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위치추적장치에 의한 무선 신호세기 기반의 파티클 필터(particle filter)를 이용하는 실내 위치추적 방법에 있어서, 위치추적의 대상 공간과 대응되는 베이스맵(Base map)상에 파티클을 초기화하는 단계;단말과 비콘(Beacon) 사이의 제1 거리값 및 상기 파티클과 상기 비콘 사이의 제2 거리값을 측정하는 단계;상기 제1 거리값과 상기 제2 거리값을 비교하여, 상기 파티클의 가중치값(weight)을 계산하는 단계;상기 가중치값에 의하여, 상기 파티클의 종래 가중치값을 업데이트시키고, 상기 파티클을 리샘플링(resampling)하는 단계;상기 리샘플링이 일정 회수만큼 수행된 경우, 상기 단말의 위치추정좌표를 도출하는 단계; 및상기 파티클을 상기 대상 공간 상의 임의의 지점으로 이동시킨 후, 상기 제1 거리값 및 상기 제2 거리값을 재측정하는 단계를 포함하며,상기 단말 및 비콘은 위치추적의 대상 공간에 하나 이상 위치되는 실내 위치 추적방법
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제1항에 있어서,상기 리샘플링이 일정 회수만큼 수행되지 않은 경우, 상기 제1 거리값 및 제2 거리값을 재측정하는 실내 위치 추적방법
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제2항에 있어서,상기 제1 거리값은상기 단말에서 측정되는 상기 비콘의 RSSI(Received Signal Strength Indicator, RSSI) 값을 환산하여 계산되는 실내 위치 추적방법
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제3항에 있어서,상기 제2 거리값은상기 파티클의 좌표값과 상기 비콘의 좌표값을 근거로 계산되는 실내 위치 추적방법
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제4항에 있어서,상기 가중치값은상기 대상 공간에 위치한 모든 비콘들에 대하여, 동일한 비콘에 대한 상기 제2 거리값과 상기 제1 거리값 사이의 유사도(likelihood)를 근거로 계산되는 실내 위치 추적방법
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제5항에 있어서,상기 단말과 비콘의 근접한 정도 및 상기 파티클의 위치가 상기 비콘의 위치에 근접한 정도에 근거하여, 상기 가중치값에 근접 가중치값을 부여하는 단계;를 더 포함하는 실내 위치 추적방법
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제6항에 있어서,상기 근접 가중치값을 부여하는 단계는,상기 가중치값에 상기 근접 가중치값을 곱하는 연산으로 계산되는 실내 위치 추적방법
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제7항에 있어서,상기 근접 가중치값은상기 제1 거리값에 근거하여 계산되는 실내 위치 추적방법
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제8항에 있어서,상기 위치추정좌표는,상기 대상 공간에 존재하는 모든 파티클들의 좌표값의 평균으로 계산되는 실내 위치 추적방법
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제9항에 있어서,상기 파티클의 이동은상기 대상 공간 상의 정해진 범위 내에서 상기 파티클의 좌표를 랜덤하게 이동시키는 실내 위치 추적방법
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제10항에 있어서,상기 대상 공간에 대한 정보를 근거로 생성되는 측위 구간 가중치 맵을 이용하여 상기 가중치를 보정하는 단계;를 더 포함하는 실내 위치 추적방법
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무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치에 있어서,신호를 송수신하기 위한 통신부;데이터를 저장하는 메모리부; 및상기 통신부 및 상기 메모리부를 제어하는 제어부를 포함하고,상기 제어부는 위치추적의 대상 공간과 대응되는 베이스맵(Base map)상에 파티클을 초기화하고,단말과 비콘(Beacon) 사이의 제1 거리값 및 상기 파티클과 상기 비콘 사이의 제2 거리값을 측정하며,상기 제1 거리값과 상기 제2 거리값을 비교하여, 상기 파티클의 가중치값(weight)을 계산하고,상기 가중치값에 의하여, 상기 파티클의 종래 가중치값을 업데이트시키고, 상기 파티클을 리샘플링(resampling)하며,상기 리샘플링이 일정 회수만큼 수행된 경우, 상기 단말의 위치추정좌표를 도출하고,상기 파티클을 상기 대상 공간 상의 임의의 지점으로 이동시킨 후, 상기 제1 거리값 및 상기 제2 거리값을 재측정하며,상기 단말 및 비콘은 위치추적의 대상 공간에 하나 이상 위치되는 실내 위치 추적장치
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13
제12항에 있어서,상기 제어부는 상기 리샘플링이 일정 회수만큼 수행되지 않은 경우, 상기 제1 거리값 및 제2 거리값을 재측정하는 실내 위치 추적장치
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제13항에 있어서,상기 제1 거리값은상기 제어부에 의하여 상기 단말에서 측정되는 상기 비콘의 RSSI(Received Signal Strength Indicator, RSSI) 값을 환산하여 계산되는 실내 위치 추적장치
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제14항에 있어서,상기 제2 거리값은상기 제어부에 의하여 상기 파티클의 좌표값과 상기 비콘의 좌표값을 근거로 계산되는 실내 위치 추적장치
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제15항에 있어서,상기 가중치값은상기 제어부에 의해 상기 대상 공간에 위치한 모든 비콘들에 대하여, 동일한 비콘에 대한 상기 제2 거리값과 상기 제1 거리값 사이의 유사도(likelihood)를 근거로 계산되는 실내 위치 추적장치
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17
제16항에 있어서,상기 제어부가 상기 단말과 비콘의 근접한 정도 및 상기 파티클의 위치가 상기 비콘의 위치에 근접한 정도에 근거하여, 상기 가중치값에 근접 가중치값을 부여하는 실내 위치 추적장치
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18
제17항에 있어서,상기 위치추정좌표는,상기 제어부에 의하여 상기 대상 공간에 존재하는 모든 파티클들의 좌표값의 평균으로 계산되는 실내 위치 추적장치
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19
제18항에 있어서,상기 파티클의 이동은상기 제어부가 상기 대상 공간 상의 정해진 범위 내에서 상기 파티클의 좌표를 랜덤하게 이동시키는 실내 위치 추적장치
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20
제19항에 있어서,상기 제어부가 상기 대상 공간에 대한 정보를 근거로 생성되는 측위 구간 가중치 맵을 이용하여 상기 가중치를 보정하는 실내 위치 추적장치
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실내 위치추적 장치에 의한 무선 신호세기 기반의 파티클 필터(Particle filter)를 이용하는 실내 위치추적 방법에 있어서, 실내에 배치된 액세스 포인트를 통해 수신된 태그로부터의 무선 신호 세기(Received Signal Strength Indicator, RSSI) 정보를 전처리하는 단계; 상기 전처리된 무선 신호 세기 정보를 사용하여 계산된 상기 태그와 상기 액세스 포인트 사이의 제3 거리값과 상기 실내에 분포된 파티클 필터를 기반으로 계산된 각 파티클과 상기 액세스 포인트 사이의 제4 거리값을 비교하여 각 파티클을 리샘플링하고, 상기 리샘플링된 각 파티클의 위치로부터 상기 태그의 근사화된 위치를 추정하는 단계; 및 상기 추정된 태그의 근사화된 위치를 추적하는 단계를 포함하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 무선 신호 세기 정보를 전처리하는 단계는, 칼만 필터(Kalman Filter)를 이용하여 상기 수신된 무선 신호 세기 정보의 잡음을 필터링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 무선 신호 세기 정보를 전처리하는 단계는, 상기 수신된 무선 신호 세기 정보로부터 칼만 이득(Kalman Gain)을 통해 계산된 무선 신호 세기 값을 다음 추정에 사용될 에러 공분산 및 현재 상태의 업데이트를 통해 업데이트하여 무선 신호 세기 값을 추정하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는,상기 실내의 크기 설정 동작, 상기 실내에서의 액세스 포인트의 좌표 설정 동작 및 복수 개의 파티클 생성 및 분포 동작을 수행하는 초기화하는 단계를 더 포함하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는,상기 제3 거리값과 상기 제4 거리값을 각각 상기 실내의 크기로 정규화하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는, 상기 제3 거리값과 상기 제4 거리값 간의 차이 값을 이용하여 상기 실내에 분포된 각 파티클의 가중치를 계산하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제26항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는, 상기 계산된 각 파티클의 가중치를 이용하여 가중치가 높은 파티클일수록 복제될 확률이 높아지지만 가중치가 낮은 파티클도 적은 확률로 선택되게 하는 가중치 기반 비편향 샘플링(Weight-based Unbiased Sampling) 기법을 사용하여 각 파티클을 리샘플링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제26항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는, 상기 계산된 각 파티클의 가중치를 이용하여 가중치가 높은 파티클일수록 복제될 확률이 높아지도록, 선택 간격(Selection Interval)과 기설정된 구간 사이의 랜덤 넘버(Random Number)를 이용한 확률론적 일반 샘플링(Stochastic Universal Sampling, SUS) 기법을 사용하여 각 파티클을 리샘플링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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제21항에 있어서, 상기 태그의 위치를 추정하는 단계는, 상기 리샘플링된 각 파티클의 중심을 상기 태그의 위치로 추정하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 방법
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무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치에 있어서,신호를 송수신하기 위한 통신부;데이터를 저장하는 메모리부; 및상기 통신부 및 상기 메모리부를 제어하는 제어부;를 포함하고,상기 제어부는, 실내에 배치된 액세스 포인트를 통해 수신된 태그로부터의 무선 신호 세기(Received Signal Strength Indicator, RSSI) 정보를 전처리하고, 상기 전처리된 무선 신호 세기 정보를 사용하여 계산된 상기 태그와 상기 액세스 포인트 사이의 제3 거리값과 상기 실내에 분포된 파티클 필터를 기반으로 계산된 각 파티클과 상기 액세스 포인트 사이의 제4 거리값을 비교하여 각 파티클을 리샘플링하고, 상기 리샘플링된 각 파티클의 위치로부터 상기 태그의 근사화된 위치를 추정하고, 상기 추정된 태그의 근사화된 위치를 추적하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 칼만 필터(Kalman Filter)를 이용하여 상기 수신된 무선 신호 세기 정보의 잡음을 필터링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 수신된 무선 신호 세기 정보로부터 칼만 이득(Kalman Gain)을 통해 계산된 무선 신호 세기 값을 다음 추정에 사용될 에러 공분산 및 현재 상태의 업데이트를 통해 업데이트하여 무선 신호 세기 값을 추정하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 실내의 크기 설정 동작, 상기 실내에서의 액세스 포인트의 좌표 설정 동작 및 복수 개의 파티클 생성 및 분포 동작을 수행하는 초기화하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제3 거리값과 상기 제4 거리값을 각각 상기 실내의 크기로 정규화하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 제3 거리값과 상기 제4 거리값 간의 차이 값을 이용하여 상기 실내에 분포된 각 파티클의 가중치를 계산하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제35항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 계산된 각 파티클의 가중치를 이용하여 가중치가 높은 파티클일수록 복제될 확률이 높아지지만 가중치가 낮은 파티클도 적은 확률로 선택되게 하는 가중치 기반 비편향 샘플링(Weight-based Unbiased Sampling) 기법을 사용하여 각 파티클을 리샘플링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제35항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 계산된 각 파티클의 가중치를 이용하여 가중치가 높은 파티클일수록 복제될 확률이 높아지도록, 선택 간격(Selection Interval)과 기설정된 구간 사이의 랜덤 넘버(Random Number)를 이용한 확률론적 일반 샘플링(Stochastic Universal Sampling, SUS) 기법을 사용하여 각 파티클을 리샘플링하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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제30항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 리샘플링된 각 파티클의 중심을 상기 태그의 위치로 추정하는, 무선 신호세기 기반의 파티클 필터를 이용하는 실내 위치추적 장치
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