WO2019066554A1 - 다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법 및 이를 위한 단말 - Google Patents

다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법 및 이를 위한 단말 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 다중 노드 시스템에서 타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법이 개시된다. 구체적으로, 상기 방법은 앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보를 수신하는 단계, 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 수행하는 단계, 상기 타겟 노드의 상태가 제 1 상태인 경우, 상기 타겟 노드의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 포함한다.

Description

다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법 및 이를 위한 단말
본 발명은 다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법 및 이를 위한 단말에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 타겟 노드의 무선 위치 측위 오차를 줄이기 위한 Geometric Dilution of Precision (GDoP) 기반의 임시 앵커 노드 결정 및 그에 따른 제어 방법에 관한 것이다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 radio access technology (RAT)에 비해 향상된 mobile broadband 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 massive MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다.
뿐만 아니라 reliability 및 latency 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 enhanced mobile broadband communication (eMBB), massive MTC (mMTC), URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 radio access technology (RAT)의 도입이 논의되고 있으며, 이하 본 발명에서는 편의상 해당 technology 를 New RAT 이라고 부른다.
한편, 앵커 노드 (예를 들면, 기지국)는 자신을 중심으로 주위의 앵커 노드들에 대한 GDoP (Geometric Dilution of Precision) 을 탐지하여 보유하고 있다. 예를 들면, 도 1과 같이 LTE system에서의 시간 정보 기반 ranging을 통한 positioning시, 노드의 위치 별 GDoP 값 분포를 나타낼 수 있다.
한편, 레인징 (ranging)을 수행한다고 함은 자신의 위치를 알고자 하는 노드가 자신의 위치를 알고 있는 노드와의 거리를 측정한다는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 포지셔닝 (positioning)은 레인징에 기초하여 노드의 정확한 위치를 추정하는 것으로 이해될 수 있다. 후술하겠지만, 포지셔닝은 단말이 스스로 포지셔닝을 수행하는지 여부에 따라 UE-assisted positioning 또는 UE-based positioning 으로 분류될 수 있다.
GDoP은 positioning error 또는 ranging error를 의미한다. 도 1은 LTE positioning protocol (LPP) 상에서 eNB (evolved Node B)가 3 개일 때와 eNB가 5개일 때, 타겟 노드 위치에 따른 GDoP 값을 나타낸다. 두 경우 모두 타겟 노드가 중앙에 있을수록 GDoP 값이 작음을 확인할 수 있다.
이처럼 measurement geometry에 따라 GDoP 값이 다른 이유는 ranging uncertainty 라는 개념으로 설명 가능하다. 일반적으로 무선 위치 측위에서는 자기 자신의 위치를 이미 알고 있는 앵커 노드와 자기 자신의 위치를 알고자 하는 타겟 노드 간의 ranging 정보를 필요로 하며, 앵커 노드와 타겟 노드와의 거리를 기초로 candidate 위치가 원의 형태로 존재할 수 있으며, candidate 위치의 교점 또는 영역을 기반으로 위치를 추정한다.
이 때, realization 된 ranging 정보를 토대로 실선의 원을 긋는 것은, '해당 앵커 노드는 해당 타겟 노드가 이 원 (candidate 위치) 상에 존재한다' 라는 철학을 담고 있다. 하지만 sampling rate을 무한대에 가깝게 증가시킬 수 없기 때문에, candidate 위치 (원을 표현하는 실선)는 도 2 에 도시된 것과 같이 선이 아닌 영역으로 표현될 수 있다.
따라서 실제 통신 시스템에서 시간 기반으로 ranging을 할 경우, (빛의 속도 / sampling rate)의 ranging resolution의 정수 배 만으로 표현할 수 밖에 없다. 즉, ranging resolution이 10m 라고 가정하면, 6m의 실제 range는 10m의 ranging 값으로 추정되고, 13m의 실제 range는 20m의 ranging 값으로 추정된다. 따라서, 실제 타겟 노드는 실선의 원이 아닌, (빛의 속도 / sampling rate)의 두께를 갖는 영역 상에 존재한다.
즉, LoS (Line of Sight) 성분이 존재하고 충분한 SNR이 확보되어 channel의 first path의 propagation delay를 찾아낸다 하더라도, 이 값은 이미 sampling rate에 기반하여 양자화되어 있어 uncertainty가 존재하게 되고, 이러한 uncertainty를 ranging uncertainty라 한다.
이러한 ranging uncertainty가 의미하는 region들의 intersection을 positioning uncertainty라 할 수 있고, ranging uncertainty가 동일하다 하더라도 해당 intersection은 매우 다양한 형태로 존재할 수 있다. 실제 상황에서 존재할 수 밖에 없는 ranging uncertainty, 즉 다중 노드의 무선 위치 측위 오차를 줄이는 방법이 필요하다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 다중 노드의 무선 위치 측위 오차를 줄이기 위한 Geometric Dilution of Precision (GDoP) 기반의 temporal anchor node selection 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드 의 위치에 관한 정보를 수신하는 단계, 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 수행하는 단계, 상기 타겟 노드의 상태가 제 1 상태인 경우, 상기 타겟 노드의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재할 수 있다.
상기 타겟 노드의 상태는 상기 레인징, 상기 레인징의 레졸루션 (resolution) 정보 및 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보는 소정의 조건이 만족되는 경우에 전송될 수 있다. 또한, 상기 소정의 조건은 (i) 상기 주변 노드로부터 수신된 메시지의 개수 및 (ii) 상기 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역의 넓이에 기초하여 측정된 값이 기설정된 임계치를 초과하는 경우에 만족될 수 있다.
상기 레인징의 레졸루션 정보는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들의 폭에 대한 정보일 수 있다.
타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은, 상기 타겟 노드의 상태가 제 2 상태인 경우, 상기 타겟 노드가 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하지 않을 수 있다.
인밴드 사이드 링크 (inband sidelink) 환경인 경우 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계는, 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID (Identification)를 기지국에 전송하는 단계 및 상기 기지국으로부터 스케쥴링 받은 유휴 자원 (idle resource)에 기초하여 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
아웃밴드 사이드 링크 (outband sidelink) 환경인 경우 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계는, 사이드링크 자원 풀에서 선택된 자원에 기초하여 상기 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 주변의 임시 앵커 노드들로부터 상기 임시 앵커 노드들의 위치에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 상기 임시 앵커 노드들 각각에 대하여 추가적인 레인징(ranging)을 수행하는 단계 및 상기 추가적인 레인징에 기초하여 상기 타겟 노드의 측위 오차 (positioning error)를 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드는 앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보를 수신하는 RF 유닛 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 수행하고, 상기 타겟 노드의 상태가 제 1 상태인 경우, 상기 타겟 노드의 위치를 측정하고, 상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송할 수 있다.
상기 제 1 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에 따르면, 높은 SNR의 확보와 LoS가 보장되지 않는 물리적 환경에서 시간 기반의 ranging을 통한 다중 앵커 노드와 타겟 노드 간 positioning 기법 대비 network-level positioning error를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 temporal anchor node selection 방법은 full-intersection state 기반으로 타겟 노드간 링크를 선별한다. 따라서, 본 발명은 sequential 하게 모든 타겟 노드들이 ranging과 positioning을 triggering하는 종래의 distributed positioning algorithm 보다 덜 복잡한 signaling flow를 제공할 수 있다. 나아가, 본 발명은 positioning accuracy reliability를 고려하기 때문에 error propagation 측면에서 더 좋은 성능을 가질 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 LTE system에서의 시간 정보 기반 레인징을 통한 positioning시, 타겟 노드 위치 별 GDoP 값 분포를 나타낸 도면이다.
도 2는 타겟 노드와 앵커 노드간의 레인징 측정을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 따라 타겟 노드가 모든 앵커 노드들과 ideal link를 확보한 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 측면에 따라 타겟 노드가 모든 앵커 노드들과 ideal link를 확보하지 못한 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 측면에 따른 앵커 노드와 타겟 노드 간의 레인징에서 k=1인 경우를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 측면에 따른 타겟 노드가 임시 앵커 노드인지 여부를 결정하는 것을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 6의 각 단계를 보다 구체화한 순서도이다.
도 8은 본 발명을 구현하기 위한 시스템을 예시한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE, LTE-A, 5G 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, 3GPP LTE, LTE-A의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), AMS(Advanced Mobile Station) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, AP(Access Point), gNode B (gNB) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
이동 통신 시스템에서 단말(User Equipment)은 기지국으로부터 하향링크(Downlink)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 또한 상향링크(Uplink)를 통해 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보로는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며, 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced 데이터 Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
시나리오 ( LPPe based NR sidelink -assisted positioning)
LPP Extensions Specification Version 1.1을 참조하면, LTE positioning protocol enhanced (LPPe)의 경우, LPPe OTDOA (Observed Time Difference of Arrival) Reference/Neighbor Assistance Information 를 통하여 Cell Location을 단말에게 보내주도록 되어있다.
보다 구체적으로, 일반적인 LTE positioning protocol (LPP)는 UE-assisted positioning 을 채용함으로써, 단말은 ranging에만 관여를 하고 positioning은 location server가 처리한다. 반면, LPPe는 UE-based positioning 을 채용함으로써, 단말은 eNB 등과 같은 앵커 노드의 실제 위치를 수신하고, 스스로 positioning을 수행할 수 있는 것이 특징이다.
이하에서는 LPPe의 시나리오에 기초하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다. 다만, 본 발명은 LPPe에 의해 제한 해석되는 것은 아니고, LPP의 시나리오에도 적용될 수 있음을 미리 밝힌다.
용어의 정의
본 발명의 실시예와 관련하여 이하에서 사용될 용어에 대해 우선 정의하도록 한다.
N은 앵커 노드의 개수를 의미한다. M은 타겟 노드의 개수를 의미한다. X_i (=[x_i, y_i])는 i번째 노드의 실제 위치를 의미하는데, i∈{1,...,N}이면 앵커 노드이고 i∈{N+1,...,N+M}이면 타겟 노드이다. hat_X_i (=[hat_x_i, hat_y_i])는 i번째 노드의 추정 위치를 의미한다. D_ij는 노드 i와 노드 j간의 거리를 의미한다. hat_D_ij는 D_ij의 추정 값을 의미한다.
타겟 노드는 자신의 위치를 이미 알고 있는 앵커 노드와의 ranging 값을 측정하는데, D_resol은 ranging resolution, 즉 ranging uncertainty region의 폭을 의미한다. LTE positioning protocol (LPP)의 경우를 예로 들면, D_resol은 (3 * 10^8 [빛의 속도] / (15000 [subcarrier spacing] * 2048 [FFT size])) 9.8 m가 된다.
Δ_ij는 LoS 성분이 존재하고 SNR이 충분히 크게 확보되어 first path의 propagation delay estimation에 대한 sampling error가 0인 경우 (표현의 편의상 이러한 환경을 ideal link이라 함), 노드 i 와 노드 j 간의 ranging error를 의미하며 [0, D_resol) 상에서 uniform하게 분포된다.
ε_ij는 노드 i와 노드 j 간의 ranging error를 의미하고, ε_ij = k * D_resol + Δ_ij로 정의될 수 있다. 여기서, k는 해당 환경의 SNR, LoS probability 등으로 인해 확률적으로 discrete 하게 결정되며, 정수 domain의 realization 값이다. 즉, ideal link에서는 k=0이 되며 0 ≤ ε_ij = Δ_ij < D_resol 이 되어, system적으로 결정되는 D_resol에 bounding 된다.
마지막으로, ε_i는 노드 i의 positioning error를 의미한다.
가정 (앵커 노드 및 타겟 노트의 특성):
본 발명의 실시예와 관련하여 다음의 세 가지의 가정을 우선적으로 설명하도록 한다.
첫 째, 앵커 노드들은 스스로의 절대 위치 X_i를 알고 있다. 둘 째, 타겟 노드들은 스스로의 절대 위치 X_i를 알지 못한다. 셋 째, 타겟 노드들은 앵커 노드들의 절대 위치 {X_1,..., X_N} 를 알 수 있으며, 전송 커버리지 안의 타겟 노드간에는 스스로의 추정 위치 hat_X_i 와 상호간 추정 거리 hat_D_ij 를 교환할 수 있다.
다만, 본 발명의 권리범위는 청구범위에 의해 결정되는 것이고, 전술한 가정에 의해 제한 해석되는 것은 아니다.
제안 1 (Full-intersection 의 정의 )
도 3은 모든 앵커 노드들과 ideal link가 확보된 것을 나타낸 도면이다. 반면, 도 4는 충분한 SNR이 확보되지 못하거나 장애물 등에 가려 LoS 성분을 상실하게 되어, 앵커 노드 1과 타겟 노드 사이에 sampling error가 발생하여 도 3의 경우 대비 4 * D_resol 만큼 더 길게 ranging 된 것을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, ranging uncertainty region이 모두 겹치는 intersection이 존재하는 것을 확인할 수 있다. 편의상 이러한 intersection을 full-intersection이라 지칭한다.
실제 환경에서는 도 3 내지 도 4와 달리 더 많은 수의 앵커 노드가 존재할 수 있다. 따라서, 모든 앵커 노드들과의 충분한 SNR과 LoS 환경 확보라는 조건의 relaxation을 위해 N_f (3 ≤ N_f ≤ N) 개의 ranging uncertainty region이 겹치는 영역을 full-intersection으로 정의할 수 있다. N_f는 시스템 상에서 configure가 가능하며, 2차원 geometry상에서 3 이상의 값을 가지면 reasonable하게 동작 가능하다. 다만, 3 이상의 N_f 값은 예시적인 것으로 본 발명의 권리범위를 제한 해석하는 것은 아니다.
도 4의 경우, full-intersection이 존재하지 않는다. 도 3 및 도 4의 경우 모두 타겟 노드는 굵은 실선들의 교점을 구한 후, 이후 적절한 수학적 연산 (예를 들면, least square 연산)를 통해 얻은 지점을 타겟 노드 자신의 위치로 추정하게 된다. 도 3의 경우 비교적 적은 positioning error를 야기시키지만, 도 4와 같이 상당한 positioning error가 야기될 수도 있다.
제안 2 (Full- intersection 의 판단)
최소 N_F 개 이상의 앵커 노드들과 특정 타겟 노드 간에 충분한 SNR이 확보되고 LoS 성분이 존재하는 ideal link을 충족한다면, first path의 propagation delay estimation 상에 sampling error가 없게 된다. 그에 따라, 도 4와 같이 full-intersection이 존재할 수 있다. 다시 말해, ε_ij = k * D_resol + Δ_ij = Δ_ij 이 성립한다고 할 수 있다.
반면, 도 4와 같이 full-intersection이 존재하지 않는다면, N 개의 앵커 노드들과 특정 타겟 노드 j 와의 first path의 propagation delay estimation을 수행 할 때, ideal link를 충족시키지 못하는 환경에서의 measurement error가 (N - N_F + 1) 개 이상의 링크들에서 생길 수 있다. 이는 큰 ranging error ε_ij 를 의미하고, 결국 큰 positioning error ε_j 가 야기된 것으로 해석할 수 있다.
즉, full-intersection의 존재 유무 여부는 충분히 타겟 노드 j가 {X_1,...,X_N}, {hat_D_1j,..., hat_D_Nj}, D_resol 정보들을 토대로 판단 가능하다. 따라서, 타겟 노드는 full-intersection이 존재하지 않는 것으로 판단하면, 타겟 노드 자신이 추정한 위치에 매우 큰 ranging error 및 positioning error가 있다고 예측할 수 있다.
한편, 도 5는 도 3의 앵커 노드 1과 타겟 노드 간의 레인징에서 k=1인 경우를 나타낸 도면이다. 도 5에 도시된 것과 같이, 실제로 sampling error가 발생하였는데도 불구하고 full-intersection이 존재한 경우에도 어느 정도 positioning error ε_j 가 작다고 스스로 예측이 가능하다. 즉, sampling error의 여부는 타겟 노드가 알지 못하지만, full-intersection이 존재한다 라는 사실로 스스로 positioning error ε_j 가 작음을 예측 가능하다.
제안 3 (full-intersection 여부에 따른 temporal anchor node 결정)
본 발명의 실시예에 따른 Full-intersection의 존재 여부에 따라 타겟 노드가 스스로 자신의 positioning error의 정도를 예측하고, 이를 기반으로 임시 앵커 노드 (temporal anchor node)인지 여부를 결정하고, 그에 기초하여 주변 노드에 메시지를 브로드캐스트 하는 방법을 제안한다.
우선, 도 6을 참조하여 타겟 노드가 임시 앵커 노드인지 여부를 결정하는 방법에 대하여 설명하도록 한다.
타겟 노드는 스스로 자신의 위치를 알고 있는 앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보를 수신할 수 있다(s610). 다음으로, 타겟 노드는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 측정할 수 있다(s620).
다음으로, 타겟 노드는 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보, 상기 레인징 및 상기 레인징의 레졸루션 (resolution) 정보에 기초하여 상기 타겟 노드가 제 1 상태인지 또는 제 2 상태인지 여부를 판단할 수 있다(s630). 마지막으로, 타겟 노드는 상기 판단에 기초하여 상기 타겟 노드가 임시 앵커 노드(temporal anchor node)인지 여부를 결정할 수 있다(s640).
한편, 상기 제 1 상태는 상기 타겟 노드와 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하는 상태일 수 있다. 또한, 상기 제 2 상태는 상기 타겟 노드와 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하지 않는 상태일 수 있다.
도 6의 각 단계에 대한 보다 구체적인 설명을 도 7의 순서도를 참조하여 설명하도록 한다. 먼저, 타겟 노드 j는 앵커 노드들의 실제 위치 {X_1,...,X_N} 정보를 전달 받고, 앵커 노드 들과의 ranging 값 {hat_D_1j,..., hat_D_Nj} 정보를 measure 하였음을 가정한다. 또한, D_resol 정보는 시스템상에서 정해지는 값이므로 타겟 노드가 알 수 있다.
첫 번째 단계로, 타겟 노드 j는 자신의 full-intersection의 존재 여부를 판단한다(s710). 상기 판단을 위해, 타겟 노드 j는 (i) 앵커 노드들의 실제 위치로서 앵커 노드들로부터 전달받는 {X_1,...,X_N}, (ii) 앵커 노드 들과의 ranging 값으로서 타겟 노드 자신이 measure하는 {hat_D_1j,..., hat_D_Nj} 및 (iii) 시스템 상에서 정해지는 값으로서 타겟 노드가 알 수 있는 D_resol를 이용하여, N개의 ranging uncertainty region들을 작도하여 자신의 full-intersection의 존재 여부를 판단할 수 있다.
나아가, 타겟 노드는 full-intersection이 존재하는 경우 full-intersection state=1 로, 존재하지 않는 경우 full-intersection state=0 으로 설정할 수 있다.
두 번째 단계로, Full-intersection state=1 인 타겟 노드 j는 ranging을 통한 실선들의 교점이 아닌, full-intersection의 꼭지점 좌표들을 기반으로 자신의 위치 hat_X_j를 추정한다(s720).
반면, Full-intersection state=0 인 타겟 노드 j는 주변 노드에게 'full-intersection state=0' 메시지를 브로드캐스트 할 수 있다(s750). 보다 구체적으로, Inband sidelink인 경우 full-intersection state=0 인 타겟 노드 j는 'full-intersection state=0' 메시지를 자신의 ID와 함께 기지국에 전송할 수 있다. 이 후, 타겟 노드 j는 적절한 idle resource를 기지국으로부터 스케쥴링 받은 후, 해당 resource를 통해 주변 노드에게 'full-intersection state=0' 메시지를 broadcast 한다.
또는, Outband sidelink인 경우 타겟 노드 j는 'full-intersection state=0' 메시지를 자신의 ID와 함께 resource pool for sidelink 내에서 random하게 선택된 resource를 이용하여 주변 노드에게 broadcast한다.
세 번째 단계로, Full-intersection state=1인 타겟 노드 j는 (전달받은 'full-intersection=0' 메시지의 수) / (full-intersection의 넓이)를 metric으로 삼아, 적정 threshold가 넘으면 자신을 temporal anchor node로 인지(또는 결정)다(s730).
한편, 상기 Threshold 값이 작으면 signaling overhead와 resource contention 확률에서는 손해를 보지만, network-level positioning error는 감소할 것이다. 극단적으로 Threshold가 0이면, positioning accuracy reliability에 대한 철학이 존재하지 않는 것이므로, 기존 distributed positioning (e.g., dw-MDS)와 유사한 형태가 될 것이다. 반대로, threshold 값이 매우 크면, signaling overhead와 resource contention 확률은 낮아지지만, network-level positioning error는 threshold 가 작은 경우보다 클 가능성이 있다.
계속하여, 타겟 노드 j가 자신을 temporal anchor node로 인지/결정하면, 타겟 노드 j는 (i) 자기 자신의 추정 위치 hat_X_j 정보와 (ii) 해당 hat_X_j 정보의 positioning accuracy reliability 정보 (예를 들면, full-intersection의 넓이 혹은 full-intersection의 꼭지점 좌표들의 표준편차 값)를 양자화 하여 주변 노드들에게 broadcast한다(s740).
이 경우에도, 타겟 노드 j는 inband sidelink인 경우 기지국으로 할당 받은 resource를 사용하고, outband sidelink인 경우 resource pool for sidelink에서 random하게 선택한 resource를 사용할 수 있다.
다수의 temporal anchor node들로부터 추정 위치 정보와 positioning accuracy reliability 정보를 전달받은 full-intersection state=0인 특정 타겟 노드는, 전달 받은 해당 정보들을 차등적으로 해석 가능하며, 자신의 positioning error를 보정할 때 적절히 weighting을 두는 것이 가능해진다.
한편, Full-intersection state=0인 타겟 노드 j는 주변에 존재하는 temporal anchor node들로부터 상기 temporal anchor node들의 추정 위치와 각각의 추정 위치의 positioning accuracy reliability 정보를 수신할 수 있다(s760).
나아가, Full-intersection state=0인 타겟 노드 j는 상기 수신한 추정 위치와 각각의 추정 위치의 positioning accuracy reliability 정보에 기초하여, temporal anchor node 들과의 추가적인 ranging을 통해 자기 자신의 positioning error를 보정할 수 있다(s770).
본 발명의 실시예에 따른 타겟 노드의 positioning error 보정에 있어서, 다음의 세 가지 weighting rule이 적용될 수 있다.
첫 번째 규칙으로, 타겟 노드 자신과의 ranging 값이 작은 temporal anchor node의 position에 더 높은 priority를 두는 방법이 적용될 수 있다. 이는 ranging accuracy reliability 에 기초한 것으로 이해될 수 있다. 두 번째 규칙으로, full-intersection의 넓이가 작거나 꼭지점 좌표들의 표준편차 값이 작은 temporal anchor node의 position에 더 높은 priority를 두는 방법이 적용될 수 있다. 이는 positioning accuracy reliability에 기초한 것으로 이해될 수 있다. 세 번째 규칙으로, 전술한 첫 번째 규칙 및 두 번째 규칙을 조합하여 priority를 조절하는 방법이 적용될 수 있다.
종래 기술 대비 본 발명의 기술적 효과 및 공헌
본 발명의 일 측면에 따르면, 높은 SNR의 확보와 LoS를 guarantee할 수 없는 물리적 환경에서, 시간 기반의 ranging을 통한 다중 앵커 노드와 타겟 노드 간 positioning 기법 대비 network-level positioning error를 줄이는 것이 가능하다.
아울러, full-intersection state 기반으로 타겟 노드간 링크가 선별되는 식으로 동작하기 때문에, sequential 하게 모든 타겟 노드들이 ranging과 positioning을 triggering하는 기존 distributed positioning algorithm보다 덜 복잡한 signaling flow를 가지게 된다. 또한, 그에 따라 positioning accuracy reliability가 고려되기 때문에 error propagation 측면에서 더 좋은 성능을 보일 수 있다.
도 8은 본 발명을 구현하기 위한 시스템을 예시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS) (10) 및 하나 이상의 단말(UE) (20)를 포함한다. 하향링크에서, 송신기는 BS (10)의 일부일 수 있고, 수신기는 UE (20)의 일부일 수 있다. 상향링크에서, BS (10)는 프로세서 (11), 메모리 (12), 및 무선 주파수 (RF) 유닛 (13)(송신기 및 수신기)을 포함 할 수 있다. 프로세서 (11)는 UE (20) 본 출원에 기재된 제안된 절차들 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (12)는 프로세서 (11)와 결합되어 프로세서 (11)를 동작시키기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (13)은 프로세서 (11)와 결합되어 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
UE (20)는 프로세서 (21), 메모리 (22) 및 RF 유닛 (23)(송신기 및 수신기)을 포함 할 수 있다. 프로세서 (21)는 본 출원에서 설명된 제안된 절차 및/또는 방법을 구현하도록 구성 될 수 있다. 메모리 (22)는 프로세서 (21)와 결합되어 프로세서 (21)를 동작시키기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (23)은 프로세서 (21)와 결합되어 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.
BS (10) 및/또는 UE (20)는 단일 안테나 및 다중 안테나를 가질 수 있다. BS (10) 및 UE (20) 중 적어도 하나가 다중 안테나를 갖는 경우, 무선 통신 시스템은 MIMO (multiple input multiple output) 시스템으로 불릴 수 있다.
본 명세서에서 단말의 프로세서(21)와 기지국의 프로세서(11)는 각각 단말(20) 및 기지국(10)이 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능 등을 제외하고, 신호 및 데이터를 처리하는 동작을 수행하지만, 설명의 편의를 위하여 이하에서 특별히 프로세서(11, 21)를 언급하지 않는다. 특별히 프로세서(11, 21)의 언급이 없더라도 신호를 수신하거나 송신하는 기능이 아닌 데이터 처리 등의 일련의 동작들을 수행한다고 할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 타겟 노드를 도 8의 단말 (20)로 예를 들어 설명하도록 한다. 다만, 타겟 노드가 단말 (20)에 한정되어 해석되는 것은 아니다.
본 발명의 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 스스로 자신의 위치를 알고 있는 앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드 의 위치에 관한 정보를 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 수신하는 단계, 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 전술한 프로세서 (21)를 통해 측정하는 단계, 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보, 상기 레인징 및 상기 레인징의 레졸루션 (resolution) 정보에 기초하여 상기 타겟 노드 (20)가 제 1 상태인지 또는 제 2 상태인지 여부를 전술한 프로세서 (21)를 통해 판단하는 단계 및 상기 판단에 기초하여 상기 타겟 노드 (20)가 임시 앵커 노드(temporal anchor node)인지 여부를 전술한 프로세서 (21)를 통해 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 상태는 상기 타겟 노드 (20)와 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하는 상태이고, 상기 제 2 상태는 상기 타겟 노드 (20)와 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하지 않는 상태일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은, 상기 제 1 상태로 판단된 경우, 전술한 프로세서 (21)를 통해 상기 타겟 노드 (20)의 위치를 추정하고 소정의 조건이 만족될 때 상기 타겟 노드 (20)를 임시 앵커 노드(temporal anchor node)로 결정하는 단계 및 상기 추정된 타겟 노드 (20)의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에서, 상기 소정의 조건은 (i) 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 상기 주변 노드로부터 수신된 메시지로서, 상기 주변 노드가 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지의 개수 및 (ii) 상기 레인징영역들이 공통적으로 중첩되는 영역의 넓이에 기초하여 산출한 값이 기설정된 임계치를 초과하는 경우에 만족될 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에서, 상기 레인징의 레졸루션 (resolution)은 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징영역들의 폭을 나타내는 값으로서 시스템에 의해 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 상기 제 2 상태로 판단된 경우, 상기 타겟 노드 (20)가 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에서, 인밴드 사이드 링크 (inband sidelink) 환경인 경우 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계는, 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지 및 상기 타겟 노드 (20)의 ID (Identification)를 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 기지국 (10)에 전송하는 단계 및 상기 기지국 (10)으로부터 스케쥴링 받은 유휴 자원 (idle resource)을 이용하여 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에서, 아웃밴드 사이드 링크 (outband sidelink) 환경인 경우 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계는, 사이드링크 자원 풀에서 선택된 자원을 이용하여 상기 메시지 및 상기 타겟 노드 (20)의 ID를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 주변의 임시 앵커 노드들로부터 상기 임시 앵커 노드들의 위치에 관한 정보를 전술한 RF 유닛 (23)을 통해 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따른 타겟 노드 (20)가 무선 측위 오차를 줄이는 방법은 전술한 프로세서 (21)를 통해 상기 임시 앵커 노드들 각각에 대하여 추가적인 레인징(ranging)을 측정하는 단계 및 상기 추가적인 레인징 측정에 기초하여 상기 타겟 노드 (20)의 측위 오차 (positioning error)를 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
발명의 실시를 위한 다양한 형태가 상기 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 설명되었다.
상기 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 3GPP LTE/LTE-A, 5G 시스템 등 다양한 무선통신 시스템에서 산업상으로 적용이 가능하다.

Claims (18)

  1. 다중 노드 시스템에서 타겟 노드가 무선 측위 오차를 줄이는 방법에 있어서,
    앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보를 수신하는 단계;
    상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 수행하는 단계;
    상기 타겟 노드의 상태가 제 1 상태인 경우, 상기 타겟 노드의 위치를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타겟 노드의 상태는 상기 레인징, 상기 레인징의 레졸루션 (resolution) 정보 및 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보에 기초하여 결정되는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보는 소정의 조건이 만족되는 경우에 전송되고,
    상기 소정의 조건은 (i) 상기 주변 노드로부터 수신된 메시지의 개수 및 (ii) 상기 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역의 넓이에 기초하여 측정된 값이 기설정된 임계치를 초과하는 경우에 만족되는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 레인징의 레졸루션 정보는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들의 폭에 대한 정보인, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 타겟 노드의 상태가 제 2 상태인 경우, 상기 타겟 노드가 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 제 2 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하지 않는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    인밴드 사이드 링크 (inband sidelink) 환경인 경우, 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계는,
    상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID (Identification)를 기지국에 전송하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 스케쥴링 받은 유휴 자원 (idle resource)에 기초하여 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함하는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    아웃밴드 사이드 링크 (outband sidelink) 환경인 경우, 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계는,
    사이드링크 자원 풀에서 선택된 자원에 기초하여 상기 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 단계를 더 포함하는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    주변의 임시 앵커 노드들로부터 상기 임시 앵커 노드들의 위치에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 임시 앵커 노드들 각각에 대하여 추가적인 레인징(ranging)을 수행하는 단계; 및
    상기 추가적인 레인징에 기초하여 상기 타겟 노드의 측위 오차 (positioning error)를 보정하는 단계를 더 포함하는, 타겟 노드의 무선 측위 오차를 줄이는 방법.
  10. 다중 노드 시스템에서 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드에 있어서,
    앵커 노드 각각으로부터 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보를 수신하는 RF 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징(ranging)을 수행하고,
    상기 타겟 노드의 상태 제 1 상태인 경우, 상기 타겟 노드의 위치를 측정하고,
    상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하되,
    상기 제 1 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 타겟 노드의 상태는 상기 레인징, 상기 레인징의 레졸루션 (resolution) 정보 및 상기 앵커 노드의 위치에 관한 정보에 기초하여 결정되는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 측정된 타겟 노드의 위치에 관한 정보는 소정의 조건이 만족되는 경우에 전송되고,
    상기 소정의 조건은 (i) 상기 주변 노드로부터 수신된 메시지의 개수 및 (ii) 상기 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역의 넓이에 기초하여 측정된 값이 기설정된 임계치를 초과하는 경우에 만족되는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 레인징의 레졸루션 정보는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들의 폭에 대한 정보인, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 타겟 노드의 상태가 제 2 상태인 경우, 상기 RF 유닛을 통해 상기 타겟 노드가 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 것을 특징으로 하고,
    상기 제 2 상태에서는 상기 각각의 앵커 노드에 대한 레인징의 영역들이 공통적으로 중첩되는 영역이 존재하지 않는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    인밴드 사이드 링크 (inband sidelink) 환경인 경우, 상기 RF 유닛을 통해 상기 제 2 상태임을 나타내는 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID (Identification)를 기지국에 전송하고,
    상기 기지국으로부터 스케쥴링 받은 유휴 자원 (idle resource)에 기초하여 상기 RF 유닛을 통해 상기 메시지를 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 것을 특징으로 하는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    아웃밴드 사이드 링크 (outband sidelink) 환경인 경우, 사이드링크 자원 풀에서 선택된 자원에 기초하여 상기 메시지 및 상기 타겟 노드의 ID를 상기 RF 유닛을 통해 상기 각각의 앵커 노드를 제외한 주변 노드에게 전송하는 것을 특징으로 하는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 RF 유닛을 통해 주변의 임시 앵커 노드들로부터 상기 임시 앵커 노드들의 위치에 관한 정보를 더 수신하는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 임시 앵커 노드들 각각에 대하여 추가적인 레인징(ranging)을 수행하고,
    상기 추가적인 레인징에 기초하여 상기 타겟 노드의 측위 오차 (positioning error)를 보정하는 것을 특징으로 하는, 무선 측위 오차를 줄이는 방법을 수행하는 타겟 노드.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110225451A (zh) * 2019-06-19 2019-09-10 京东方科技集团股份有限公司 基于无线自组网的节点定位方法及装置、电子设备、介质

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11711782B2 (en) * 2020-10-07 2023-07-25 Qualcomm Incorporated Anchor selection for UE positioning
CN113835064B (zh) * 2021-08-13 2022-09-23 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 一种协同校正源观测信息的加权多维标度tdoa定位方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080098181A (ko) * 2007-05-04 2008-11-07 에스케이 텔레콤주식회사 다중 무선 사설망에서의 단말기 위치측정 시스템 및 방법
KR20090083105A (ko) * 2008-01-29 2009-08-03 삼성전자주식회사 무선통신시스템의 측위 서비스 시스템 및 그 운영 방법
KR20100047989A (ko) * 2008-10-30 2010-05-11 (주)아이티네이드 무선 신호를 이용하여 단말의 위치를 측정하는 장치, 방법 및 그 단말
KR101234177B1 (ko) * 2011-09-30 2013-02-19 고려대학교 산학협력단 사용자 단말의 위치 측정 방법
WO2016200137A1 (ko) * 2015-06-08 2016-12-15 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7239277B2 (en) * 2004-04-12 2007-07-03 Time Domain Corporation Method and system for extensible position location
AU2009266425B2 (en) * 2008-07-04 2015-02-05 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Wireless localisation system
US8054226B2 (en) * 2009-03-31 2011-11-08 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for estimating location of nodes in wireless networks
US9088901B2 (en) * 2010-02-11 2015-07-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and arrangement in a wireless communication system
US8655377B2 (en) * 2010-12-28 2014-02-18 Trueposition, Inc. Time and power based wireless location and method of selecting location estimate solution
JPWO2016125489A1 (ja) * 2015-02-03 2017-11-24 日本電気株式会社 位置推定装置、位置推定システム、位置推定方法および位置推定プログラム
EP3354086B1 (en) * 2015-09-21 2019-06-19 Signify Holding B.V. Localization of a mobile device
WO2018068817A1 (en) * 2016-10-10 2018-04-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Communication nodes and methods for implementing a positioning-related signalling exchange
US10284999B2 (en) * 2017-05-10 2019-05-07 Qualcomm Incorporated Mobile device position determination using compatible dedicated-frequency nodes and non-dedicated-frequency nodes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080098181A (ko) * 2007-05-04 2008-11-07 에스케이 텔레콤주식회사 다중 무선 사설망에서의 단말기 위치측정 시스템 및 방법
KR20090083105A (ko) * 2008-01-29 2009-08-03 삼성전자주식회사 무선통신시스템의 측위 서비스 시스템 및 그 운영 방법
KR20100047989A (ko) * 2008-10-30 2010-05-11 (주)아이티네이드 무선 신호를 이용하여 단말의 위치를 측정하는 장치, 방법 및 그 단말
KR101234177B1 (ko) * 2011-09-30 2013-02-19 고려대학교 산학협력단 사용자 단말의 위치 측정 방법
WO2016200137A1 (ko) * 2015-06-08 2016-12-15 엘지전자(주) 무선 통신 시스템에서 데이터를 송수신하기 위한 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110225451A (zh) * 2019-06-19 2019-09-10 京东方科技集团股份有限公司 基于无线自组网的节点定位方法及装置、电子设备、介质
US11503435B2 (en) 2019-06-19 2022-11-15 Beijing Boe Technology Development Co., Ltd. Positioning method and apparatus of target node in wireless ad hoc network, electronic device, and medium

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