KR20210088334A - 경사도 보상을 이용한 이동거리 측정 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
경사도 보상을 이용한 이동거리 측정 방법 및 장치에 관한 것으로, 이동체의 가속도를 측정하고, 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하고, 이와 같이 측정된 가속도와 추정된 경사도로부터 이동체의 이동거리를 산출함으로써 이동체의 경사도를 이용한 가속도 오차 보상을 통해 이동체의 이동거리를 정확하게 측정할 수 있다.
Description
이동체의 이동거리 측정 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 관성항법분야의 이동거리 측정 방법 및 장치에 관한 것이다.
GNSS(Global Navigation Satellite System)는 우주궤도를 돌고 있는 인공위성으로부터 송출되는 전파를 이용해 지구 전역에서 움직이는 물체의 위치를 추정하기 위한 시스템으로서, 현재 미사일 유도 같은 군사적 용도뿐만 아니라 스마트폰 사용자의 위치 추적, 차량, 선박, 항공기 등의 항법 장치에 많이 이용되고 있다. GNSS의 대표적인 예로는 미국의 GPS(Global Positioning System), 러시아의 글로나스(GLONASS), 유럽의 갈리레오(Galileo), 일본의 QZSS(Quasi-Zenith Satellite System) 등을 들 수 있다. 그러나, GNSS는 인공위성으로부터 송출되는 전파가 도달할 수 없는 실내 공간에서는 측위가 불가능하며, 고층빌딩에 의한 전파 차단, 반사 등으로 인해 도심에서 측위 정확도가 심하게 저하되는 문제가 있었다.
한편, 관성항법시스템(INS, Inertial Navigation System)은 인공위성 신호를 수신할 수 없거나 수신이 원활하지 않은 도심, 터널, 지하 주차장 등에서도 정상적으로 작동될 수 있다. 관성항법시스템은 가속도센서와 자이로스코프를 이용하여 이동체의 가속도와 각속도를 검출한 후, 이것들을 적분함으로써 이동체의 위치를 측정한다. 이러한 적분 과정에서 가속도센서와 자이로스코프 각각의 검출값 오차도 함께 적분되어 누적됨에 따라 관성항법시스템은 그 측위 오차가 급격하는 발산하는 문제를 갖고 있다. 측위 오차가 비교적 작은 관성항법시스템은 매우 고가로 주로 군용으로 사용되고 있다.
스마트폰, 태블릿, 차량 네비게이션시스템 등과 같은 모바일 단말에는 MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems) 기반의 가속도센서와 자이로스코프가 사용되고 있다. 이러한 MEMS 기반 센서는 저가이나 그 품질이 매우 낮아 스케일팩터(scale factor)와 바이어스(bias)가 지속적으로 변화한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 모바일용 관성항법 시스템은 일반적으로 GPS와의 결합을 통해 스케일팩터와 바이어스를 지속적으로 추정하고 있다. 그럼에도 불구하고, 모바일용 관성항법 시스템은 그 오차로 인해 측위용으로는 사용되지 않고, 모바일 제품의 측위에는 주로 GPS가 사용되고 있다.
이동체의 진동이 심한 조건에서 지구 중력으로 인한 가속도센서의 검출 값의 오차를 완벽하게 제거함으로써 매우 정확하고 신뢰도가 높은 이동거리 측정 방법 및 장치를 제공하는 데에 있다. 또한, 상기된 이동거리 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공하는데 있다. 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 이동거리 측정 방법은 이동체의 가속도를 측정하는 단계; 상기 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하는 단계; 및 상기 측정된 가속도와 상기 추정된 경사도로부터 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 단계를 포함한다.
상기 이동거리를 산출하는 단계는 상기 추정된 경사도를 이용하여 상기 측정된 가속도를 보정하는 단계; 및 상기 보정된 가속도를 이중 적분함으로써 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 가속도를 보정하는 단계는 중력가속도에 상기 이동체의 경사도를 승산하는 단계; 및 상기 측정된 가속도에 상기 승산 값을 가산함으로써 상기 측정된 가속도를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 이동거리 측정 방법은 상기 이동체의 고도 변화량을 측정하는 단계; 상기 측정된 고도 변화량과 상기 산출된 이동거리로부터 상기 이동체의 경사도를 산출하고, 상기 이동체의 경사도를 상기 산출된 경사도로 갱신하는 단계; 및 상기 갱신 후의 경사도와 상기 갱신 전의 경사도의 차이값의 크기가 미리 설정된 기준 오차 미만이면 상기 산출된 이동거리를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 경사도를 갱신하는 단계는 상기 측정된 고도 변화량을 상기 산출된 이동거리로 제산함으로써 상기 이동체의 경사도를 산출할 수 있다.
상기 차이값의 크기가 상기 기준 오차 이상이면, 상기 갱신된 경사도에 대하여 상기 이동거리를 산출하는 단계를 반복할 수 있다.
상기 차이값의 크기가 상기 기준 오차 미만이 될 때까지 상기 경사도를 갱신하는 단계와 상기 이동거리를 산출하는 단계를 반복할 수 있다.
상기 고도 변화량을 측정하는 단계는 기압센서를 이용하여 상기 이동체의 고도를 측정할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따라 상기 이동거리 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 이동거리 측정 장치는 이동체의 가속도를 측정하는 가속도측정부; 상기 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하는 경사도추정부; 및 상기 측정된 가속도와 상기 추정된 경사도로부터 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 이동거리산출부를 포함한다.
이동체의 가속도를 측정하고, 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하고, 이와 같이 측정된 가속도와 추정된 경사도로부터 이동체의 이동거리를 산출함으로써 이동체의 경사도를 이용한 가속도 오차 보상을 통해 이동체의 이동거리를 정확하게 측정할 수 있다. 즉, 이동체의 경사도를 이용하여 측정된 가속도를 보정함으로써 지구 중력으로 인한 가속도센서의 검출 값의 오차를 제거할 수 있고, 이와 같이 보정된 가속도를 이중 적분하는 방식으로 이동체의 이동거리를 산출함으로써 이동체의 이동거리를 정확하게 측정할 수 있다.
이동체의 고도 변화량을 측정하고, 이와 같이 측정된 고도 변화량과 이동체의 이동거리로부터 이동체의 경사도를 산출함으로써 이동체의 상하방향 진동의 영향을 받지 않고 이동체의 경사도를 산출할 수 있다, 이러한 경사도 산출 과정을 통해 이동체의 상하방향 진동이 존재하는 경우에도 지구 중력으로 인한 가속도센서의 검출 값의 오차를 완벽하게 제거할 수 있다. 결과적으로, 차량과 같이 이동체의 상하방향 진동이 존재하는 조건에서도 매우 정확하고 신뢰도가 높은 이동거리 측정 서비스가 제공될 수 있다.
상술한 바와 같은 경사도 산출을 통해 이동체의 경사도를 갱신하는 과정과 이동거리를 산출하는 과정을 그 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도의 차이값의 크기가 미리 설정된 기준 오차 미만이 될 때까지 반복함으로써 이동체의 경사도의 정확도를 대폭 향상시킬 수 있고, 이동거리 측정값의 정확도와 신뢰도가 더욱 향상될 수 있다.
실내, 터널, 지하 주차장 등 인공위성 신호를 수신할 수 없는 환경에서는 GPS(Global Positioning System)에 의한 이동체의 위치 측정이 불가능하다. 인공위성 신호의 수신이 원활하지 않은 도심이나 골목길에서는 GPS 정확도가 현저하게 저하된다. 본 발명에 따른 경사도 보상을 이용한 이동거리 측정 기술이 관성항법시스템이나 무선 측위 장치에 적용될 경우, 인공위성 신호를 수신할 수 없거나 수신이 원활하지 않은 도심, 터널, 지하 주차장 등에서도 정상적으로 작동될 뿐만 아니라 매우 정확하고 끊김 없는(seamless) 차량용 항법기술의 구현이 가능하다.
도 1은 종래의 관성항법시스템의 3축 가속도센서 적용 예를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 예에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 장치의 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치의 적용 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 방법의 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 54 단계의 상세 흐름도이다.
도 7은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 설치 예시도이다.
도 8은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 출력에 따른 속도 변화 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다.
도 9는 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치를 이용한 위치 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 예에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 장치의 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치의 적용 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 방법의 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 54 단계의 상세 흐름도이다.
도 7은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 설치 예시도이다.
도 8은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 출력에 따른 속도 변화 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다.
도 9는 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치를 이용한 위치 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 이하에서는 차량, 차량 내에 거치되어 이동하는 스마트폰, 차량에 탑재되어 이동하는 네비게이션 시스템 등을 "이동체"로 통칭하기로 한다. 이하에서 설명될 본 발명의 실시예는 이동체의 진동이 심한 조건에서 지구 중력으로 인한 가속도센서의 검출 값의 오차를 완벽하게 제거함으로써 매우 정확하고 높은 신뢰도로 이동체의 이동거리를 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 이하에서는 이러한 이동체의 이동거리 측정 방법 및 장치를 간략하게 "이동거리 측정 방법"과 "이동거리 측정 장치"로 호칭하기로 한다. 이동체는 스마트폰과 같이 사용자에 의해 휴대되거나 네비게이션 시스템과 같이 사용자 주변에 위치하여 사용자와 함께 이동하기 때문에 이동체의 이동거리는 사용자의 이동거리로 표현될 수도 있다.
도 1은 종래의 관성항법시스템의 3축 가속도센서 적용 예를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 관성항법시스템은 일반적으로 3축 가속도센서(200)를 이용하여 3차원 공간에서의 이동체(100)의 움직임을 감지한다. 3축 가속도센서(200)는 x축 방향의 가속도, y축 방향의 가속도, 및 z축 방향의 가속도를 검출한다. 이동체(100)가 차량이고, 3축 가속도센서(200)가 노면 위를 주행 중인 차량(100)에 설치되어 있는 도 1의 예에 대하여, 종래의 관성항법시스템의 문제점을 분석하기로 한다. x축은 차량(100)의 좌우방향의 축을 의미하고, y축은 차량(100)의 주행방향의 수직방향에 해당하는 차량(100)의 상하방향의 축을 의미하고, z축은 차량(100)의 주행방향에 해당하는 차량(100)의 전후방향의 축을 의미한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량(100)이 경사각 "θ"로 경사진 노면 위를 주행할 경우에 노면 경사로 인해 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 주행방향 가속도는 다음 수학식 1과 같이 표현된다. 수학식 1에서 "fz"는 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 주행방향 가속도, 즉 z축 방향의 가속도를 나타내고, "a"는 차량(100)의 실제 가속도를 나타내고, "g"는 중력가속도를 나타내고, "θ"는 차량(100)의 경사각을 나타낸다. 여기에서, 차량(100)의 경사각 "θ"은 차량(100)이 주행 중인 노면의 경사각 "θ"과 일치한다.
3축 가속도센서(200)에는 차량 주행 가속 성분 외에 중력 성분이 추가적으로 들어가기 때문에 수학식 1에 표현된 바와 같이, 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 가속도 "fz"와 차량(100)의 실제 가속도 "a" 사이에는 "gㆍsinθ" 크기의 오차가 발생하게 된다. 차량의 도심 주행 조건에서 차량의 평균적인 가속도 값은 대략 1~5 m/s2로 알려져 있다. 차량의 경사각 "θ"이 5도일 때에 "gㆍsinθ"은 약 0.85 m/s2이고, 차량의 경사각 "θ"이 2도일 때에 "gㆍsinθ"은 약 0.34 m/s2가 된다. 이것으로부터 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 가속도 "fz"와 차량(100)의 실제 가속도 "a" 사이의 오차 "gㆍsinθ"은 운전자가 느끼지 못하는 경사각에 대해서도 무시될 수 없는 수준임을 알 수 있다.
이에 따라, 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 가속도 "fz"의 보정이 요구된다. 차량(100)의 가속도 "fz"를 보정하기 위해서는 차량의 경사각 "θ"이 알아야 한다. 3축 가속도센서(200)는 다음 수학식 2와 같은 차량(100)의 수직방향 가속도를 검출할 수 있다. 수학식 2에서 "fy"는 y축 방향의 가속도, 즉 차량(100)의 수직방향 가속도를 나타내고, "g"는 중력가속도를 나타내고, "θ"는 차량(100)의 경사각을 나타낸다. 수학식 2로부터 차량(100)의 경사각이 추정될 수 있음을 알 수 있다.
그러나, 차량(100)의 경우에 노면 굴곡에 엔진 진동이 더해져 차량(100)의 주행방향의 수직방향(y축 방향) 쪽으로 큰 진동이 발생한다. 이러한 진동을 고려하여 y축 방향의 가속도를 모델링하면 다음 수학식 3과 같다. 수학식 3에서 "v"는 차량(100)의 수직방향 진동 성분의 가속도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 예에 대한 실험 결과를 도시한 도면이다. 도 2의 (a)는 차량(100)이 주행 중인 노면의 고도를 나타내고, 도 2의 (b)는 도 2의 (a)의 점선 원 내의 내리막 구간의 노면 상에서 차량(100)이 주행할 때에 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 수직방향 가속도 "fy"를 나타낸다. 도 2의 (a)의 점선 원 내에서 굵은 실선으로 표시된 내리막 구간의 경사각은 약 2.1도이다. 경사각이 2.1도일 때에 "gㆍcosθ"의 값은 약 9.7736이 된다. 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 수직방향 가속도 "fy"는 이상적으로 9.7736이 되어야 한다. 이러한 이상적인 값은 도 2의 (b)에 굵은 실선으로 표시되어 있다.
그러나, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 차량 진동으로 인해 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 수직방향 가속도 "fy"는 매우 노이지(noisy)한 불규칙적인 값으로 검출된다. 이와 같이, 차량 진동으로 인해 3축 가속도센서(200)에 의해 검출된 차량(100)의 수직방향 가속도 "fy"의 값은 매우 부정확하기 때문에 차량(100)의 수직방향 가속도 "fy"의 값에 의한 차량(100)의 경사도 추정은 불가능하다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 장치의 구성도이다. 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 이동거리 측정 장치는 제어부(10), 입력부(20), 출력부(30), 가속도센서(40), 가속도측정부(50), 기압센서(60), 고도측정부(70), 경사도추정부(80), 및 이동거리산출부(90)로 구성된다. 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치는 관성항법시스템의 구성 일부일 수 있다. 관성항법시스템은 이동체(100)의 이동거리와 이동방향을 측정하고, 이동체(100)의 이동거리와 이동방향으로부터 이동체(100)의 기준 위치에 대한 상대적인 현재 위치를 추정할 수 있다. 이동체(100)의 이동거리 측정은 본 실시예에 의해 이루어질 수 있고, 이동체(100)의 이동방향 측정은 일반적으로 이동체(100)에 장착된 자이로스코프에 의해 검출된 이동체(100)의 각속도를 적분함으로써 이루어질 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치의 적용 예를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 이동체(100)가 차량이고, 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치가 노면 위를 주행 중인 차량(100)에 설치되어 있다. 이하에서는 이동체(100)가 기준 위치에 있을 때의 시점을 "t1"이라고 하고, 현재 위치에 있을 때의 시점을 "t2"라고 하고, t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리, 즉 기준 위치로부터 현재 위치까지의 이동거리를 측정하는 경우를 예로 들어 본 실시예를 설명하기로 한다. 본 실시예에 따라, t1~t2 시간 구간 이후의 t3~t4에서의 이동체(100)의 이동거리, t4~t5에서의 이동체(100)의 이동거리 등이 연속적으로 측정될 수 있기 때문에 관성항법시스템의 이동거리 측정용으로 적용 가능하다.
제어부(10)는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리 측정을 위해, 입력부(20), 출력부(30), 가속도센서(40), 가속도측정부(50), 기압센서(60), 고도측정부(70), 경사도추정부(80), 이동거리산출부(90) 각각의 동작을 제어한다. 도 1에는 본 실시예에 따라 이동체(100)의 이동거리를 측정하기 위한 데이터의 흐름이 화살표로 도시되어 있다. 도 1이 불필요하게 복잡해짐을 방지하기 위해, 제어부(10)가 다른 구성요소를 제어하기 위한 신호의 흐름을 나타내는 화살표는 생략된다.
입력부(20)는 사용자로부터 이동체(100)의 경사도의 초기값과 기준 오차를 입력받고, 이동체(100)의 경사도의 초기값과 기준 오차를 제어부(10)로 출력한다. 여기서, 이동체(100)의 경사도는 이동체(100)가 주행 중인 노면의 경사도이다.
출력부(30)는 제어부(10)로부터 이동체(100)의 이동거리를 입력받고, 이동체(100)의 이동거리를 사용자가 인지할 수 있는 이미지의 형태로 출력하거나, 관성항법시스템의 다른 장치에 신호 형태로 출력한다. 입력부(20)와 출력부(30)는 스마트폰이나 네비게이션 시스템의 터치스크린 등으로 구현될 수 있다.
가속도센서(40)는 이동체(100)에 장착되어 이동체(100)의 가속도를 검출하고, 이와 같이 검출된 가속도를 나타내는 신호를 가속도측정부(50)로 출력한다.
가속도측정부(50)는 제어부(10)의 제어에 따라 가속도센서(40)로부터 출력된 적어도 하나의 신호를 입력받아서 가속도센서(40)로부터 출력된 신호가 나타내는 가속도로부터 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 가속도를 측정한다. 가속도측정부(50)는 t1~t2 시간 구간의 중간 시점에서 가속도센서(40)로부터 출력된 신호를 입력받아서 그 신호가 나타내는 가속도를 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 가속도로 설정함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 가속도를 측정할 수 있다. 아니면, 가속도측정부(50)는 t1 시점에서 가속도센서(40)로부터 출력된 신호가 나타내는 t1 시점의 가속도와 t2 시점에서 가속도센서(40)로부터 출력된 신호가 나타내는 t2 시점의 가속도를 평균함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 가속도를 측정할 수 있다.
기압센서(60)는 이동체(100)에 장착되어 이동체(100)가 위치한 지역의 기압을 검출하고, 이와 같이 검출된 기압을 나타내는 신호를 고도측정부(70)로 출력한다. 기압센서(60)에 의해 검출된 기압은 이동체(100)의 고도 변화량을 측정하기 위해 사용된다. 이동체(100)의 고도 변화량 측정에는 기압센서(60) 대신에 이동체(100)의 고도 측정이 가능한 다른 센서가 이용될 수도 있다. 여기에서, 이동체(100)의 고도란 지오이드면으로부터의 이동체(100)의 수직 거리를 의미한다.
고도측정부(70)는 제어부(10)의 제어에 따라 기압센서(60)로부터 출력된 두 개의 신호를 입력받아서 기압센서(60)로부터 출력된 두 개의 신호가 나타내는 기압으로부터 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 고도 변화량을 측정한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이동체(100)가 경사진 노면 위를 주행하면 이동체(100)의 고도가 변화하게 된다. 고도측정부(70)는 t1 시점에서 기압센서(60)로부터 출력된 신호가 나타내는 t1 시점의 기압과 t2 시점에서 기압센서(60)로부터 출력된 신호가 나타내는 t2 시점의 기압으로부터 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 고도 변화량을 산출함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 고도 변화량을 측정할 수 있다. 기압과 고도간의 환산은 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
경사도추정부(80)는 제어부(10)의 제어에 따라 두 가지 방식으로 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사도를 추정한다. 첫 번째 방식에 따르면, 경사도추정부(80)는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사도를 미리 설정된 초기값으로 추정한다. 두 번째 방식에 따르면, 경사도추정부(80)는 고도측정부(70)에 의해 측정된 이동체(100)의 고도 변화량과 이동거리산출부(90)에 의해 산출된 이동체(100)의 이동거리로부터 이동체(100)의 경사도를 추정한다. 전자는 이동거리산출부(90)에 의해 산출된 이동체(100)의 이동거리 값이 존재하지 않는 경우, 예를 들어 관성항법시스템이 시동된 경우에 사용된다. 후자는 이동거리산출부(90)에 의해 산출된 이동체(100)의 이동거리 값이 존재하는 경우에 사용된다.
이동거리산출부(90)는 가속도측정부(50)에 의해 측정된 이동체(100)의 가속도와 경사도추정부(80)에 의해 추정된 이동체(100)의 경사도로부터 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리를 산출함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리를 추정한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 방법의 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 이동거리 측정 방법은 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치에 의해 실행되는 다음과 같은 단계들로 구성된다. 이하에서는 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치의 구성요소들에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 이하 생략된 내용이라 하더라도 도 3에 도시된 이동거리 측정 장치에 관하여 이상에서 기술된 내용은 이하에서 기술될 이동거리 측정 방법에도 적용된다.
51 단계에서 가속도측정부(50)는 이동체(100)에 장착된 가속도센서(40)를 이용하여 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 가속도를 측정한다.
52 단계에서 고도측정부(70)는 이동체(100)에 장착된 기압센서(60)를 이용하여 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 고도 변화량을 측정한다.
53 단계에서 경사도추정부(80)는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사도를 미리 설정된 초기값으로 추정한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이동체(100)의 경사도란 이동체(100)의 고도 변화량 "Δh"를 이동체(100)의 이동 거리 "Δd"로 제산한 값이다. 이동체(100)의 고도가 증가하는 상태인 경우, 즉 이동체(100)의 고도 변화량이 양의 변화량이면 이동체(100)의 경사도는 양수가 된다. 이동체(100)의 고도가 감소하는 상태인 경우, 즉 이동체(100)의 고도 변화량이 음의 변화량이면 이동체(100)의 경사도는 음수가 된다.
이러한 이동체(100)의 경사도의 초기값은 임의의 값일 수도 있고, 입력부(20)를 통해 사용자에 의해 입력된 값일 수 있다. 이동체(100)가 차량인 경우, 사용자에 해당하는 운전자는 차량이 현재 위치하고 있는 노면의 경사각 "θ"를 추측할 수 있다. 스마트폰의 터치스크린 등과 같은 입력부(20)에 표시된 노면의 경사각 "θ"가 사용자에 의해 클릭되면, 그 경사각 "θ"에 해당하는 경사도 "sinθ"가 입력된다. 이 때, 차량이 오르막길에 있으면 경사도 "sinθ"은 양수가 되고, 내리막길에 있으면 경사도 "sinθ"은 음수가 된다. t1~t2 시간 구간 이전에 이동체(100)의 이동거리 측정에 사용된 경사도가 있다면 그 경사도가 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사도의 초기값이 될 수도 있다.
54 단계에서 이동거리산출부(90)는 다음 수학식 4에 따라 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도와 53 단계에서 추정된 이동체(100)의 경사도로부터 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리를 산출한다. 수학식 4에서 "Δd"는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리를 나타내고, "g"는 중력가속도를 나타내고, "θ"는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사각을 나타내고, "fz"는 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도를 나타내고, "a"는 53 단계에서 추정된 이동체(100)의 경사도를 이용하여 보정된 가속도를 나타낸다.
수학식 4에 따르면, 이동거리산출부(90)는 53 단계에서 추정된 이동체(100)의 경사도 "sinθ"를 이용하여 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"를 보정하고, 이와 같이 보정된 가속도 "a"를 t1~t2 시간 구간에 대하여 이중 적분함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리 "Δd"를 산출한다.
도 6은 도 5에 도시된 54 단계의 상세 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 도 5에 도시된 54 단계는 다음과 같은 단계들로 구성된다. 이하에서는 본 실시예에 대한 이해를 돕기 위해 수학식 4의 기호들을 사용하여 도 6에 도시된 단계를 설명하기로 한다.
541 단계에서 이동거리산출부(90)는 중력가속도 "g"에 53 단계에서 추정된 이동체(100)의 경사도 "sinθ"을 승산한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 541 단계에서의 승산 값 "gㆍsinθ"은 가속도센서(40)의 가속도 검출에 영향을 주는 중력 성분이다.
542 단계에서 이동거리산출부(90)는 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"에 541 단계에서의 승산 값 "gㆍsinθ"을 가산함으로써 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"를 보정한다. 이와 같이, 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"에 541 단계에서의 승산 값 "gㆍsinθ"을 가산함으로써 51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"로부터 중력의 영향을 제거할 수 있다.
543 단계에서 이동거리산출부(90)는 542 단계에서 보정된 가속도 "a"를 t1~t2 시간 구간에 대하여 이중 적분함으로써 t1~t2 시간 구간에서의 이동 거리 "Δd"를 산출한다. 이와 같이, 이동체의 경사도를 이용한 가속도 오차 보상을 통해 이동체의 이동거리를 정확하게 산출할 수 있다.
55 단계에서 경사도추정부(80)는 다음 수학식 5에 따라 52 단계에서 측정된 이동체(100)의 고도 변화량과 54 단계에서 산출된 이동체(100)의 이동거리로부터 이동체(100)의 경사도를 산출하고, 이동체(100)의 경사도를 이와 같이 산출된 경사도로 갱신함으로써 이동체(100)의 경사도를 추정한다. 수학식 5에서 "sinθ"은 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 경사각을 나타내고, "Δh"는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 고도 변화량을 나타내고, "Δd"는 t1~t2 시간 구간에서의 이동체(100)의 이동거리를 나타낸다.
수학식 5에 따르면, 경사도추정부(80)는 52 단계에서 측정된 이동체(100)의 고도 변화량 "Δh"을 54 단계에서 산출된 이동체(100)의 이동거리 "Δd"로 제산함으로써 이동체(100)의 경사도 "sinθ"를 산출하고, 이동체(100)의 경사도를 이와 같이 산출된 경사도 "sinθ"로 갱신함으로써 이동체(100)의 경사도를 추정한다. 이와 같이, 52 단계에서 측정된 이동체(100)의 고도 변화량 "Δh"을 54 단계에서 산출된 이동체(100)의 이동거리 "Δd"로부터 이동체(100)의 경사도를 산출함으로써 이동체의 상하방향 진동의 영향을 받지 않고 이동체(100)의 경사도를 산출할 수 있다,
이러한 경사도 산출 과정을 통해 이동체(100)의 상하방향 진동이 존재하는 경우에도 지구 중력으로 인한 가속도센서의 검출 값의 오차를 완벽하게 제거할 수 있다. 결과적으로, 차량과 같이 이동체(100)의 상하방향 진동이 존재하는 조건에서도 매우 정확하고 신뢰도가 높은 이동거리 측정 서비스가 제공될 수 있다.
51 단계에서 측정된 이동체(100)의 가속도 "fz"로부터 중력의 영향을 제거하기 위해서는 이동체(100)의 경사도 "sinθ"의 정확한 값을 알아야 한다. 53 단계에서 추정된 이동체(100)의 경사도는 미리 설정된 값이기 때문에 대체적으로 부정확하다. 본 실시예는 수학식 1과 아래에 설명된 반복적 수렴 과정을 이용하여 이동체(100)의 경사도를 정확하게 추정할 수 있다. 본 실시예는 가속도센서(40)에 의해 검출된 차량(100)의 가속도 오차를 이와 같이 정확하게 추정된 경사도를 이용하여 보상할 수 있다. 결과적으로, 이동거리 측정값의 정확도와 신뢰도가 더욱 향상될 수 있다.
56 단계에서 제어부(10)는 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기가 미리 설정된 기준 오차 미만인가를 확인한다. 여기에서, 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기란 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이값의 절대값을 의미한다.
56 단계에서의 확인 결과, 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기가 기준 오차 미만이면 57 단계로 진행한다. 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기가 기준 오차 이상이면 54 단계로 돌아가서, 54~56 단계를 반복한다. 54~56 단계의 반복 없이 57 단계로 진행된 경우라면, 54 단계에서의 갱신 전의 경사도는 53 단계에서의 초기값이 된다. 이 경우는 이동체(100)의 실제 경사도와 초기값이 거의 일치하는 경우라고 할 수 있다. 54~56 단계가 여러 번 반복된 후 57 단계로 진행된 경우라면, 54 단계에서의 갱신 전의 경사도는 그 직전 회차의 55 단계에서 산출된 경사도가 된다.
즉, 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기가 기준 오차 이상이면 55 단계에서 갱신된 경사도에 대하여 54 단계를 반복함으로써 55 단계에서 갱신된 경사도에 대한 새로운 이동거리를 산출한다. 이어서, 55 단계를 반복함으로써 54 단계에서 산출된 새로운 이동거리로부터 이동체(100)의 새로운 경사도를 산출한다. 이어서, 56 단계를 반복함으로써 55 단계에서 산출된 새로운 경사도와 그 직전 회차의 경사도간의 차이의 크기가 미리 설정된 기준 오차 미만인가를 확인한다.
이와 같이, 54 단계에서의 갱신 후의 경사도와 갱신 전의 경사도간의 차이의 크기가 기준 오차 미만이 될 때까지 54~56 단계는 계속적으로 반복된다. 54~56 단계가 반복됨에 따라 이동체(100)의 경사도와 이동거리는 계속적으로 갱신된다. 그 결과, 55 단계에서 산출된 이동체(100)의 경사도는 이동체(100)의 실제 경사도에 수렴하게 되고, 이와 동시에 이동체(100)의 이동거리도 이동체(100)의 실제 이동거리에 수렴하게 된다.
57 단계에서 출력부(30)는 54 단계에서 산출된 이동 거리를 출력한다. 출력부(30)는 54 단계에서 산출된 이동 거리를 사용자가 인지할 수 있는 이미지의 형태로 출력할 수도 있고, 관성항법시스템의 다른 장치에 신호 형태로 출력할 수도 있다. 관성항법시스템은 이동체(100)의 위치를 측정하기 위해서 이동체(100)의 이동거리와 이동방향을 측정한다.
도 7은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 설치 예시도이다. 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 이동거리 측정 기술은 스마트폰(300)에 적용되어 있다고 가정한다. 즉, 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치는 스마트폰(300)의 구성 일부가 된다. 최근, 차량(100)에는 자율주행 기능이나 안전 기능을 위해, 가속도센서나 자이로스코프와 같은 관성측정유닛(IMU, Inertial Measurement Unit)이 설치되고 있다. 일반적으로, 가속도센서는 차량(100)의 전후방향 축의 가속도와 좌우방향 축의 가속도를 검출하고, 자이로스코프는 차량(100)의 상하방향 축의 각속도를 검출한다. 관성측정유닛은 차량 제조 과정에서 그것의 각 센서 축의 방향이 차량의 각 방향과 일치하도록 설치된다.
스마트폰(300)의 경우, 운전자가 스마트폰(300)의 네비게이션 서비스나 어떤 다른 서비스를 이용하기 위해 운전자에 의해 운전자 앞쪽 공간에 임의적으로 설치된다. 이에 따라, 차량(100) 내에 설치된 스마트폰(300) 내부의 가속도센서의 각 축은 대부분 차량의 각 방향과 일치하지 않게 된다. 이와 같은 조건에서, 종래 기술은 2개나 3개의 축의 가속도센서의 의해 감지된 가속도들을 차량(100)의 이동방향을 고려하여 적분하기 때문에 이러한 종래 기술에 의해 측정된 차량(100)의 이동거리의 오차는 매우 크게 된다.
본 실시예는 차량(100)의 이동거리 측정에 하나의 차량 전후방향 축에 대한 가속도만을 사용한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 운전자에 의해 스마트폰(300)이 차량 전후방향 축과 "θ"의 각도로 비스듬하게 정렬되어 설치되어 있다고 가정한다. 이 경우, 가속도센서(40)에 의해 감지된 가속도는 다음 수학식 6과 같다. 수학식 6에서 "asensing"은 가속도센서(40)에 의해 감지된 가속도를 나타내고, "atrue"는 차량(100)의 실제 가속도를 나타내고, "θ"는 차량 전후방향 축과 스마트폰(300)의 가속도센서 축간의 각도를 나타낸다.
수학식 6으로부터 운전자의 스마트폰 오정렬(misalignment)은 "cosθ"로 가속도센서(40)의 감지 결과에 영향을 줌을 알 수 있다. 운전자의 스마트폰 오정렬로 인한 "θ"는 통상적으로 10도를 넘어서지 않기 때문에 수학식 6에서의 "cosθ"의 값은 거의 1에 가깝다. 즉, 본 실시예는 종래기술과는 다르게, 차량(100)의 이동거리 측정에 하나의 차량 전후방향 축에 대한 가속도만을 사용하기 때문에 운전자의 스마트폰 오정렬은 차량(100)의 이동거리 측정값에 거의 영향을 주지 않게 된다.
도 8은 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치의 출력에 따른 속도 변화 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다. 차량(100)에 GPS(Global Positioning System)와 가속도센서(40)를 탑재한 상태에서 도심을 주행하였다. 20분 동안의 주행 구간에 대해 GPS에 의해 측정된 위치들과 가속도센서(40)에 의해 측정된 가속도들을 1초 간격으로 기록하였다.
도 8에서 실선 그래프는 GPS에 의해 측정된 차량(100)의 위치들로부터 산출된 차량(100)의 속도 변화를 나타내고, 점선 그래프는 본 실시예와 달리 경사도를 이용한 보상 없이 가속도센서(40)에 의해 검출된 가속도를 일회 적분함으로써 산출된 차량(100)의 속도 변화를 나타내고, 일점쇄선 그래프는 본 실시예에 따라 가속도센서(40)에 의해 검출된 차량(100)의 가속도 오차를 경사도를 이용하여 보상한 후에 오차가 보상된 가속도를 일회 적분함으로써 산출된 차량(100)의 속도 변화를 나타낸다.
GPS에 의해 측정된 차량(100)의 위치는 비교적 정확한 것으로 알려져 있다. 도 8로부터 차량(100)의 경사도를 이용하여 가속도 오차를 보상한 경우가 가속도 오차를 보상하지 않은 경우보다 GPS 측정값에 따른 속도 변화를 거의 그대로 추종함을 볼 수 있다. 이러한 시험 결과로부터 본 실시예의 이동거리 측정이 차량(100)의 경사도를 이용한 가속도 오차 보상을 통해 매우 정확하게 이루어지고 있음을 알 수 있다.
도 9는 도 2에 도시된 이동거리 측정 장치를 이용한 위치 측정에 대한 비교 시험의 결과를 나타낸다. 대한민국등록특허 제10-1954676호 "고정확도의 무선 측위 방법 및 장치"에 개시된 기술에 따라 본 실시예에 따른 이동거리 측정 장치가 적용된 제 1 무선 측위 장치를 제작하였고, 경사도를 이용한 보상 없이 가속도센서(40)에 의해 검출된 가속도를 이중 적분함으로써 이동거리를 산출하는 방식으로 제 2 무선 측위 장치를 제작하였다. 차량(100)에 GPS(Global Positioning System), 제 1 무선 측위 장치, 및 제 2 무선 측위 장치를 탑재한 상태에서 도심의 동일 경로를 3회 주행하였다.
도 9에서 실선 그래프는 GPS에 의해 측정된 차량(100)의 위치들을 연결한 차량(100)의 이동 경로를 나타내고, 점선 그래프는 제 2 무선 측위 장치에 의해 측정된 차량(100)의 위치들을 연결한 차량(100)의 이동 경로를 나타내고, 일점쇄선 그래프는 제 1 무선 측위 장치에 의해 측정된 차량(100)의 위치들을 연결한 차량(100)의 이동 경로를 나타낸다. 실선 그래프는 GPS에 의해 측정된 위치들을 이용하였기 때문에 실제 경로와 거의 유사한 경로를 나타내고, 주행 회차에 따른 경로 차이가 거의 없음을 알 수 있다.
점선 그래프와 일점쇄선 그래프는 LTE(Long Term Evolution) 신호를 이용한 무선 측위의 값들을 연결한 것이기 때문에 주행 횟수가 늘어남에 따라 LTE 신호의 축적으로 인해 점차적으로 측위 정확도가 향상되면서 실선 그래프에 근접하게 되다. 도 9로부터 일점쇄선 그래프가 점선 그래프보다 훨씬 빨리 GPS 측정값에 따른 이동 경로에 근접하게 됨을 볼 수 있다. 이러한 시험 결과로부터 본 실시예의 이동거리 측정 기술을 무선 측위에 적용할 경우에 무선 측위의 정확도가 대폭 향상되면서도 거의 실시간으로 고정확도의 측위 값이 제공될 수 있음을 알 수 있다.
도 9에 도시된 실선 그래프 중 일부가 끊어져 있다. 이와 같이 끊어진 부분은 GPS 음영 지역을 나타낸다. 실내, 터널, 지하 주차장 등 인공위성 신호를 수신할 수 없는 환경에서는 GPS에 의한 차량(100)의 위치 측정이 불가능하다. 인공위성 신호의 수신이 원활하지 않은 도심이나 골목길에서는 GPS 정확도가 현저하게 저하된다.
관성항법시스템이나 대한민국등록특허 제10-1954676호에 개시된 무선 측위 장치는 인공위성 신호를 수신할 수 없거나 수신이 원활하지 않은 환경에서도 정상적으로 작동되나 가속도센서를 사용하기 때문에 가속도센서에 차량 주행 가속 성분 외에 중력 성분이 추가적으로 들어간다는 문제가 있고, 차량 상하방향의 진동으로 인해 가속도센서의 검출 값으로부터 중력의 영향을 제거할 수 없다. 본 실시예에 따른 경사도 보상을 이용한 이동거리 측정 기술은 관성항법시스템이나 무선 측위 장치에 적용될 경우, 인공위성 신호를 수신할 수 없거나 수신이 원활하지 않은 도심, 터널, 지하 주차장 등에서도 정상적으로 작동될 뿐만 아니라 매우 정확하고 끊김 없는(seamless) 차량용 항법기술의 구현이 가능하다.
완전한 자율주행의 실현을 위해서는 차량의 모든 이동 가능한 경로, 즉 도심의 도로, 터널 도로, 지하 주차장 등을 포함하는 모든 경로 상에서 차량의 위치를 측정할 수 있는 기술이 필요하다. 상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량용 항법기술은 GPS에 의한 차량 위치 측정이 불가능한 경로에 대해서도 매우 정확하고 끊김 없는 측위 서비스를 제공할 수 있기 때문에 완전한 자율주행의 실현을 앞당길 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동거리 측정 방법은 컴퓨터의 프로세서에서 실행 가능한 프로그램으로 작성 가능하고, 이 프로그램을 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록하여 실행시키는 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 컴퓨터는 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 스마트폰, 임베디드 타입의 컴퓨터 등 프로그램을 실행시킬 수 있는 모든 타입의 컴퓨터를 포함한다. 또한, 상술한 본 발명의 일 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 램(RAM), 롬(ROM), 마그네틱 저장매체(예를 들면, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형상으로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 ... 제어부
20 ... 입력부
30 ... 출력부
40 ... 가속도센서
50 ... 가속도측정부
60 ... 기압센서
70 ... 고도측정부
80 ... 경사도추정부
90 ... 이동거리산출부
100 ... 이동체
20 ... 입력부
30 ... 출력부
40 ... 가속도센서
50 ... 가속도측정부
60 ... 기압센서
70 ... 고도측정부
80 ... 경사도추정부
90 ... 이동거리산출부
100 ... 이동체
Claims (10)
- 이동체의 가속도를 측정하는 단계;
상기 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하는 단계; 및
상기 측정된 가속도와 상기 추정된 경사도로부터 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 이동거리를 산출하는 단계는
상기 추정된 경사도를 이용하여 상기 측정된 가속도를 보정하는 단계; 및
상기 보정된 가속도를 이중 적분함으로써 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 가속도를 보정하는 단계는
중력가속도에 상기 이동체의 경사도를 승산하는 단계; 및
상기 측정된 가속도에 상기 승산 값을 가산함으로써 상기 측정된 가속도를 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 이동체의 고도 변화량을 측정하는 단계;
상기 측정된 고도 변화량과 상기 산출된 이동거리로부터 상기 이동체의 경사도를 산출하고, 상기 이동체의 경사도를 상기 산출된 경사도로 갱신하는 단계; 및
상기 갱신 후의 경사도와 상기 갱신 전의 경사도의 차이값의 크기가 미리 설정된 기준 오차 미만이면 상기 산출된 이동거리를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 경사도를 갱신하는 단계는 상기 측정된 고도 변화량을 상기 산출된 이동거리로 제산함으로써 상기 이동체의 경사도를 산출하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 차이값의 크기가 상기 기준 오차 이상이면, 상기 갱신된 경사도에 대하여 상기 이동거리를 산출하는 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 차이값의 크기가 상기 기준 오차 미만이 될 때까지 상기 경사도를 갱신하는 단계와 상기 이동거리를 산출하는 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 고도 변화량을 측정하는 단계는 기압센서를 이용하여 상기 이동체의 고도를 측정하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 방법. - 제 1 항 내지 제 8 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
- 이동체의 가속도를 측정하는 가속도측정부;
상기 이동체가 주행 중인 노면의 경사도에 해당하는 이동체의 경사도를 추정하는 경사도추정부; 및
상기 측정된 가속도와 상기 추정된 경사도로부터 상기 이동체의 이동거리를 산출하는 이동거리산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동거리 측정 장치.
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KR1020200001630A KR102350823B1 (ko) | 2020-01-06 | 2020-01-06 | 경사도 보상을 이용한 이동거리 측정 방법 및 장치 |
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Citations (3)
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JPH11211745A (ja) * | 1998-01-22 | 1999-08-06 | Japan Aviation Electronics Ind Ltd | 速度距離計 |
WO2005043081A1 (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-12 | Fujitsu Limited | 距離算出装置および算出プログラム |
JP2010216856A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Aisin Seiki Co Ltd | 重量勾配推定装置、及びそれを用いた車両制御装置 |
-
2020
- 2020-01-06 KR KR1020200001630A patent/KR102350823B1/ko active IP Right Grant
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JP2010216856A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Aisin Seiki Co Ltd | 重量勾配推定装置、及びそれを用いた車両制御装置 |
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