WO2018056533A1 - Location estimation device and location estimation method - Google Patents

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WO2018056533A1
WO2018056533A1 PCT/KR2017/001522 KR2017001522W WO2018056533A1 WO 2018056533 A1 WO2018056533 A1 WO 2018056533A1 KR 2017001522 W KR2017001522 W KR 2017001522W WO 2018056533 A1 WO2018056533 A1 WO 2018056533A1
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성태경
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(주)와이파이브
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    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/006Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management with additional information processing, e.g. for direction or speed determination

Abstract

The present invention relates to a location estimation device and a location estimation method whereby multiple user terminals periodically transmit mutually different unique information, and an access point estimates the locations of the user terminals by using the unique information received by multiple directional antennas of the access point. As a result, in estimating the locations of the multiple terminals using the multiple terminals and the access point comprising the multiple directional antennas, a low-cost terminal that does not have a display may be used, and a separate communication channel between the terminal and a control center server is not necessary.

Description

위치추정장치 및 위치추정방법Position estimating device and position estimating method
본 발명은 위치추정장치 및 위치추정방법에 관한 것으로서, 구체적으로는, 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트를 이용하여 사용자 단말기의 위치를 추정하는 위치추정장치 및 위치추정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a position estimating apparatus and a position estimating method, and more particularly, to a position estimating apparatus and a position estimating method for estimating a position of a user terminal using an access point having a plurality of directional antennas.
무선 기반 위치 시스템은 이미 보편적으로 사용 중인 무선랜(WLAN: Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi: Wireless Fidelity), 와이브로(Wireless Broadband Internet), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra-wideband), IrDA(Infrared Data Association), 초광대역(Ultra Wild Band), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), LTE(Long Term Evolution) 등을 이용하므로 비용측면에서 상당히 효과적이다. Wireless-based location systems are already in common use, such as Wireless LAN (WLAN), Wireless Fidelity (Wi-Fi), Wireless Broadband Internet (Wi-Fi), World Interoperability for Microwave Access (HMAX), and High Speed Downlink Packet Access (Zigbee), Bluetooth (Bluetooth), Ultra-wideband (UWB), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wild Band (WAP), Shared Wireless Access Protocol (SWAP), Long Term Evolution (LTE) It is very effective in terms of cost since it is used.
통신 인프라의 한 부분인 무선 네트워크는 노트북 컴퓨터, PDA, 스마트폰 또는 다른 무선 모바일 장치를 통해, 위치 시스템을 구현할 수 있고 이러한 소프트 웨어 기반 위치 솔루션은 실내 전용 위치 추적 구조보다 현저하게 저렴하다.As part of the communications infrastructure, wireless networks can implement location systems through notebook computers, PDAs, smartphones or other wireless mobile devices, and these software-based location solutions are significantly less expensive than indoor dedicated location tracking architectures.
종래에는 일반적으로 무선에 기반을 둔 측위기술들은 상대적으로 위치를 삼각측량하기 위해 다양한 방법을 사용한다. 현재 무선 위치 솔루션들에 대한 표준이 없으며, 또한 각 솔루션은 벤더(Vendor)에 특화되어 독자적인 특허기술을 사용하고 있으며, 사용자의 위치를 결정하는 것에 대한 세부적인 사항들은 공개하지 않고 있다.Conventionally, wireless-based positioning techniques generally use a variety of methods to relatively triangulate a location. There are currently no standards for wireless location solutions, and each solution is unique to Vendor, using proprietary patented technology, and does not disclose details of user location.
종래의 일반적인 실내 위치추정에 관한 기술은 액세스 포인트의 셀 아이디(Cell Identification)를 인식하는 셀 아이디 방식, 기지국 간 신호세기의 차에 의해 위치를 계산하는 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 이용한 다변측위 방식 및 위치별 전파강도를 이용한 RF(Radio Frequency) 핑거프린트(Fingerprint) 방식 등으로 분류할 수 있다.Conventional indoor location estimation technology is a cell ID method for recognizing the cell ID (cell identification) of the access point, multi-position positioning method using the RSSI (Received Signal Strength Indicator) to calculate the position by the difference in signal strength between base stations And a radio frequency (Fingerprint) method using radio wave strength for each location.
셀 아이디 방식은 오차가 크고, RSSI를 이용한 다변측위 방식은 여러 액세스 포인트 신호 간의 간섭에 의해 스루풋(Throughput)이 나빠지고 인프라 비용 부담이 증가하며, RF핑거프린트방식은 계산량이 많고 환경 변화에 민감한 문제점이 있다.The cell ID method has a large error, and the multivariate positioning method using RSSI has a low throughput and an infrastructure cost burden due to interference between various access point signals, and the RF finger print method has a large amount of calculation and is sensitive to environmental changes. There is this.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 다수의 방향성 안테나를 포함한 액세스 포인트(단말기와 무선 통신을 할 수 있는 액세스 포인트)를 이용해 단말기의 위치를 추정하는 위치추정장치 및 위치추정방법이 제안되었다.In order to solve this problem, a position estimating apparatus and a position estimating method for estimating the position of a terminal using an access point (access point capable of wireless communication with a terminal) including a plurality of directional antennas have been proposed.
특허문헌 1( 국내 공개특허공보 10-2014-0063650, 공개일 2014. 5. 27.)은 그러한 방법을 구현한 예이다.Patent Document 1 (Korean Patent Publication No. 10-2014-0063650, Publication Date May 27, 2014) is an example of implementing such a method.
그러나 특허문헌 1에 기재된 방법은 단말기가 디스플레이를 포함하는 고가의 장비여야 한다. 따라서 디스플레이가 없는 단말기, 예를 들면 안전모, 카트 등에 설치하는 저가의 단말기에는 적용이 어렵다.However, the method described in Patent Document 1 should be an expensive device including a display. Therefore, it is difficult to apply to a terminal without a display, for example, a low-cost terminal installed in a hard hat or a cart.
또한 다수의 단말기의 위치를 단말기 위치정보 관리 서버에서 파악하기 위해서는 단말기와 단말기 위치정보 관리 서버 사이의 별도의 통신채널이 필요하다. In addition, in order to determine the location of the plurality of terminals in the terminal location information management server, a separate communication channel between the terminal and the terminal location information management server is required.
특허문헌 2(국내 공개특허공보 10-2014-0063651, 공개일 2014. 5. 27.)의 경우, 다수의 안테나를 갖는 AP를 이용하여 다수의 단말기를 모니터링하므로, 단말기와 단말기 위치정보 관리 서버 사이의 별도의 통신채널이 필요 없는 장점이 있으나, 수신되는 신호의 위상차를 정밀하게 측정해야 하는 문제점이 있다.In the case of Patent Document 2 (Domestic Patent Publication No. 10-2014-0063651, published May 27, 2014), since a plurality of terminals are monitored using an AP having a plurality of antennas, the terminal and the terminal location information management server Although there is an advantage of not needing a separate communication channel, there is a problem in that the phase difference of the received signal must be precisely measured.
본 발명에서 해결하려고 하는 과제는, 다수의 단말기와 다수의 방향성 안테나를 포함하는 액세스 포인트를 이용하여 다수의 단말기의 위치추정을 함에 있어서, 디스플레이가 없는 저가의 단말기를 이용할 수 있도록 하고, 단말기와 단말기 위치정보 관리 서버 사이의 별도의 통신채널이 필요 없도록 하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to use a low-cost terminal without a display in the position estimation of the plurality of terminals using an access point comprising a plurality of terminals and a plurality of directional antenna, the terminal and the terminal There is no need for a separate communication channel between the location information management server.
본 발명의 위치추정장치는, 다수의 사용자 단말기; 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트; 를 포함하고, 상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하고, 상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 이용하여 상기 사용자 단말기의 위치를 추정하는 것을 특징으로 한다.Location estimation apparatus of the present invention, a plurality of user terminals; An access point having a plurality of directional antennas; And the plurality of user terminals periodically transmit different unique information, and the access point estimates the location of the user terminal using the unique information received by the plurality of directional antennas.
상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치될 수 있다.The access point may be installed on a ceiling of a point having a plurality of passages, and each of the plurality of directional antennas of the access point may be installed in a direction toward the passage.
상기 액세스 포인트는 비콘 스캐너일 수 있다.The access point may be a beacon scanner.
상기 사용자 단말기는 카트의 일부분에 설치될 수 있다.The user terminal may be installed in a portion of the cart.
상기 사용자 단말기는 사용자의 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 기기일 수 있다.The user terminal may be a wearable device that can be worn on a user's body.
상기 다수의 지향성 안테나는 동일한 채널을 사용하여 사용자 단말기의 고유정보를 수신할 수 있다.The plurality of directional antennas may receive unique information of the user terminal using the same channel.
상기 위치추정장치는 단말기 위치정보 관리 서버를 추가적으로 더 포함하고, 상기 액세스 포인트는 상기 단말기 위치정보 관리 서버에 상기 사용자 단말기의 추정위치를 전송할 수도 있다.The location estimating apparatus may further include a terminal location information management server, and the access point may transmit the estimated location of the user terminal to the terminal location information management server.
본 발명의 일실시예에 의한 위치추정방법은, 다수의 사용자 단말기, 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트를 포함하는 위치추정장치를 이용한 위치추정방법으로서, 상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계; 상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 이용하여 상기 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제2단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A location estimation method according to an embodiment of the present invention is a location estimation method using a location estimation device including a plurality of user terminals and an access point having a plurality of directional antennas. A first step of transmitting periodically; The access point includes a second step of estimating the position of the user terminal using the unique information received by a plurality of directional antennas.
상기 위치추정방법은, 상기 액세스 포인트가 추정된 단말기 위치를 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제3단계를 추가적으로 더 포함할 수 있다.The location estimation method may further include a third step of transmitting the terminal location estimated by the access point to a terminal location information management server.
상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치되어 있어서, 상기 제2단계에서, 사용자 단말기의 위치 정보를 추정할 때, 다수의 지향성 안테나에 수신되는 신호의 강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정할 수도 있다.The access point is installed on the ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are respectively installed in a direction toward the passage, so that in the second step, the position information of the user terminal can be estimated. At this time, it is also possible to estimate the moving direction of the user terminal using the change in the intensity of the signal received by the plurality of directional antennas.
본 발명의 다른 실시예에 의한 위치추정방법은, 다수의 사용자 단말기, 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트, 단말기 위치정보 관리 서버를 포함하는 위치추정장치를 이용한 위치추정방법으로서, 상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계; 상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 단말기 위치 정보를 관리하는 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제2단계; 단말기 위치정보 관리 서버는 수신된 정보를 바탕으로 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A location estimation method according to another embodiment of the present invention is a location estimation method using a location estimation apparatus including a plurality of user terminals, an access point having a plurality of directional antennas, and a terminal location information management server. Is a first step of periodically transmitting different unique information; The access point transmits the unique information received by a plurality of directional antennas to a terminal location information management server managing terminal location information; And a third step of estimating the location of the user terminal based on the received information.
상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치되어 있어서, 상기 제3단계에서, 사용자 단말기의 위치 정보를 추정할 때, 다수의 지향성 안테나에 수신되는 신호의 강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정할 수도 있다.The access point is installed on the ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are respectively installed in the direction toward the passage, so that in the third step, the position information of the user terminal can be estimated. At this time, it is also possible to estimate the moving direction of the user terminal using the change in the intensity of the signal received by the plurality of directional antennas.
다수의 단말기와 다수의 방향성 안테나를 포함하는 액세스 포인트를 이용하여 다수의 단말기의 위치추정을 함에 있어서, 디스플레이가 없는 저가의 단말기를 이용할 수 있고, 단말기와 단말기 위치정보 관리 서버 사이의 별도의 통신채널이 필요 없다. In estimating the location of a plurality of terminals using an access point including a plurality of terminals and a plurality of directional antennas, a low-cost terminal without a display can be used, and a separate communication channel between the terminal and the terminal location management server There is no need for this.
도 1은 본 발명에 의한 위치추정장치의 개념도1 is a conceptual diagram of a position estimation device according to the present invention
도 2는 사용자 단말기의 이동에 따른 수신 강도 그래프의 예2 is an example of a reception strength graph according to the movement of a user terminal.
도 3은 본 발명에 의한 위치추정장치의 설치예Figure 3 is an installation example of the position estimation device according to the present invention
도 4는 본 발명의 구성도4 is a block diagram of the present invention
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 의미하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 위치추정 장치 및 방법은 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a position estimation apparatus and method according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 위치추정장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a position estimation apparatus according to the present invention.
본 발명에서 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트는 천정에 설치된다.In the present invention, an access point having a plurality of directional antennas is installed on the ceiling.
사용자 단말기는 자신의 고유정보를 주기적으로 송신한다.The user terminal periodically transmits its own information.
사용자 단말기의 고유정보는 다른 사용자 단말기와 구별하기 위한 정보이다.The unique information of the user terminal is information for distinguishing it from other user terminals.
사용자 단말기의 고유정보는 장치의 고유번호일 수도 있고, 장치의 맥어드레스일 수도 있다. 즉 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있으며, 다른 사용자 단말기와 구별될 수만 있다면 어떠한 정보이든 가능하다.The unique information of the user terminal may be a unique number of the device or may be a mac address of the device. That is, it may be variously modified as necessary, and any information may be provided as long as it can be distinguished from other user terminals.
사용자 단말기가 상기 다수의 지향성 안테나의 전파 수신가능 영역에 위치하게 되면, 상기 지향성 안테나가 상기 전파를 수신할 수 있게 되므로, 상기 사용자 단말기가 전파를 수신한 지향성 안테나의 전파 수신가능 영역에 있다고 추정할 수 있다. 즉, 지향성 안테나 A가 사용자 단말기의 전파를 수신하면, 지향성 안테나 A 의 수신가능 영역에 사용자 단말기가 있다고 추정할 수 있고, 지향성 안테나 B가 사용자 단말기의 전파를 수신하면, 지향성 안테나 B 의 수신가능 영역에 사용자 단말기가 있다고 추정할 수 있다.When the user terminal is located in the radio wave reception area of the plurality of directional antennas, the directional antenna can receive the radio wave, so that the user terminal is in the radio wave reception area of the directional antenna which has received radio waves. Can be. That is, if the directional antenna A receives the radio wave of the user terminal, it can be estimated that the user terminal is located in the receiveable area of the directional antenna A, and if the directional antenna B receives the radio wave of the user terminal, the receiveable area of the directional antenna B It can be assumed that there is a user terminal at.
따라서 지향성 안테나의 전파 수신 상태로부터 사용자 단말기의 위치를 추정하기 위해서는, 지향성 안테나를 포함하는 액세스 포인트의 위치, 지향성 안테나의 전파 수신가능 영역의 위치 등이 미리 저장되어 있어야 한다.Therefore, in order to estimate the position of the user terminal from the radio wave reception state of the directional antenna, the position of the access point including the directional antenna, the position of the radio wave reception region of the directional antenna should be stored in advance.
사용자 단말기의 예로는 스마트폰 외에 웨어러블 기기(예를 들면, 스마트 와치, 스마트 밴드, 작업모에 부착된 기기, 안전벨트에 부착된 기기 등), 대형 마트의 카트에 부착되는 단말기 등이 있다.Examples of the user terminal include a wearable device (for example, a smart watch, a smart band, a device attached to a work cap, a device attached to a seat belt, etc.) in addition to a smartphone, a terminal attached to a cart of a large mart.
만일 사용자 단말기가 대형 마트의 카트에 부착되면, 대형 마트의 이용자의 쇼핑 동선을 파악할 수 있다. 만일 작업자의 인부들의 작업모에 부착되면, 인부들의 이동경로를 파악할 수 있다.If the user terminal is attached to the cart of the hypermarket, it is possible to grasp the shopping line of the user of the hypermarket. If attached to the worker's work cap, it is possible to determine the movement path of the workers.
다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트의 예로는 비콘 스캐너가 있다.An example of an access point with multiple directional antennas is a beacon scanner.
비콘 스캐너는 저전력 블루투스를 통한 차세대 근거리 통신기술로서, 현재 개발된 블루투스 비콘 스캐너는 4개의 안테나로 100미터까지 추적이 가능하고 총 2000개의 비콘 단말기를 추적할 수 있다.Beacon scanner is a next-generation short-range communication technology through low-power Bluetooth. Currently developed Bluetooth beacon scanner can track up to 100 meters with 4 antennas and can track a total of 2000 beacon terminals.
도 1의 위치추정장치를 이용하면, 지향성 안테나 A와 지향성 안테나 B의 수신강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정할 수 있다.Using the position estimating apparatus of FIG. 1, it is possible to estimate the moving direction of the user terminal by using the change in the reception intensity of the directional antenna A and the directional antenna B. FIG.
도 2는 사용자 단말기의 이동에 따른 수신 강도 그래프의 예이다.2 is an example of a reception strength graph according to the movement of a user terminal.
도 2의 (A)는 RSS_A 와 RSS_B 의 수신 강도(Received Signal Strength)의 그래프이고, 도 2의 (B)는 RSS_A에서 RSS_B 를 뺀 값을 그래프이다. FIG. 2A is a graph of Received Signal Strength of RSS_A and RSS_B, and FIG. 2B is a graph obtained by subtracting RSS_B from RSS_A.
RSS_A 는 안테나 A에서 수신한 사용자 단말기의 전파 세기이고, RSS_B 는 안테나 B에서 수신한 사용자 단말기의 전파 세기이다.RSS_A is the radio wave strength of the user terminal received by the antenna A, RSS_B is the radio wave strength of the user terminal received by the antenna B.
RSS_A 와 RSS_B 는 노이즈를 포함할 수도 있으므로, RSS_A 와 RSS_B 는 그 크기가 RSS_임계값보다 큰 경우에만 유효한 값으로 취급할 수도 있다.Since RSS_A and RSS_B may contain noise, RSS_A and RSS_B may be treated as valid values only if their size is larger than the RSS_threshold.
도 2의 그래프에서와 같이 RSS_A 와 RSS_B 가 변화하는 경우, 사용자 단말기는 도 1의 화살표 방향(안테나 A 의 수신가능 영역에서 안테나 B 의 수신가능 영역으로 향하는 방향)으로 이동한 것으로 추정할 수 있다. When RSS_A and RSS_B are changed as shown in the graph of FIG. 2, the user terminal may be estimated to move in the direction of the arrow of FIG. 1 (the direction from the reception area of antenna A to the reception area of antenna B).
도 1의 액세스 포인트가 출입문에 설치된 경우, 출입하는 사용자(사용자 단말기를 소지한 사용자)들의 위치 변화를 파악할 수 있다.When the access point of FIG. 1 is installed in the door, it is possible to grasp the change in the position of the users (users carrying the user terminal) entering and leaving.
도 1의 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천장에 설치될 수 있고, 이 경우 사용자들의 이동방향을 알 수 있다.The access point of FIG. 1 may be installed in the ceiling of a point having a plurality of passages, and in this case, the direction of movement of the users may be known.
도 3은 본 발명에 의한 위치추정장치의 설치예이다.3 is an example of installation of the position estimating apparatus according to the present invention.
도 3의 (A)는 2개의 통로를 갖는 지점에 액세스 포인트가 설치된 예이고, 도 3의 (B)는 3개의 통로를 갖는 지점에 액세스 포인트가 설치된 예이고, 도 3의 (C)는 2개의 통로를 갖는 지점에 액세스 포인트가 설치된 예이다. FIG. 3A illustrates an example in which an access point is installed at a point having two passages, and FIG. 3B illustrates an example in which an access point is installed at a point having three passages. In this example, an access point is installed at a point having two passages.
즉, 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치되면, 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나가 수신한 정보를 이용하여 다수의 사용자 단말기가 어느 통로로 들어와서 어느 통로로 나갔는지 파악할 수 있다.That is, when the access point is installed on the ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are respectively installed in the direction toward the passage, the information received by the plurality of directional antennas of the access point is used. It is possible to determine which passages a number of user terminals enter and exit.
다수의 액세스 포인트가 수신한 전파 정보는 단말기의 위치정보를 관리하는 단말기 위치정보 관리 서버로 전송되어야 단말기 위치정보 관리 서버에서 다수의 사용자 단말기의 정보를 관리할 수 있다.The radio wave information received by the plurality of access points must be transmitted to the terminal location information management server managing location information of the terminal so that the terminal location information management server can manage the information of the plurality of user terminals.
따라서 본 발명에 의한 위치추정장치는 단말기 위치정보 관리 서버를 추가적으로 더 포함하는 것이 바람직하다.Therefore, the location estimation apparatus according to the present invention preferably further includes a terminal location information management server.
도 4는 본 발명의 구성도이다.4 is a block diagram of the present invention.
본 발명의 위치추정장치는 사용자 단말기, 액세스 포인트, 단말기 위치정보 관리 서버를 포함하고, 사용자 단말기는 액세스 포인트와 무선통신을 할 수 있고, 액세스 포인트와 단말기 위치정보 관리 서버와 유선 또는 무선으로 통신을 할 수 있다.The location estimating apparatus of the present invention includes a user terminal, an access point, and a terminal location information management server, and the user terminal can wirelessly communicate with the access point, and communicate with the access point and the terminal location information management server by wire or wirelessly. can do.
본 발명에 의한 위치추정방법은 다음의 3단계를 포함한다.The position estimation method according to the present invention includes the following three steps.
(1) 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계(1) First step in which a plurality of user terminals periodically transmit different unique information
(2) 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 이용하여 상기 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제2단계(2) an access point estimating the position of the user terminal using the unique information received by a plurality of directional antennas
(3) 액세스 포인트는 추정된 단말기 위치를 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제3단계(3) the access point transmits the estimated terminal location to the terminal location information management server;
상기 제2단계에서, 사용자 단말기의 위치 정보를 추정할 때, 다수의 지향성 안테나에 수신되는 신호의 강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정할 수도 있다.In the second step, when estimating the position information of the user terminal, it may also estimate the movement direction of the user terminal by using the change in the intensity of the signal received by the plurality of directional antennas.
액세스 포인트는 수신된 전파의 세기를 단말기 위치정보 관리 서버에 전달만 하고, 사용자 단말기의 위치 파악은 단말기 위치정보 관리 서버에서 할 수도 있으므로, 본 발명에 의한 위치추정방법은 다음과 같이 변형될 수도 있다.Since the access point only transmits the received radio wave strength to the terminal location information management server, and the location of the user terminal may be determined by the terminal location information management server, the location estimation method according to the present invention may be modified as follows. .
(1) 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계(1) First step in which a plurality of user terminals periodically transmit different unique information
(2) 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 단말기 위치 정보를 관리하는 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제2단계(2) a second step of the access point transmitting the unique information received by the plurality of directional antennas to the terminal location information management server managing the terminal location information;
(3) 단말기 위치정보 관리 서버는 수신된 정보를 바탕으로 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제3단계(3) the terminal location information management server estimating the location of the user terminal based on the received information;
기존의 다중 안테나 기반 비콘 스캐너의 경우, 안테나 별로 서로 다른 채널을 할당하여 스캔 가능한 신호를 늘리는 역할을 수행한다. 반면, 본 발명에서는 하나의 액세스 포인트의 지향성 안테나들 간에 동일한 채널을 사용한다. 따라서 하나의 사용자 단말기가 동일한 신호를 발생하면서 이동하는 경우, 하나의 액세스 포인트의 지향성 안테나들이 이동하는 사용자 단말기의 신호를 순차적으로 검출해냄으로써, 사용자 단말기의 이동방향까지 알 수 있다.In the conventional multi-antenna-based beacon scanner, it increases the scannable signal by allocating different channels for each antenna. In contrast, the present invention uses the same channel between the directional antennas of one access point. Therefore, when one user terminal moves while generating the same signal, the directional antennas of one access point may sequentially detect signals of the moving user terminals, and thus may know the moving direction of the user terminal.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and the scope of application is not limited, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.

Claims (12)

  1. 다수의 사용자 단말기; A plurality of user terminals;
    다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트;An access point having a plurality of directional antennas;
    를 포함하고,Including,
    상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하고,The plurality of user terminals periodically transmit different unique information,
    상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 이용하여 상기 사용자 단말기의 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the access point estimates the location of the user terminal using the unique information received by a plurality of directional antennas.
  2. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치된 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the access point is installed on a ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are each installed in a direction toward the passage.
  3. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 액세스 포인트는 비콘 스캐너인 것을 하는 위치추정장치.And the access point is a beacon scanner.
  4. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 사용자 단말기는 카트의 일부분에 설치된 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the user terminal is installed at a portion of the cart.
  5. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 사용자 단말기는 사용자의 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 기기인 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the user terminal is a wearable device that can be worn on a user's body.
  6. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    단말기 위치정보 관리 서버를 추가적으로 더 포함하고,Further comprising a terminal location information management server,
    상기 액세스 포인트는 상기 단말기 위치정보 관리 서버에 상기 사용자 단말기의 추정위치를 전송하는 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the access point transmits an estimated position of the user terminal to the terminal location information management server.
  7. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 다수의 지향성 안테나는 동일한 채널을 사용하여 사용자 단말기의 고유정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 위치추정장치.And the plurality of directional antennas receive unique information of the user terminal using the same channel.
  8. 다수의 사용자 단말기, 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트를 포함하는 위치추정장치를 이용한 위치추정방법으로서,A location estimation method using a location estimation device including a plurality of user terminals and an access point having a plurality of directional antennas,
    상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계;A first step of the plurality of user terminals periodically transmitting different unique information;
    상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 이용하여 상기 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제2단계;A second step of estimating a location of the user terminal using the unique information received by a plurality of directional antennas;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.Position estimation method comprising a.
  9. 청구항 8에서 있어서,The method according to claim 8,
    상기 액세스 포인트가 추정된 단말기 위치를 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제3단계를 추가적으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.And a third step of transmitting the terminal location estimated by the access point to a terminal location information management server.
  10. 청구항 8에서 있어서,The method according to claim 8,
    상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치되어 있어서,The access point is installed on the ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are respectively installed in a direction toward the passage,
    상기 제2단계에서, 사용자 단말기의 위치 정보를 추정할 때, 다수의 지향성 안테나에 수신되는 신호의 강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.In the second step, when estimating the position information of the user terminal, the position estimation method characterized in that to estimate the movement direction of the user terminal using the change in the intensity of the signal received by the plurality of directional antennas.
  11. 다수의 사용자 단말기, 다수의 지향성 안테나를 갖는 액세스 포인트, 단말기 위치정보 관리 서버를 포함하는 위치추정장치를 이용한 위치추정방법으로서,A location estimation method using a location estimation device including a plurality of user terminals, an access point having a plurality of directional antennas, and a terminal location management server,
    상기 다수의 사용자 단말기는 서로 다른 고유 정보를 주기적으로 송신하는 제1단계;A first step of the plurality of user terminals periodically transmitting different unique information;
    상기 액세스 포인트는 다수의 방향성 안테나가 수신한 상기 고유 정보를 단말기 위치 정보를 관리하는 단말기 위치정보 관리 서버에 전송하는 제2단계;The access point transmits the unique information received by a plurality of directional antennas to a terminal location information management server managing terminal location information;
    단말기 위치정보 관리 서버는 수신된 정보를 바탕으로 사용자 단말기의 위치를 추정하는 제3단계;The terminal location information management server, the third step of estimating the location of the user terminal based on the received information;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.Position estimation method comprising a.
  12. 청구항 11에서 있어서,The method according to claim 11,
    상기 액세스 포인트는 다수의 통로를 갖는 지점의 천정에 설치되고, 상기 액세스 포인트의 다수의 지향성 안테나는 각각 상기 통로를 향하는 방향으로 설치되어 있어서,The access point is installed on the ceiling of a point having a plurality of passages, and the plurality of directional antennas of the access point are respectively installed in a direction toward the passage,
    상기 제3단계에서, 사용자 단말기의 위치 정보를 추정할 때, 다수의 지향성 안테나에 수신되는 신호의 강도 변화를 이용하여 사용자 단말기의 이동방향까지 추정하는 것을 특징으로 하는 위치추정방법.In the third step, when estimating the position information of the user terminal, the position estimation method characterized in that to estimate the movement direction of the user terminal using the change in the intensity of the signal received by the plurality of directional antennas.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102157879B1 (en) * 2018-11-12 2020-09-18 (주)코놀 Method and system for determinating position in indoor space having partition wall
KR102078156B1 (en) * 2018-11-30 2020-02-17 주식회사 엘핀 Method and apparatus for estimating position of terminal using sector antenna
KR102259913B1 (en) * 2019-11-21 2021-06-24 (주)비이인터렉티브 Moving object sensing apparatus using beacon signal

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014065539A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 (주)와이파이브 Device for estimating location and method for estimating location by using uplink access point
KR101415191B1 (en) * 2012-10-22 2014-07-04 충남대학교산학협력단 Pedestrian Navigation Apparatus
KR20150009142A (en) * 2013-07-16 2015-01-26 주식회사 사운들리 Management system for wireless network of customer in a store and terminal used in the same
WO2015122682A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-20 김권영 Detector for identifying close-range user, and close-range user identification system using same
US20150334534A1 (en) * 2014-05-13 2015-11-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for determining a position of a mobile device by an access point

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014065539A1 (en) * 2012-10-22 2014-05-01 (주)와이파이브 Device for estimating location and method for estimating location by using uplink access point
KR101415191B1 (en) * 2012-10-22 2014-07-04 충남대학교산학협력단 Pedestrian Navigation Apparatus
KR20150009142A (en) * 2013-07-16 2015-01-26 주식회사 사운들리 Management system for wireless network of customer in a store and terminal used in the same
WO2015122682A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-20 김권영 Detector for identifying close-range user, and close-range user identification system using same
US20150334534A1 (en) * 2014-05-13 2015-11-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for determining a position of a mobile device by an access point

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