KR102085182B1 - 디바이스 위치 결정 방법 및 장치. - Google Patents

디바이스 위치 결정 방법 및 장치. Download PDF

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Abstract

실내에 위치한 디바이스의 초기 위치를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득하고, 디바이스의 위치가 변경되는 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스의 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하고, 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 변화 값을 측정하고, 예측한 자기장 변화 값과 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 디바이스 위치 결정 방법이 개시된다.

Description

디바이스 위치 결정 방법 및 장치. {Method and apparatus for acquiring position of device}
본 발명의 하나 이상의 실시 예는 디바이스의 실내 위치 정보를 획득하는 실내 위치정보 획득 방법 및 장치에 관한 것이다.
스마트폰 이용자가 증가함에 따라 사용자의 위치정보를 이용한 기술이 증가하고 있다. 네비게이션과 같이 사용자의 위치를 직접적으로 이용하는 어플리케이션뿐만 아니라 각종 어플리케이션에서 직간접적으로 사용자의 위치 정보를 이용한다.
그러나 일반적으로 사용되는 GPS방식으로는 실내에서 사용자의 위치정보를 정확하게 획득하기는 어렵다는 문제점이 있었다. 따라서 실내에서도 사용자의 위치 정보를 정확하게 획득하기 위한 방법이 필요하다.
사용자의 실내 위치 정보를 획득하는 방법 및 장치를 제공한다. 사용자의 실내 위치 정보를 획득함에 있어서 실내 자기장 지도와 관련된 정보를 이용함으로써 현재 판단된 실내 위치 정보가 올바른지 여부를 판단할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은, 실내에 위치한 디바이스의 초기 위치를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계, 디바이스의 위치가 변경되는 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스의 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 단계, 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 변화 값을 측정하는 단계, 및 예측한 자기장 변화 값과 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법을 제공할 수 있다.
또한, 자기장 변화 값은 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 값의 변화 패턴일 수 있다.
또한, 실내 자기장 지도 정보는 각각의 위치에서의 자기장 크기에 대한 정보 및 자기장 방향에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계는 WiFi신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 하나 이상의 중계기와 디바이스와의 거리와 관련된 정보, 하나 이상의 중계기와 디바이스와의 각도와 관련된 정보 및 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계, 및 획득된 거리와 관련된 정보, 획득된 각도와 관련된 정보 및 획득된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계는 자기장 신호를 측정하는 단계, 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치를 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단하는 단계, 및 판단된 위치를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는 디바이스가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 획득하는 단계, 디바이스 위치의 변화가 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단하는 단계, 및 디바이스 위치의 변화가 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단한 결과에 기초하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는 획득한 디바이스의 초기 위치에서의 자기장 값을 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 단계, 자기장 값을 측정하는 단계, 및 획득한 자기장 값과 측정한 자기장 값의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는 실내 WiFi 지도 정보를 획득하는 단계, 수신한 WiFi 신호 및 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 디바이스의 위치를 예측하는 단계, 및 획득한 디바이스 초기 위치와 예측된 디바이스의 위치의 차이가 소정의 값 이상인 경우 수신한 WiFi 신호와 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 디바이스의 위치를 예측하는 단계, 및 예측한 디바이스의 위치와 획득한 디바이스 초기 위치의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 획득한 디바이스 위치 정보를 갱신하는 단계는 PDR기법으로 예측된 이동거리와 획득한 디바이스 위치 정보를 이용한 이동거리의 차이가 소정의 값 이상인 경우 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계를 다시 수행하여 디바이스 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 획득한 디바이스 위치 정보를 갱신하는 단계는 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내로 이동하는 지를 판단하여 위치할 수 없는 영역으로 이동하는 경우 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계를 다시 수행하여 디바이스 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 실내 WiFi 지도 정보는 각각의 위치에서 각각의 중계기로부터 수신하는 WiFi 신호의 크기 정보, 각각의 중계기와 이루는 각도 정보, 각각의 중계기로부터의 거리 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디바이스 이동경로는 디바이스에 포함된 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 이용한 PDR기법을 이용하여 획득될 수 있다.
또한, 위치 정보를 갱신하는 단계에서 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계를 다시 수행하여 새로운 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 갱신하는 단계에서 갱신이 수행된 경우 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 이용하여 현재 디바이스 위치를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 갱신하는 단계는 측정된 자기장 변화 값을 이용하여 획득한 디바이스의 이동거리와 PDR 기법을 이용하여 획득한 디바이스의 이동거리의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 예측한 자기장 변화 값과 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 자기장 정보를 이용하여 디바이스 위치를 판단하는 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 하나 이상의 중계기를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하고, 자기장 정보를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 갱신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 자기장 신호를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 갱신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 실내 자기장 지도 정보와 측정된 자기장 값을 이용하여 디바이스의 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 실내 WiFi 지도 정보와 수신된 WiFi 신호를 이용하여 디바이스의 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스의 위치를 판단하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 초기 위치 정보 획득부의 일 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 초기 위치 정보 갱신부의 일 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스의 위치를 판단하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 여러 방법으로 획득한 이동거리에 차이가 소정의 값 이상인지 여부에 따라 디바이스 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기이한 흐름도이다.
이하의 설명은 하나 혹은 그 이상의 실시예의 일반적 원리를 설명하며, 여기에 청구된 본 발명의 개념을 한정하지 않는다. 게다가 여기에 기재된 특정의 특징들은 여러 가지 가능한 조합과 치환에서 다른 기재된 특징과 결합하여 사용될 수 있다. 그렇지 않고 여기에 구체적으로 정의되어 있지 않으면, 모든 용어는 종래 기술 또는 사전, 논문에서 정의된 대로 통상의 기술자에 의해 이해되는 의미뿐만 아니라 명세서로부터 암시된 의미를 포함하는 가장 넓은 가능한 해석이 부여될 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 본 발명의 실시 예들을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략할 수 있다.
초기 위치는 임의의 시점에 획득된 현재 위치를 의미할 수 있다. 또한 초기 위치가 획득된 이후 상대적인 이동 거리를 판단하여 초기 위치를 기초로 현재 위치를 판단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 예측한 자기장 변화 값과 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 방법을 나타내는 도면이다.
자기장 변화 값은 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 값의 변화 패턴을 의미할 수 있다.
디바이스(110)는 실내에 위치할 수 있다. 또한 실내에서는 유사한 형태의 통로가 반복되어 나타날 수 있다. 디바이스의 실제 초기 위치(150)와 획득된 디바이스의 초기 위치(160)는 상이할 수 있다. 따라서 실제 디바이스 이동경로(130)와 획득된 디바이스 초기 위치(160)를 기초로 한 디바이스 이동경로(140)는 서로 상이할 수 있다. 그러나 디바이스(110)의 현재 위치와 디바이스(110)의 잘못된 위치(120) 사이에 거리 차이가 크지 않을 경우 디바이스(110)의 현재 위치에 오류가 있는지 확인하는 것은 어려울 수 있다. 따라서 디바이스(110)의 종래 위치에 근거하여 디바이스(110)의 새로운 위치를 결정하는 방식이 사용되면, 디바이스(110)의 초기 위치에 오류가 있을 때 계속해서 오류를 발견하지 못하고 디바이스(110)는 현재 위치를 계속 잘못 판단할 수 있다.
그러나 디바이스 실제 이동경로(130)와 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)에서 측정되는 자기장 값의 변화 값은 상이할 수 있다.
건물 내에서는 각각의 통로 별로 고유한 형태의 자기장 값의 변화 패턴이 존재할 수 있다. 건물 내에는 각종 철근이나 기타 자기장에 영향을 미치는 구조들로 인해 각각의 위치에서 고유한 크기 및 방향을 갖는 자기장이 형성될 수 있다. 따라서 통로가 같은 방향이고 근접한 통로일지라도 각각의 통로를 지나칠 때 변하는 자기장 값의 변화 패턴은 고유할 수 있다. 따라서 디바이스 실제 이동경로(130)와 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)에서 측정되는 자기장 값은 상이할 수 있다. 또는 디바이스 실제 이동경로(130)와 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)에서 측정되는 자기장 변화 패턴은 상이할 수 있다.
디바이스 이동경로는 PDR(Pedestrian Dead Reckoning) 기법을 이용하여 획득될 수 있다. 또는 디바이스 예측 이동 경로는 디바이스 초기 위치를 기초로 하여 PDR 기법을 이용하여 예측될 수 있다.
또한, 디바이스 이동경로는 디바이스(110)에 포함된 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 이용한 PDR기법을 이용하여 획득될 수 있다.
PDR 기법은 사용자의 걸음을 감지하여 디바이스(110)의 이동 거리 및 이동 방향 등 이동과 관련된 정보를 획득하는 방법을 의미할 수 있다. 또는 PDR 기법은 각종 센서를 사용하여 사람이 이동하는 속도나 방향, 거리 등을 파악하여 출발 지점으로부터의 상대 위치를 산출하는 방법을 의미할 수 있다
또한, 디바이스 이동경로는 디바이스(110)에 포함된 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 이용하여 예측될 수 있다. 또는 디바이스 예상 이동경로는 디바이스(110)에 포함된 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 이용하여 예측될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 자기장 정보를 이용하여 디바이스 위치를 판단하는 방법을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S210에서 디바이스(110)는 실내에 위치한 디바이스 초기 위치(150)를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득할 수 있다. 디바이스 초기 위치 정보는 디바이스(110)의 외부로부터 수신될 수도 있고, 디바이스(110)에 의해 판단될 수도 있다. 디바이스 초기 위치(150)는 디바이스(110)가 디바이스 초기 위치(150)에 위치할 때 판단될 수 있다. 디바이스 초기 위치(150)가 판단되는 시점은 임의로 결정될 수 있다. 디바이스 초기 위치(150)는 디바이스(150) 내에 위치하는 각종 센서에 의해 판단될 수 있다. 디바이스(150)가 디바이스 초기 위치(150)를 판단하기 위해 사용하는 정보는 WiFi 신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
단계 S220에서 디바이스(110)는 디바이스(110)의 위치가 변경되는 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스 예상 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
상기 실내 자기장 지도 정보는 각각의 위치에서의 자기장 크기에 대한 정보 및 자기장 방향에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
디바이스(110)의 위치가 변하는 경우 디바이스(110) 내에 위치한 센서를 이용하여 디바이스(110)의 위치 변화량을 판단할 수 있다. 그리고 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스(110)의 위치 변화량을 고려하여 디바이스의 현재 위치를 판단할 수 있다.
또한, 디바이스(110)의 위치가 계속 변하는 경우 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스(110)의 위치 변화량을 고려하여 디바이스 예상 이동경로를 획득할 수 있다. 디바이스 예상 이동경로는 디바이스 실제 이동경로(130)일 수도 있고, 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)일 수도 있다.
디바이스(110)의 초기 위치 정보를 기초로 하여 디바이스 예상 이동경로를 획득하기 위해서는 여러 가지 방법이 사용될 수 있다.
디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서가 디바이스(110)의 이동 방향 및 이동 거리와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 디바이스(110) 내에 위치한 센서는 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 하나 이상일 수 있다.
또한, 디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서는 사용자의 걸음과 관련된 정보도 획득할 수 있다. 보다 구체적으로 디바이스(110)는 사용자의 걸음 횟수, 사용자의 보폭과 관련된 정보를 디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서를 이용하여 획득할 수 있다.
디바이스(110)의 초기 위치 정보를 기초로 디바이스(110)의 이동 거리 및 방향 정보를 이용하여 디바이스(110)는 디바이스(110)의 이동경로를 예측할 수 있다.
디바이스(110)는 획득한 디바이스 예상 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다. 디바이스(110)는 해당 건물의 실내에 자기장 값에 대한 정보를 미리 획득할 수 있다. 건물 실내의 자기장 값에 대한 정보는 실내 자기장 지도 정보일 수 있다. 실내 자기장 지도 정보는 실내 각 위치에서의 자기장의 크기와 방향에 대한 정보일 수 있다.
또한, 디바이스(110)는 디바이스 예상 이동경로를 판단한 후 디바이스 예상 이동경로에서 자기장 값의 변화 패턴을 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
단계 S230에서 디바이스(110)는 디바이스 위치의 변경에 따른 자기장 변화 값을 측정할 수 있다.
디바이스(110) 내에는 자기장 값을 측정하는 센서가 위치할 수 있다. 또한, 디바이스(110) 내에 위치하는 자기장 센서는 감지되는 자기장 값을 측정할 수 있다. 보다 구체적으로 디바이스(110) 내에 위치한 자기장 센서는 실시간으로 디바이스(110)의 위치에서 감지되는 자기장의 크기와 방향을 측정할 수 있다. 또한, 디바이스(110) 내에 위치한 자기장 센서는 측정한 자기장 데이터를 디바이스(110) 내의 저장 매체에 송신할 수 있다.
단계 S240에서 디바이스(110)는 단계 S220에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S230에서 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 단계 S210에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
각각의 이동경로에서는 고유한 자기장 변화 값을 가질 수 있다. 따라서 단계 S220에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S230에서 측정한 자기장 변화 값의 유사한 정도를 판단하여 디바이스 예상 이동 경로가 디바이스 실제 이동경로(130)인지 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)인지 판단할 수 있다. 단계 S220에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S230에서 측정한 자기장 변화 값이 소정의 기준 이상으로 유사하다고 판단된 경우 디바이스(110)는 디바이스 예상 이동 경로가 디바이스 실제 이동경로(130)인 것으로 판단할 수 있다. 또는 단계 S220에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S230에서 측정한 자기장 변화 값이 소정의 기준 이상으로 유사하지 않다고 판단된 경우 디바이스(110)는 디바이스 예상 이동 경로가 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)인 것으로 판단할 수 있다. 단계 S220에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S230에서 측정한 자기장 변화 값을 비교하는 방법은 그래프 등의 패턴의 유사성을 판단하는 공지된 기술이 이용될 수 있다.
복수개의 값들에 대해서 비교를 수행하는 경우 복수개의 값들의 평균이나, 제곱 평균(root mean square)값을 비교하는 방식으로 비교를 수행할 수 있다.
디바이스(110)는 디바이스 예상 이동 경로가 잘못된 디바이스 예상 이동경로(140)인 것으로 판단한 경우 단계 S210에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 새로운 값으로 갱신할 수 있다. 디바이스가 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 때에는 단계 S210에서 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 방식을 참조할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 하나 이상의 중계기를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하고, 자기장 정보를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 갱신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디바이스 위치 판단 방법은 도 2에 도시된 단계들을 일부 포함한다. 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 2에 도시된 단계에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 3의 방법에도 적용될 수 있다.
단계 S330 내지 단계 S360은 단계 S210 내지 단계 S240에 대응되므로 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 상세한 설명을 생략한다.
단계 S310에서 디바이스(110)는 WiFi신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 거리와 관련된 정보, 하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 각도와 관련된 정보 및 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 거리와 관련된 정보는 하나 이상의 중계기에서 신호를 발생시켜 발생된 신호를 수신기에서 수신하는데 까지 걸리는 시간을 측정하여 획득될 수 있다. 또는 중계기에서 신호를 발생시켜 발생된 신호가 디바이스(110)에서 반사되어 돌아오는데 까지 걸리는 시간을 측정하여 중계기와 디바이스(110)와의 거리와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 또는 종래에 무선 신호를 이용하여 거리를 측정하는 방법에 대한 공지된 기술들을 이용하여 중계기와 디바이스(110)간의 거리를 측정할 수 있다.
하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 각도와 관련된 정보는 중계기에서 임의의 방향으로의 기준 방향을 설정한 다음 해당 기준 방향에서 시계방향 또는 반 시계 방향으로 디바이스(110)의 위치를 나타내는 방향까지의 각도 값을 측정하여 획득할 수 있다. 예를 들면 북쪽 방향을 기준 방향으로 설정하고, 중계기에서 북쪽 방향으로부터 시계방향으로 각도를 측정하는 방식으로 중계기와 디바이스(110)와의 각도를 측정할 수 있다. 또는 종래에 무선 신호를 이용하여 각도를 측정하는 방법에 대한 공지된 기술들을 이용하여 중계기와 디바이스(110)간의 각도를 측정할 수 있다.
디바이스(110)는 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신 강도 정보를 중계기로부터 수신한 신호의 강도를 측정하여 획득할 수 있다. 또한 수신 강도 정보는 각각의 중계기로부터 획득할 수 있다. 중계기로부터 수신된 신호의 강도에 따라 소정의 단계를 부여하여 수신 강도 정보를 이용할 수 있다.
단계 S320에서 디바이스(110)는 단계 S310에서 획득된 거리와 관련된 정보, 각도와 관련된 정보 및 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다.
하나 이상의 중계기로부터 디바이스(110)의 위치와의 거리 및 각도를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단할 수 있다. 각도 및 거리를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단하는 방법은 종래에 공지된 기술을 이용할 수 있다. 센서의 오차 범위를 고려하여 획득된 거리 및 각도 값을 이용하여 가장 디바이스가 위치할 확률이 높은 위치를 획득할 수 있다. 또한, 수신 강도 정보를 이용하여 하나 이상의 중계기로부터 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다. 디바이스(110)는 수신 강도가 클수록 해당 중계기로부터 가깝다고 판단할 수 있다. 디바이스(110)는 센서의 오차 범위를 고려하여 가장 디바이스(110)가 위치할 확률이 높은 위치를 디바이스(110)의 초기 위치로 판단할 수 있다. 또한, 거리 및 각도와 함께 수신 강도 정보를 이용할 수 있다.
또한, 디바이스(110)의 위치를 판단할 때 모션 센서를 이용할 수도 있다. 모션 센서를 이용하여 사용자의 걸음 등의 움직임이 감지되었을 때 미리 설정되거나 실시간으로 업데이트되는 사용자의 보폭 정보를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 디바이스(110)는 모션 센서를 이용하여 디바이스(110)의 이동 방향 및 디바이스(110)가 이동하고 있다는 정보를 얻을 수 있다. 그리고 디바이스(110)는 디바이스(110)의 이동방향과 사용자의 보폭 정보를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다. 또한 디바이스(110)는 디바이스(110)의 초기 위치를 판단하기 위해 획득한 예상 초기 위치를 이용할 수 있다.
단계 S330에서 디바이스(110)는 실내에 위치한 디바이스(110)의 초기 위치를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득할 수 있다.
단계 S340에서 디바이스(110)는 디바이스 위치가 변하는 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
단계 S350에서 디바이스(110)는 디바이스 위치의 변화에 따른 자기장 변화 값을 측정할 수 있다.
단계 S360에서 디바이스(110)는 단계 S340에서 예측한 자기장 변화 값과 단계 S350에서 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
단계 S370에서 디바이스(110)는 단계 S360에서 갱신이 수행된 경우 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 이용하여 현재 디바이스 위치를 판단할 수 있다.
디바이스(110)는 단계 S360에서 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다. 즉, 디바이스(110)는 단계 S360에서 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 획득할 수 있다. 그리고 디바이스(110)는 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 하여 현재의 디바이스(110)의 위치를 판단할 수 있다.
디바이스(110)의 초기 위치 정보를 기초로 하여 현재 디바이스 위치를 판단하기 위해서는 여러 가지 방법이 사용될 수 있다.
디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서가 디바이스(110)의 이동 방향 및 이동 거리와 관련된 정보를 획득할 수 있다. 디바이스(110) 내에 위치한 센서는 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 하나 이상일 수 있다.
또한, 디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서는 사용자의 걸음과 관련된 정보도 획득할 수 있다. 보다 구체적으로 디바이스(110)는 사용자의 걸음 횟수, 사용자의 보폭과 관련된 정보를 디바이스(110) 내에 위치한 하나 이상의 센서를 이용하여 획득할 수 있다.
디바이스(110)의 초기 위치 정보를 기초로 디바이스(110)의 이동 거리 및 방향 정보를 이용하여 디바이스(110)의 이동경로 및 현재 위치를 디바이스(110)는 판단할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 자기장 신호를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S410에서 디바이스(110)는 자기장 신호를 측정할 수 있다.
디바이스(110) 내에는 자기장 센서가 위치할 수 있다. 디바이스(110) 내에 위치한 자기장 센서는 자기장 신호를 측정할 수 있다. 자기장 신호는 자기장의 크기와 관련된 정보를 의미할 수 있다. 또는 자기장 신호는 자기장의 크기 및 방향과 관련된 정보를 의미할 수 있다.
단계 S420에서 디바이스(110)는 단계 S410에서 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치를 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단할 수 있다. 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보에는 실내의 각각의 위치에서의 자기장 신호 정보가 포함되어 있을 수 있다. 실내의 각각의 위치 별로 고유한 자기장 신호가 존재할 수 있다. 따라서 디바이스(110)는 단계 S410에서 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치가 어느 위치인지 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단할 수 있다.
또는 디바이스(110)는 WiFi 등과 같은 자기장 신호 외의 신호를 이용하여 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역을 좁힌 후, 해당 영역 내에서 자기장 신호를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 판단할 수 있다.
단계 S430에서 디바이스(110)는 단계 S420에서 판단된 위치를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다. 또는 디바이스(110)는 특정 시점에 단계 S420에서 판단된 위치를 디바이스(110)의 초기 위치로 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 이용하여 디바이스의 초기 위치를 갱신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S510에서 디바이스(110)는 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 획득할 수 있다.
실내 지도 정보는 미리 정해져 있는 정보일 수 있다. 또한, 실내 지도 정보는 지속적으로 업데이트되는 정보일 수 있다. 또한, 실내 지도 정보는 실시간으로 업데이트되는 정보일 수 있다. 또한, 실내 지도 정보는 2차원 이미지 형태 또는 3차원 이미지 형태일 수 있다. 실내 지도 정보는 디바이스가 위치할 수 있는 영역에 대한 정보와 디바이스가 위치할 수 없는 영역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
단계 S520에서 디바이스(110)는 디바이스 위치의 변화가 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단할 수 있다.
디바이스(110)의 위치 변화는 도 2 및 도 3에서 기술한 바와 같이 판단될 수 있다. 판단된 디바이스(110)의 위치 변화가 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역 내에서 위치하지 않는 경우 디바이스(110)는 판단된 디바이스(110)의 위치 변화에 오류가 있다고 판단할 수 있다.
단계 S530에서 디바이스(110)는 단계 S520에서의 판단 결과에 기초하여 단계 S510에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다. 즉, 디바이스(110)가 단계 S520에서 다바이스(110)의 위치 변화에 오류가 있다고 판단한 경우 새롭게 디바이스 초기 위치 정보를 획득할 수 있다.
디바이스(110)가 위치할 수 없는 위치에 위치하는 경우는 디바이스(110)의 위치가 잘못 판단되었음이 명백하므로 다른 측정 값에 우선하여 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다. 즉 다른 측정 값에서 디바이스(110)의 위치나 디바이스(110)의 위치 변화가 올바르다고 판단한 경우에도 단계520에서 디바이스(110)의 위치 변화에 오류가 있다고 판단한 경우에는 디바이스(110)는 디바이스(110)의 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 실내 자기장 지도 정보와 측정된 자기장 값을 이용하여 디바이스의 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S610에서 디바이스(110)는 획득한 디바이스(110)의 초기 위치에서의 자기장 값을 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
디바이스(110)의 초기 위치를 획득하는 방법은 도 2 내지 도 3의 내용을 참조할 수 있다.
디바이스(110)는 획득한 디바이스(110)의 초기 위치에서의 자기장 값을 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다. 자기장 지도 정보는 실내 각 위치에서의 자기장의 크기 및/또는 방향에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한 자기장 값은 자기장의 크기 및/또는 방향에 대한 정보일 수 있다. 따라서 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 획득한 디바이스(110)의 초기 위치에 대응되는 위치에서의 자기장 값을 디바이스(110)는 예측할 수 있다.
단계 S620에서 디바이스(110)는 자기장 값을 측정할 수 있다. 자기장 값은 자기장의 크기 및/또는 방향에 대한 정보일 수 있다. 또한 자기장 값은 디바이스(110) 내에 위치한 센서에 의해 측정될 수 있다.
단계 S630에서 디바이스(110)는 단계 S610에서 예측한 자기장 값과 단계 S620에서 측정한 자기장 값의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
또는 단계 S610에서 예측한 자기장 크기와 단계 S620에서 측정한 자기장 크기의 차이가 미리 결정된 비율 이상인 경우 다바이스(110)는 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
또는 단계 S610에서 예측한 자기장 크기와 단계 S620에서 측정한 자기장 크기 및 방향의 차이가 미리 결정된 비율 이상인 경우 다바이스(110)는 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 실내 WiFi 지도 정보와 수신된 WiFi 신호를 이용하여 디바이스의 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
실내 WiFi 지도 정보는 각각의 위치에서 각각의 중계기로부터 수신하는 WiFi 신호의 크기 정보, 각각의 중계기와 이루는 각도 정보, 각각의 중계기로부터의 거리 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
WiFi 신호와 관련된 정보는 각각의 중계기로부터 디바이스(110)가 수신하는 WiFi 신호 강도와 관련된 정보, 각각의 중계기와 디바이스(110)가 이루는 각도와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
단계 S710에서 디바이스(110)는 실내 WiFi 지도 정보를 획득할 수 있다.
실내 WiFi 지도 정보는 실내 각각의 위치에서 WiFi 신호와 관련된 정보를 포함할 수 있다.
단계 S720에서 디바이스(110)는 WiFi 신호를 수신할 수 있다. WiFi 신호는 디바이스(110) 내에 위치한 센서에 의해 측정될 수 있다.
단계 S730에서 디바이스(110)는 단계 S720에서 수신한 WiFi 신호와 단계 S710에서 획득한 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 예측할 수 있다.
실내 WiFi 지도 정보는 실내 각각의 위치에서의 WiFi 신호와 관련된 정보를 디바이스(110)에 제공할 수 있다. 디바이스(110)는 단계 S720에서 수신한 WiFi 신호와 가장 유사한 신호가 위치한 위치를 S710에서 획득한 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다. 디바이스(110)는 단계 S720에서 수신한 WiFi 신호에 대응되는 신호가 있는 위치를 단계 S710에서 획득한 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
단계 S740에서 디바이스(110)는 단계 S730에서 예측한 디바이스(110)의 위치와 획득한 디바이스 초기 위치의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
이 때 소정의 값은 소정의 거리 차이를 의미할 수 있다. 단계 S730에서 예측한 디바이스(110)의 위치와 획득한 디바이스 초기 위치와 소정의 거리 이상의 차이가 있을 경우 획득한 디바이스 초기 위치가 잘못된 것으로 판단할 수 있다. 따라서 단계 S730에서 예측한 디바이스(110)의 위치와 획득한 디바이스 초기 위치와 소정의 거리 이상의 차이가 있을 경우 디바이스(110)는 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디바이스(110)의 일 실시 예이다. 디바이스(110)는 상술한 디바이스 위치 판단 방법을 수행할 수 있는 장치로, 상술한 디바이스 위치 판단 방법을 수행하기 위한 모든 실시 예의 구현이 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스(110)의 위치를 판단하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디바이스(110)는, 초기 위치 정보 획득부(810), 위치 예측부(820), 자기장 변화 값 측정부(830), 초기 위치 정보 갱신부(840), 갱신 위치 판단부(850)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 디바이스(110)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 디바이스(110)가 구현될 수 있다.
이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
초기 위치 정보 획득부(810)는 실내에 위치한 디바이스 초기 위치(150)를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득할 수 있다.
자기장 변화 값 예측부(820)는 디바이스(110)의 위치가 변하는 경우 초기 위치 정보 획득부(810)에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 디바이스 예상 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
자기장 변화 값 측정부(830)는 디바이스 위치의 변화에 따른 자기장 변화 값을 측정할 수 있다.
초기 위치 정보 갱신부(840)는 자기장 변화 값 예측부(820)에서 예측한 자기장 변화 값과 자기장 변화 값 측정부(830)에서 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 초기 위치 정보 획득부(810)에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
갱신 위치 판단부(850)는 초기 위치 정보 갱신부(840)에서 갱신이 수행된 경우 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 이용하여 현재 디바이스 위치를 판단할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 초기 위치 정보 획득부(810)의 일 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
신호 정보 획득부(910)는 WiFi신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 거리와 관련된 정보, 하나 이상의 중계기와 디바이스(110)와의 각도와 관련된 정보 및 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
초기 위치 판단부(920) 신호 정보 획득부(910)에서 획득한 거리와 관련된 정보, 각도와 관련된 정보 및 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다.
자기장 신호 측정부(930)는 자기장 신호를 측정할 수 있다.
자기장 위치 판단부(940)는 자기장 신호 측정부(930)에서 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치를 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단할 수 있다.
자기장 이용 초기 위치 판단부(950)는 자기장 위치 판단부(940)에서 판단한 위치를 이용하여 디바이스(110)의 초기 위치를 판단할 수 있다. 또는 디바이스(110)는 특정 시점에 자기장 위치 판단부(940)에서 판단한 위치를 디바이스(110)의 초기 위치로 결정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 초기 위치 정보 갱신부(840)의 일 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
실내 지도 정보 획득부(1010)는 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 획득할 수 있다.
위치 가능 영역 판단부(1020)는 디바이스 위치의 변화가 디바이스(110)가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단할 수 있다.
영역 기반 초기 위치 정보 갱신부(1030)는 위치 가능 영역 판단부(1020)에서의 판단 결과에 기초하여 실내 지도 정보 획득부(1010)에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
자기장 값 예측부(1040)는 획득한 디바이스(110)의 초기 위치에서의 자기장 값을 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측할 수 있다.
자기장 값 측정부(1050)는 자기장 값을 측정할 수 있다. 자기장 값은 자기장의 크기 및/또는 방향에 대한 정보일 수 있다.
자기장 기반 초기 위치 정보 갱신부(1060)는 자기장 값 예측부(1040)에서 예측한 자기장 값과 자기장 값 측정부(1050)에서 측정한 자기장 값의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
WiFi 지도 정보 획득부(1070)는 실내 WiFi 지도 정보를 획득할 수 있다.
WiFi 신호 수신부(1080)는 WiFi 신호를 수신할 수 있다.
WiFi 기반 위치 예측부(1090)는 WiFi 신호 수신부(1090)에서 수신한 WiFi 신호와, WiFi 지도 정보 획득부(1070)에서 획득한 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 예측할 수 있다.
WiFi 기반 초기 위치 정보 갱신부(1095)는 WiFi 신호 예측부(1080)에서 예측한 WiFi 신호와 WiFi 신호 수신부(1090)에서 수신한 WiFi 신호의 차이가 소정의 값 이상인 경우 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 디바이스의 위치를 판단하는 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
센서 측정부(1110)는 각종 신호 및 정보를 감지할 있다. 또한 센서 측정부(1110)는 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 또한 센서 측정부(1110)는 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Fingerprint 지도 수신부(1120)는 자기장 지도 정보를 수신할 수 있다.
PDR 위치 추정부(1130)는 PDR 기법을 이용하여 디바이스(110)의 위치를 예측할 수 있다. PDR 기법은 사용자의 걸음을 감지하여 디바이스(110)의 이동 거리 및 이동 방향 등 이동과 관련된 정보를 획득하는 방법을 의미할 수 있다. 디바이스(110)의 초기 위치 정보를 획득한 후 디바이스(110)의 이동경로를 예측하여 디바이스의 현재 위치를 판단할 수 있다.
MPS 위치 추정부(1140)는 자기장 지도 정보 및 측정된 자기장 신호 중 적어도 하나를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 예측할 수 있다.
WPS 위치 추정부(1150)는 실내 WiFi 지도 정보 및 WiFi 신호 중 적어도 하나를 이용하여 디바이스(110)의 위치를 예측할 수 있다.
Electric 지도 수신부(1160)는 실내 지도 정보를 수신할 수 있다.
Routability 판정부(1170)는 디바이스(110)가 위치할 수 있는 위치에 있는지 여부를 판단할 수 있다. Routability 판정부(1170)가 디바이스(110)가 위치할 수 있는 위치에 있는지 여부를 판단할 때 Electric 지도 수신부(1160)에서 수신한 실내 지도 정보를 이용할 수 있다.
추정오류 판정부(1180)는 디바이스 초기 위치 정보에 오류가 있는지 여부 및 판단된 디바이스(110)의 현재 위치에 오류가 있는지 여부를 판단할 수 있다.
이상에서 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 디바이스 위치 판단 방법 및 장치는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있고 컴퓨터에 의해 실행됨으로써 전술한 기능들이 실행될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예와 관련하여 여러 방법으로 획득한 이동거리에 차이가 소정의 값 이상인지 여부에 따라 디바이스 초기 위치 갱신 여부를 판단하는 방법을 설명하기이한 흐름도이다.
단계 S1210 내지 단계 S1230은 단계 S210 내지 단계 S230에 대응되므로 전체적인 설명을 간단히 하기 위해 상세한 설명을 생략한다.
단계 S1240에서 디바이스(110)는 단계 S1230에서 측정된 디바이스 위치 변화에 따른 자기장 변화값을 이용하여 디바이스(110)의 이동거리를 획득할 수 있다.
단계 S1250에서 디바이스(110)는 PDR 기법을 이용하여 디바이스(110)의 이동거리를 획득할 수 있다.
단계 S1260에서 디바이스(110)는 단계 S1240에서 획득한 이동거리와 단계 S1250에서 획득한 이동거리의 차이가 소정의 값 이상인 경우 단계 S1210에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신할 수 있다.
즉 자기장 변화값을 이용하여 판단한 디바이스(110)의 이동거리와 PDR 기법을 이용하여 판단한 디바이스(110)의 이동거리의 차이가 소정의 값 이내로 유지되지 않는 경우 디바이스(110)는 단계 S1210에서 획득한 디바이스 초기 위치 정보가 부정확한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 이러한 코드는 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조 되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
이상에서 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일례로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있다.
본 발명의 각 실시 예에 따른 디바이스 위치 판단 방법 및 장치를 실행시키기 위한 프로그램인 애플리케이션을 기록한 기록매체를 읽을 수 있는 컴퓨터는, 일반적인 데스크 탑이나 노트북 등의 일반 PC 뿐만 아니라, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말기 등의 모바일 단말을 포함할 수 있으며, 이뿐만 아니라, 컴퓨팅(Computing) 가능한 모든 기기로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 실내에 위치한 디바이스의 초기 위치를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계;
    상기 디바이스의 위치가 변경되는 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 상기 디바이스의 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 단계;
    상기 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 변화 값을 측정하는 단계; 및
    상기 예측한 자기장 변화 값과 상기 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기장 변화 값은 상기 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 값의 변화 패턴을 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실내 자기장 지도 정보는
    각각의 위치에서의 자기장 크기에 대한 정보 및 자기장 방향에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계는
    WiFi신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 하나 이상의 중계기와 상기 디바이스와의 거리와 관련된 정보, 상기 하나 이상의 중계기와 상기 디바이스와의 각도와 관련된 정보 및 상기 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 거리와 관련된 정보, 상기 획득된 각도와 관련된 정보 및 상기 획득된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 디바이스의 초기 위치를 판단하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 단계는
    자기장 신호를 측정하는 단계;
    상기 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치를 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단하는 단계; 및
    상기 판단된 위치를 이용하여 상기 디바이스의 초기 위치를 판단하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는
    상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 획득하는 단계;
    상기 디바이스 위치의 변화가 상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단하는 단계; 및
    상기 디바이스 위치의 변화가 상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단한 결과에 기초하여 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는
    상기 획득한 디바이스의 초기 위치에서의 자기장 값을 상기 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 단계;
    자기장 값을 측정하는 단계; 및
    상기 획득한 자기장 값과 상기 측정한 자기장 값의 차이가 소정의 값 이상인 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계는
    실내 WiFi 지도 정보를 획득하는 단계;
    수신한 WiFi 신호와 상기 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 상기 디바이스의 위치를 예측하는 단계; 및
    상기 예측한 디바이스의 위치와 상기 획득한 디바이스 초기 위치의 차이가 소정의 값 이상인 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 실내 WiFi 지도 정보는
    각각의 위치에서 각각의 중계기로부터 수신하는 WiFi 신호의 크기 정보, 각각의 중계기와 이루는 각도 정보, 각각의 중계기로부터의 거리 정보 중 적어도 하나를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스 이동경로는 상기 디바이스에 포함된 가속도 센서, 자이로 센서, 비전 센서 및 지자기 센서 중 적어도 하나를 이용한 PDR기법을 이용하여 획득되는 디바이스 위치 결정 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 갱신하는 단계는
    상기 측정된 자기장 변화 값을 이용하여 획득한 상기 디바이스의 이동거리와 상기 PDR 기법을 이용하여 획득한 상기 디바이스의 이동거리의 차이가 소정의 값 이상인 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 단계를 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 갱신하는 단계에서 갱신이 수행된 경우 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 이용하여 현재 디바이스 위치를 판단하는 단계를 더 포함하는 디바이스 위치 결정 방법.
  13. 실내에 위치한 디바이스의 초기 위치를 나타내는 디바이스 초기 위치 정보를 획득하는 초기 위치 정보 획득부;
    상기 디바이스의 위치가 변경되는 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 기초로 상기 디바이스의 이동경로에 대응되는 자기장 변화 값을 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 자기장 변화 값 예측부;
    상기 디바이스의 위치의 변경에 따른 자기장 변화 값을 측정하는 자기장 변화 값 측정부; 및
    상기 예측한 자기장 변화 값과 상기 측정한 자기장 변화 값을 비교하여 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 초기 위치 정보 갱신부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 획득부는
    WiFi신호, RF 신호 및 광 신호 중 적어도 하나를 이용하여 하나 이상의 중계기와 상기 디바이스와의 거리와 관련된 정보, 상기 하나 이상의 중계기와 상기 디바이스와의 각도와 관련된 정보 및 상기 하나 이상의 중계기에서 발생된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 획득하는 신호 정보 획득부; 및
    상기 획득된 거리와 관련된 정보, 상기 획득된 각도와 관련된 정보 및 상기 획득된 신호의 수신세기 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 디바이스의 초기 위치를 판단하는 초기 위치 판단부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 획득부는
    자기장 신호를 측정하는 자기장 신호 측정부;
    상기 측정한 자기장 신호에 대응되는 위치를 미리 획득한 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 판단하는 자기장 위치 판단부; 및
    상기 자기장 위치 판단부에서 판단한 위치를 이용하여 상기 디바이스의 초기 위치를 판단하는 자기장 이용 초기 위치 판단부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 갱신부는
    상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역을 나타내는 실내 지도 정보를 획득하는 실내 지도 정보 획득부;
    상기 디바이스 위치의 변화가 상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단하는 위치 가능 역역 판단부; 및
    상기 디바이스 위치의 변화가 상기 디바이스가 위치할 수 있는 영역 내에서 이루어지는지 판단한 결과에 기초하여 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 영역 기반 초기 위치 정보 갱신부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 갱신부는
    상기 획득한 디바이스의 초기 위치에서의 자기장 값을 상기 실내 자기장 지도 정보를 이용하여 예측하는 자기장 값 예측부;
    자기장 값을 측정하는 자기장 값 측정부; 및
    상기 자기장 값 예측부에서 예측한 자기장 값과 상기 자기장 값 측정부에서 측정한 자기장 값의 차이가 소정의 값 이상인 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 자기장 기반 초기 위치 정보 갱신부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 갱신부는
    실내 WiFi 지도 정보를 획득하는 WiFi 지도 정보 획득부;
    WiFi 신호를 수신하는 WiFi 신호 수신부;
    상기 WiFi 신호와 상기 실내 WiFi 지도 정보를 이용하여 상기 디바이스의 위치를 예측하는 WiFi 기반 위치 예측부; 및
    상기 WiFi기반 위치 예측부에서 예측한 위치와 상기 획득한 디바이스 초기 위치의 차이가 소정의 값 이상인 경우 상기 획득한 디바이스 초기 위치 정보를 갱신하는 WiFi 기반 초기 위치 정보 갱신부를 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 초기 위치 정보 갱신부에서 갱신을 수행한 경우 갱신된 디바이스 초기 위치 정보를 이용하여 현재 디바이스 위치를 판단하는 갱신 위치 판단부를 더 포함하는 디바이스 위치 결정 장치.
  20. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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