KR102304290B1 - Positioning network system, apparatus and method using homogeneous moving object - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이동체에 구비되는 복수의 측위 노드를 직각 방향으로 배치하여 타겟 노드의 측위를 위한 연산량을 줄이면서 측위 정확도도 개선할 수 있으며, 나아가 복수의 동종형 이동체가 서로 연계하여 측위 가능 영역을 효율적으로 확장할 수 있는 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는, 이동 가능한 복수의 이동체를 이용하여 대상체의 위치를 측정하는 위치 측정 네트워크 시스템에 있어서, 제1 측위 노드(NA), 제2 측위 노드(NB) 및 제3 측위 노드(NC)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체; 및 타겟 노드(NT)를 구비하는 대상체;를 포함하며, 상기 이동체에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루고, 상기 복수의 이동체 중 제1 이동체는 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점을 기준으로 상기 제1 이동체의 위치를 측위하며, 상기 복수의 이동체 중 적어도 하나 이상의 제m 이동체는 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 제m-1 이동체 또는 제m+1 이동체의 위치를 측위하고(여기서, 1 < m < K), 상기 복수의 이동체 중 제K 이동체는 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체를 기준으로 상기 대상체의 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템을 개시한다.The present invention relates to a positioning network system, apparatus, and method using a homogeneous mobile body, and more particularly, by arranging a plurality of positioning nodes provided in a mobile body in a right angle direction to reduce the amount of computation for positioning a target node and positioning accuracy Also, the present invention relates to a position measuring network system, apparatus and method using a homogeneous mobile body capable of efficiently expanding a locationable area by linking a plurality of homogeneous mobile bodies with each other.
In the present invention, in a position measurement network system for measuring the position of an object using a plurality of movable objects, a first positioning node (N A ), a second positioning node (N B ), and a third positioning node (N C ) ) a plurality of (K) moving objects each having a plurality of positioning nodes including; and an object including a target node (N T ), wherein in the mobile body, the second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) are based on the first positioning node (N A ) to form a right-angled triangular structure positioned in a direction perpendicular to each other, and the first movable body among the plurality of movable bodies uses a plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) based on a predetermined reference point. position, and at least one m-th mobile body among the plurality of mobile bodies uses a plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) to determine the m-1 th mobile body or the m-th mobile body based on the m th mobile body. +1 Position the mobile body (here, 1 < m < K), and among the plurality of mobile objects, the K-th mobile body uses a plurality of positioning nodes (N AK , N BK , N CK ) based on the K-th mobile body. Disclosed is a localization network system, characterized in that the position of the object is positioned.
Description
본 발명은 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이동체에 구비되는 복수의 측위 노드를 직각 방향으로 배치하여 타겟 노드의 측위를 위한 연산량을 줄이면서 측위 정확도도 개선할 수 있으며, 나아가 복수의 동종형 이동체가 서로 연계하여 측위 가능 영역을 효율적으로 확장할 수 있는 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 네트워크 시스템, 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a positioning network system, apparatus, and method using a homogeneous mobile body, and more particularly, by arranging a plurality of positioning nodes provided in a mobile body in a right angle direction to reduce the amount of computation for positioning a target node and positioning accuracy Also, it relates to a position measuring network network system, apparatus and method using a homogeneous mobile body capable of efficiently expanding a locationable area by linking a plurality of homogeneous mobile bodies with each other.
근래 위치 정보에 기반한 위치 기반 서비스(Location Based Service, LBS) 기술이 다양하게 활용되고 있다. 이에 대한 대표적인 예로서, GPS 신호 등을 수신하여 사용자의 현재 위치를 측위하거나 목적지까지의 이동 경로를 안내해주는 네비게이션 디바이스가 폭넓게 사용되고 있는 상황이다.Recently, a location-based service (LBS) technology based on location information has been used in various ways. As a representative example of this, a navigation device that receives a GPS signal to determine a user's current location or guide a moving route to a destination is widely used.
그런데, 위와 같이 GPS 등에 기반한 측위 기술은 GPS 위성 신호를 원활하게 수신할 수 있는 실외에서의 측위에는 용이하겠으나, GPS 위성 신호를 수신하기 어렵거나 신호의 왜곡이 발생할 수 있는 실내 환경에서는 측위가 불가능하거나 측위 정확도가 떨어지는 문제가 발생하게 된다.However, as described above, the positioning technology based on GPS, etc. is easy for positioning outdoors where GPS satellite signals can be smoothly received, but positioning is impossible or impossible in an indoor environment where it is difficult to receive GPS satellite signals or signal distortion may occur. There is a problem that the positioning accuracy is lowered.
이에 대하여, 종래에는 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 실내의 복수 위치에 측위를 위한 측위 노드들을 미리 정해진 위치에 설치하고 상기 복수의 측위 노드 내부 영역에 위치하는 타겟 노드에서 상기 각 측위 노드까지의 거리를 측정하여 상기 타겟 노드의 위치를 산출하는 기술이 사용되기도 하였다. In contrast, in the related art, as can be seen in FIG. 1 , positioning nodes for positioning are installed at a predetermined location in a plurality of locations indoors, and from a target node located in the inner region of the plurality of positioning nodes to the respective positioning nodes. A technique for calculating the location of the target node by measuring the distance has also been used.
그러나, 위와 같은 경우 측위하고자 하는 영역 전체를 커버할 수 있도록 다수의 측위 노드를 미리 설치하여야 타겟 노드의 위치를 측위할 수 있다는 제약이 따랐다.However, in the above case, there is a restriction that the location of the target node can be positioned only when a plurality of positioning nodes are installed in advance to cover the entire region to be positioned.
이에 대하여, 측위 노드가 구비된 이동체 등을 이용하여 타겟 노드의 위치를 측위할 수 있도록 하는 것이 바람직하겠으나, 이러한 경우 타겟 노드의 위치를 산출하기 위한 연산이 매우 복잡해 질 수 있을 뿐만 아니라, 상기 타겟 노드에 대한 측위 정확도가 떨어지는 문제가 따를 수 있다.In contrast, it is preferable to position the target node by using a moving object equipped with the positioning node. There may be a problem that the positioning accuracy for .
나아가, 상기 측위 노드가 구비된 이동체를 이용하더라도 상기 이동체가 측위 가능한 반경 등으로 측위 가능 영역이 한정될 수 있어, 측위 기준점으로부터 멀리 떨어진 타겟 노드를 측위하는 것은 여전히 어려운 문제로 남는다.Furthermore, even if the moving object provided with the positioning node is used, the positionable area may be limited by a radius in which the moving object can be located, etc., so positioning the target node far from the positioning reference point remains a difficult problem.
이에 따라, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 타겟 노드에 대한 측위가 가능하고, 또한 타겟 노드의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 타겟 노드의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 측위 기준점으로부터 멀리 떨어진 타겟 노드도 측위할 수 있는 방안이 요구되고 있으나, 아직 이러한 요구를 적절하게 해결할 수 있는 구체적인 방안이 제공되지 못하고 있다.Accordingly, positioning of the target node is possible without installing a plurality of positioning nodes at predetermined positions in the region to be positioned, and the target node with high accuracy while preventing the computation for calculating the position of the target node from being complicated There is a demand for a method that can position the node and further expand the positionable area to position a target node far away from the positioning reference point, but a specific method to adequately solve this demand has not been provided yet. .
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 타겟 노드에 대한 측위가 가능하고, 또한 타겟 노드의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 타겟 노드의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 측위 기준점으로부터 멀리 떨어진 타겟 노드도 측위할 수 있는 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, and it is possible to position a target node without installing a plurality of positioning nodes in a predetermined position in an area to be positioned, and also to determine the position of the target node. Position measurement using a homogeneous mobile body capable of positioning the target node with high accuracy while preventing the calculation from being complicated, and also positioning the target node far from the positioning reference point by expanding the positioning area An object of the present invention is to provide a network system, apparatus and method.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 아래에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 수 있을 것이다.Other detailed objects of the present invention will be clearly understood and understood by experts or researchers in the technical field through the detailed contents described below.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른 위치 측정 네트워크 시스템은, 이동 가능한 복수의 이동체를 이용하여 대상체의 위치를 측정하는 위치 측정 네트워크 시스템에 있어서, 제1 측위 노드(NA), 제2 측위 노드(NB) 및 제3 측위 노드(NC)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체; 및 타겟 노드(NT)를 구비하는 대상체;를 포함하며, 상기 이동체에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루고, 상기 복수의 이동체 중 제1 이동체는 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점을 기준으로 상기 제1 이동체의 위치를 측위하며, 상기 복수의 이동체 중 적어도 하나 이상의 제m 이동체는 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 제m-1 이동체 또는 제m+1 이동체의 위치를 측위하고(여기서, 1 < m < K), 상기 복수의 이동체 중 제K 이동체는 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체를 기준으로 상기 대상체의 위치를 측위하는 것을 특징으로 한다.In the position network system using the above object position network system in accordance with one aspect of the present invention to address, the moved plurality of moving objects capable of measuring a position of the target object, the first positioning node (N A), the a plurality of (K) moving objects each having a plurality of positioning nodes including a second positioning node (N B ) and a third positioning node (N C ); and an object including a target node (N T ), wherein in the mobile body, the second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) are based on the first positioning node (N A ) to form a right-angled triangular structure positioned in a direction perpendicular to each other, and the first movable body among the plurality of movable bodies uses a plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) based on a predetermined reference point. position, and at least one m-th mobile body among the plurality of mobile bodies uses a plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) to determine the m-1 th mobile body or the m-th mobile body based on the m th mobile body. +1 Position the mobile body (here, 1 < m < K), and among the plurality of mobile objects, the K-th mobile body uses a plurality of positioning nodes (N AK , N BK , N CK ) based on the K-th mobile body. It is characterized in that the position of the object is positioned.
이때, 상기 제2 측위 노드(NB) 와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이룰 수 있다.In this case, the second positioning node N B and the third positioning node N C may form a right-angled isosceles triangular structure located at the same distance from each other based on the first positioning node N A .
또한, 상기 이동체에서는, 상기 제1 측위 노드(NA)에서 상기 제2 측위 노드(NB)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)로부터 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제1 거리(XAD)를 산출하고, 상기 제1 측위 노드(NA)에서 상기 제3 측위 노드(NC)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)로부터 상기 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제2 거리(YAD)을 산출하여, 상기 이동체의 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 하는 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 위치(XAD, YAD)를 산출할 수 있다.In addition, in the mobile body, to position from the first positioning node (N A ) on the first axis (=X axis) connecting the second positioning node (N B ) in the first positioning node (N A ) Calculate the first distance (X AD ) to the node (N D ), and in the second axis (=Y axis) connecting the third location node (N C ) from the first location node (N A ) for calculating a second distance (Y AD) to the node (N D) to the positioning from the first positioning node (N a), the positioning relative to the first positioning node (N a) of the vehicle It is possible to calculate the location (X AD , Y AD ) of the desired node (N D ).
나아가, 상기 이동체에서는, 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상기 Y축에서의 위치값(YD)을 고려하지 않고 상기 제1 거리(XAD)를 산출하며, 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상기 X축에서의 위치값(XD)을 고려하지 않고 상기 제2 거리(YAD)를 산출할 수 있다.Furthermore, in the mobile body, the first distance X AD is calculated without considering the position value Y D on the Y-axis of the node N D to be positioned, and the node N to be positioned without considering the position value (X D) in the X-axis of D) it can be calculated by the second distance (Y AD).
또한, 상기 이동체에서는, 상기 복수의 측위 노드(NA, NB, NC)에서 상기 측위하고자 하는 노드(ND)로 RF 신호를 송수신하여 상기 노드(ND)에 대한 거리를 산출하고, 상기 이동체를 기준으로 하여 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상대 위치를 산출할 수 있다.Further, in the above mobile body, transmits and receives an RF signal to the node (N D) to the positioning at the plurality of location nodes (N A, N B, N C) and calculating the distance to said node (N D), The relative position of the node N D to be positioned may be calculated with respect to the moving object.
또한, 상기 제1 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 상기 제1 이동체를 기준으로 제2 이동체의 위치를 측위하며, 상기 제m 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 상기 제m+1 이동체의 위치를 측위(여기서, 1 < m < K)할 수 있다.In addition, the first movable body uses the plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) to position the second movable body with respect to the first movable body, and the mth movable body is the plurality of positioning nodes. By using the nodes N Am , N Bm , and N Cm , the position of the m+1-th mobile body may be positioned (here, 1 < m < K) with respect to the m-th mobile body.
또한, 상기 기준점을 기준으로 상기 대상체의 위치를 산출하는 위치 산출부에서는, 상기 복수의 이동체 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 대상체의 위치를 산출할 수 있다.In addition, the position calculator for calculating the position of the object based on the reference point may calculate the position of the object by sequentially summing the position information of two or more of the plurality of moving objects.
이때, 상기 위치 산출부에서는, 상기 기준점을 기준으로 하는 상기 제1 이동체의 위치 정보와, 상기 제m 이동체를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체 또는 상기 제m+1 이동체의 위치 정보와, 상기 제K 이동체를 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 순차 합산하여, 상기 기준점을 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 산출할 수 있다.In this case, in the position calculating unit, the position information of the first movable body with respect to the reference point, the position information of the m-1 th movable body or the m+1 th movable body with respect to the m th movable body, and the The location information of the object based on the K-th moving object may be sequentially summed to calculate the location information of the object based on the reference point.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위치 측정 방법은, 이동 가능한 복수의 이동체를 이용하여 대상체의 위치를 측정하는 위치 측정 방법에 있어서, 제1 측위 노드(NA), 제2 측위 노드(NB) 및 제3 측위 노드(NC)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체 중, 제1 이동체에서 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점을 기준으로 상기 제1 이동체의 위치를 측위하는 단계; 상기 복수의 이동체 중 제m 이동체에서 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 제m-1 이동체 또는 제m+1 이동체의 위치를 측위하는 단계(여기서, 1 < m < K); 및 상기 복수의 이동체 중 제K 이동체에서 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체를 기준으로 대상체의 위치를 측위하는 단계;를 포함하며, 상기 대상체는 타겟 노드(NT)를 구비하고, 상기 이동체에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루는 것을 특징으로 한다.Also, in the method for measuring a position according to another embodiment of the present invention, in the method for measuring a position of an object using a plurality of movable objects that can move, the first positioning node (N A ), the second positioning node (N) B ) and a third positioning node (N C ), among a plurality (K) of a plurality of mobile devices each having a plurality of positioning nodes including a plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) in the first mobile device positioning the position of the first movable body based on a predetermined reference point using the method; Positioning the position of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body based on the m th mobile body using a plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) in the m th mobile body among the plurality of mobile bodies (where 1 < m <K); and positioning the position of the object with respect to the K-th mobile body by using a plurality of positioning nodes (N AK , N BK , N CK ) in the K-th mobile body among the plurality of mobile bodies. A node N T is provided, and in the mobile body, the second positioning node N B and the third positioning node N C are positioned in a direction perpendicular to each other with respect to the first positioning node N A . It is characterized in that it forms a right-angled triangular structure.
이때, 상기 제2 측위 노드(NB) 와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이룰 수 있다.In this case, the second positioning node N B and the third positioning node N C may form a right-angled isosceles triangular structure located at the same distance from each other based on the first positioning node N A .
또한, 상기 제1 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 상기 제1 이동체를 기준으로 제2 이동체의 위치를 측위하며, 상기 제m 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 상기 제m+1 이동체의 위치를 측위(여기서, 1 < m < K)할 수 있다.In addition, the first movable body uses the plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) to position the second movable body with respect to the first movable body, and the mth movable body is the plurality of positioning nodes. By using the nodes N Am , N Bm , and N Cm , the position of the m+1-th mobile body may be positioned (here, 1 < m < K) with respect to the m-th mobile body.
또한, 상기 복수의 이동체 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 기준점을 기준으로 상기 대상체의 위치를 산출하는 위치 정보 합산 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a location information summing step of sequentially summing the location information of two or more of the plurality of moving objects to calculate the location of the object based on the reference point.
여기서, 상기 위치 정보 합산 단계에서는, 상기 기준점을 기준으로 하는 상기 제1 이동체의 위치 정보와, 상기 제m 이동체를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체 또는 상기 제m+1 이동체의 위치 정보와, 상기 제K 이동체를 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 순차 합산하여, 상기 기준점을 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 산출할 수 있다.Here, in the step of summing the position information, the position information of the first mobile body with respect to the reference point and the position information of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body with respect to the m th mobile body as a reference point; The location information of the object with respect to the K-th moving object may be sequentially summed to calculate the location information of the object with respect to the reference point.
본 발명의 일 실시예에 따른 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법에서는, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 타겟 노드에 대한 측위가 가능하고, 또한 타겟 노드의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 타겟 노드의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 기준점으로부터 멀리 떨어진 타겟 노드도 측위할 수 있다는 효과를 가진다.In the positioning network system, apparatus and method using a homogeneous mobile body according to an embodiment of the present invention, positioning of a target node is possible without installing a plurality of positioning nodes in a predetermined position in an area to be positioned, and It is possible to position the target node with high accuracy while preventing the operation for calculating the position of the target node from being complicated, and furthermore, it has the effect that it is possible to position the target node far from the reference point by expanding the positionable area .
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 위치 측정 네트워크 시스템을 예시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템의 구성도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
도 5와 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동체를 구비하는 위치 측정 네트워크 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법의 순서도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법의 성능을 보여주는 그래프들이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to help the understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention, and together with the detailed description, explain the technical spirit of the present invention.
1 is a diagram illustrating a location measurement network system according to the prior art.
2 is a block diagram of a location measurement network system according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are diagrams for explaining the operation of a location measurement network system according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams for explaining the operation of a positioning network system including a plurality of moving objects according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart of a location measurement method according to an embodiment of the present invention.
8A to 8C are graphs showing performance of a location measurement network system, apparatus, and method according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.The present invention can apply various transformations and can have various embodiments. Hereinafter, specific embodiments will be described in detail based on the accompanying drawings.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The following examples are provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus and/or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification. The terminology used in the detailed description is for the purpose of describing embodiments of the present invention only, and should not be limiting in any way. Unless explicitly used otherwise, expressions in the singular include the meaning of the plural. In this description, expressions such as “comprising” or “comprising” are intended to indicate certain features, numbers, steps, acts, elements, some or a combination thereof, and one or more other than those described. It should not be construed to exclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, acts, elements, or any part or combination thereof.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are for the purpose of distinguishing one component from other components. used only as
이하에서는, 본 발명에 따른 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템, 장치 및 방법의 예시적인 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of a positioning network system, apparatus and method using a homogeneous mobile body according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 2에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)의 구성도를 예시하고 있다. 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)은, 이동 가능한 복수의 이동체를 이용하여 대상체의 위치를 측정하는 위치 측정 네트워크 시스템(100)으로서, 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체(110) 및 타겟 노드(NT)(121)를 구비하는 대상체(120)를 포함하여 구성될 수 있다.First, FIG. 2 illustrates a configuration diagram of a location
이때, 상기 이동체(110)에서 상기 제2 측위 노드(NB)(112)와 상기 제3 측위 노드(NC)(113)는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루고, 상기 복수의 이동체(110) 중 제1 이동체(110a)는 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점(130)을 기준으로 상기 제1 이동체(110a)의 위치를 측위하며, 상기 복수의 이동체(110) 중 적어도 하나 이상의 제m 이동체(110m)는 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체(110m)를 기준으로 제m-1 이동체(110m-1) 또는 제m+1 이동체(110m+1)의 위치를 측위하고(여기서, 1 < m < K), 상기 복수의 이동체(110) 중 제K 이동체(110K)는 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체(110K)를 기준으로 상기 대상체(120)의 위치를 측위하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서, 상기 제2 측위 노드(NB)(112) 와 상기 제3 측위 노드(NC)(113)는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이룰 수 있다.Further, in the
또한, 상기 이동체(110)에서는, 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제2 측위 노드(NB)(112)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제1 거리(XAD)를 산출하고, 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제3 측위 노드(NC)(113)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제2 거리(YAD)을 산출하여, 상기 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 하는 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 위치(XAD, YAD)를 산출할 수 있다.In addition, in the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에는 상기 기준점(130)을 기준으로 상기 대상체(120)의 위치를 산출하는 위치 산출부(140)가 포함될 수 있으며, 이때 상기 위치 산출부(140)에서는, 상기 복수의 이동체(110) 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 대상체(120)의 위치를 산출할 수 있다.In addition, the position
이때, 상기 위치 산출부(140)는 상기 복수의 이동체(110) 중 하나 혹은 둘 이상에 구현되거나, 상기 복수의 이동체(110)와 무선 통신 등을 통해 데이터를 주고 받을 수 있는 서버 등 별도의 장치에 구현될 수도 있다.In this case, the location calculating unit 140 is implemented in one or more of the plurality of moving
보다 구체적으로, 상기 위치 산출부(140)에서는, 상기 기준점(130)을 기준으로 하는 상기 제1 이동체(110a)의 위치 정보와, 상기 제m 이동체(110m)를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체(110m-1) 또는 상기 제m+1 이동체(110m+1)를 기준으로 하는 위치 정보와, 상기 제K 이동체(110K)를 기준으로 하는 상기 대상체(120)의 위치 정보를 순차 합산하여, 상기 기준점(130)을 기준으로 하는 상기 대상체(120)의 위치 정보를 산출할 수 있다.More specifically, in the position calculating unit 140 , the position information of the first
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서는, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 대상체(120)에 대한 측위가 가능하고, 또한 대상체(120)의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 대상체(120)의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 기준점(130)으로부터 멀리 떨어진 대상체(120)도 측위할 수 있게 된다.Accordingly, in the
이하 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)을 각 구성 요소 별로 나누어 보다 자세하게 살핀다. Hereinafter, with reference to FIG. 2 , the location
먼저, 상기 이동체(110)에는 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)를 포함하는 복수의 측위 노드가 구비될 수 있다.First, the
보다 구체적으로, 도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체(110)의 구성 및 동작을 설명하는 도면을 도시하고 있다.More specifically, FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration and operation of the
먼저, 도 3(a)에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 이동체(110)에는 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)가 정삼각형 형태로 배치될 수도 있겠으나, 이러한 경우 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)에서 상기 대상체(120)에 구비되는 타겟 노드(NT)(121) 등 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 거리를 각각 산출하게 된다(=RA, RB, RC). 이에 따라, 이를 이용하여 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 상기 타겟 노드(NT)(121)의 위치를 산출하면 아래의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.First, as can be seen in FIG. 3( a ), the
[수학식 1][Equation 1]
여기서, 도 3(a)에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 XTA는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제2 측위 노드(NB)(112)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리를 의미하며, 상기 YTA는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제3 측위 노드(NC)(113)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 제2 거리를 의미한다.Here, as can be seen in Figure 3 (a), the X TA has a first shaft connecting the second positioning node (N B) (112) in the first positioning node (N A) (111) ( =X axis) from the first positioning node (N A ) 111 to the target node (N T ) 121, the Y TA is the first positioning node (N A ) ( In the second axis (=Y axis) connecting the third positioning node (N C ) 113 in 111 ), the target node (N T ) 121 from the first positioning node (N A ) 111 ) to the second distance.
또한, 상기 d는 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113) 간의 거리이고, 상기 XT는 상기 타겟 노드(NT)(121)의 상기 X축 상에서의 위치를 의미한다.Further, d is a distance between the first positioning node (N A) (111), the second positioning node (N B) (112) and the third positioning node (N C) (113), wherein X T is the It means the position of the target node (N T ) 121 on the X-axis.
이때, 상기 수학식 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제2 거리(YTA)를 구하기 위해서는 상기 타겟 노드(NT)(121)의 상기 X축 상에서의 위치(XT) 값이 반영되게 된다.At this time, as can be seen in
반면, 도 3(b)에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서, 상기 이동체(110)에는 상기 제2 측위 노드(NB)(112)와 상기 제3 측위 노드(NC)(113)가 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루어 배치될 수 있다.On the other hand, and as it can be seen in Figure 3 (b), in the
이러한 경우, 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 상기 타겟 노드(NT)(121)의 위치를 산출하면 아래의 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.In this case, when the position of the target node (N T ) 121 is calculated based on the first positioning node (N A ) 111 , it can be expressed as in
[수학식 2][Equation 2]
여기서, 상기 XTA는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제2 측위 노드(NB)(112)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리를 의미하며, 상기 YTA는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제3 측위 노드(NC)(113)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 제2 거리를 의미한다.Here, the X TA is the first positioning node (=X axis) in the first axis (=X axis) connecting the second positioning node (N B ) 112 in the first positioning node (N A ) 111 Means the distance from N A ) 111 to the target node (N T ) 121 , and the Y TA is the third location node (N C ) from the first location node (N A ) 111 It means a second distance from the first positioning node (N A ) 111 to the target node (N T ) 121 on a second axis (=Y axis) connecting 113 .
또한, 상기 d는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)까지의 거리를 의미한다.In addition, d denotes a distance from the first positioning node (N A ) 111 to the second positioning node (N B ) 112 and the third positioning node (N C ) 113 .
이때, 상기 수학식 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 타겟 노드(NT)의 상기 Y축에서의 위치값(YT)을 고려하지 않고 상기 제1 거리(XTA)를 산출할 수 있으며, 상기 타겟 노드(NT)의 상기 X축에서의 위치값(XT)을 고려하지 않고 상기 제2 거리(YTA)를 산출할 수 있게 된다.At this time, as can be seen in
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서, 상기 이동체(110)에는 상기 제2 측위 노드(NB)(112)와 상기 제3 측위 노드(NC)(113)가 상기 제1 측위 노드(NA)(111)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루어 배치됨으로써, 상기 X축과 상기 Y축의 값이 서로 영향을 미치지 않게 되며(decoupling), 이에 따라 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리(=RA)는 상기 XTA와 상기 YTA를 구하는데 공통적으로 반영되지만, 상기 제2 측위 노드(NB)(112)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리(=RB)는 상기 XTA를 구하는 데에만 반영되고, 상기 제3 측위 노드(NC)(113)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리(=RC)는 상기 YTA를 구하는 데에만 반영되게 된다.That is, in the second positioning node (N B) (112) and said third positioning node (N C) (113) in the
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서는, 수학식 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 X축과 상기 Y축의 값이 서로 영향을 미치지 않게 되어(decoupling), 상기 제1 거리(XTA)와 상기 제2 거리(YTA)를 보다 간단한 연산을 통해 산출할 수 있게 된다.Accordingly, in the position
특히, 상기 수학식 2에서는 2차원 평면의 경우를 예시하고 있으나, 3차원 등 차원이 늘어나는 경우 상기 수학식은 더욱 복잡한 수학식으로 표현되어야 하며, 이에 따라 더욱 복잡한 연산이 수행되어야 한다.In particular, in
나아가, 상기 수학식 2에서는 상기 이동체(110)를 기준으로 상기 대상체(120)의 위치를 산출하는 경우를 예시하고 있으나, 상기 이동체(110)와 상기 대상체(120) 간에 다른 이동체(110)나 다른 대상체(120)가 추가로 연계되어 복수 단계로 연결되는 구조에서 상기 제1 거리(XTA)와 상기 제2 거리(YTA)를 산출하여야 하는 상황에서는, 상기 수학식 2가 더욱 복잡해 질 수 있는 바, 상기 X축과 상기 Y축의 값이 서로 영향을 미치지 않도록 함으로써(decoupling), 상기 제1 거리(XTA)와 상기 제2 거리(YTA)를 산출하는 수식을 간결히 모델링할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 소요되는 연산량 등도 효과적으로 줄일 수 있게 된다.Furthermore, in
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서, 상기 복수의 측위 노드(NA, NB, NC)에서는 측위하고자 하는 노드(ND)로 RF 신호를 송수신하여 상기 측위하고자 하는 노드(ND)에 대한 거리를 산출할 수 있으며, 이를 이용하여 상기 이동체(110)를 기준으로 하는 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상대 위치를 산출할 수 있다.Further, in the
이때, 상기 복수의 측위 노드(NA, NB, NC)에서는 상기 측위하고자 하는 노드(ND)로 RF 신호를 송수신하면서 ToF(Time of Flight) 기법 등을 이용하여 상기 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 거리를 산출할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이외에도 위상변이(phase shift)나 주파수 변조(frequency modulation) 등 다양한 기법을 적용하여 상기 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 거리를 산출하는 것도 가능하다.At this time, the node in to the positioning by sending and receiving the RF signal to the node (N D) to the positioning the like ToF (Time of Flight) method of the plurality of location nodes (N A, N B, N C) ( The distance to N D ) can be calculated, but the present invention is not limited thereto. In addition, various techniques such as phase shift or frequency modulation are applied to the node N D to be positioned. It is also possible to calculate the distance of
여기서, 상기 측위하고자 하는 노드(ND)는, 대상체(120)의 타겟 노드(NT)(121)이거나, 기준점(130)의 기준 노드(131)이거나, 또는 다른 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)(111)일 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에 다른 이동체(110)의 제2 측위 노드(NB)(112) 또는 제3 측위 노드(NC)(113)이거나 혹은 별도의 제4 측위 노드 등 다양한 노드가 사용될 수 있다.Here, the node N D to be positioned is the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서는, 상기 이동체(110)는 전방에 위치하는 노드(ND)에 대한 측위 뿐만 아니라 후방에 위치하는 노드(ND)에 대한 측위도 가능하다.Further, in the
보다 구체적인 예를 들어, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 이동체(110)에서는 복수의 측위 노드(NA, NB, NC)를 이용하여 전방에 위치하는 대상체(120)의 타겟 노드(NT) 또는 다른 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)로 RF 신호를 송수신하여 상기 대상체(120)의 타겟 노드(NT) 또는 다른 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)에 대한 전방 측위를 수행할 수 있으며, 또한 후방에 위치하는 기준점(130)의 기준 노드(131) 또는 다른 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)로 RF 신호를 송수신하여 상기 기준점(130)의 기준 노드(131) 또는 다른 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)에 대한 후방 측위를 수행할 수 있다.A more specific example, as can be seen in Figure 4, the mobile member (110) in the target of the
이에 따라, 도 4에서 상기 대상체(120)에 대한 전방 측위 및 기준점(130)에 대한 후방 측위를 수행한 후, 상기 기준점(130)의 기준 노드(131)를 기준으로 하여 상기 대상체(120)의 타겟 노드(NT)(121)의 위치를 벡터합을 통해 산출하면 아래 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.Accordingly, in FIG. 4 , after performing anterior positioning of the
[수학식 3][Equation 3]
여기서, 상기 XT는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제2 측위 노드(NB)(112)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 기준 노드(131)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 거리를 의미하며, 상기 YTA는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)에서 상기 제3 측위 노드(NC)(113)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 기준 노드(131)로부터 상기 타겟 노드(NT)(121)까지의 제2 거리를 의미한다.Here, the X T is the
또한, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, RA0, RB0, RC0는 각각 상기 기준 노드(131)로부터 상기 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)까지의 거리, RA1, RB1, RC1는 각각 상기 이동체(110)의 제1 측위 노드(NA)로부터 상기 대상체(120)의 타겟 노드(NT)까지의 거리를 의미하며, 상기 d는 상기 제1 측위 노드(NA)(111)로부터 상기 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)까지의 거리를 의미한다.In addition, as can be seen in FIG. 4 , R A0 , R B0 , and R C0 are the distances from the
보다 구체적으로, 상기 기준점(130)의 기준 노드(131)의 위치는 미리 측정되어 저장될 수 있다. 이에 따라 상기 이동체(110)의 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)로부터 상기 기준 노드(131)로 RF 신호를 송수신하여, 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)로부터 상기 기준 노드(131)까지의 거리를 각각 산출한 후(=RA0, RB0, RC0), 상기 기준 노드(131)의 위치를 이용하여 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)의 위치를 산출할 수 있게 된다.More specifically, the position of the
나아가, 상기 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)의 위치가 산출되면, 상기 이동체(110)를 기준으로 상기 대상체(120)의 위치 정보를 고려하여, 상기 기준 노드(131)의 위치(도 4에서 (0,0))를 기준으로 상기 타겟 노드(131)의 위치(도 4에서 T(XT, YT))를 산출할 수 있게 된다.Further, the first positioning node (N A) (111), the second positioning node (N B) (112) and the third positioning node (N C) when 113 where the calculation of the moving object (110) Considering the location information of the
또한, 도 5에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동체(110)를 구비하는 위치 측정 네트워크 시스템(100)의 동작을 설명하는 도면이다.In addition, FIG. 5 is a view for explaining the operation of the
도 5에서는 두개의 이동체(110)를 이용하여 대상체(120)의 위치를 측위하는 구성을 예시하고 있으나, 이는 설명을 위한 예시일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.5 exemplifies a configuration for positioning the position of the
먼저, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 이동체(110a)는 제1 측위 노드(111a), 제2 측위 노드(112a) 및 제3 측위 노드(113a)를 이용하여 기준점(130)의 기준 노드(131)를 후방 측위하게 된다.First, as can be seen in FIG. 5 , the first
또한, 상기 제1 이동체(110a)는 상기 제1 측위 노드(111a), 제2 측위 노드(112a) 및 제3 측위 노드(113a)를 이용하여 제2 이동체(110b)의 제1 기준 노드(111b)를 전방 측위하게 된다.In addition, the first
나아가, 상기 제2 이동체(110b)는 제1 측위 노드(111b), 제2 측위 노드(112b) 및 제3 측위 노드(113b)를 이용하여 대상체(120)의 타겟 노드(121)를 전방 측위하게 된다.Furthermore, the second
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서는 상기 기준 노드(131)를 기준으로 하는 상기 제1 이동체(111a)의 제1 측위 노드(111a) 위치 정보, 상기 제1 이동체(11a)의 제1 측위 노드(111a)를 기준으로 하는 상기 제2 이동체(111b)의 제1 측위 노드(111b) 위치 정보, 상기 제2 이동체(111b)의 제1 측위 노드(111b)를 기준으로 하는 상기 타겟 노드(121)의 위치 정보를 이용하여 아래 수학식 4와 같이 벡터합을 통해 산출할 수 있다.Accordingly, in the location
[수학식 4][Equation 4]
또한, 이를 수학식 3과 같이 풀어 쓰면 아래 수학식 5와 같이 표현할 수 있다.In addition, if it is solved as in
[수학식 5][Equation 5]
여기서, XT는 기준 노드(131)를 기준으로 하는 타겟 노드(121)의 제1축(=X축)에서의 거리를 의미하며, YT는 기준 노드(131)를 기준으로 하는 타겟 노드(121)의 제2축(=Y축)에서의 거리를 의미한다.Here, X T means a distance from the first axis (=X axis) of the
나아가, 도 5에서는 2개의 이동체(110)를 연결하여 대상체(120)의 위치를 산출하는 경우를 예시하고 있으나, 이를 확장하여 k개의 이동체(110)를 연결하여 대상체(120)의 위치를 산출하는 경우를 풀어 쓰면 아래 수학식 6과 같이 표현할 수 있다.Furthermore, in FIG. 5 , the case of calculating the position of the
[수학식 6][Equation 6]
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서는, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 복수의 이동체(110)를 연동시켜 대상체(120)의 타겟 노드(121)에 대한 측위가 가능하고, 또한 측위 가능 영역을 확장하여 기준점(130)으로부터 멀리 떨어진 타겟 노드(121)도 측위할 수 있게 된다.Accordingly, in the location
또한, 도 6에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서 복수의 이동체(110)를 이용하여 여러 대상체(120)의 위치를 측위하는 경우를 예시하고 있다.In addition, FIG. 6 exemplifies a case in which positions of
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서 도 6의 제1 타겟 노드(121a)의 위치를 측위하는 경우에는 측정 영역에 산포되어 있는 복수의 이동체(110) 중 제1 이동체(N1)(110a), 제2 이동체(N2)(110b), 제3 이동체(N3)(110c), 제4 이동체(N4)(110d)를 이용하여 상기 제1 타겟 노드(121a)의 위치를 측위할 수 있다.First, when positioning the position of the
이에 따라, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서 위치 산출부(140)는 제1 위치 벡터(L1), 제2 위치 벡터(L2), 제3 위치 벡터(L3), 제4 위치 벡터(L4) 및 제5 위치 벡터(L5)를 상기 수학식 6 등을 이용해 벡터합하여 기준 노드(131)에 대한 제1 타겟 노드(121a)의 위치를 산출할 수 있다.Accordingly, as can be seen in FIG. 6 , the position calculation unit 140 in the position
또한, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 제2 타겟 노드(121b)의 위치를 측위하는 경우에는 상기 제1 타겟 노드(121a)에서 사용된 상기 제1 이동체(N1)(110a) 및 제2 이동체(N2)(110b)는 공유하면서 제5 이동체(N5)(110e)를 추가 이용하여 상기 제2 타겟 노드(121b)의 위치를 측위할 수 있다.In addition, as can be seen in FIG. 6 , in the case of positioning the position of the
이러한 경우에는, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 위치 산출부(140)가 제1 위치 벡터(L1), 제2 위치 벡터(L2) 및 제4 위치 벡터(L7)를 상기 수학식 6 등을 이용해 벡터합하여 기준 노드(131)에 대한 제2 타겟 노드(121b)의 위치를 산출할 수 있다.In this case, as can be seen in FIG. 6 , the position calculating unit 140 calculates the first position vector (L 1 ), the second position vector (L 2 ), and the fourth position vector (L 7 ) in the above-mentioned mathematics. The position of the
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서 상기 타겟 노드(121)의 위치를 측위하는데 사용되는 이동체(110)의 연결 패스(예를 들어, 도 6에서 제1 타겟 노드(121a)의 경우에는 N1 - N2 - N3 - N4의 연결 패스를 사용)는 기존의 최단 경로 알고리즘 등을 통해 선택하는 것이 가능하나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Furthermore, a connection path (eg, the first target node in FIG. 6 ) of the
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서, 상기 제1 이동체(110a)(도 6의 N1)는 후방 측위를 통해 상기 미리 정해진 기준점(130)의 기준 노드(131)를 기준으로 상기 제1 이동체(110a)의 위치를 측위하면서, 또한 전방 측위를 통해 상기 제1 이동체(110a)를 기준으로 제2 이동체(110b) (도 6의 N2)의 위치를 측위하고, 또한 상기 제2 이동체(110b) 이후의 제m 이동체(110m)(도 6의 N2, N3)는 상기 제m 이동체(110m)를 기준으로 상기 제m+1 이동체(110m+1) (도 6의 N3, N4)의 위치를 측위하며(여기서, 1 < m < K), 또한 상기 제K 이동체(110K)(도 6의 N4)는 상기 제K 이동체(110K)를 기준으로 상기 대상체(120)의 타겟 노드(121a) 위치를 측위할 수 있다.At this time, in the position
그러나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 하나 이상의 제m 이동체(110m)(도 6의 N2, N3)는 전방 측위 또는 후방 측위를 통해 제m-1 이동체(110m-1) 또는 제m+1 이동체(110m+1)의 위치를 측위하고(여기서, 1 < m < K), 이를 이용하여 상기 대상체(120)의 타겟 노드(121a) 위치를 측위하는 것도 가능하다.However, the present invention is not necessarily limited thereto, and the at least one m-th
또한, 도 7에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법의 순서도를 예시하고 있다. In addition, FIG. 7 illustrates a flowchart of a position measuring method according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법을 검토한다. 다만, 본 발명에 대해서는 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100)에서 보다 자세하게 설명한 바, 아래에서는 반복적인 설명은 생략하고, 본 발명의 요지를 중심으로 기술한다.Hereinafter, a position measurement method according to an embodiment of the present invention will be reviewed. However, since the present invention has been described in more detail in the location
먼저, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법은, 이동 가능한 복수의 이동체(110)를 이용하여 대상체(120)의 위치를 측정하는 위치 측정 방법에 있어서, 제1 측위 노드(NA)(111), 제2 측위 노드(NB)(112) 및 제3 측위 노드(NC)(113)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체(110) 중, 제1 이동체(111a)에서 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점(130)을 기준으로 상기 제1 이동체(111a)의 위치를 측위하는 단계(S110), 상기 복수의 이동체(110) 중 제m 이동체(110m)에서 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체(110m)를 기준으로 제m-1 이동체(110m-1) 또는 제m+1 이동체(110m+1)의 위치를 측위하는 단계(여기서, 1 < m < K)(S120) 및 상기 복수의 이동체(110) 중 제K 이동체(110K)에서 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체(110K)를 기준으로 대상체(120)의 위치를 측위하는 단계(S130)를 포함한다.First, as can be seen in FIG. 7 , the position measurement method according to an embodiment of the present invention includes a position measurement method for measuring the position of an
이때, 상기 대상체(120)는 타겟 노드(NT)(121)를 구비하고, 상기 이동체(110)에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루게 된다.In this case, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법에서, 상기 제2 측위 노드(NB) 와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이루는 것이 바람직하다.Further, in the location measurement method according to an embodiment of the present invention, the second positioning node (N B) and the third positioning node (N C) is the same day each other by the first positioning node (N A) It is preferable to form a right-angled isosceles triangular structure located at a distance.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법은, 상기 복수의 이동체(110) 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 기준점(130)을 기준으로 상기 대상체(120)의 위치를 산출하는 위치 정보 합산 단계(미도시)를 더 포함할 수 있다.At this time, in the position measuring method according to an embodiment of the present invention, the position of the
나아가, 상기 위치 정보 합산 단계(미도시)에서는, 상기 기준점(130)을 기준으로 하는 상기 제1 이동체(110a)의 위치 정보와, 상기 제m 이동체(110m)를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체(110m-1) 또는 상기 제m+1 이동체(110m+1)의 위치 정보와, 상기 제K 이동체(110K)를 기준으로 하는 상기 대상체(120)의 위치 정보를 순차 합산하여, 상기 기준점(130)을 기준으로 하는 상기 대상체(120)의 위치 정보를 산출할 수 있다.Furthermore, in the step of adding up the location information (not shown), the location information of the first
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 방법에서는, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 대상체(120)에 대한 측위가 가능하고, 또한 대상체(120)의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 대상체(120)의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 측위 기준점으로부터 멀리 떨어진 대상체(120)도 측위할 수 있게 된다.Accordingly, in the method for measuring a position according to an embodiment of the present invention, positioning of the
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 컴퓨터 프로그램은 앞서 살핀 위치 측정 방법의 각 단계를 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 컴퓨터로 판독가능한 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램인 것을 특징으로 한다. 상기 컴퓨터 프로그램은 컴파일러에 의해 만들어지는 기계어 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램뿐만 아니라, 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램일 수도 있다. 이때, 상기 컴퓨터로서는 퍼스널 컴퓨터(PC)나 노트북 컴퓨터 등에 한정되지 아니하며, 서버, 스마트폰, 태블릿 PC, PDA, 휴대전화 등 중앙처리장치(CPU)를 구비하여 컴퓨터 프로그램을 실행할 수 있는 일체의 정보처리 장치를 포함한다.In addition, the computer program according to another aspect of the present invention is characterized in that it is a computer program stored in a computer readable medium in order to execute each step of the above salpin location measurement method in a computer. The computer program may be not only a computer program including a machine code generated by a compiler, but also a computer program including a high-level language code that can be executed in a computer using an interpreter or the like. In this case, the computer is not limited to a personal computer (PC) or a notebook computer, and includes a central processing unit (CPU) such as a server, smart phone, tablet PC, PDA, mobile phone, etc. to process any information that can execute a computer program. includes the device.
상기 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.The medium may continue to store a computer executable program, or may be temporarily stored for execution or download. In addition, the medium may be various recording means or storage means in the form of a single or several hardware combined, it is not limited to a medium directly connected to any computer system, and may exist distributed on a network. Examples of the medium include a hard disk, a magnetic medium such as a floppy disk and a magnetic tape, an optical recording medium such as CD-ROM and DVD, a magneto-optical medium such as a floppy disk, and those configured to store program instructions, including ROM, RAM, flash memory, and the like. In addition, examples of other media may include recording media or storage media managed by an app store that distributes applications, sites that supply or distribute other various software, and servers.
또한, 도 8a 내지 도 8c에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 측정 네트워크 시스템(100), 장치 및 방법에 따른 성능 개선을 예시하고 있다.In addition, FIGS. 8A to 8C illustrate performance improvement according to the location
보다 구체적으로, 도 8a에서 볼 수 있는 바와 같이, 거리 측정 오차에 따른 측위 정확도를 살펴보면 본 발명에 따라 복수의 측위 노드가 직각 삼각형(Right-angled Triangle) 형태로 배치된 경우와 정삼각형(Equilateral Triangle) 형태로 배치된 경우 모두 선형적으로 증가하는 비례 관계를 보임을 확인할 수 있다.More specifically, as can be seen in FIG. 8A , looking at the positioning accuracy according to the distance measurement error, a case in which a plurality of positioning nodes are disposed in a right-angled triangle shape and an equilateral triangle according to the present invention It can be seen that when they are arranged in a shape, they all show a linearly increasing proportional relationship.
또한, 도 8b 에서 볼 수 있는 바와 같이, 측위 노드의 거리(d)에 따른 측위 정확도는 본 발명에 따라 복수의 측위 노드가 직각 삼각형(Right-angled Triangle) 형태로 배치된 경우가 정삼각형(Equilateral Triangle) 형태로 배치된 경우보다 높은 정확도를 보이며, 또한, 직각 삼각형(Right-angled Triangle) 형태의 경우 선형적으로 반비례하는 관계를 가지는 반면, 정삼각형(Equilateral Triangle) 형태의 경우 비선형적으로 반비례하는 관계를 보임을 알 수 있다.In addition, as can be seen in FIG. 8b , the positioning accuracy according to the distance d of the positioning nodes is an equilateral triangle when a plurality of positioning nodes are arranged in a right-angled triangle form according to the present invention. ), it shows higher accuracy than the case of arrangement in the form of a right-angled triangle, and has a linearly inversely proportional relationship in the case of a right-angled triangle, whereas in the case of an equilateral triangle, a non-linearly inversely proportional relationship is observed. it can be seen that
나아가, 도 8c 에서 볼 수 있는 바와 같이, 이동체(110)와 타겟 노드(121) 등 측위하고자 하는 노드(ND) 간의 거리에 따른 측위 정확도도 본 발명에 따라 복수의 측위 노드가 직각 삼각형(Right-angled Triangle) 형태로 배치된 경우가 정삼각형(Equilateral Triangle) 형태로 배치된 경우보다 높은 정확도를 보임을 확인할 수 있다.Furthermore, as can be seen in Figure 8c, the moving
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 동종형 이동체를 이용한 위치 측정 네트워크 시스템(100), 장치 및 방법에서는, 측위하고자 하는 영역에 다수의 측위 노드를 미리 정해진 위치에 설치하지 않고도 대상체(120)에 대한 측위가 가능하고, 또한 대상체(120)의 위치를 산출하기 위한 연산이 복잡해 지는 것을 방지하면서 높은 정확도로 상기 대상체(120)의 위치를 측위할 수 있으며, 나아가 측위 가능 영역을 확장하여 기준점(130)으로부터 멀리 떨어진 대상체(120)도 측위할 수 있다는 효과를 가진다.Accordingly, in the position measuring
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 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and are not limited to these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 위치 측정 네트워크 시스템
110 : 이동체
111 : 제1 측위 노드
112 : 제2 측위 노드
113 : 제3 측위 노드
120 : 대상체
121 : 타겟 노드
130 : 기준점
131 : 기준 노드
140 : 위치 산출부100: positioning network system
110: moving object
111: first positioning node
112: second positioning node
113: third positioning node
120: object
121: target node
130: reference point
131: reference node
140: position calculation unit
Claims (13)
제1 측위 노드(NA), 제2 측위 노드(NB) 및 제3 측위 노드(NC)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체; 및
타겟 노드(NT)를 구비하는 대상체;를 포함하며,
상기 이동체에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루고,
상기 복수의 이동체 중 제1 이동체는 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점을 기준으로 상기 제1 이동체의 위치를 측위하며,
상기 복수의 이동체 중 적어도 하나 이상의 제m 이동체는 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 제m-1 이동체 또는 제m+1 이동체의 위치를 측위하고(여기서, 1 < m < K),
상기 복수의 이동체 중 제K 이동체는 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체를 기준으로 상기 대상체의 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.A position measurement network system for measuring a position of an object using a plurality of movable objects, the system comprising:
a plurality of (K) moving objects each including a plurality of positioning nodes including a first positioning node (N A ), a second positioning node (N B ), and a third positioning node (N C ); and
Including; an object having a target node (N T )
In the mobile body, the second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) form a right-angled triangular structure located in a direction perpendicular to each other with respect to the first positioning node (N A ),
A first mobile body among the plurality of mobile devices uses a plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) to position the position of the first mobile body based on a predetermined reference point,
At least one m-th mobile body among the plurality of mobile devices uses a plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) to determine the position of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body with respect to the m th mobile body. position (where 1 < m < K),
A positioning network system, characterized in that the K-th mobile body among the plurality of mobile devices locates the position of the object based on the K-th mobile body using a plurality of positioning nodes (N AK , N BK , N CK ).
상기 제2 측위 노드(NB) 와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.According to claim 1,
The second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) form a right-angled isosceles triangle structure located at the same distance from each other based on the first positioning node (N A ) measurement network system.
상기 이동체에서는,
상기 제1 측위 노드(NA)에서 상기 제2 측위 노드(NB)를 연결하는 제1 축(=X축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)로부터 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제1 거리(XAD)를 산출하고,
상기 제1 측위 노드(NA)에서 상기 제3 측위 노드(NC)를 연결하는 제2 축(=Y축)에서의 상기 제1 측위 노드(NA)로부터 상기 측위하고자 하는 노드(ND)까지의 제2 거리(YAD)을 산출하여,
상기 이동체의 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 하는 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 위치(XAD, YAD)를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.3. The method of claim 2,
In the mobile body,
Node to the positioning from the first positioning node (N A) of the first positioning node (N A) in the second positioning node, the first axis (= X axis) connecting the (N B) in the (N D) Calculate the first distance (X AD ) to
The third positioning node node to the second axis (= Y axis), the first to the positioning from the first positioning node (N A) in the connecting (N C) in the first positioning node (N A) (N D ) to calculate the second distance (Y AD ),
Position network system, characterized in that for obtaining the position (X AD, AD Y) of the node (N D) to the positioning relative to the first positioning node (N A) of the vehicle.
상기 이동체에서는,
상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상기 Y축에서의 위치값(YD)을 고려하지 않고 상기 제1 거리(XAD)를 산출하며,
상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상기 X축에서의 위치값(XD)을 고려하지 않고 상기 제2 거리(YAD)를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.4. The method of claim 3,
In the mobile body,
Calculating the first distance (X AD ) without considering the position value (Y D ) on the Y-axis of the node (N D ) to be positioned,
Position network system, characterized in that for calculating the node and the second distance (Y AD) without considering the position value (X D) in the X-axis of the (N D) to the positioning.
상기 이동체에서는,
상기 복수의 측위 노드(NA, NB, NC)에서 상기 측위하고자 하는 노드(ND)로 RF 신호를 송수신하여 상기 노드(ND)에 대한 거리를 산출하고,
상기 이동체를 기준으로 하여 상기 측위하고자 하는 노드(ND)의 상대 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.4. The method of claim 3,
In the mobile body,
In the plurality of positioning node (N A, N B, N C) to the node (N D) to the positioning and receive RF signals, and calculates the distance to the node (N D),
Position network system, characterized in that for calculating the relative position of the node (N D) to the positioning on the basis of the moving body.
상기 제1 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 상기 제1 이동체를 기준으로 제2 이동체의 위치도 측위하며,
상기 제m 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 상기 제m+1 이동체의 위치를 측위(여기서, 1 < m < K)하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.According to claim 1,
The first movable body also uses the plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) to position the position of the second movable body with respect to the first movable body,
The m-th mobile body uses the plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) to position the position of the m+1-th mobile body with respect to the m-th mobile body (here, 1 < m < K) Position measurement network system, characterized in that.
상기 기준점을 기준으로 상기 대상체의 위치를 산출하는 위치 산출부에서는,
상기 복수의 이동체 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 대상체의 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.According to claim 1,
In the position calculator for calculating the position of the object based on the reference point,
The position measurement network system, characterized in that the position of the object is calculated by sequentially summing the position information of two or more of the plurality of moving objects.
상기 위치 산출부에서는,
상기 기준점을 기준으로 하는 상기 제1 이동체의 위치 정보와,
상기 제m 이동체를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체 또는 상기 제m+1 이동체의 위치 정보와,
상기 제K 이동체를 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 순차 합산하여,
상기 기준점을 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 네트워크 시스템.8. The method of claim 7,
In the position calculation unit,
position information of the first movable body with respect to the reference point;
position information of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body with respect to the m th mobile body;
By sequentially summing the location information of the object with respect to the K-th moving object,
Position measurement network system, characterized in that for calculating the position information of the object based on the reference point.
제1 측위 노드(NA), 제2 측위 노드(NB) 및 제3 측위 노드(NC)를 포함하는 복수의 측위 노드를 각각 구비하는 복수(K개)의 이동체 중, 제1 이동체에서 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 미리 정해진 기준점을 기준으로 상기 제1 이동체의 위치를 측위하는 단계;
상기 복수의 이동체 중 제m 이동체에서 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 제m-1 이동체 또는 제m+1 이동체의 위치를 측위하는 단계(여기서, 1 < m < K); 및
상기 복수의 이동체 중 제K 이동체에서 복수의 측위 노드(NAK, NBK, NCK)를 이용하여 상기 제K 이동체를 기준으로 대상체의 위치를 측위하는 단계;를 포함하며,
상기 대상체는 타겟 노드(NT)를 구비하고,
상기 이동체에서 상기 제2 측위 노드(NB)와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 수직인 방향에 위치하는 직각 삼각형 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.In the position measuring method of measuring the position of an object using a plurality of movable objects,
Among a plurality of (K) mobile devices each having a plurality of positioning nodes including a first positioning node (N A ), a second positioning node (N B ), and a third positioning node (N C ), the first mobile device positioning a position of the first moving object based on a predetermined reference point using a plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 );
Positioning the position of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body based on the m th mobile body using a plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) in the m th mobile body among the plurality of mobile bodies (where 1 < m <K); and
using a plurality of positioning nodes (N AK , N BK , N CK ) in the K-th movable body among the plurality of movable bodies to position the position of the object with respect to the K-th movable body;
The object has a target node (N T ),
In the mobile body, the second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) form a right-angled triangular structure positioned in a direction perpendicular to each other with respect to the first positioning node (N A ) How to measure position.
상기 제2 측위 노드(NB) 와 상기 제3 측위 노드(NC)는 상기 제1 측위 노드(NA)를 기준으로 서로 동일간 거리에 위치하는 직각 이등변 삼각형 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.10. The method of claim 9,
The second positioning node (N B ) and the third positioning node (N C ) form a right-angled isosceles triangle structure located at the same distance from each other based on the first positioning node (N A ) How to measure.
상기 제1 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NA1, NB1, NC1)를 이용하여 상기 제1 이동체를 기준으로 제2 이동체의 위치도 측위하며,
상기 제m 이동체는 상기 복수의 측위 노드(NAm, NBm, NCm)를 이용하여 상기 제m 이동체를 기준으로 상기 제m+1 이동체의 위치를 측위(여기서, 1 < m < K)하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.10. The method of claim 9,
The first movable body also uses the plurality of positioning nodes (N A1 , N B1 , N C1 ) to position the position of the second movable body with respect to the first movable body,
The m-th mobile body uses the plurality of positioning nodes (N Am , N Bm , N Cm ) to position the position of the m+1-th mobile body with respect to the m-th mobile body (here, 1 < m < K) Position measurement method, characterized in that.
상기 복수의 이동체 중 둘 이상의 위치 정보를 순차 합산하여 상기 기준점을 기준으로 상기 대상체의 위치를 산출하는 위치 정보 합산 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.10. The method of claim 9,
The method of claim 1, further comprising: a location information summing step of sequentially summing two or more location information of the plurality of moving objects to calculate the location of the object based on the reference point.
상기 위치 정보 합산 단계에서는,
상기 기준점을 기준으로 하는 상기 제1 이동체의 위치 정보와,
상기 제m 이동체를 기준으로 하는 상기 제m-1 이동체 또는 상기 제m+1 이동체의 위치 정보와,
상기 제K 이동체를 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 순차 합산하여,
상기 기준점을 기준으로 하는 상기 대상체의 위치 정보를 산출하는 것을 특징으로 하는 위치 측정 방법.13. The method of claim 12,
In the location information summing step,
position information of the first movable body with respect to the reference point;
position information of the m-1 th mobile body or the m+1 th mobile body with respect to the m th mobile body;
By sequentially summing the location information of the object with respect to the K-th moving object,
A method of measuring a position, characterized in that the position information of the object is calculated based on the reference point.
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