내심, 외심 중 어느 하나일 수도 있다. 또한 신호 세기를 반영하여 신호 세기에 따른 가중치에 따라 중심 좌표를 구할 수도 있다.
상술한 실시예에서 상승 변곡점을 활용하는 이유는, 해당 상승 변곡점은 액세스 포인트의 신호 세기가 가장 센 곳으로서 액세스 포인트의 실제 설치 위치와 가장 가까운 지점이기 때문이다.
이상과 같은 도 5를 참조한 액세스 포인트의 가상 위치 좌표를 결정하는 방법은 액세스 포인트 정보 수집 단말이 이동하며 수집한 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표가 확인되지 않는 모든 액세스 포인트들에 대해 수행된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 위치 측정 서비스를 요청하는 통신 가입자는, 측위 대상 단말(730)에서 위치 측정 서비스를 위한 어플리케이션을 실행하고, 그 실행된 어플리케이션을 통해 표시되는 위치 서비스 등급 중 본인이 원하는 서비스 등급을 선택한다. 예컨대, 정밀도가 가장 높은 프리미엄 서비스, 정밀도가 가장 낮은 일반 서비스, 중간 정도의 정밀도를 갖는 준프리미엄 서비스 중 어느 하나를 선택한다(S701).
이와 같이 통신 가입자에 의해 위치 서비스 등급이 선택되면, 측위 대상 단말(730), 구체적으로 상기 어플리케이션은 주변의 액세스 포인트를 스캔하여 주변 액세스 포인트의 정보(예컨대, MAC 주소, 신호 세기 등), 즉 AP 정보를 수집하고(S703), 그 수집된 주변 액세스 포인트의 AP 정보와 상기 통신 가입자가 선택한 서비스 등급 정보를 통신망을 통해 위치 측정 서버(250)로 전송한다(S705).
본 실시예에서는 통신 가입자가 자신의 현재 위치를 확인하기 위한 위치 측정 서비스를 설명하지만, 타인 찾기와 같이 본인의 위치가 아닌 다른 통신 가입자의 위치를 확인하는 서비스도 가능하다. 이때, 위치 측정 서버(250)는 서비스를 요청하는 통신 단말로부터 상대방의 식별정보 및 서비스 등급을 포함하는 서비스 요청을 수신하고 그 서비스 요청에 포함된 상대방의 식별정보를 이용하여 측위 대상 단말이 주변 액세스 포인트의 정보를 송신하도록 제어한다. 측위 대상 단말은 주변 액세스 포인트의 정보(예컨대, 식별정보 및 신호 세기)를 전송한다.
측위 대상 단말로부터 주변 액세스 포인트의 정보 등을 수신되면, 위치 측정 서버(250)는 통신 가입자가 선택한 서비스 등급을 확인한다.
서비스 등급을 확인한 결과, 통신 가입자가 선택한 서비스 등급이 프리미엄 서비스 등급인 경우, 위치 측정 서버(250)는 상기 측위 대상 단말이 스캐닝한 주변 액세스 포인트 중 N 개의 액세스 포인트를 선택한다(S707, S709).
반면, 통신 가입자가 선택한 서비스 등급이 준프리미엄 서비스 등급인 경우, 위치 측정 서버(250)는 상기 측위 대상 단말이 스캐닝한 주변 액세스 포인트 중 M 개의 액세스 포인트를 선택한다(S711, S713).
서비스 등급이 일반 서비스 등급인 경우 위치 측정 서버(250)는 상기 측위 대상 단말이 스캐닝한 주변 액세스 포인트 중 R 개의 액세스 포인트를 선택하고(S715, S716).
여기서, 상기 N > M > R이고, 모두 Lk(L은 3 이상의 자연수, k는 자연수)인 것이 바람직하다. 그리고 위치 측정 서버(250)는 액세스 포인트를 선택하는 데 있어서 신호 세기가 큰 순서대로 선택할 수도 있고, 또는 액세스 포인트 정보 DB(270)를 참조하여 시설 좌표, 즉 실제 설치 좌표가 저장되어 있는 액세스 포인트는 최우선으로 선택할 수 있다. 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트를 선택함에 있어서 소정의 신호 세기 이상의 신호 세기를 갖는 액세스 포인트만을 선택할 수 있다. 신호 세기가 작은 액세스 포인트의 경우 이동 단말로부터 먼 거리에 위치하고 있다고 볼 수 있으므로, 해당 액세스 포인트의 시설 좌표가 존재한다고 하더라도 제외하는 것이다.
이와 같이 서비스 등급에 따라 주변 액세스 포인트 중 소정 개수의 액세스 포인트를 선택한 후, 위치 측정 서버(250)는 그 선택한 액세스 포인트들의 위치 좌표를 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다(S717).
구체적으로, 위치 측정 서버(250)는 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트의 시설 좌표를 추출한다.
또한, 위치 측정 서버(250)는 시설 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에 가상 위치 좌표가 저장되어 있는지 확인하고, 가상 위치 좌표가 저장되어 있는 액세스 포인트에 대해서는 그 가상 위치 좌표를 상기 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다.
또한, 위치 측정 서버(250)는, 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표에 대해서는, 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트들의 수집 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기를 기준으로 신호 세기가 큰 상위 i 개(i는 액세스 포인트의 수)의 수집 위치 좌표를 해당 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
예를 들어, 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트가 3 개 있고, 각 액세스 포인트의 수집 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기가, A 액세스 포인트의 경우 -40dB, -50dB이고, B 액세스 포인트의 위치별 신호 세기는 -50dB, -60dB, -70dB이며, C 액세스 포인트의 위치별 신호 세기가 -60dB, -100dB 일 때, 이 중 신호 세기가 큰 상위 3 개는 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB이다. 위치 측정 서버(250)는 상기 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB가 측정된 수집 위치 좌표를 상기 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
이와 같이 선택한 액세스 포인트들의 위치 좌표를 추출하고 나서, 위치 측정 서버(250)는 그 추출된 위치 좌표를 이용하여 무게 중심법을 이용하여 최종 위치 좌표를 계산한다(S719). 그리고 위치 측정 서버(250)는 그 최종 위치 좌표를 포함하는 위치 측정 결과를 측위 대상 단말로 전송한다(S721). 상기 결정된 최종 위치 좌표는 맵 형태로 제공될 수도 있고, 또는 해당 좌표에 대응하는 주소로 변경되어 제공될 수도 있다. 그 위치 정보의 제공 형태는 제한되지 않고 많은 변형이 가능하다. 다른 통신 단말의 위치 측정인 경우 위치 측정 서버(250)는 위치 측정 결과를 위치 측정을 요청한 요청 단말로 전송한다.
위치 측정 결과를 전송한 후 위치 측정 서버(250)는 통신 가입자가 선택하여 제공받은 서비스 등급에 기초하여 과금 처리를 수행한다(S723). 예컨대, 프리미엄 서비스 등급은 위치 정밀도가 높아 고가이고, 일반 서비스 등급은 무료이며, 준프리미엄 등급은 상위 등급보다 낮은 요율로 과금을 처리한다.
상기 무게 중심법을 이용한 위치 좌표 계산 방법은 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 측정 서비스를 제공하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 위치 측정 서비스를 요청하는 통신 가입자는, 측위 대상 단말에서 위치 측정 서비스를 위한 어플리케이션을 실행하고, 그 실행된 어플리케이션을 통해 표시되는 위치 서비스 등급 중 본인이 원하는 서비스 등급을 선택한다. 예컨대, 정밀도가 가장 높은 프리미엄 서비스, 정밀도가 가장 낮은 일반 서비스, 중간 정도의 정밀도를 갖는 준프리미엄 서비스 중 어느 하나를 선택한다(S801).
이와 같이 통신 가입자에 의해 위치 서비스 등급이 선택되면, 측위 대상 단말(730), 구체적으로 상기 어플리케이션은 주변의 액세스 포인트를 스캔하여 주변 액세스 포인트의 정보(예컨대, MAC 주소, 신호 세기 등)(AP 정보)를 수집한다(S803). 그리고 어플리케이션은 통신 가입자가 선택한 서비스 등급에 따라 상기 스캐닝한 주변 액세스 포인트 중 K 개의 액세스 포인트를 선택한다(S805). 여기서, K는 Li(L은 3 이상의 자연수, i는 자연수)인 것이 바람직하고, 상위 서비스 등급 선택시 하위 서비스 등급보다 더 많은 액세스 포인트를 선택하며, 액세스 포인트를 선택하는 데 있어서 신호 세기가 큰 순서대로 선택한다.
액세스 포인트를 선택한 후, 측위 대상 단말의 어플리케이션은 그 선택한 주변 액세스 포인트의 정보와 통신 가입자가 선택한 서비스 등급 정보를 통신망을 통해 위치 측정 서버(250)로 전송한다(S807).
위치 측정 서버(250)는 상기 수신된 서비스 등급 정보를 확인하여 통신 가입자가 선택한 서비스 등급을 확인하고(S809), 상기 수신된 주변 액세스 포인트의 정보(MAC 주소, 신호 세기 등)를 이용하여 각 주변 액세스 포인트의 위치 좌표를 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다(S811).
구체적으로, 위치 측정 서버(250)는 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트의 시설 좌표를 추출한다.
또한, 위치 측정 서버(250)는 시설 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에 가상 위치 좌표가 저장되어 있는지 확인하고, 가상 위치 좌표가 저장되어 있는 액세스 포인트에 대해서는 그 가상 위치 좌표를 상기 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다.
또한, 위치 측정 서버(250)는, 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표에 대해서는, 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트들의 수집 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기를 기준으로 신호 세기가 큰 상위 i 개(i는 액세스 포인트의 수)의 수집 위치 좌표를 해당 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
예를 들어, 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트가 3 개 있고, 각 액세스 포인트의 수집 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기가, A 액세스 포인트의 경우 -40dB, -50dB이고, B 액세스 포인트의 위치별 신호 세기는 -50dB, -60dB, -70dB이며, C 액세스 포인트의 위치별 신호 세기가 -60dB, -100dB 일 때, 이 중 신호 세기가 큰 상위 3 개는 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB이다. 위치 측정 서버(250)는 상기 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB가 측정된 수집 위치 좌표를 상기 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
이와 같이 선택한 액세스 포인트들의 위치 좌표를 추출하고 나서, 위치 측정 서버(250)는 그 추출된 위치 좌표를 이용하여 무게 중심법을 이용하여 최종 위치 좌표를 계산한다(S813). 그리고 위치 측정 서버(250)는 그 최종 위치 좌표를 포함하는 위치 측정 결과를 측위 대상 단말로 전송한다(S815). 상기 결정된 최종 위치 좌표는 맵 형태로 제공될 수도 있고, 또는 해당 좌표에 대응하는 주소로 변경되거나 해당 장소의 명칭으로 변경되어 제공될 수도 있다. 그 위치 정보의 제공 형태는 제한 없이 활용될 수 있다.
위치 측정 결과를 전송한 후 위치 측정 서버(250)는 통신 가입자가 선택하여 제공받은 서비스 등급에 기초하여 과금 처리를 수행한다(S817). 예컨대, 프리미엄 서비스 등급은 위치 정밀도가 높아 고가이고, 일반 서비스 등급은 무료이며, 준프리미엄 등급은 상위 등급보다 낮은 요율로 과금을 처리한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무게 중심법을 이용한 위치 좌표 계산 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 위치 측정 서버(250)는 액세스 포인트들을 A 개씩(A는 3 이상의 자연수, 바람직하게는 A와 도 7 및 도 8를 참조하여 한 예로서 기재된 L은 동일하다) 선택하여 그룹을 형성하고(S901), 각 그룹에 속하는 액세스 포인트의 위치 좌표를 이용하여 각 그룹의 무게 중심 좌표를 계산한다(S903).
구체적으로, 도 10을 이용하여 설명한다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 무게 중심 좌표를 계산하는 과정을 설명하는 도면으로, 액세스 포인트의 수가 9 개이고 3 개(A=3)씩 선택하여 그룹(1, 2, 3)을 선택하는 예이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 9 개의 액세스 포인트를 랜덤하게 3 개씩 선택하여 3 개의 액세스 포인트로 구성된 3 개의 그룹(1, 2, 3)을 만든다. 그리고, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 각 그룹에 속하는 3 개의 각 액세스 포인트의 위치 좌표(시설 좌표 또는 가상 위치 좌표)를 꼭지점으로 하는 삼각형의 무게 중심 좌표를 구한다. 도 10의 (a)에서 'A', 'B', 'C'가 각 그룹(1, 2, 3)의 무게 중심 좌표이다.
바람직하게, 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트들은 각 그룹에 균등하게 배분한다. 예컨대, 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트가 3 개인 경우, 각 그룹에는 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트를 각각 1 개씩 포함되도록 하는 것이다. 이와 같이 하는 이유는 시설 좌표는 정확한 위치 좌표이기 때문에, 각 그룹에 시설 좌표가 포함되도록 하여 위치 오차를 줄이기 위한 것이다.
다음으로, 위와 같이 무게 중심 좌표가 구해지고 난 후, 위치 측정 서버(250)는 상기 구해진 무게 중심 좌표에서 다시 랜덤하게 무게 중심 좌표를 선택하여 그룹을 구성하고, 그 무게 중심 좌표로 구성된 각 그룹의 무게 중심 좌표를 다시 구한다. 이와 같은 과정을 하나의 무게 중심 좌표가 구해질 때까지 반복 수행한다(S905).
구체적으로, 도 10의 (a)에서 구해진 무게 중심 좌표는 'A', 'B', 'C'이다. 무게 중심 좌표는 3 개이므로, 더 이상의 그룹 구성은 무의미하고, 상기 3 개의 무게 중심 좌표를 꼭지점으로 하는 삼각형의 무게 중심 좌표를 구하면, 도 10의 (b)와 같이 하나의 무게 중심 좌표(1010)가 구해진다.
위치 측정 서버(250)는 상기 무게 중심법으로 구해진 최종 하나의 무게 중심 좌표(1010)를 측위 대상 이동 단말의 최종 위치로 결정한다(S907).
이상의 실시예에서는 삼각형의 무게 중심을 구하는 것을 예로 들었으나, 이는 하나의 예이고 여기에 제한되지 않으며 사각형 등의 다각형이 이용될 수도 있다. 이때는 해당하는 다각형의 꼭지점의 수만큼씩 액세스 포인트를 선택하여 그룹을 구성하여 무게 중심을 구하면 된다. 그리고 최종 위치 좌표가 구해질 때까지 반드시 각 단계에서 모두 동일한 다각형 패턴을 이용할 필요는 없다. 예를 들어, 첫 단계에서는 삼각형을 이용하여 무게 중심 좌표가 계산될 수 있다. 다음 단계에서는 사각형을 이용하여 무게 중심 좌표가 계산될 수 있다. 다른 실시예에서, 무게 중심의 계산에 사용되는 다각형은 각 단계에서의 액세스 포인트의 개수 또는 전체 단계에서의 액세스 포인트의 개수에 따라서 결정될 수 있다.또는 무게 중심의 계산에 사용되는 다각형은 선택된 서비스의 종류(프리미엄 등급, 준 프리미엄 등급, 일반 등급)에 따라서 결정될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 서버의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 위치 측정 서버(250)는 액세스 포인트 정보 수집부(1110), 가상 액세스 포인트(AP) 좌표 결정부(1120), 위치 정보 요청 수신부(1130), 위치 정보 전송부(1140), 액세스 포인트 선택부(1150), 위치 계산부(1160) 및 과금 처리부(1170)를 포함한다.
액세스 포인트 정보 수집부(1110)는, 액세스 포인트 정보 수집 단말이 일정한 시간 주기로 위치별로 측정하여 수집한 위치별 액세스 포인트 정보를 수신하여 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장한다. 액세스 포인트 정보 수집부(1110)는 인터넷망(210) 또는 이동통신망(230)(도 2에 도시됨)을 통해 직접 상기 액세스 포인트 정보 수집 단말로부터 위치별 액세스 포인트 정보를 수신할 수 있다. 위치별 액세스 포인트 정보는 도 4의 예와 같다.
가상 AP 좌표 결정부(1120)는, 상기 액세스 포인트 정보 수집부(1110)에서 위치별로 수집된 액세스 포인트 정보를 토대로 시설 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트의 설치 위치 좌표를 추정하여 결정한다. 가상 AP 좌표 결정부(1120)에서 추정하여 결정하는 위치 좌표를 가상 위치 좌표라 정의한다.
구체적으로, 가상 AP 좌표 결정부(1120)는 수집된 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표가 확인되지 않는 특정 액세스 포인트의 위치별 측정 정보를 상기 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다. 그리고 가상 AP 좌표 결정부(1120)는 특정 액세스 포인트의 위치별 측정 정보를 추출한 후, 상기 위치별 측정 정보 중 신호 세기(예컨대, RSSI)를 추출하여 시간 순서로 나열하고, 그 신호 세기의 시간에 따른 변화 추이를 분석하여 상승 변곡점을 추출한다. 여기서 상기 상승 변곡점은 신호 세기가 상승하면서 최고점에 도달하였을 때의 지점이다.
구체적으로, 도 6은 액세스 포인트의 시간에 따른 신호 세기 분포에 기초하여 상승 변곡점을 추출하는 예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 액세스 포인트의 신호 세기를 시간 순서대로 나열하였을 때, 신호 세기가 상승하면서 최고점에 도달한 지점은 A 지점과 C 지점으로, A 지점과 C 지점을 상승 변곡점으로 추출한다.
가상 AP 좌표 결정부(1120)는, 상승 변곡점이 추출되면, 그 상승 변곡점의 측정 위치 좌표, 즉 그 상승 변곡점의 신호 세기가 측정되었던 측정 위치 좌표들의 중심 좌표를 계산하고 그 계산된 중심 좌표를 해당 특정 액세스 포인트의 가상 위치 좌표로 결정하고 그 가상 위치 좌표를 액세스 포인트 정보 DB(270)에 저장한다. 여기서 상기 중심 좌표는 그 측정 위치 좌표들의 무게 중심일 수 있고, 또는 내심, 외심 중 어느 하나일 수도 있다.
따라서 액세스 포인트 정보 DB(270)에는 각 액세스 포인트에 대한 시설 좌표 또는 가상 위치 좌표가 저장된다.
위치 정보 요청 수신부(1130)는 서비스 등급을 포함하는 위치 측정 요청을 수신한다. 서비스 등급을 포함하는 위치 측정 요청은 측위 대상 단말로부터 수신될 수도 있고 또는 측위 대상 단말의 위치 정보를 알고 싶은 다른 통신 단말로부터 수신될 수도 있다.
위치 정보 요청 수신부(1130)는 측위 대상 단말로부터 현재 위치에서 탐색되는 주변 액세스 포인트의 정보(예컨대, MAC 주소, 신호 세기 등)를 수신한다. 주변 액세스 포인트의 정보는 위치 측정 요청을 수신할 때 함께 수신될 수도 있고, 또는 위치 정보 요청 수신부(1130)의 제어에 따라(예컨대, SMS 트리거링) 위치 측정 요청과 별도로 과정으로 측위 대상 단말로부터 수신될 수도 있다.
위치 정보 전송부(1140)는 상기 위치 측정 요청에 대한 응답으로 위치 계산부(1160)에서 계산된 위치 좌표에 기초한 위치 측정 결과를 위치 측정을 요청한 곳으로 전송한다. 위치 측정 결과는 위치 계산부(1160)에서 계산된 위치 좌표가 표시된 지도 데이터일 수도 있고 또는 위치 좌표에 대응하는 주소 정보를 포함하는 메시지일 수도 있다.
액세스 포인트 선택부(1150)는, 상기 위치 정보 요청 수신부(1130)에서 수신된 서비스 등급에 따라 상기 위치 정보 요청 수신부(130)에서 수신된 주변 액세스 포인트 중 소정 개수의 액세스 포인트를 선택한다.
예컨대, 액세스 포인트 선택부(1150)는, 서비스 등급이 프리미엄 서비스 등급인 경우 상기 위치 정보 요청 수신부(130)에서 수신된 주변 액세스 포인트 중 N 개의 액세스 포인트를 선택하고, 서비스 등급이 준프리미엄 서비스 등급인 경우 M 개의 액세스 포인트를 선택하며, 서비스 등급이 일반 서비스 등급인 경우 R 개의 액세스 포인트를 선택한다. 여기서, 상기 N > M > R이고, 모두 Lk(L은 3 이상의 자연수, k는 자연수)인 것이 바람직하다.
액세스 포인트 선택부(1150)는 액세스 포인트를 선택하는 데 있어서 신호 세기가 큰 순서대로 선택할 수도 있고, 또는 액세스 포인트 정보 DB(270)를 참조하여 시설 좌표, 즉 실제 설치 좌표가 저장되어 있는 액세스 포인트는 최우선으로 선택할 수 있다. 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트를 선택함에 있어서 소정의 신호 세기 이상의 신호 세기를 갖는 액세스 포인트만을 선택할 수 있다. 신호 세기가 작은 액세스 포인트의 경우 측위 대상 단말로부터 먼 거리에 위치하고 있다고 볼 수 있으므로, 해당 액세스 포인트의 시설 좌표가 존재한다고 하더라도 제외하는 것이다.
위치 계산부(1160)는 액세스 포인트 선택부(1150)에서 선택된 액세스 포인트들의 위치 좌표를 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출하고 그 추출된 위치 좌표를 이용하여 무게 중심법에 의해 최종 하나의 위치 좌표를 계산한다.
구체적으로, 위치 계산부(1160)는 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트의 시설 좌표를 추출한다.
또한, 위치 계산부(1160)는 시설 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트에 대해서는 액세스 포인트 정보 DB(270)에 가상 위치 좌표가 저장되어 있는지 확인하고, 가상 위치 좌표가 저장되어 있는 액세스 포인트에 대해서는 그 가상 위치 좌표를 상기 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 추출한다.
또한, 위치 계산부(1160)는 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표에 대해서는, 액세스 포인트 정보 DB(270)에서 해당 액세스 포인트들의 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기를 기준으로 신호 세기가 큰 상위 i 개(i는 액세스 포인트의 수)의 측정 위치 좌표를 해당 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
예를 들어, 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트가 3 개 있고, 각 액세스 포인트의 위치별로 측정되어 수집된 신호 세기가, A 액세스 포인트의 경우 -40dB, -50dB이고, B 액세스 포인트의 경우 -50dB, -60dB, -70dB이며, C 액세스 포인트의 경우 -60dB, -100dB 일 때, 이 중 신호 세기가 큰 상위 3 개는 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB이다. 위치 계산부(1090)는 상기 A 액세스 포인트의 -40dB, -50dB와 B 액세스 포인트의 -50dB가 측정된 측정 위치 좌표를 상기 시설 좌표 및 가상 위치 좌표가 존재하지 않는 액세스 포인트들의 위치 좌표로 추출한다.
위치 계산부(1160)는 상기 액세스 포인트 선택부(1150)에서 선택된 액세스 포인트를 T 개씩(T는 3 이상의 자연수, 바람직하게는 T과 L는 동일하다) 선택하여 소정 개수의 그룹을 구성하고, 상기 추출한 액세스 포인트의 위치 좌표를 이용하여 각 그룹의 무게 중심 좌표를 계산한다. 이때, 위치 계산부(1160)는 시설 좌표가 존재하는 액세스 포인트들을 각 그룹에 균등하게 배분한다.
위치 계산부(1160)는 상기 구해진 무게 중심 좌표에서 다시 랜덤하게 T 개씩 무게 중심 좌표를 선택하여 소정 개수의 그룹을 구성하고, 그 T 개씩의 무게 중심 좌표로 구성된 각 그룹의 무게 중심 좌표를 다시 구한다. 위치 계산부(1160)는 이 과정을 하나의 무게 중심 좌표가 구해질 때까지 반복 수행하고, 최종적으로 하나의 무게 중심 좌표가 구해지면 그 구해진 무게 중심 좌표를 상기 특정 이동 단말의 최종 위치로 결정한다.
위치 계산부(1160)는, 무게 중심 좌표를 T 개씩 그룹을 지어 각 그룹의 무게 중심 좌표를 구할 때, 마지막에 T 보다 크고 2×T 보다 작은 수(X, T＜X＜2×T)의 무게 중심 좌표가 남으면 그 T 보다 크고 2×T 보다 작은 수(X)의 무게 중심 좌표를 꼭지점으로 하는 다각형을 만들어 최종적인 하나의 무게 중심 좌표를 구할 수 있다.
또한, 위치 계산부(1160)는 무게 중심 좌표를 소정의 개수씩 묶어 그룹을 만들 때, 각 그룹에 속하는 무게 중심 좌표의 개수는 동일하지 않게 하고 무게 중심 좌표를 구하여 최종 하나의 무게 중심 좌표를 구할 수도 있다.
과금 처리부(1170)는 상기 위치 정보 요청 수신부(1130)에서 수신된 서비스 등급에 따라 위치 서비스 제공 결과에 대한 과금 처리를 수행한다. 예컨대, 일반 서비스 등급은 무료 과금하고 준프리미엄과 프리미엄은 유료 과금을 하되 프리미엄 서비스 등급에 더 많은 요금을 과금한다.
본 발명에 있어서 설명된 액세스 포인트는 제조업체 또는 통신 사업자의 정책에 따라 초소형 기지국, 피코 기지국, 유비셀 기지국 등으로 불려지기도 한다. 따라서 본 발명에 있어서의 액세스 포인트는 이동 단말과 근거리 통신으로 직접 통신하여 범용 인터넷 회선을 통해 상기 이동 단말로 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 관문 포인트로서 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 위치 측정 방법은 실외뿐만 아니라 실내에서도 동일하게 적용될 수 있음을 명확히 한다. 이때, 실외에서는 측정 위치 좌표로서 위/경도 좌표를 이용하는 것으로 설명하였으나, 실내에서는 측정 위치 좌표로서 가상의 좌표가 이용될 수 있다. 예컨대, 건물의 층별로 좌표를 구분하고, 그리고 각 층마다 가상의 좌표를 설정한 후, 각 위치에서 액세스 포인트 정보를 수집한 후 상술한 무게 중심법을 이용하여 이동 단말의 위치를 측정할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
이상에서 다양한 예가 설명되었다. 그럼에도 불구하고 다양한 변형이 이루어질 수 있음을 이해되어야 한다. 상술한 실시예는 특별히 도시되고 설명되었다. 형태나 상세한 부분에서 다양한 변형이, 첨부된 청구항에 의해 정의된 바와 같이 진보적 개념이 사상 및 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 있을 수 있음은 당해 기술분야의 당업자에 의해 이해될 것이다. 예컨대, 상술한 기술이 다른 순서로 수행된다면 및/또는 설명된 시스템, 아키텍쳐, 디바이스, 또는 회로에서 컴포넌트들이 다른 방식으로 조합되거나 및/또는 대체되고 또는 다른 요소나 그들의 균등물에 의해 대체되어도 적절한 결과가 달성될 수있다. 따라서 다른 구현이 다음의 청구범위의 범위 내에서 이루어진다. 실시예는 손쉽게 다른 유형의 장치에 적용될 수 있다. 그 범위는 실시예의 상세한 설명 뿐만 아니라 첨부된 청구범위에 의해 정의될 수 있고 그 범위 내에서 모든 차이가 진보적 개념에 포함되는 것으로 이해될 것이다.

Claims (29)

  1. 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 방법에 있어서,
    사용자 입력과 복수 개의 액세스 포인트의 속성 중 적어도 하나에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 선택 단계;
    상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하는 획득 단계;
    상기 선택된 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여, 중심 좌표를 계산하는 계산 단계; 및
    계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 결정 단계;를 포함하는 위치 측정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 위치 좌표를 저장하는 저장 단계; 및
    서비스 등급 정보를 사용자 입력으로 수신하는 수신 단계;를 더 포함하고,
    상기 중심 좌표를 계산하는 계산 단계는,
    상기 획득된 위치 좌표를 그룹핑하고 그 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 중심 좌표를 그룹핑하고 그 계산된 중심 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 것을 반복 수행하여 측정 위치를 획득하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 획득된 위치 좌표를 그룹핑하고 계산하는 단계는,
    위치 좌표를 M(M은 Li이고, 이때, L은 3 이상의 자연수이며 i는 2 이상의 자연수임) 개씩 묶어 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 단계는,
    복수 개의 액세스 포인트 중에서 주변 액세스 포인트를, 신호 세기가 큰 순서로 선택하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 일부에 대해서 위치 좌표를 저장하는 저장 단계;를 더 포함하고,
    상기 저장된 위치 좌표는 실제 위치 좌표와 가상 위치 좌표를 포함하고,
    상기 획득 단계는 가상 위치의 값을 추정하는 추정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 추정 단계는,
    기 설정된 시간 주기로 액세스 포인트의 위치별 신호 세기를 수집하는 단계;
    액세스 포인트 중 하나에 대해 위치별 신호 세기의 시간에 따른 변화 추이를 분석하여 상승 변곡점을 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 상승 변곡점에 기초하여 상기 액세스 포인트의 가상 위치 좌표를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 상승 변곡점은, 신호 세기가 최고 지점인 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 선택 단계는,
    복수의 액세스 포인트를 계층적으로 체계화하여 설치 위치 좌표를 알고 있는 액세스 포인트에 대해 최상위 우선순위를 부여하는 단계; 및 최상위 우선순위를 갖는 액세스 포인트를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 중심 좌표를 계산하는 계산 단계는,
    상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표를 알고 있는 제 1 액세스 포인트들의 세트에 대해서는 해당 설치 위치 좌표를 획득하는 단계;
    상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표를 모르는 제 2 액세스 포인트들의 세트에 대해서는 추정된 가상 위치 좌표를 획득하는 단계; 및
    상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표 및 추정된 가상 위치 좌표가 확인되지 않은 제 3 액세스 포인트들의 세트에 대해서는, 수집 위치 좌표를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 3 세트에 속한 액세스 포인트의 수집 위치 좌표를 계산하는 단계는,
    상기 제 3 세트에 속한 액세스 포인트의 수집 위치 좌표들 중에서, 가장 큰 신호 세기가 수집된 곳에 기초하여 수집 위치 좌표를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    위치 측정 서비스에 대해 상기 통신 단말을 과금하는 단계;를 더 포함하는 위치 측정 방법.
  12. 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 장치에 있어서,
    사용자 입력과 복수 개의 액세스 포인트의 속성 중 적어도 하나에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 선택부;
    상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하는 획득부; 및
    상기 선택된 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 상기 획득된 위치 좌표를 이용하여 중심 좌표를 계산하고, 상기 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 계산부;를 포함하는 위치 측정 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 일부에 대해서 위치 좌표를 저장하는 저장부; 및
    서비스 등급 정보를 사용자 입력으로 수신하는 수신부;를 더 포함하고,
    상기 계산부는,
    상기 획득된 위치 좌표를 그룹핑하고 그 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하며, 상기 계산된 중심 좌표를 그룹핑하고 그 계산된 중심 그룹 각각의 중심 좌표를 계산하는 것을 반복 수행하여 측정 위치를 획득하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 계산부는,
    위치 좌표를 M(M은 Li이고, 이때, L은 3 이상의 자연수이며 i는 2 이상의 자연수임) 개씩 묶어 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 선택부는,
    복수 개의 액세스 포인트 중에서 주변 액세스 포인트를, 신호 세기가 큰 순서로 선택하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 두 개에 대해서 위치 좌표를 저장하는 저장부; 및
    복수 개의 액세스 포인트 중 적어도 하나에 대해서 가상 위치 좌표를 추정하고, 해당 추정된 가상 위치 좌표를 상기 저장부에 저장하는 가상 위치 좌표 추정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    기 설정된 시간 주기로 액세스 포인트의 위치별 신호 세기를 수집하는 수집 장치;를 더 포함하고,
    상기 가상 위치 좌표 추정부는,
    액세스 포인트 중 하나에 대해 위치별 신호 세기의 시간에 따른 변화 추이를 분석하여 상승 변곡점을 추출하고, 상기 추출된 상승 변곡점에 기초하여 해당 액세스 포인트의 가상 위치 좌표를 결정하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 상승 변곡점은, 신호 세기가 최고 지점인 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 선택부는,
    복수의 액세스 포인트를 계층적으로 체계화하여 설치 위치 좌표를 알고 있는 액세스 포인트에 대해 최상위 우선순위를 부여하고 최상위 우선순위를 갖는 액세스 포인트를 선택하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 계산부는,
    상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표를 알고 있는 제 1 액세스 포인트들의 세트에 대해서는 해당 설치 위치 좌표를 획득하고, 상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표를 모르는 제 2 액세스 포인트들의 세트에 대해서는 추정된 가상 위치 좌표를 획득하며, 그리고 상기 선택된 소정 개수의 액세스 포인트 중 설치 위치 좌표 및 추정된 가상 위치 좌표가 확인되지 않은 제 3 액세스 포인트들의 세트에 대해서는 수집 위치 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 계산부는,
    가장 큰 신호 세기가 수집된 곳에 기초하여 상기 제 3 세트에 속한 액세스 포인트의 수집 위치 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  22. 제 12 항에 있어서,
    위치 측정 서비스에 대해 상기 통신 단말을 과금하는 과금부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 장치.
  23. 통신 단말의 위치를 측정하는 위치 측정 장치에 있어서,
    서비스 등급 정보를 수신하고, 그 서비스 등급 정보에 기초하여 복수 개의 액세스 포인트 중에서 선택된 액세스 포인트의 정보를 수신하는 수신부; 및
    상기 선택된 액세스 포인트 각각의 위치 좌표를 획득하고, 그 선택된 액세스 포인트 중 적어도 두 개의 액세스 포인트의 획득된 위치 좌표를 이용하여 중심 좌표를 계산하며, 상기 계산된 중심 좌표를 상기 통신 단말의 측정 위치로 결정하는 계산부;를 포함하는 위치 측정 장치.
  24. 제 2 항에 있어서,
    상기 소정 개수의 액세스 포인트를 선택하는 단계는,
    상기 수신된 서비스 등급 정보에 기초하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  25. 제 6 항에 있어서,
    상기 액세스 포인트의 가상 좌표를 추정하는 단계는,
    적어도 두 개의 추출된 상승 변곡점으로부터 중심 좌표를 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  26. 제 1 항에 있어서,
    통신 단말에 의해 선택된 서비스 등급 정보에 기초하여 위치 측정 서비스에 대해 통신 단말을 과금하는 단계;를 더 포함하는 위치 측정 방법.
  27. 제 1 항에 있어서,
    통신 단말의 측정된 위치에 대해, 가입자에 의해 선택된 위치 측정 서비스 레벨에 기초하여 해당 가입자에게 과금하는 단계;를 더 포함하는 위치 측정 방법.
  28. 제 1 항에 있어서,
    가입자가 상기 통신 단말과 다른 장치로부터 위치 측정을 요청하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
  29. 제 1 항에 있어서,
    복수 개의 액세스 포인트에 관련된 정보를, 이동 중인 통신 단말로부터 획득하는 단계; 및
    복수 개의 액세스 포인트에 관련된 정보로서, 위치별로 시간, 주소, 위치, 신호 세기 및 셀 식별자를 포함하는 정보를 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.
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