KR20140012574A - 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법 - Google Patents

실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140012574A
KR20140012574A KR1020120102276A KR20120102276A KR20140012574A KR 20140012574 A KR20140012574 A KR 20140012574A KR 1020120102276 A KR1020120102276 A KR 1020120102276A KR 20120102276 A KR20120102276 A KR 20120102276A KR 20140012574 A KR20140012574 A KR 20140012574A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless access
information
point
access point
collected
Prior art date
Application number
KR1020120102276A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101569183B1 (ko
Inventor
이호진
좌승룡
김병조
유재욱
심병렬
Original Assignee
네이버비즈니스플랫폼 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 filed Critical 네이버비즈니스플랫폼 주식회사
Publication of KR20140012574A publication Critical patent/KR20140012574A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101569183B1 publication Critical patent/KR101569183B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/023Services making use of location information using mutual or relative location information between multiple location based services [LBS] targets or of distance thresholds
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/003Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management locating network equipment
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/18Service support devices; Network management devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법이 개시된다. 실내 위치 결정 시스템은 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하는 무선 액세스 포인트 정보 수신부 및 상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 상기 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 상기 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 실내 위치 결정부를 포함할 수 있다.

Description

실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING INDOOR POSITION}
본 발명의 실시예들은 실내 위치 기반 서비스 제공 시 사용자의 실내 위치를 결정하는 방법 및 실내 위치 결정 시스템에 관한 것이다.
최근 스마트폰(Smart Phone)의 보급이 확산되고 이동통신망이 발전함에 따라, 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 자유롭게 다양한 정보와 서비스를 제공받을 수 있게 되었다.
사용자들이 제공받는 서비스 중 위치 기반 서비스(Location based service)는 버스/지하철 도착 시간 알림, 내비게이션(Navigation) 등에 응용되어, 다양한 목적에 맞는 정보를 사용자들에게 제공하고 있다. 사용자에게 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 사용자 또는 대상 물체의 정확한 위치 정보를 얻는 작업이 필요한데, 이러한 위치 정보는 일반적으로 GPS(Global Positioning System) 신호를 기반으로 획득한다. 그러나, GPS 신호를 기반으로 위치 정보를 획득하는 경우, 건물 사이와 같은 GPS 신호의 음영 지역이나 건물의 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서는 실제 사용자 또는 대상 물체의 위치를 측정하는데 많은 어려움이 있다.
이에 따라 건물 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 위치 기반 서비스를 제공하기 위한 방법으로, 한국공개특허공보 제10-2012-0029976호(공개일 2012년 03월 27일) "실내 무선 측위를 위한 기준 정보 수집 방법 및 장치, 실내에 설치된 복수의 액세스 포인트를 이용한 실내 무선 측위 서비스 방법"에는 실내의 액세스 포인트에 대한 스캔 정보를 수집하고, 적어도 하나 이상의 모니터링 액세스 포인트의 기 설정된 위치 정보를 이용하여 모니터링 액세스 포인트에 대한 스캔 정보를 실내 지도에 매핑하고, 상기 스캔 정보를 통해 획득된 적어도 하나 이상의 가상 액세스 포인트에 대한 스캔 정보를 이용하여 상기 가상 액세스 포인트에 대한 상기 실내 지도 상의 위치 정보를 생성하고, 상기 실내 지도에 기 설정되며 상기 모니터링 액세스 포인트 및 상기 가상 액세스 포인트를 포함하는 셀 각각에 대한 식별 정보를 생성하여 실내 무선 측위를 위한 기준점 정보를 수집함으로써 실내 위치를 측정하는 방법이 개시되어 있다.
그러나, 이러한 방법은 측위 시 거리 오차가 크고, 응답 속도가 느리며, 실제 수집된 데이터가 아닌 가상으로 연산된 위치이기 때문에 신뢰도가 낮다는 문제가 있다.
따라서, 건물 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 기존의 측위 방식보다 정확하고 빠르게 사용자의 현재 위치를 측정할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
건물 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 보다 정확하고 빠르게 사용자의 실내 위치를 결정할 수 있는 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법이 제공된다.
결정된 사용자의 실내 위치를 기초로 다양한 형태의 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있는 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법이 제공된다.
실내 위치 결정 시스템은 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하는 무선 액세스 포인트 정보 수신부 및 상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 상기 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 상기 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 실내 위치 결정부를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 결정된 실내 위치를 기초로 실내 위치 기반 서비스를 제공하는 서비스 제공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
다른 측면에 따르면, 상기 무선 액세스 포인트는 WiFi(Wireless-Fidelity) 액세스 포인트일 수 있고, 상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 상기 타겟 시설 내부에서 등 간격(equal interval)으로 수집될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 상기 각 지점 주변에 위치하는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC(Media Access Control) 주소 및 신호 강도를 포함하고, 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 상기 사용자 단말의 인식 범위에 속해있는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소 및 신호 강도를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 실내 위치 결정부는 상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트 및 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소를 기초로 상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하고, 상기 유사도가 가장 높은 지점을 상기 사용자 단말의 실내 위치로 결정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 레이저 스캐너(Laser Scanner)를 이용하여 상기 타겟 시설 내부를 측량함으로써 상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 무선 액세스 포인트 정보 획득부를 더 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 타겟 시설 내부에서 상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 입력 받음으로써 상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 무선 액세스 포인트 정보 획득부를 더 포함할 수 있다.
컴퓨터로 구현되는 실내 위치 결정 방법은 실내 위치 결정 시스템이 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하는 단계 및 상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 상기 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 상기 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 사용자 단말의 실내 위치를 결정함으로써 건물 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 보다 정확하고 빠르게 사용자의 현재 실내 위치를 결정할 수 있다.
파노라마뷰 서비스, 관심 지점 정보 서비스 등과 연동되는 실내 지도를 통해 사용자 단말의 타겟 시설 내부에서의 위치 정보를 제공함으로써 다양한 형태의 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 위치 결정 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 타겟 시설 내부에 무선 액세스 포인트가 배치된 상태를 나타내는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치와 각 무선 액세스 포인트의 거리 차이에 따른 신호 강도에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 사용자의 실내 위치를 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 무선 액세스 포인트의 신호 강도에 따라 적용되는 가중치를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 인터페이스를 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 수집한 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 실내 위치 결정 시스템으로 업로드하고 수집한 지점을 표시하는 과정을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 지도 구축 장치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서, 레이저 스캐너를 통해 측량된 위치 정보를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서, 측량된 위치 정보를 기초로 구축된 실내 지도의 기본도를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 있어서, 관심 지점 정보가 추가된 실내 지도를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 지도를 이용하여 다양한 서비스를 제공하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 위치 결정 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 위치 결정 시스템을 나타내는 블록도이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템(100)은 무선 액세스 포인트 정보 획득부(102), 무선 액세스 포인트 정보 수신부(104), 실내 위치 결정부(106) 및 서비스 제공부(108)를 포함할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 획득부(102)는 데이터베이스(110)로부터 타겟 시설 내부에서 수집된 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득한다. 여기서, 무선 액세스 포인트는 WiFi(Wireless-Fidelity) 액세스 포인트일 수 있다.
데이터베이스(110)는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치(120) 또는 실내 지도 구축 장치(130)가 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집한 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 기초로 구축될 수 있다. 여기서, 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 각 지점 주변에 위치하는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC(Media Access Control) 주소 및 신호 강도를 포함할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 수집 장치(120) 또는 실내 지도 구축 장치(130)는 상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 등 간격(equal interval)으로 수집할 수 있다. 일 예로, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치(120)는 타겟 시설 내부에서 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 정보 수집자로부터 입력 받음으로써 해당 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다. 이 때, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치(120)는 위치 정보를 수집한 각 지점에서 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하고 이를 실내 위치 결정 시스템으로 업로드함으로써 데이터베이스(110)가 구축되도록 할 수 있다.
한편, 실내 지도 구축 장치(130)는 레이저 스캐너(Laser Scanner)를 이용하여 타겟 시설 내부를 측량함으로써 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다. 이 때, 실내 지도 구축 장치(130)는 위치 정보를 수집한 각 지점에서 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집함으로써 데이터베이스(110)가 구축되도록 할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 수신부(104)는 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말(140)로부터 사용자 단말(140) 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 사용자 단말(140) 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 사용자 단말(140)의 인식 범위에 속해있는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소 및 신호 강도를 포함할 수 있다.
실내 위치 결정부(106)는 무선 액세스 포인트 정보 획득부(102)가 획득한 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 무선 액세스 포인트 정보 수신부(104)가 수신한 사용자 단말(140) 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 해당 사용자 단말의 실내 위치를 결정한다.
예를 들면, 실내 위치 결정부(106)는 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트 및 사용자 단말(140) 주변의 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소를 기초로 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 사용자 단말(140) 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하고, 유사도가 가장 높은 지점을 사용자 단말(140)의 실내 위치로 결정할 수 있다.
서비스 제공부(108)는 실내 위치 결정부(106)에서 결정된 실내 위치를 기초로 사용자 단말(140)에게 사용자의 현재 위치를 알려주는 서비스, 원하는 장소의 파노라마뷰를 볼 수 있는 서비스, 목적지까지의 최단거리, 최단시간을 알려주는 서비스 등과 같은 다양한 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서 타겟 시설 내부에 무선 액세스 포인트가 배치된 상태를 나타내는 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치와 각 무선 액세스 포인트의 거리 차이에 따른 신호 강도에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하, 본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템이 사용자의 실내 위치를 결정하는 과정에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 것과 같이, 건물 내부에는 복수개의 무선 액세스 포인트(AP1~AP7)가 배치되어 있을 수 있다. 사용자가 도 2와 같은 형태로 무선 액세스 포인트가 배치된 타겟 시설에 들어간 경우, 사용자 단말로 수신되는 각 무선 액세스 포인트(AP1~AP7)의 신호 강도는 사용자의 위치에 따라 다르게 측정된다.
예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이 사용자가 A 지점(310)으로부터 B 지점(320)으로 이동하는 경우, A 지점(310)에서는 AP1~AP3이 AP4~AP7보다 사용자의 단말과 상대적으로 가깝지만, B 지점(320)에서는 AP4~AP7이 AP1~AP3 보다 사용자의 단말과 상대적으로 가까워진다.
A 지점(310)과 B 지점(320)에서 각 무선 AP로부터의 신호 강도를 표로 나타내면 다음의 표 1과 같다.
A 지점의 신호강도 B 지점의 신호강도
AP 1 -40 -60
AP 2 -35 -40
AP 3 -45 -55
AP 4 -70 -55
AP 5 -75 -55
AP 6 -90 -60
AP 7 - -65
본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템은 이와 같이 사용자의 위치에 따라 주변 AP로부터의 신호 강도가 달라지는 것을 이용하여 사용자의 실내 위치를 결정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서 사용자의 실내 위치를 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서 무선 액세스 포인트의 신호 강도에 따라 적용되는 가중치를 나타내는 그래프이다.
본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템은 도 4에 도시된 것과 같이 등 간격으로 핑거프린팅을 수행할 수 있다. 예를 들어, 건물 내부에서 입구 1에서부터 입구 2로 진행하면서 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하면, 수집된 위치는 FP1, FP2, FP3,..., FP7과 같은 순서로 결정된다.
다음의 표 2는 도 4에서의 FP1 위치, FP2 위치, FP3 위치의 절대 좌표와 각 위치에서 각 무선 AP로부터의 신호 강도를 나타낸다.
FP 1 FP 2 FP 3
위도 37.385350 37.385337 37.385365
경도 127.121150 127.121378 127.121585
AP 1 -40 -50 -60
AP 2 -35 -37 -40
AP 3 -45 -50 -55
AP 4 -70 -63 -55
AP 5 -75 -65 -55
AP 6 -90 -75 -60
이와 같이 수집된 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 실제 위치 정보(위도/경도)와 각 지점 별로 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 이용하여 정확하고 신속하게 사용자의 위치를 결정할 수 있다.
이하, 표 2의 정보를 기초로 도 4와 같은 건물 내부의 사용자 위치를 결정하는 과정에 대하여 예를 들어 설명한다.
다음의 표 3은 도 4와 같은 환경에서 특정 위치에 존재하는 사용자 단말이 특정 시간 T부터 T+2까지 이동하며 수집한 무선 액세스 포인트의 신호 강도를 나타낸다.
시간 (T) 시간 (T+1) 시간 (T+2)
AP 1 -45 -55 -50
AP 2 -40 -45 -50
AP 3 -50 -60 -55
AP 4 -60 -60 -45
AP 5 -65 -60 -65
AP 6 -80 -75 -70
핑거프린팅을 통해 수집한 무선 AP의 신호 강도를 F.AP, 사용자 단말이 수집한 무선 AP의 신호 강도를 C.AP 라 하는 경우, 시간 T에서 사용자 단말의 위치와 FP1의 위치 간의 유사도는 다음의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, f(x)는 가중치 함수로서, 도 5와 같은 지수 곡선을 가질 수 있다.
핑거프린팅을 통해 수집한 표 2와 같은 각 지점별 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 표 3과 같은 사용자 단말로부터 수신한 T, T+1, T+2 시간의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하면,
시간 T의 위치에서 사용자의 단말과 FP1 위치의 유사도를 계산하면,
Sim(FP1) = (100-|(-40) - (-45)|)*(11) + (100-|(-35) - (-40)|)*(13) + (100-|(-45) - (-50)|)*(8) + (100-|(-70) - (-60)|)*(5) + (100-|(-75) - (-65)|)*(3) + (100-|(-90) - (-80)|)*(1)
= 3850
시간 T의 위치에서 사용자의 단말과 FP2 위치의 유사도를 계산하면,
Sim(FP2) = (100-|(-50) - (-45)|)*(11) + (100-|(-37) - (-40)|)*(13) + (100-|(-50) - (-50)|)*(8) + (100-|(-63) - (-60)|)*(5) + (100-|(-65) - (-65)|)*(3) + (100-|(-75) - (-80)|)*(1)
= 3986
시간 T의 위치에서 사용자의 단말과 FP3 위치의 유사도를 계산하면,
Sim(FP3) = = (100-|(-60) - (-45)|)*(11) + (100-|(-40) - (-40)|)*(13) + (100-|(-55) - (-50)|)*(8) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-55) - (-65)|)*(3) + (100-|(-60) - (-80)|)*(1)
= 3820
와 같은 결과를 얻을 수 있다.
이 때 사용자 단말의 위치는 유사도 값이 가장 크게 나온 FP2의 위치로 결정되고, FP2의 위치인 위도37.385337, 경도 127.121378가 사용자 위치로 결정될 수 있다.
수학식 1을 분석해보면, 사용자 단말의 위치와 FP의 위치 간의 유사도는 다음의 수학식 2를 통해 계산될 수 있음을 알 수 있다.
Figure pat00002
여기서, A = 100, 상수: 신호 강도(0~-100) 차이가 작을수록 큰 값을 가지게 하기 위한 상수값, B = |(F.APx - C.APx)|, 신호 강도 차이: 수집된 신호 강도와 현재의 신호 강도의 차이값, C = f(x), 신호 강도별 가중치: 실험적으로 얻은 신호 강도별 가중치 함수를 각각 나타낸다.
위와 같은 방법으로 T - > T+1 -> T+2 의 시간으로 계산해 보면,
시간 T에서 사용자 단말과 FP 위치 간의 유사도는
Sim(FP1) = (100-|(-40) - (-45)|)*(11) + (100-|(-35) - (-40)|)*(13) + (100-|(-45) - (-50)|)*(8) + (100-|(-70) - (-60)|)*(5) + (100-|(-75) - (-65)|)*(3) + (100-|(-90) - (-80)|)*(1)
= 3850
Sim(FP2) = (100-|(-50) - (-45)|)*(11) + (100-|(-37) - (-40)|)*(13) + (100-|(-50) - (-50)|)*(8) + (100-|(-63) - (-60)|)*(5) + (100-|(-65) - (-65)|)*(3) + (100-|(-75) - (-80)|)*(1)
= 3986
Sim(FP3) = = (100-|(-60) - (-45)|)*(11) + (100-|(-40) - (-40)|)*(13) + (100-|(-55) - (-50)|)*(8) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-55) - (-65)|)*(3) + (100-|(-60) - (-80)|)*(1)
= 3820
시간 T+1에서 사용자 단말과 FP 위치 간의 유사도는
Sim(FP1) = (100-|(-40) - (-55)|)*(6) + (100-|(-35) - (-45)|)*(11) + (100-|(-45) - (-60)|)*(5) + (100-|(-70) - (-60)|)*(5) + (100-|(-75) - (-60)|)*(5) + (100-|(-90) - (-75)|)*(1)
= 2885
Sim(FP2) = ((100-|(-50) - (-55)|)*(6) + (100-|(-37) - (-45)|)*(11) + (100-|(-50) - (-60)|)*(5) + (100-|(-63) - (-60)|)*(5) + (100-|(-65) - (-60)|)*(5) + (100-|(-75) - (-75)|)*(1)
= 3092
Sim(FP3) = ((100-|(-60) - (-55)|)*(6) + (100-|(-40) - (-45)|)*(11) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-60) - (-75)|)*(1)
= 3125
시간 T+2에서 사용자 단말과 FP 위치 간의 유사도는
Sim(FP1) = (100-|(-40) - (-50)|)*(8) + (100-|(-35) - (-50)|)*(8) + (100-|(-45) - (-55)|)*(6) + (100-|(-45) - (-60)|)*(5) + (100-|(-75) - (-65)|)*(3) + (100-|(-90) - (-70)|)*(2)
= 2795
Sim(FP2) = (100-|(-50) - (-50)|)*(8) + (100-|(-37) - (-50)|)*(8) + (100-|(-50) - (-55)|)*(6) + (100-|(-63) - (-60)|)*(5) + (100-|(-65) - (-65)|)*(3) + (100-|(-75) - (-70)|)*(2)
= 3041
Sim(FP3) = (100-|(-60) - (-50)|)*(8) + (100-|(-40) - (-50)|)*(8) + (100-|(-55) - (-55)|)*(6) + (100-|(-55) - (-60)|)*(5) + (100-|(-55) - (-65)|)*(3) + (100-|(-60) - (-70)|)*(2)
= 2965
위와 같이 계산하면, 사용자는 위의 도 5의 FP2 위치에서 FP3 위치로 이동 했다가 다시 FP2 위치로 이동했다는 결과를 얻을 수 있다.
이와 같이 사용자의 실내 위치를 결정하기 위하여, 데이터베이스에는 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집한 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보가 저장될 수 있다. 이 때, 상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집한 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치, 실내 지도 구축 장치 등에 의해 수집될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 인터페이스를 나타내는 예시도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서 수집한 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 실내 위치 결정 시스템으로 업로드하고 수집한 지점을 표시하는 과정을 나타내는 예시도이다. 이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치가 각 지점별로 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하는 과정에 대해 예를 들어 설명한다.
무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 보다 정확하고 신속하게 건물 내부에 대한 위치 기반 서비스가 제공되도록 하기 위하여, 무선 액세스 포인트 정보를 수집하고자 하는 타겟 시설 내부에서 각 지점별로 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집한다.
무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 정보 수집자가 타겟 시설 내부로 이동하여 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하기 용이하도록 휴대 가능한 장치로 구현될 수 있다. 일 예로, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 무선 액세스 포인트 정보를 수집할 수 있는 애플리케이션(Application)을 포함하는 스마트 폰으로 구현될 수 있다. 여기서, 무선 액세스 포인트는 타겟 시설 내부 또는 타겟 시설 주변의 건물에 설치되어, 타겟 시설 내부에서 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치에 의해 인식될 수 있다.
무선 액세스 포인트는 일 예로, WiFi(Wireless-Fidelity) AP(Access Point)일 수 있는데 이 경우, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 무선 액세스 포인트에 대한 정보로서 WiFi AP의 고유값 예를 들어, 해당 WiFi AP의 MAC(Media Access Control) 주소, ID(IDentification) 등과, 해당 WiFi AP의 신호 강도를 수집할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 타겟 시설 내에서 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집 시 먼저, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 디스플레이를 통해 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 입력 받을 수 있다. 이를 위하여, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 디스플레이에는 소정의 인터페이스를 통해 지도 정보가 표시될 수 있다.
정보 수집자에 의해 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보가 입력되고 상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점이 위치하는 층수에 대한 정보가 입력되면, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치에 포함된 무선 랜카드(LAN Card)를 스캐너(Scanner)로 동작시켜 해당 지점에서 주변에서 인식되는 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 수 있다.
이와 같은 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 이후 위치 기반 서비스 제공 시 보다 정확하게 사용자의 위치를 결정하기 위하여 등 간격(equal interval)으로 수집될 수 있다.
무선 액세스 포인트에 대한 정보가 수집되면, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집한 지점에 대한 정보를 상기 지도 정보 상에 표시함으로써 정보 수집자가 이미 수집한 지점에 대한 정보를 보다 쉽게 알 수 있도록 할 수 있다.
수집된 각 지점별 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 메모리에 저장되어 있다가 정보 수집자가 전송 버튼을 누를 경우 실내 위치 결정 시스템으로 업로드될 수 있다.
실내 위치 결정 시스템은 무선 액세스 포인트 수집 장치로부터 업로드된 각 지점별 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 가공하며 업로드된 각 지점별 무선 액세스 포인트에 대한 정보의 무결성을 확인할 수 있다. 실내 위치 결정 시스템이 가공한 각 지점별 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 데이터베이스에 반영될 수 있다.
구체적으로, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 디스플레이에 도 6에 도시된 것과 같은 지도 정보를 표시할 수 있다. 정보 수집자는 상기 지도 정보를 통해 현재 자신이 위치하고 있는 지점에 대한 정확한 위치 정보(610)를 입력할 수 있다. 상기 위치 정보(610)는 정보 수집자의 실제 측정을 통해 입력되는 위치 정보로서, 해당 위치의 절대 좌표(위도/경도)에 대한 정보일 수 있다.
상기 인터페이스에는 현재위치, 항공사진, 격자표시, 일반지도 등을 선택할 수 있는 버튼(620)이 구비될 수 있다. 현재위치 버튼이 선택되는 경우 GPS 신호를 기반으로 한 대략적인 위치 정보가 제공될 수 있다. 항공사진 버튼이 선택되는 경우 상기 지도 정보 대신 항공으로 촬영한 사진 정보가 표시될 수 있다. 격자표시 버튼이 선택되는 경우 지도 정보 상에 특정 길이를 가지는 격자가 표시되어 보다 편리하게 등 간격으로 위치 정보를 수집할 수 있다.
한편, 상기 인터페이스에는 해당 시설의 층수를 선택할 수 있는 버튼(630)과 무선 액세스 포인트에 대한 정보의 수집을 위한 버튼(640)이 구비될 수 있다. 정보 수집자는 상기 층수를 선택할 수 있는 버튼(630)을 이용하여 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하고자 하는 층수를 입력할 수 있고, 무선 액세스 포인트에 대한 정보의 수집을 위한 버튼(340)을 선택함으로써 해당 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 수 있다.
한편, 무선 액세스 포인트에 대한 정보의 수집을 위한 버튼(640)이 선택되면 도 7에 도시된 것과 같이 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치의 디스플레이에는 정보 수집의 진행 정도(710)가 표시되고, 정보 수집이 완료되면 정보 수집이 완료된 지점에 대한 정보(720)가 포인트로 표시될 수 있다.
이와 같은 과정을 통해 수집된 정보는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치에 저장되어 있다가, 정보 수집자가 전송 버튼을 누를 때 그 동안 저장된 정보가 실내 위치 결정 시스템으로 업로드될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서 실내 지도 구축 장치를 나타내는 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서 레이저 스캐너를 통해 측량된 위치 정보를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 실내 지도 구축 장치는 건물 내부와 같이, GPS(Global Positioning System) 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 보다 정확하고 빠른 위치 기반 서비스의 제공이 가능한 실내 지도를 구축하기 위한 것으로, 위치 정보 수집부(810), 영상 정보 수집부(820), 무선 액세스 포인트 정보 수집부(830), 실내 지도 구축부(840) 및 본체(850)를 포함할 수 있다.
위치 정보 수집부(810)는 실내 지도를 구축할 타겟 시설 내부를 측량하여 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집한다. 일 예로, 위치 정보 수집부(810)는 3D 레이저 스캐너(3Dimensional Laser Scanner)를 이용하여 타겟 시설 내부를 측량함으로써 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다.
도 9에는 일 예로, 실내 지도 구축 장치가 실내 지도를 구축하고자 하는 타겟 시설의 통로를 이동할 때 위치 정보 수집부(810)가 3D 레이저 스캐너를 이용하여 타겟 시설 내부를 측량함으로써 수집한 타겟 시설 내부에 대한 위치 정보가 도시되어 있다.
영상 정보 수집부(820)는 위치 정보 수집부(810)가 타겟 시설 내부 측량 시 위치 정보를 수집한 지점에서 타겟 시설 내부에 대한 영상 정보를 수집한다. 일 예로, 영상 정보 수집부(820)는 파노라마 카메라(panorama camera)를 이용하여 파노라마 영상을 촬영함으로써 실내 지도 서비스 중 파노라마뷰를 위한 타겟 시설 내부에 대한 영상 정보를 수집할 수 있다. 이 때, 영상 정보 수집부(820)는 실내뷰 서비스를 위하여 기 설정된 간격으로 파노라마 영상을 촬영할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 수집부(830)는 위치 정보 수집부(810)가 타겟 시설 내부 측량 시 위치 정보를 수집한 지점에서 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집한다. 일 예로, 무선 액세스 포인트 정보 수집부(830)는 위치 정보를 수집한 지점 별로 자신의 인식 범위에 속해있는 WiFi(Wireless-Fidelity) 액세스 포인트의 고유 정보 및 신호 강도를 수집함으로써 실내 지도 서비스 시 위치 측위 서비스를 제공할 수 있도록 한다. 여기서, 상기 고유 정보는 무선 액세스 포인트의 고유한 정보로서 일 예로, WiFi 액세스 포인트의 SSID(SubSystem IDentification), MAC(Media Access Control) 주소 등일 수 있다.
실내 지도 구축부(840)는 위치 정보 수집부(810)에서 수집한 위치 정보 및 무선 액세스 포인트 정보 수집부(830)에서 수집한 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 기초로 타겟 시설 내부에 대한 절대 좌표를 포함하는 실내 지도를 구축한다. 실내 지도 구축부(840)가 구축한 실내 지도는 이후, 상기 타겟 시설 내부의 관심 지점에 대한 정보가 추가되고, 상기 영상 정보와 연동되어 서비스용 실내 지도로 가공될 수 있다.
본체(850)는 도 8에는 도시되어 있지 않지만, 정보 저장부 및 전원 공급부를 포함할 수 있다.
정보 저장부에는 위치 정보 수집부(810)가 수집한 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보, 영상 정보 수집부(820)가 수집한 타겟 시설 내부에 대한 영상 정보, 무선 액세스 포인트 정보 수집부(830)가 수집한 위치 정보를 수집한 지점 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와, 실내 지도 구축부(840)가 구축한 실내 지도 등이 저장될 수 있다. 상기 정보 저장부는 상기 위치 정보를 수집한 지점에서 수집한 영상 정보 및 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 상기 수집한 위치 정보와 연동시켜 실시간으로 저장할 수 있다.
전원 공급부는 위치 정보 수집부(810), 영상 정보 수집부(820), 무선 액세스 포인트 정보 수집부(830), 실내 지도 구축부(840) 및 정보 저장부의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 이를 위하여 전원 공급부는 일 예로, 배터리로 구현될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 있어서 측량된 위치 정보를 기초로 구축된 실내 지도의 기본도를 나타내는 도면이다. 이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템이 실내 지도를 구축하는 과정에 대해 보다 상세히 설명한다.
실내 위치 결정 시스템은 실내 지도 구축 장치로부터 도 9에 도시된 것과 같은 타겟 시설 내부에 대한 위치 정보를 수신할 수 있다. 실내 지도 구축 장치는 실내 지도를 구축하고자 하는 타겟 시설의 통로를 이동하며 3D 레이저 스캐너를 이용하여 타겟 시설 내부를 측량함으로써 도 9에 도시된 것과 같은 타겟 시설 내부에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다.
한편, 실내 위치 결정 시스템은 실내 지도 서비스 중 파노라마뷰를 제공하기 위하여 실내 지도 구축 장치로부터 타겟 시설 내부를 측량할 때 위치 정보를 수집한 지점에서 파노라마 카메라(panorama camera)를 이용하여 기 설정된 간격으로 수집한 타겟 시설 내부에 대한 영상 정보를 수신할 수 있다. 그리고, 실내 위치 결정 시스템은 실내 지도 서비스 중 측위 서비스를 제공하기 위하여 위치 정보를 수집한 지점에서 수집한 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신할 수 있다.
건물 내부에는 사용자, 해당 시설의 입주자 등의 편의를 위하여 WiFi(Wireless-Fidelity) AP(Access Point)가 설치되어 있을 수 있다. 이 경우, 실내 지도 구축 장치는 무선 액세스 포인트에 대한 정보로서, WiFi AP의 고유값 예를 들어, 해당 WiFi AP의 MAC(Media Access Control) 주소, ID(IDentification) 등과, 해당 WiFi AP 의 신호 강도를 수집할 수 있다.
이 때, 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 이후 위치 기반 서비스 제공 시 보다 정확하게 사용자의 위치를 결정하기 위하여 등 간격(equal interval)으로 수집될 수 있고, 수집된 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 실내 지도의 기본도에 포함된 각각의 절대 좌표와 연관되어, 측위 서비스 제공 시 이용될 수 있다.
실내 위치 결정 시스템은 타겟 시설 내부에 대한 위치 정보를 수신하면, 수신한 위치 정보를 하위 레이어(Layer)에 두고 소정의 지도 제작 툴(Tool)을 사용하여 상위 레이어에 벽면, 창문, 통로 등을 삽입함으로써 도 10에 도시된 것과 같은 절대 좌표(위도/경도)가 포함된 실내 지도의 기본도를 생성할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 있어서 관심 지점 정보가 추가된 실내 지도를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 있어서 실내 지도를 이용하여 다양한 서비스를 제공하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 10과 같은 실내 지도의 기본도가 구축되면, 실내 위치 결정 시스템은 소정의 서비스용 실내 지도 가공 툴을 이용하여 실내 지도의 기본도에 각종 관심 지점(POI: Point Of Interest) 정보를 삽입함으로써 도 11과 같은 서비스용 실내 지도로 가공할 수 있다.
서비스용 실내 지도에는 도 12와 같은 각종 위치 기반 서비스가 연동될 수 있다. 일 예로, 도 11과 같이 구축된 서비스용 실내 지도와 각 지점별로 수집된 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 이용하여 도 12에 도시된 것과 같이 사용자의 현재 위치(1210)를 알려주는 서비스를 제공할 수 있고, 촬영한 영상 정보를 이용하여 실내뷰 서비스 라인(1220)을 통해 원하는 장소의 파노라마뷰를 볼 수 있는 서비스 등을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 도 12에는 도시되지 않았지만 목적지까지의 최단거리, 최단시간을 알려주는 빠른길 찾기 서비스를 제공할 수도 있다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 있어서, 실내 위치 결정 방법을 나타내는 흐름도이다. 실내 위치 결정 시스템이 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 방법에 대해 보다 상세히 설명한다.
실내 위치 결정 시스템은 먼저, 데이터베이스로부터 타겟 시설 내부의 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득한다(1310). 여기서, 무선 액세스 포인트는 WiFi(Wireless-Fidelity) 액세스 포인트일 수 있다.
데이터베이스는 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치 또는 실내 지도 구축 장치가 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집한 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 기초로 구축될 수 있다. 여기서, 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 각 지점 주변에 위치하는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC(Media Access Control) 주소 및 신호 강도를 포함할 수 있다.
무선 액세스 포인트 정보 수집 장치 또는 실내 지도 구축 장치는 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 등 간격(equal interval)으로 수집할 수 있다. 일 예로, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 타겟 시설 내부에서 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 정보 수집자로부터 입력 받음으로써 해당 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다. 이 때, 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치는 위치 정보를 수집한 각 지점에서 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집하고 이를 실내 위치 결정 시스템으로 업로드함으로써 데이터베이스가 구축되도록 할 수 있다.
한편, 실내 지도 구축 장치는 레이저 스캐너(Laser Scanner)를 이용하여 타겟 시설 내부를 측량함으로써 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보를 수집할 수 있다. 이 때, 실내 지도 구축 장치는 위치 정보를 수집한 각 지점에서 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집함으로써 데이터베이스가 구축되도록 할 수 있다.
실내 위치 결정 시스템은 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하면(1320), 데이터베이스로부터 획득한 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 사용자 단말로부터 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 계산한다(1330). 이 때, 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는 사용자 단말의 인식 범위에 속해있는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소 및 신호 강도를 포함할 수 있다.
일 예로, 실내 위치 결정 시스템은 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트 및 사용자 단말로부터 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소를 기초로 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하고, 유사도가 가장 높은 지점을 사용자 단말의 실내 위치로 결정할 수 있다(1340).
사용자 단말의 실내 위치가 결정되면, 실내 위치 결정 시스템은 결정된 실내 위치를 기초로 사용자 단말에게 사용자의 현재 위치를 알려주는 서비스, 원하는 장소의 파노라마뷰를 볼 수 있는 서비스, 목적지까지의 최단거리, 최단시간을 알려주는 서비스 등과 같은 다양한 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법은 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 사용자 단말의 실내 위치를 결정함으로써 건물 내부와 같이 GPS 신호가 도달하기 어려운 지역에서도 보다 정확하고 빠르게 사용자의 현재 실내 위치를 결정할 수 있고, 파노라마뷰 서비스, 관심 지점 정보 서비스 등과 연동되는 실내 지도를 통해 사용자 단말의 타겟 시설 내부에서의 위치 정보를 제공함으로써 다양한 형태의 실내 위치 기반 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 실내 위치 결정 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 실내 위치 결정 시스템
110: 데이터베이스
120: 무선 액세스 포인트 정보 수집 장치
130: 실내 지도 구축 장치
140: 사용자 단말

Claims (14)

  1. 타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하는 무선 액세스 포인트 정보 수신부; 및
    상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 상기 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 상기 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 실내 위치 결정부
    를 포함하는 실내 위치 결정 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정된 실내 위치를 기초로 실내 위치 기반 서비스를 제공하는 서비스 제공부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 타겟 시설 내부에서 등 간격(equal interval)으로 수집되는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 각 지점 주변에 위치하는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC(Media Access Control) 주소 및 신호 강도를 포함하고,
    상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 사용자 단말의 인식 범위에 속해있는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소 및 신호 강도를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 실내 위치 결정부는,
    상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트 및 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소를 기초로 상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하고, 상기 유사도가 가장 높은 지점을 상기 사용자 단말의 실내 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 무선 액세스 포인트 정보 획득부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 시설 내부에서 상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 입력 받음으로써 상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 무선 액세스 포인트 정보 획득부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 시스템.
  8. 실내 위치 결정 시스템이 실내 위치를 결정하는 방법에 있어서,
    타겟 시설 내부에 위치하는 사용자 단말로부터 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 타겟 시설 내부의 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보와 상기 수신한 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보 간의 유사도를 기초로 상기 사용자 단말의 실내 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 실내 위치 결정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 결정된 실내 위치를 기초로 실내 위치 기반 서비스를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 타겟 시설 내부에서 등 간격(equal interval)으로 수집되는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 각 지점별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 각 지점 주변에 위치하는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC(Media Access Control) 주소 및 신호 강도를 포함하고,
    상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트에 대한 정보는,
    상기 사용자 단말의 인식 범위에 속해있는 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소 및 신호 강도를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 실내 위치를 결정하는 단계는,
    상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트 및 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트 각각의 MAC 주소를 기초로 상기 각 지점 별로 수집된 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도와 상기 사용자 단말 주변의 무선 액세스 포인트의 신호 강도 간의 유사도를 계산하는 단계; 및
    상기 유사도가 가장 높은 지점을 상기 사용자 단말의 실내 위치로 결정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 단계는,
    상기 타겟 시설 내부에서 상기 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 수집할 지점의 위치 정보를 입력 받음으로써 상기 타겟 시설 내부의 각 지점에 대한 위치 정보가 수집될 때 상기 위치 정보가 수집된 각 지점에서의 무선 액세스 포인트에 대한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 위치 결정 방법.
KR1020120102276A 2012-07-19 2012-09-14 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법 KR101569183B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120078841 2012-07-19
KR20120078841 2012-07-19

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150156840A Division KR101785161B1 (ko) 2012-07-19 2015-11-09 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140012574A true KR20140012574A (ko) 2014-02-03
KR101569183B1 KR101569183B1 (ko) 2015-11-19

Family

ID=50263472

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120102226A KR101440842B1 (ko) 2012-07-19 2012-09-14 무선 액세스 포인트 정보 수집 방법 및 장치
KR1020120102227A KR20140012573A (ko) 2012-07-19 2012-09-14 실내 지도 구축 장치 및 방법
KR1020120102276A KR101569183B1 (ko) 2012-07-19 2012-09-14 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법
KR1020150156840A KR101785161B1 (ko) 2012-07-19 2015-11-09 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120102226A KR101440842B1 (ko) 2012-07-19 2012-09-14 무선 액세스 포인트 정보 수집 방법 및 장치
KR1020120102227A KR20140012573A (ko) 2012-07-19 2012-09-14 실내 지도 구축 장치 및 방법

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150156840A KR101785161B1 (ko) 2012-07-19 2015-11-09 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5963907B2 (ko)
KR (4) KR101440842B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016003060A1 (ko) * 2014-07-04 2016-01-07 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 실내 네비게이션 서비스 제공 방법 및 장치
KR20160090668A (ko) * 2015-01-22 2016-08-01 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 하이브리드 기반 무선 측위 서비스 방법 및 시스템
CN107561490A (zh) * 2014-04-22 2018-01-09 Sk 普兰尼特有限公司 推荐建筑物中的位置的装置及其使用方法
KR101895454B1 (ko) * 2017-04-14 2018-09-07 아가월드 주식회사 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 테마파크 서비스 방법 및 시스템
KR20180116494A (ko) * 2017-04-14 2018-10-25 아가월드 주식회사 오브젝트의 위치 정확성을 향상시키기 위한 실시간 실내 위치 측위 방법 및 시스템
KR20200120780A (ko) 2019-04-11 2020-10-22 동국대학교 산학협력단 휴대 단말기와 불특정 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법 및 그 방법에 따른 장치

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101803598B1 (ko) * 2014-09-02 2017-12-01 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 클라우드 포인트를 이용한 실내 지도 구축 장치 및 방법
KR200488998Y1 (ko) * 2014-09-02 2019-04-15 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 실내 지도 구축 장치
US10019821B2 (en) 2014-09-02 2018-07-10 Naver Business Platform Corp. Apparatus and method for constructing indoor map using cloud point
US9491587B2 (en) * 2015-03-17 2016-11-08 The Boeing Company Spatially mapping radio frequency data in 3-dimensional environments
KR102420129B1 (ko) * 2015-12-29 2022-07-12 에스케이플래닛 주식회사 무선 핑거프린트 맵을 이용한 서비스 제공 방법 및 이를 위한 장치, 그리고, 이를 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록 매체
US10511982B2 (en) 2016-03-17 2019-12-17 Symbol Technologies, Llc Arrangement for, and method of, analyzing wireless local area network (WLAN) field coverage in a venue
GB2549195B (en) * 2016-03-17 2019-01-30 Symbol Technologies Llc Arrangement for, and method of, analyzing wireless local area network (WLAN) field coverage in a venue
KR102169283B1 (ko) * 2019-12-30 2020-10-23 (주)원익로보틱스 자율주행 로봇을 이용한 지도 업데이트 방법 및 시스템

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100564728B1 (ko) 2004-09-17 2006-03-28 (주)래디안트 격자 패턴 매칭을 기반으로 하는 이동 통신 단말기의 위치결정 방법 및 시스템
JP2006112795A (ja) * 2004-10-12 2006-04-27 Shibasoku:Kk 無線計測装置
CN101980550B (zh) * 2004-10-29 2016-02-10 探空气球无线公司 定位用户设备的方法
JP4840395B2 (ja) * 2008-04-18 2011-12-21 ソニー株式会社 情報処理装置、プログラム、情報処理方法、および情報処理システム
JP5509666B2 (ja) * 2008-05-08 2014-06-04 日本電気株式会社 電波伝搬特性推測支援システム、電波伝搬特性推測支援方法及び電波伝搬特性推測支援装置
KR101214560B1 (ko) * 2009-11-10 2012-12-24 한국전자통신연구원 수집 장치 및 그의 수집 예정 위치 생성 방법
JP5537284B2 (ja) * 2010-06-24 2014-07-02 日本電信電話株式会社 現在位置把握方法、現在位置把握システム、現在位置把握プログラム
JP5646299B2 (ja) * 2010-11-26 2014-12-24 京セラ株式会社 携帯端末装置、プログラムおよび携帯端末装置の制御方法
KR20120058946A (ko) * 2010-11-30 2012-06-08 삼성전자주식회사 엑세스 포인트의 위치 정보 데이터베이스 구축 방법과 시스템 및 이를 이용한 위치 정보 제공 방법
JP2014023147A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Nhn Business Platform Corp 無線アクセスポイント情報収集方法及び装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107561490A (zh) * 2014-04-22 2018-01-09 Sk 普兰尼特有限公司 推荐建筑物中的位置的装置及其使用方法
CN107561490B (zh) * 2014-04-22 2020-09-29 Sk 普兰尼特有限公司 推荐建筑物中的位置的装置及其使用方法
WO2016003060A1 (ko) * 2014-07-04 2016-01-07 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 실내 네비게이션 서비스 제공 방법 및 장치
KR20160090668A (ko) * 2015-01-22 2016-08-01 네이버비즈니스플랫폼 주식회사 하이브리드 기반 무선 측위 서비스 방법 및 시스템
KR101895454B1 (ko) * 2017-04-14 2018-09-07 아가월드 주식회사 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 테마파크 서비스 방법 및 시스템
KR20180116494A (ko) * 2017-04-14 2018-10-25 아가월드 주식회사 오브젝트의 위치 정확성을 향상시키기 위한 실시간 실내 위치 측위 방법 및 시스템
KR20200120780A (ko) 2019-04-11 2020-10-22 동국대학교 산학협력단 휴대 단말기와 불특정 액세스 포인트를 이용한 위치 측위 방법 및 그 방법에 따른 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101440842B1 (ko) 2014-10-07
KR101569183B1 (ko) 2015-11-19
KR20150130958A (ko) 2015-11-24
KR20140012572A (ko) 2014-02-03
JP2015133764A (ja) 2015-07-23
JP5963907B2 (ja) 2016-08-03
KR101785161B1 (ko) 2017-11-06
KR20140012573A (ko) 2014-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101785161B1 (ko) 실내 위치 결정 시스템 및 실내 위치 결정 방법
US10750470B2 (en) Systems and methods for determining if a receiver is inside or outside a building or area
KR101728123B1 (ko) 지구 자기장을 이용한 동시 로컬리제이션 및 매핑
JP5980122B2 (ja) 電磁信号源の位置特定
KR101286169B1 (ko) 무선 통신 단말의 위치 측정 장치, 위치 측정 방법 및 핑거프린트 정보 수집 방법, 핑거프린트 서버 및 그의 위치 제공 방법
US11243288B2 (en) Location error radius determination
US9116006B2 (en) Apparatus and method for determining indoor collection points and collecting heterogeneous infrastructure measurement information
EP3286575B1 (en) Supporting the use of radio maps
KR101694728B1 (ko) 실내 수집 위치와 이종 인프라 측정정보를 수집하는 장치 및 방법
JP2014023147A (ja) 無線アクセスポイント情報収集方法及び装置
CN110426725B (zh) 一种精确定位室内用户移动终端的方法
US20210055372A1 (en) Matching of crowdsourced building floors with the ground level
WO2020055281A1 (ru) Способ и система для формирования изображений совмещенной реальности
US8812022B2 (en) Method and apparatus for indoor location measurement
EP3234505B1 (en) Providing constraint to a position
KR20210117177A (ko) 라디오 핑거프린트의 시퀀스에 기반한 라디오 맵의 업데이트
EP2569958B1 (en) Method, computer program and apparatus for determining an object in sight
TW201140123A (en) Locating electromagnetic signal sources
US20220198178A1 (en) Method and apparatus for identifying the floor of a building
Ahmad et al. Development of COEX WiFi APDB: Methodology, Results and Best Practices
CN115143959A (zh) 测定室内无线信号发射锚点的位置坐标的方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181105

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191010

Year of fee payment: 5