WO2020241965A1 - 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말 - Google Patents

스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말 Download PDF

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WO2020241965A1
WO2020241965A1 PCT/KR2019/009746 KR2019009746W WO2020241965A1 WO 2020241965 A1 WO2020241965 A1 WO 2020241965A1 KR 2019009746 W KR2019009746 W KR 2019009746W WO 2020241965 A1 WO2020241965 A1 WO 2020241965A1
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indoor
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PCT/KR2019/009746
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남의석
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극동대학교 산학협력단
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    • H04M1/72448—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for adapting the functionality of the device according to specific conditions
    • H04M1/72457—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for adapting the functionality of the device according to specific conditions according to geographic location
    • G—PHYSICS
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    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • H04M2201/38—Displays

Definitions

  • the present invention relates to an indoor location recognition method using only a smart phone sensor and a smart phone terminal in which the method is operated, and more particularly, to construct positioning information to be used for indoor LBS, and to recognize indoor location through the established positioning information. It relates to a method and a smartphone terminal in which the method is operated.
  • LBS Location Based Service
  • a device for providing a beacon signal of a separate terminal is constructed in an indoor space.
  • the present invention was conceived to solve the above problem, by acquiring information to be used for hybrid positioning through a composite sensor of a smartpo, to advance the high-precision indoor hybrid positioning technology, and to use the advanced positioning technology to obtain more accurate indoor It relates to an indoor location recognition method using only a smart phone sensor capable of providing a location-based service and a smart phone terminal in which the method is operated.
  • a smart phone terminal on which an indoor location recognition method using only a smart phone sensor according to an aspect of the present invention is operated to achieve the above object includes radio wave intensity information with an AP (Access Point) for each POI (Point of Interest) located indoors.
  • a database that stores information about the positioning infrastructure;
  • a POI selection unit that displays an indoor map including stored POI object information and receives a selection of a POI object by a user;
  • a positioning infrastructure information collection unit for collecting radio wave intensity information from an AP installed indoors;
  • a distance calculator configured to calculate distance information between the POI object and the POI object selected through information on the intensity of radio waves between the POI object and the AP identified from the database and information on the intensity of radio waves between the collected AP;
  • a location information display processing unit that displays the location information of the service terminal using the distance information calculated based on the selected POI.
  • An indoor location recognition method using only a smart phone sensor includes the steps of storing positioning infrastructure information including radio wave intensity information with an AP (Access Point) for each point of interest (POI) located indoors; Displaying an indoor map including stored POI object information, and receiving a selection of a POI object by a user; Collecting radio wave intensity information with the AP at an indoor real location; Calculating distance information between the selected POI object and the selected POI object through radio wave intensity information between the selected POI object and the AP and radio wave intensity information between the terminal and the AP directly collected at an indoor actual location; And displaying the location information of the service terminal on the basis of the POI object selected using the calculated distance information.
  • positioning infrastructure information including radio wave intensity information with an AP (Access Point) for each point of interest (POI) located indoors
  • Displaying an indoor map including stored POI object information, and receiving a selection of a POI object by a user Collecting radio wave intensity information with the AP at an indoor real location; Calculating distance information between the selected POI object
  • the accurate location information of the service terminal is determined through the positioning infrastructure information collected from the selected POI object and the positioning infrastructure information collected by the actual terminal.
  • FIG. 1 is a block diagram of a configuration for explaining a smart phone terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a reference diagram for explaining a method of displaying a location of a service terminal in a smart phone terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a reference diagram for explaining a method of displaying a location of a service terminal according to movement of a service terminal in a smart phone terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a reference diagram for explaining a system for receiving location infrastructure information in FIG. 1;
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an indoor location recognition method using only a smart phone sensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a smart phone terminal in which an indoor location recognition method using only a smart phone sensor according to an embodiment of the present invention is operated.
  • the smart phone terminal in which the indoor location recognition method using only a smart phone sensor according to an embodiment of the present invention is operated includes a database 110, an information display processing unit 120, and a positioning infrastructure information collection unit ( 130) and a movement information collection unit.
  • the service terminal 100 may first access the indoor location-based service providing server to download indoor map information including the POI object information and the positioning infrastructure information. Alternatively, it may be stored using a separate storage medium.
  • Indoor map information including POI object information may be stored in the database 110, and route information based on the POI object may be stored.
  • the POI object is a logical object, and may be a real object such as a store, a convenience facility, or an automation device, and the POI object may include name information, location information, and category information of the POI object.
  • the database 110 stores positioning infrastructure information in which radio wave intensity information for each POI object is matched.
  • the positioning infrastructure information may be collected by a separate information collection terminal 300 and stored and managed through a database in an indoor location-based service server. Accordingly, the location infrastructure information collected in the service terminal 100 may not be stored and may be used in conjunction with an indoor location-based service server.
  • the information display processing unit 120 When providing an indoor location-based service, the information display processing unit 120 outputs an indoor map stored in the database to the display unit and then selects any one of the POI objects displayed on the indoor map to check the location information of the terminal.
  • the positioning infrastructure information collection unit 130 collects radio wave intensity information with the AP at the current location of the terminal.
  • the AP for calculating the distance information from the POI may select an AP having the largest radio wave strength information among APs detected by the service terminal 100 as a distance information calculation target, and the radio wave strength information from the selected POI object The largest AP may be selected as a target for calculating distance information.
  • the positioning infrastructure information collection unit 130 may be provided with various wireless communication modules to collect radio wave intensity information.
  • a WIFI repeater AP
  • the wireless communication module (not shown) in the embodiment of the present invention is described as using a WIFI communication protocol, but the communication method is not limited thereto, and various communication methods having an AP function may be used.
  • the positioning infrastructure information collection unit 130 may update the positioning infrastructure information in the database by providing the radio wave intensity information collected from the corresponding POI object together with the POI object information to the indoor location-based service providing server.
  • the distance calculator 140 calculates distance information between the selected POI object and the selected POI object through radio wave intensity information between the selected POI object and the AP, and radio wave intensity information between the directly collected terminal and the AP.
  • the distance calculation unit 140 calculates the path loss at the reference distance d0 through the radio wave intensity information collected from the actual location of the selected POI object, and uses the previously stored positioning infrastructure information (propagation intensity). Path loss can be calculated.
  • distance information with respect to the selected POI object may be calculated by using the calculated path loss value through [Equation 1] below.
  • PL path loss
  • PL0 is the path loss at the reference distance d0
  • n is the path loss coefficient
  • the location information display processing unit 150 displays the location information of the service terminal based on the POI object selected by using the calculated distance information.
  • the location information of the terminal is provided in the form of a circle having a distance to the terminal around the selected POI object as a radius, as shown in FIG. 2.
  • the radio wave strength information with the AP#1 (A1) collected through the service terminal 100 is different.
  • the distance between the POI #1 (P1) and the user terminal 100 changes.
  • the service terminal 100 and the AP (A1) since POI object #1 (P1) and service terminal 100 target the AP (A1), information about the radio wave strength between POI object #1 (P1) and AP (A1) is fixed, whereas the service The radio wave intensity information between the terminal 100 and the AP (A1) is changed. Accordingly, the distance between the POI object #1 (P1) and the service terminal 100 increases, and is displayed on the user terminal 100 as shown in d2.
  • the service terminal 100 may further include a movement information collection unit (not shown) composed of a gyroscope, an acceleration sensor, and a pressure sensor to detect the movement displacement of the terminal.
  • a movement information collection unit (not shown) composed of a gyroscope, an acceleration sensor, and a pressure sensor to detect the movement displacement of the terminal.
  • the movement information collection unit may detect the movement displacement of the service terminal 100 through the above sensor information, and may provide a movement path and direction of the service terminal 100 through this.
  • the location information of the service terminal 100 displayed on the service terminal 100 may be displayed while being moved as shown in FIG. 3 according to the detected movement displacement.
  • the location information display processing unit 150 provides the location of the service terminal 100 in the form of a circle, but when the service terminal 100 uses an indoor navigation service, for example, a POI object P1 When the path is set to POI object #n(Pn) in, the location of the terminal (d1, d2, d3) may be displayed only on the path.
  • the location of the terminal is displayed in the form of a circle on the indoor map.
  • the service terminal 100 continuously collects the positioning infrastructure information, which is the radio wave strength information of the AP (A1).
  • POI object #n destination information
  • information on a movable route to a corresponding destination is retrieved through pre-stored indoor route information to obtain a list of POI objects on the moving route.
  • the service terminal 100 may calculate the moving direction and the moving distance of the terminal using sensing information collected through a gyroscope sensor, an acceleration sensor, a geomagnetic sensor, a pressure sensor, and the like.
  • the service terminal 100 may move and display the location of the terminal on the indoor map through the calculated movement direction and movement distance.
  • the user may directly select a POI object to be determined directly, but among POI objects located on the movement path of the service terminal, a nearby POI object may be automatically changed to the determination target.
  • the determination criterion may be processed only by the POI object P1, but the determination object may be automatically changed to POI object #2 (P2).
  • the distance d'to the POI object #2 (P2) may be displayed without displaying the distance to the POI object P1, that is, d3.
  • accurate location information of the service terminal is determined through the positioning infrastructure information collected from the selected POI object and the positioning infrastructure information collected by the actual terminal, and through the positioning reference information of the service terminal.
  • the information collection terminal 300 accesses the indoor location-based service providing server 200 to receive and display an indoor map containing object information of a point of interest (POI, hereinafter referred to as "POI"). , It collects radio wave intensity information of APs (Access Points; hereinafter, referred to as "AP") received at the actual location of the corresponding POI object selected according to the user's selection.
  • AP Access Points
  • the information collection terminal 300 provides information on the intensity of radio waves with the AP collected through a communication module that communicates with the AP located indoors to the indoor location-based service providing server 200.
  • the communication module of the information collection terminal uses a WIFI communication protocol, but is not limited thereto, and various communication modules using an AP may be used.
  • the indoor location-based service providing server 200 stores and manages indoor map information, but stores and manages indoor map information including POI object information, and radio wave intensity information with the AP at the location of the actual POI object collected by the information collection terminal on the indoor map.
  • the positioning infrastructure information matched with the POI object information and indoor route information set based on the POI object are stored in the database.
  • indoor map information including POI object information, positioning infrastructure information, and indoor route information set based on the POI object may be implemented and managed through respective databases, but may be stored and managed through a single database.
  • the indoor location-based service providing server 200 provides indoor map information, positioning infrastructure information, and indoor route information stored in the database when the information collection terminal and service terminal 100 to receive the indoor location-based service access. .
  • indoor map information, positioning infrastructure information, and indoor route information are selectively downloaded to the information collection terminal and service terminal 100 according to whether or not indoor map information, positioning infrastructure information, and indoor route information are stored.
  • positioning infrastructure information including radio wave strength information with an AP (Access Point) for each POI (Point of Interest) located indoors is stored (S100).
  • the positioning infrastructure information can be downloaded from a separate server, can be downloaded through a separate storage medium, or can be used in conjunction with a separate server.
  • an indoor map including stored POI object information is displayed, and a selection of a POI object is input by a user (S200).
  • a selection of a POI object is input by a user (S200).
  • S200 a user
  • radio wave intensity information with the AP is collected at the actual location (S300).
  • the AP for calculating the distance information from the POI may select an AP having the largest radio wave strength information among APs detected by the service terminal 100 as a distance information calculation target, and the radio wave strength information from the selected POI object The largest AP may be selected as a target for calculating distance information.
  • distance information between the selected POI object and the selected POI object is calculated through radio wave intensity information between the selected POI object and the AP, and radio wave intensity information between the terminal and the AP directly collected at an indoor actual location (S400).
  • distance information with respect to the selected POI object may be calculated by using the calculated path loss value through [Equation 1] below.
  • the location information of the service terminal is displayed based on the POI object selected using the calculated distance information (S500).
  • the present invention can be used for various services requiring indoor positioning, such as shop information in shopping malls, location-based advertisements, and searching for people in large indoor spaces.

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Abstract

본 발명은 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말에 관한 것이다. 본 발명은 실내에 위치한 POI 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보가 저장된 데이터베이스; 저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는 POI 선택부; 해당 실내 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집하는 측위 인프라 정보 수집부; 선택된 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해 선택된 POI 객체와의 거리 정보를 산출하는 거리 산출부; 및 산출된 거리 정보를 이용하여 선택된 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보로 표시하는 위치 정보 표시 처리부;를 포함한다.

Description

스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말
본 발명은 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실내 LBS에 이용될 측위 정보를 구축하고, 구축된 측위 정보를 통해 실내 위치 인식하는 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말에 관한 것이다.
일반적으로, 실외 위치 기반 서비스(LBS, "Location Based Service")은 GPS 시스템을 이용하고 있기 때문에 가시성이 확보된 탁 트인 공간에서는 사용에 문제가 없으나, 현대 사람들의 주요 활동 공간인 건물 내부 또는 도심의 지하 공간에서는 서비스를 제공받을 수 없다.
이에, 건물 내부 또는 도심의 지하 공간에서 이용될 수 있는 실내 위치 기반 서비스가 개발되었다.
이러한 종래 실내 위치 기반 서비스는 별도 단말의 비콘 신호를 이용하여 사람의 위치를 인식하는 방식이 이용되고 있기 때문에 별도 단말의 비콘 신호를 제공하는 장치를 실내 공간내에 구축한다.
이에, 투자비용이 많이 소요되고 빅데이터 구축에 상당한 시간과 지역적 제한을 갖으며, 정밀한 실내 위치 기반 서비스를 제공해줄 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 스마트포의 복합 센서를 통해 하이브리드 측위에 이용될 정보를 획득하여 고정밀 실내 하이브리드 위치 측위 기술을 고도화하고, 고도화된 위치 측위 기술을 이용하여 보다 정확한 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있는 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법 및 이 방법이 동작되는 스마트폰 단말에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말은 실내에 위치한 POI(Point of Interest) 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보가 저장된 데이터베이스; 저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는 POI 선택부; 실내에 설치된 AP와의 전파 세기 정보를 수집하는 측위 인프라 정보 수집부; 상기 데이터베이스로부터 확인된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 상기 수집된 AP와의 전파 세기 정보를 통해 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출하는 거리 산출부; 및 선택된 POI를 기준으로 산출된 상기 거리 정보를 이용하여 서비스 단말의 위치 정보로 표시하는 위치 정보 표시 처리부를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법은 실내에 위치한 POI(Point of Interest) 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보를 저장하는 단계; 저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는 단계; 실내 실제 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집하는 단계; 선택된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 실내 실제 위치에서 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해, 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출하는 단계; 및 산출된 상기 거리 정보를 이용하여 선택된 상기 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보로 표시하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 선택된 POI 객체에서 수집된 측위 인프라정보와 실제 단말이 수집한 측위 인프라 정보를 통해 서비스 단말의 정확한 위치 정보를 결정하고, 서비스 단말의 측위 참조 정보를 통해 서비스 단말의 이동 방향 및 이동 거리를 제공해줌으로써, 정확한 서비스 단말의 위치 정보를 제공해주는 동시에 실내에서도 네비게이션 기능을 제공해줄 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰 단말을 설명하기 위한 구성 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰 단말에서 서비스 단말의 위치를 표시하는 방법을 설명하기 위한 참고도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트폰 단말에서 서비스 단말의 이동에 따른 서비스 단말의 위치 표시 방법을 설명하기 위한 참고도.
도 4는 도 1에서 측위 인프라 정보를 제공받기 위한 시스템을 설명하기 위한 참고도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말을 설명하기 위한 구성 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말은 데이터베이스(110), 정보 표시 처리부(120), 측위 인프라정보 수집부(130) 및 이동 정보 수집부를 포함한다.
서비스 단말(100)은 상기 실내 위치 기반 서비스를 제공받기 위해, 상기 실내 위치 기반 서비스 제공 서버에 접속하여 상기 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도 정보와 상기 측위 인프라 정보를 다운로드 받는 과정을 먼저 수행할 수도 있고, 별도의 저장 매체를 이용하여 저장할 수도 있다.
데이터베이스(110)에는 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도 정보가 저장되고, POI 객체를 기반으로 하는 경로 정보가 저장될 수 있다. 여기서, POI 객체는 논리적인 객체로, 매장, 편의시설, 자동화기기와 같은 실제 대상체로 하고, POI 객체에는 POI 객체의 명칭 정보, 위치 정보 및 카테고리 정보 등이 포함될 수 있다.
또한, 데이터베이스(110)에는 POI 객체별 전파 세기 정보가 매칭된 측위 인프라 정보가 저장된다. 상기 측위 인프라 정보는 별도의 정보 수집 단말(300)에 의해 수집되어 실내 위치 기반 서비스 서버에 데이터베이스를 통해 저장되어 관리되 f수있다. 따라서, 서비스 단말(100)에 수집된 측위 인프라 정보가 저장되지 않고 실내 위치 기반 서비스 서버에 연동되어 이용할 수도 있다.
정보 표시 처리부(120)는 실내 위치 기반 서비스 제공 시, 데이터베이스의 저장된 실내 지도를 표시부에 출력한 후 단말의 위치 정보를 확인하기 위해 상기 실내 지도 상에 표시된 POI 객체 중 어느 하나를 선택받는다.
그리고 측위 인프라정보 수집부(130)는 단말의 현재 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집한다. 이때, 상기 POI와의 거리 정보를 산출하기 위한 AP는 서비스 단말(100)에서 검출한 AP들 중 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정할 수 있고, 선택된 POI 객체에서 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정할 수도 있다.
한편, 측위 인프라정보 수집부(130)는 다양한 무선 통신 모듈을 구비하여 각각의 전파 세기 정보를 수집할 수도 있다. 이를 위해, 실내에는 WIFI 중계기(AP)가 기설정된 장소에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에서의 무선 통신 모듈(미도시)은 WIFI 통신 프로토콜을 이용하는 것으로 설명하고 있으나 이에 통신 방식을 한정하지 않고 AP 기능을 구비한 다양한 통신 방식이 이용될 수 있다. 한편, 측위 인프라정보 수집부(130)는 해당 POI 객체에서 수집되는 전파 세기 정보들을 POI 객체 정보와 함께 실내 위치 기반 서비스 제공 서버에 제공하여 데이터베이스에 측위 인프라 정보를 업데이트할 수도 있다.
거리 산출부(140)는 선택된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 상기 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출한다.
즉, 거리 산출부(140)는 선택된 POI 객체의 실제 위치에서 수집된 AP와의 전파 세기 정보를 통해 PL0는 기준거리 d0에서의 경로 손실을 산출하고, 기저장된 측위 인프라 정보(전파 세기)를 이용하여 경로 손실을 산출할 수 있다.
이와 같이, 각각 산출된 경로 손실 값을 이용하여 선택된 POI 객체와의 거리 정보를 하기의 [수학식 1]을 통해 산출할 수 있다.
Figure PCTKR2019009746-appb-img-000001
여기서, PL : 경로 손실, PL0는 기준거리 d0에서의 경로 손실, n은 경로 손실 계수를 의미한다.
그리고 위치 정보 표시 처리부(150)는 산출된 상기 거리 정보를 이용하여 선택된 상기 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보로 표시한다. 이때, 단말의 위치 정보는 도 2에 도시된 바와 같이, 선택된 POI 객체를 중심으로 단말과의 거리를 반지름으로 하는 원의 형태로 제공된다.
만약, 도 3에 도시된 바와 같이, 서비스 단말(100)이 L0의 위치에서 L1의 위치로 이동하면, 서비스 단말(100)을 통해 수집되는 AP#1(A1)과의 전파 세기 정보는 상이해 짐에 따라 POI #1(P1)과 사용자 단말(100)과의 거리는 변하게 된다. 본 실시예에서는 POI 객체 #1(P1)과 서비스 단말(100)이 AP(A1)을 대상으로 함으로서, POI 객체 #1(P1)와 AP(A1)간 전파 세기 정보는 고정되어 있는데 반해, 서비스 단말(100)과 AP(A1)과의 전파 세기 정보는 변경된다. 이에, POI 객체 #1(P1)과 서비스 단말(100)과의 거리는 증가하게 되어 d2와 같이 사용자 단말(100)에 표시된다.
한편, 서비스 단말(100)은 단말의 이동 변위를 검출하기 위해, 자이로스코프, 가속센서 및 압력센서로 이루어진 이동 정보 수집부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이동 정보 수집부는 상기의 센서 정보들을 통해 서비스 단말(100)의 이동 변위를 검출할 수 있고, 이를 통해 서비스 단말(100)의 이동 경로 및 방향을 제공해 줄 수 있다.
따라서, 서비스 단말이 도 3에 도시된 바와 같이, L0, L1, L3와 같이 이동하게 되면, POI 객체(P1)을 기준으로 제공되는 서비스 단말(100)의 위치는 d1, d2, d3와 같이 변경되면서 제공하게 된다.
이에, 서비스 단말(100)에 표시되는 서비스 단말(100)의 위치 정보는 검출된 이동 변위에 따라 도 3과 같이 이동되면서 표시될 수 있다.
다만, 위치 정보 표시 처리부(150)는 서비스 단말(100)의 위치를 원과 같은 형태로 제공하되, 서비스 단말(100)이 실내 내비게이션 서비스를 이용하고 있는 경우, 예를 들어, POI 객체(P1)에서 POI 객체 #n(Pn)으로 경로가 설정된 경우, 단말의 위치(d1, d2, d3)를 경로 상에서만 표시할 수도 있다.
한편, 실내 위치 기반 서비스 중 경로 안내 서비스가 시작되면, 도 3의 d1에서와 같이, 실내 지도 상에 단말의 위치가 원의 형태로 표시된다. 이때, 서비스 단말(100)은 AP(A1)의 전파 세기 정보인 측위 인프라정보를 지속적으로 수집한다.
이후, 사용자가 서비스 단말(100)에 목적지 정보(POI 객체 #n)를 선택하면, 기저장된 실내 경로 정보를 통해 해당 목적지까지의 이동 가능 경로 정보를 검색하여 이동 경로상의 POI 객체 리스트를 획득한다.
이후, 서비스 단말(100)은 자이로스코프 센서, 가속센서, 지자기센서, 압력센서 등을 통해 수집된 센싱 정보를 이용하여 단말의 이동 방향 및 이동 거리를 산출할 수 있다.
이렇게 상기 산출된 이동 방향 및 이동 거리가 산출되면, 서비스 단말(100)은 산출된 이동 방향 및 이동 거리를 통해 실내 지도 상에 단말의 위치를 이동 표시할 수 있다. 이때, 서비스 단말이 이동하는 경우, 사용자가 직접 판단 대상이 되는 POI 객체를 직접 선택할 수도 있으나, 서비스 단말의 이동 경로 상에 위치한 POI 객체 중 가까운 POI 객체를 판단 대상으로 자동 변경할 수도 있다. 예를 들어, 서비스 단말이 L0에서 L3로 이동하는 경우, 판단 기준이 POI 객체(P1)에 의해서만 처리될 수 있으나, 그 판단 대상을 POI 객체 #2(P2)로 자동 변경할 수 있다.
그럴 경우, POI 객체(P1)과의 거리 즉, d3를 표시하지 않고, POI 객체 #2(P2)와의 거리(d')을 표시할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 선택된 POI 객체에서 수집된 측위 인프라정보와 실제 단말이 수집한 측위 인프라 정보를 통해 서비스 단말의 정확한 위치 정보를 결정하고, 서비스 단말의 측위 참조 정보를 통해 서비스 단말의 이동 방향 및 이동 거리를 제공해줌으로써, 정확한 서비스 단말의 위치 정보를 제공해주는 동시에 실내에서도 네비게이션 기능을 제공해줄 수 있는 효과가 있다.
한편, 실내 지도상 POI 객체에 매칭되는 AP와의 전파 세기 정보는 도 4에 도시된 바와 같이, 별도의 정보 수집 단말(300)에 의해 수집된다. 여기서, 정보 수집 단말(300)은 실내 위치 기반 서비스 제공 서버(200)에 접속하여 관심지점(POI, Point of Interest, 이하, "POI" 이라 함) 객체 정보가 포함된 실내 지도를 제공받아 표시하고, 사용자의 선택에 따라 선택된 해당 POI 객체의 실제 위치에서 수신되는 AP(Access Point; 이하, "AP"라 함)들의 전파 세기 정보를 수집한다. 이러한 정보 수집 단말은 복수개로 이루어질 수 있다.
한편, 정보 수집 단말(300)은 실내에 위치한 AP와의 통신을 수행하는 통신 모듈을 통해 수집되는 AP와의 전파 세기 정보를 실내 위치 기반 서비스 제공 서버(200)에 제공한다. 정보 수집 단말의 통신 모듈은 WIFI 통신 프로토콜을 이용하나, 이에 한정되지 않고 AP를 이용하는 다양한 통신 모듈이 이용될 수도 있다.
실내 위치 기반 서비스 제공 서버(200)는 실내 지도 정보를 저장하고 관리하되, POI 객체 정보가 포함된 실내 지도 정보, 정보 수집 단말에 의해 수집된 실제 POI 객체 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 실내 지도상 POI 객체 정보와 매칭시킨 측위 인프라정보 및 POI 객체를 기반으로 설정된 실내 경로 정보를 데이터베이스에 저장한다.
이때, POI 객체 정보가 포함된 실내 지도 정보, 측위 인프라정보 및 POI 객체를 기반으로 설정된 실내 경로 정보는 각각의 데이터베이스를 통해 구현되어 관리도리 수 있으나, 하나의 데이터베이스를 통해서 저장하고 관리될 수도 있다.
그리고 실내 위치 기반 서비스 제공 서버(200)는 실내 위치 기반 서비스를 제공받고자 하는 정보 수집 단말 및 서비스 단말(100)이 접속하면, 상기 데이터베이스에 저장된 실내 지도 정보, 측위 인프라정보 및 실내 경로 정보를 제공한다. 이때, 정보 수집 단말과 서비스 단말(100)에 실내 지도 정보, 측위 인프라정보 및 실내 경로 정보의 저장 여부에 따라 실내 지도 정보, 측위 인프라정보 및 실내 경로 정보의 다운로드를 선택적으로 제공한다.
이하, 하기에서는 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법에 대하여 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 실내에 위치한 POI(Point of Interest) 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보를 저장한다(S100). 측위 인프라 정보는 별도의 서버로부터 다운로드 받을 수도 있고, 별도의 저장 매체를 통해 다운로드 받을 수도 있으며, 별도의 서버와 연동되어 이용할수도 있다.
이어서, 저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는다(S200). 본 발명에서는 하나의 POI 객체를 선택하는 것으로 설명하고 있으나 이에 한정하지 않고 복수개의 POI 객체를 선택할 수도 있다.
그리고 실제 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집한다(S300). 이때, 상기 POI와의 거리 정보를 산출하기 위한 AP는 서비스 단말(100)에서 검출한 AP들 중 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정할 수 있고, 선택된 POI 객체에서 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정할 수도 있다.
이어서, 선택된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 실내 실제 위치에서 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해, 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출한다(S400). 이와 같이, 각각 산출된 경로 손실 값을 이용하여 선택된 POI 객체와의 거리 정보를 하기의 [수학식 1]을 통해 산출할 수 있다.
이후, 산출된 상기 거리 정보를 이용하여 선택된 상기 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보를 표시한다(S500).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 선택된 POI 객체에서 수집된 측위 인프라정보와 실제 단말이 수집한 측위 인프라 정보를 통해 서비스 단말의 정확한 위치 정보를 결정함으로써, 정확한 서비스 단말의 위치 정보를 제공해주는 동시에 실내에서도 네비게이션 기능을 제공해줄 수 있는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니 되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.
본 발명은 실내 측위가 필요한 여러 서비스, 예컨대 쇼핑몰의 상점안내, 위치기반 광고, 실내 대형 공간에서의 사람찾기 등에 활용될 수 있다.

Claims (5)

  1. 실내에 위치한 POI(Point of Interest) 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보가 저장된 데이터베이스;
    저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는 POI 선택부;
    해당 실내 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집하는 측위 인프라 정보 수집부;
    선택된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 상기 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출하는 거리 산출부; 및
    산출된 상기 거리 정보를 이용하여 선택된 상기 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보로 표시하는 위치 정보 표시 처리부;를 포함하는 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 POI와의 거리 정보를 산출하기 위한 AP는
    서비스 단말에서 검출한 AP 중 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정하는 것인 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 POI와의 거리 정보를 산출하기 위한 AP는
    선택된 POI 객체에서 전파 세기 정보가 가장 큰 AP를 거리 정보 산출 대상으로 선정하는 것인 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 거리 산출부는,
    사용자에게 경로 정보 제공 시, 경로 상 존재하고 있는 POI 객체 정보 리스트를 확인하고, 단말의 이동에 따라 거리 정보를 산출하기 위한 대상 POI 객체를 변경하는 것인 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법이 동작되는 스마트폰 단말.
  5. 실내에 위치한 POI(Point of Interest) 별 AP(Access Point)와의 전파 세기 정보를 포함하는 측위 인프라 정보를 저장하는 단계;
    저장된 POI 객체 정보가 포함된 실내 지도를 표시하고, 사용자에 의해 POI 객체의 선택을 입력받는 단계;
    실내 실제 위치에서 AP와의 전파 세기 정보를 수집하는 단계;
    선택된 상기 POI 객체와 AP간 전파 세기 정보와 실내 실제 위치에서 직접 수집한 단말과 AP간 전파 세기 정보를 통해, 선택된 상기 POI 객체와의 거리 정보를 산출하는 단계; 및
    산출된 상기 거리 정보를 이용하여 선택된 상기 POI 객체를 기준으로 서비스 단말의 위치 정보를 표시하는 단계를 포함하는 스마트 폰 센서만을 이용한 실내위치인식 방법.
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