1 |
1
무선 측위 서버의 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법에 있어서,보정 노드로부터 일정 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 수신한 복수의 비콘으로부터 각각 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 수신하는 단계;상기 보정 펄스 정보를 이용하여, 상기 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산하는 단계;측위 대상에 해당되는 태그로부터 위치 펄스를 수신한 상기 복수의 비콘으로부터 각각 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하는 단계;상기 복수의 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화시키는 단계; 및상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이값 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 단계를 포함하는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법
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2 |
2
청구항 1에 있어서,상기 각 비콘 별로, 상기 보정된 클럭 카운트 정보에 광속을 각각 곱하여 각 비콘과 상기 태그 사이의 시간 정보를 각각 획득하는 단계; 및상기 획득한 시간 정보로부터 TDoA(Time Difference of Arrival)를 측정하여 상기 태그의 위치를 추정하는 단계를 더 포함하는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법
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3 |
3
청구항 1에 있어서,상기 상대적 클럭 주파수 비율은 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법:여기서, fi는 i번째 비콘의 상대적 클럭 주파수 비율, C0_1, C0_2는 각각 i=0인 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버, Ci_1, Ci_2는 각각 i번째 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버이다
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4 |
4
청구항 3에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 작은 경우, 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci는 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법:여기서, Ci는 상기 i번째 비콘의 보정된 클럭 카운트 정보, Ccbi는 상기 i번째 비콘이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격에 대응하는 클럭 카운트 개수 정보, Ti_32는 상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스와 상기 위치 펄스의 수신 시간의 차이, Tc는 클럭 한 주기, Cmax는 상기 클럭 한 주기 동안의 클럭 카운트의 최대 넘버이다
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5 |
5
청구항 4에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 크거나 같은 경우,상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci는 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법:
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6 |
6
보정 노드로부터 일정 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 수신한 복수의 비콘으로부터 각각 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 수신하는 보정펄스 정보 수신부;상기 보정 펄스 정보를 이용하여, 상기 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산하는 클럭 오프셋 보상부;측위 대상에 해당되는 태그로부터 위치 펄스를 수신한 상기 복수의 비콘으로부터 각각 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하는 위치펄스 정보 수신부;상기 복수의 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화시키는 수신 시점 동기화부; 및상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이값 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 클럭 카운트 보정부를 포함하는 무선 측위 서버
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7 |
7
청구항 6에 있어서,상기 각 비콘 별로, 상기 보정된 클럭 카운트 정보에 광속을 각각 곱하여 각 비콘과 상기 태그 사이의 시간 정보를 각각 획득한 다음, 상기 획득한 시간 정보로부터 TDoA(Time Difference of Arrival)를 측정하여 상기 태그의 위치를 추정하는 위치 추정부를 더 포함하는 무선 측위 서버
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8 |
8
청구항 6에 있어서,상기 상대적 클럭 주파수 비율은 아래의 수학식으로 계산되는 무선 측위 서버:여기서, fi는 i번째 비콘의 상대적 클럭 주파수 비율, C0_1, C0_2는 각각 i=0인 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버, Ci_1, Ci_2는 각각 i번째 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버이다
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9 |
9
청구항 8에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 작은 경우,상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci는 아래의 수학식으로 계산되는 무선 측위 서버:여기서, Ci는 상기 i번째 비콘의 보정된 클럭 카운트 정보, Ccbi는 상기 i번째 비콘이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격에 대응하는 클럭 카운트 개수 정보, Ti_32는 상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스와 상기 위치 펄스의 수신 시간의 차이, Tc는 클럭 한 주기, Cmax는 상기 클럭 한 주기 동안의 클럭 카운트의 최대 넘버이다
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10 |
10
청구항 9에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 크거나 같은 경우,상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci는 아래의 수학식으로 계산되는 무선 측위 서버
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11
일정 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 전송하는 보정 노드;상기 제2 보정 펄스의 전송 이후 위치 펄스를 전송하는 측위 대상의 태그;상기 보정 노드로부터 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 수신하며, 상기 태그로부터 상기 위치 펄스를 수신하는 복수의 비콘;상기 복수의 비콘으로부터 각각 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 수신하고, 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하는 무선 측위 서버를 포함하며,상기 무선 측위 서버는,상기 보정 펄스 정보를 이용하여, 상기 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산하고, 상기 복수의 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화시킨 다음,상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이값 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 무선 측위 시스템
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12
마스터 비콘의 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법에 있어서,복수의 슬레이브 비콘으로 제1 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 전송하는 단계; 상기 복수의 슬레이브 비콘으로부터 각각 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 수신하는 단계;상기 복수의 슬레이브 비콘 중 선택된 하나의 슬레이브 비콘으로부터 상기 제1 시간 간격으로 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스를 수신하고, 상기 수신된 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 반사 펄스 정보를 획득하는 단계;상기 보정 펄스 정보 및 상기 반사 펄스 정보를 이용하여, 상기 마스터 비콘과 상기 복수의 슬레이브 비콘을 포함하는 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산하는 단계;측위 대상에 해당되는 태그로부터 위치 펄스를 수신하여, 상기 수신된 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 획득하고, 상기 태그로부터 상기 위치 펄스를 수신한 상기 복수의 슬레이브 비콘으로부터 각각 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하는 단계;상기 복수의 슬레이브 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점과 상기 마스터 비콘이 수신한 상기 제2 반사 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화시키는 단계; 및상기 복수의 슬레이브 비콘 및 마스터 비콘이 수신한 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이 값, 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 상기 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 단계를 포함하는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법
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13
청구항 12에 있어서,상기 각 비콘 별로, 상기 보정된 클럭 카운트 정보에 광속을 각각 곱하여 각 비콘과 상기 태그 사이의 시간 정보를 각각 획득하는 단계; 및상기 획득한 시간 정보로부터 TDoA(Time Difference of Arrival)를 측정하여 상기 태그의 위치를 추정하는 단계를 더 포함하는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법
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14
청구항 12에 있어서,상기 상대적 클럭 주파수 비율은 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법:여기서, fi는 i번째 비콘의 상대적 클럭 주파수 비율, C0_1, C0_2는 각각 상기 마스터 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버, Ci_1, Ci_2는 각각 상기 복수의 슬레이브 비콘(i=1,2)이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버이다
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청구항 14에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스 또는 상기 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 작은 경우,상기 마스터 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=0)와, 상기 복수의 슬레이브 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=1,2)는 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법: 여기서, Ci는 상기 i번째 비콘의 보정된 클럭 카운트 정보, Tr는 상기 제1 시간 간격, tmsi는 i=0,1인 경우 슬레이브 비콘(i=1)이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격이고, i=2인 경우 슬레이브 비콘(i=2)이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격이며, Ti_32는 상기 i번째 비콘에 대한 상기 제2 보정 펄스와 상기 위치 펄스의 수신 시간의 차이, Tc는 클럭 한 주기, Cmax는 상기 클럭 한 주기 동안의 클럭 카운트의 최대 넘버이다
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청구항 15에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스 또는 상기 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 크거나 같은 경우,상기 마스터 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=0)와, 상기 복수의 슬레이브 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=1,2)는 아래의 수학식으로 계산되는 클럭 오프셋 보정을 이용한 무선 측위 방법
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무선 측위를 위한 마스터 비콘에 있어서,복수의 슬레이브 비콘으로 제1 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 전송하는 보정펄스 정보 전송부;상기 복수의 슬레이브 비콘으로부터 각각 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 수신하는 보정펄스 정보 수신부;상기 복수의 슬레이브 비콘 중 선택된 하나의 슬레이브 비콘으로부터 상기 제1 시간 간격으로 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스를 수신하고, 상기 수신된 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 반사 펄스 정보를 획득하는 반사펄스 정보 획득부;상기 보정 펄스 정보 및 상기 반사 펄스 정보를 이용하여, 상기 마스터 비콘과 상기 복수의 슬레이브 비콘을 포함하는 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산하는 클럭 오프셋 보상부;측위 대상에 해당되는 태그로부터 위치 펄스를 수신하여, 상기 수신된 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 획득하고, 상기 태그로부터 상기 위치 펄스를 수신한 상기 복수의 슬레이브 비콘으로부터 각각 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하는 위치펄스 정보 수신부;상기 복수의 슬레이브 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점과 상기 마스터 비콘이 수신한 상기 제2 반사 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화시키는 수신 시점 동기화부; 및상기 복수의 슬레이브 비콘 및 마스터 비콘이 수신한 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이 값, 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 상기 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 클럭 카운트 보정부를 포함하는 마스터 비콘
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청구항 17에 있어서,상기 각 비콘 별로, 상기 보정된 클럭 카운트 정보에 광속을 각각 곱하여 각 비콘과 상기 태그 사이의 시간 정보를 각각 획득한 다음, 상기 획득한 시간 정보로부터 TDoA(Time Difference of Arrival)를 측정하여 상기 태그의 위치를 추정하는 위치 추정부를 더 포함하는 마스터 비콘
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19
청구항 17에 있어서,상기 상대적 클럭 주파수 비율은 아래의 수학식으로 계산되는 마스터 비콘:여기서, fi는 i번째 비콘의 상대적 클럭 주파수 비율, C0_1, C0_2는 각각 상기 마스터 비콘이 수신한 상기 제1 및 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버, Ci_1, Ci_2는 각각 상기 복수의 슬레이브 비콘(i=1,2)이 수신한 상기 제1 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버이다
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20
청구항 19에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스 또는 상기 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 작은 경우,상기 마스터 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=0)와, 상기 복수의 슬레이브 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=1,2)는 아래의 수학식으로 계산되는 마스터 비콘:여기서, Ci는 상기 i번째 비콘의 보정된 클럭 카운트 정보, Tr는 상기 제1 시간 간격, tmsi는 i=0,1인 경우 슬레이브 비콘(i=1)이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격이고, i=2인 경우 슬레이브 비콘(i=2)이 상기 제2 보정 펄스를 수신한 시점과 상기 동기화된 시점의 시간 간격이며, Ti_32는 상기 i번째 비콘에 대한 상기 제2 보정 펄스와 상기 위치 펄스의 수신 시간의 차이, Tc는 클럭 한 주기, Cmax는 상기 클럭 한 주기 동안의 클럭 카운트의 최대 넘버이다
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청구항 20에 있어서,상기 i번째 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스 또는 상기 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_2가 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버 Ci_3보다 크거나 같은 경우,상기 마스터 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=0)와, 상기 복수의 슬레이브 비콘에 대한 상기 보정된 클럭 카운트 정보 Ci(i=1,2)는 아래의 수학식으로 계산되는 마스터 비콘
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제1 시간 간격으로 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 전송하는 마스터 비콘;상기 마스터 비콘으로부터 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스를 수신하여 상기 제1 보정 펄스 및 제2 보정 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 보정 펄스 정보를 상기 마스터 비콘으로 각각 전송하는 복수의 슬레이브 비콘; 및상기 마스터 비콘 및 상기 복수의 슬레이브 비콘으로 위치 펄스를 각각 전송하는 측위 대상의 태그를 포함하며,상기 마스터 비콘은,상기 보정 펄스 정보의 수신 이후, 상기 복수의 슬레이브 비콘 중 선택된 하나의 슬레이브 비콘으로부터 상기 제1 시간 간격으로 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스를 수신하고, 상기 수신된 제1 반사 펄스 및 제2 반사 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 반사 펄스 정보를 획득하며,상기 보정 펄스 정보 및 상기 반사 펄스 정보를 이용하여, 상기 마스터 비콘과 상기 복수의 슬레이브 비콘을 포함하는 복수의 비콘 사이의 클럭 오프셋 보상을 위한 상대적 클럭 주파수 비율을 상기 비콘 별로 계산한 이후,상기 태그로부터 상기 위치 펄스를 수신하여 상기 수신된 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 획득하고, 상기 태그로부터 상기 위치 펄스를 수신한 상기 복수의 슬레이브 비콘으로부터 각각 상기 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버를 포함하는 위치 펄스 정보를 수신하며,상기 복수의 슬레이브 비콘이 수신한 상기 제2 보정 펄스의 수신 시점과 상기 마스터 비콘이 수신한 상기 제2 반사 펄스의 수신 시점을 동일한 시점으로 동기화한 다음,상기 복수의 슬레이브 비콘 및 마스터 비콘이 수신한 위치 펄스의 클럭 카운트 넘버와 상기 동기화된 시점에 대응되는 클럭 카운트 넘버의 차이 값, 및 상기 상대적 클럭 주파수 비율을 이용하여, 상기 각 비콘 별로 상기 비콘과 상기 태그 사이의 보정된 클럭 카운트 정보를 계산하는 무선 측위 시스템
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