KR101462058B1

KR101462058B1 - 로그 데이터를 이용한 ａｐ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기

Info

Publication number: KR101462058B1
Application number: KR1020100103408A
Authority: KR
Inventors: 조채환; 이송만; 강석연; 김지민; 김춘영
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2030-10-22
Also published as: KR20120041972A; WO2012053791A3; CN103181224A; US20130235749A1; CN103181224B; US9185677B2; WO2012053791A2

Abstract

본 발명의 일 실시예는 로그 데이터를 이용한 ＡＰ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예는 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 AP 식별 정보 추출부; 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하며, 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인하는 AP 식별 정보 확인부; 상기 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 상기 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 위치 결정부; 및 상기 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터(Log Data)로 판별하고, 상기 위치 정보를 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식하는 위치 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치를 제공한다.

Description

로그 데이터를 이용한 ＡＰ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기{Method for Estimating Access Point Position by Using Log Data, Apparatus And Terminal Therefor}

본 발명의 일 실시예는 로그 데이터를 이용한 ＡＰ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 무선랜 기반 측위를 제공하기 위해서는 해당 AP의 위치 정보를 저장하는 DB의 주기적으로 업데이트가 필요하다. 즉, AP의 신규 설치 또는 위치 변경 등으로 인해 무선랜 기반 측위에 필요한 정보가 수시로 변경되므로, 주기적인 DB 업데이트가 수행되어야 한다. 이러한, DB 업데이트 시 DB에 기 저장되지 않은 정보를 분류한 후 가입자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치 정보를 추정한 후 매칭하여 저장할 수 있도록 하는 로그 데이터를 이용한 ＡＰ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선통신 서비스가 제공되고 있다. 이에 따라, 무선통신망을 이용한 이동통신 시스템에서 제공하는 서비스는 음성 서비스뿐만 아니라, 써킷(Circuit) 데이터, 패킷(Packet) 데이터 등과 같은 데이터를 송신하는 멀티미디어 통신 서비스로 발전해 가고 있다.

이동통신 단말기를 이용한 다양한 무선 인터넷 서비스 중 특히, 위치기반 서비스(LBS: Location Based Service)는 넓은 활용성 및 편리함으로 크게 각광받고 있다. 위치기반 서비스는 휴대폰 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등 이동통신 단말기의 위치를 파악하고, 파악된 위치와 관련된 부가 정보를 제공하는 통신 서비스를 말한다. 위치기반 서비스 제공을 위한 위치 측정 기술은 이동통신 단말기의 위치를 측정하기 위하여 이동통신망의 기지국의 셀 반경인 전파환경을 이용하여 소프트웨어적으로 위치를 확인하는 네트워크 기반(Network Based) 방식과 이동통신 단말기에 탑재된 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용한 핸드셋 기반(Handset Based) 방식, 그리고 이들 두 가지 방식을 혼합한 혼합(Hybrid) 방식으로 분류된다.

한편, 무선랜 신호를 이용하여 위치를 측위하기 위해서는 무선랜 식별 정보에 따른 AP 설치 위치 정보를 데이터베이스화해야 하나, 새롭게 AP가 설치되거나 설치 위치가 변경된 지역에서는 데이터베이스화된 정보가 없으므로, 새롭게 인식된 무선랜 식별 정보에 대한 AP의 위치를 추정할 수 있는 기술이 필요하다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예는, DB 업데이트 시 DB에 기 저장되지 않은 정보를 분류한 후 가입자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치 정보를 추정한 후 매칭하여 저장할 수 있도록 하는 로그 데이터를 이용한 ＡＰ 위치 추정 방법과 그를 위한 장치 및 단말기를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 AP 식별 정보 추출부; 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하며, 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인하는 AP 식별 정보 확인부; 상기 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 상기 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 위치 결정부; 및 상기 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터(Log Data)로 판별하고, 상기 위치 정보를 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식하는 위치 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 특정 AP로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 단말 AP 식별 정보 추출부; 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하며, 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인하는 단말 AP 식별 정보 확인부; 상기 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 현재 위치 정보로 결정하는 단말 위치 결정부; 및 상기 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터(Log Data)로 판별하고, 상기 현재 위치 정보를 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식하는 단말 위치 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스; 특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 AP 식별 정보 추출부; 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 확인하며, 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 3 AP 식별 정보로 확인하는 AP 식별 정보 확인부; 상기 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 상기 가중치 값에 근거하여 상기 신규 로그 데이터에 대한 상기 위치 추정 정보를 산출하는 위치 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치를 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 단계; 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하며, 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인하는 단계; 상기 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 상기 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 단계; 및 상기 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터(Log Data)로 판별하고, 상기 위치 정보를 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 다른 목적에 의하면, 특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 단계; 상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 확인하며, 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 3 AP 식별 정보로 확인하는 단계; 상기 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 상기 가중치 값에 근거하여 상기 신규 로그 데이터에 대한 상기 위치 추정 정보를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, DB 업데이트 시 DB에 기 저장되지 않은 정보를 분류한 후 가입자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치 정보를 추정한 후 매칭하여 저장할 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선랜 기반 측위 시에 사용자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치를 추정함으로써, 무선랜 기반 측위를 위한 DB를 업데이트하여 측위 정확도를 향상 시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선랜 측위를 위한 별도의 DB를 구축할 때 수동으로 데이터를 업데이트하지 않고, 가입자의 로그 데이터를 활용하여 AP의 위치를 자동으로 추정할 수 있으므로, DB 구축에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 위치 추정 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스를 나타낸 예시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 신호 세기 범위에 대응되는 가중치 값을 나타낸 예시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 AP 식별 정보, 제 2 AP 식별 정보, 신규 로그 데이터 및 위치 추정 정보를 나타낸 예시도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기 저장된 로그 데이터, 제 3 AP 식별 정보 및 위치 추정 정보를 나타낸 예시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110: 단말기 120: 위치 계산 서버
130: 무선랜 기반 측위 서버 140: AP 위치 추정 장치
210: AP 식별 정보 추출부 220: AP 식별 정보 확인부
230: 위치 결정부 240: 위치 추정부
250: 정보 선별부

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터(Log Data)를 이용한 AP 위치 추정 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 시스템은 단말기(110), 위치 계산 서버(120), 무선랜 기반 측위 서버(130), AP 위치 추정 장치(140) 및 데이터베이스(150)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 시스템이 단말기(110), 위치 계산 서버(120), 무선랜 기반 측위 서버(130), AP 위치 추정 장치(140) 및 데이터베이스(150)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 시스템에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.

단말기(110)는 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행하기 위한 무선통신 모듈을 구비한 단말기로서, 구비된 무선통신 모듈을 이용하여 통신망(미도시)과 연동하며 무선 통신으로 통상적인 음성 통화 및 데이터 통신을 수행한다. 한편, 단말기(110)는 연동하는 통신망의 기지국 정보를 위치 계산 서버(120)로 전송한다. 또한, 단말기(110)는 GPS 모듈을 구비하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 단말기(110)는 구비된 GPS 모듈을 이용하여 하나 이상의 GPS(Global Positioning System) 인공위성으로부터 수신한 GPS 전파 신호로부터 항법 데이터(Navigation Data)를 추출하여 통신망을 통해 위치 계산 서버(120)로 송신한다.

또한, 단말기(110)는 무선랜 모듈을 구비한 단말기로서, 탑재된 무선랜 모듈을 이용하여 주변에 인식되는 AP(Access Point)를 통해 인터넷망에 접속하여 각종 웹 페이지 데이터를 수신할 수 있는 단말기이다. 여기서, AP는 데이터 통신을 연결하는 장치로서, 송신측 정보에서 수신측 주소를 읽고 가장 적절한 통신 통로를 지정한 후 다른 통신망으로 전송할 수 있는 장치를 말한다. 즉, AP는 데이터 패킷의 위치를 추출하며, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치로 전달할 수 있으며, 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수도 있다. 본 실시예에서 AP는 라우터(Router), 리피터(Repeater), 중계기 및 브릿지(Bridge)를 포함한 개념으로 사용할 수 있다.

즉, 단말기(110)는 무선통신 모듈, GPS 모듈 및 무선랜 모듈 중 하나 이상의 모듈이 탑재하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 단말기(110)는 이동통신 단말기, 스마트 폰(Smart Phone), 개인용 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북 및 개인휴대용 정보단말기(PDA: Personal Digital Assistant) 등 중 어느 하나일 수 있으며, 위치기반 서비스를 이용하기 위한 어플리케이션을 저장하기 위한 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 제어하기 위한 마이크로프로세서 등을 구비하고 있는 단말기를 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말기(110)는 셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스()를 포함하여 구현될 수 있으며, 특정 AP로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하고, 데이터베이스()에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하며, 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인하며, 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 현재 위치 정보로 결정하고, 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터(Log Data)로 판별하고, 현재 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식한다. 한편, 단말기(110)가 전술한 바와 같이, AP 위치를 추정하기 위해서는 데이터베이스, 단말 AP 식별 정보 추출부, 단말 AP 식별 정보 확인부, 단말 위치 결정부, 단말 위치 추정부를 포함하여 구현될 수 있을 것이다.

측위 프로토콜은 위치 측위를 위한 어플리케이션 계층의 규격을 표준화하고 있는 프로토콜을 말한다. 측위 프로토콜은 단말기(110)와 위치 계산 서버(120) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 송수신이 가능하다면, 그 어떠한 측위 프로토콜이라도 이용이 가능할 것이다. 측위 프로토콜은 IS-801(Interim Standard-801), RRLP(Radio Resource Location Services Protocol), RRC(Radio Resource Control), SUPL(Secure User Plane Location) 등이 이용될 수 있다. 한편, 측위 프로토콜로 SUPL(Secure User Plane Location) 2.0이 이용되어, 단말기(110)와 위치 계산 서버(120) 간에 GPS 신호 및 무선랜 신호를 함께 송수신할 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, SUPL이란, 위치 측위를 제공하는 데 있어서 위치 측위와 관련한 데이터를 위치 계산 서버(120)와 단말기(110) 간에 데이터 전송 경로로 직접 주고 받도록 하여 기존 위치 측위 절차를 수행할 경우 필요했던 각 네트워크 노드들 간의 통신을 지양하는 방식으로서, 위치 추적에 필요한 노드(Node)들을 구현하는 비용을 절감하고 보다 정확한 위치 측위 서비스를 제공할 수 있도록 한 프로토콜이다. 한편, SUPL 2.0이 이용되는 경우, 단말기(110)는 SUPL 2.0을 이용하여 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다. 즉, 단말기(110)는 무선랜 신호를 이용하여 통신할 때 무선랜 파라미터를 설정할 때 로케이션 ID(Location ID), 멀티플 로케이션 Ids(Multiple Location Ids)의 로케이션 ID를 설정하고, WLAN AP Info로 RTD Value, RTD Units, RTD Accuracy를 포함하는 RTD(Round Trip Delay)를 측정할 수 있다.

위치 계산 서버(120)는 자체적으로 구축된 위성 수신 장치를 통해 위성 데이터를 수신하며, 측위를 요청한 단말기(110)의 위성 데이터를 이용하여 측위를 수행한다. 즉, 위치 계산 서버(120)는 단말기(110)로부터 항법 데이터를 수신하여 단말기(110)의 위도 및 경도 좌표를 연산하는 기능을 수행한다. 또한, 위치 계산 서버(120)는 단말기(110)의 위치 결정을 돕기 위한 에이딩(Aiding) 데이터를 전송하고, GPS 인공위성과 단말기(110) 사이의 거리를 계산하는 기능을 수행한다. 또한, 위치 계산 서버(120)는 필요에 따라 선택적으로 단말기(110)로부터 위치 정보를 수신하는 경우, 그 위치 정보를 LBSP(Location Based Service Platform)로 전송하는 기능을 수행한다. 위치 계산 서버(120)는 측위 결과 데이터인 위경도 데이터와 단말기(110)로부터 수신된 PPM(Pilot Phase Measurement, 이하 "PPM"이라 칭함) 데이터를 pCell 측위를 위한 서버로 전달할 있다. 위치 계산 서버(120)는 LBSP으로부터 위치 측위 요청 신호(Location Request)를 수신하며, HLR로 위치 측위 대상에 해당하는 단말기에 대한 정보를 요구하는 SMREQ(Short Message Request) 신호를 송신한다. 위치 계산 서버(120)는 해당 HLR로부터 위치 측위 대상에 해당하는 단말기에 대한 정보 요청에 대한 응답을 담은 smreq(short message request) 신호를 수신한다. 위치 계산 서버(120)는 단말기(110)와 연동하여 단말기(110)의 위치를 측위한 후 위치 측위 결과를 포함한 위치 측위 응답 신호(Location Result)를 LBSP로 전송할 수 있다.

한편, 위치 계산 서버(120)는 동기식 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템에서는 PDE(Position Determination Entity, 이하 "PDE"라 칭함), 비동기식 W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템에서는 PS(Position Server), 유럽형 시분할 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile communication) 시스템에서는 SMLC(Serving Mobile Location Center)가 적용될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. PDE는 CDMA에서 위성을 이용한 위치측정 및 삼각 측량 방법을 이용한 네트워크 방식 위치측정 기능을 수행할 수 있다. 또한, PS는 W-CDMA에서 위성을 이용한 위치측정 및 기본적인 셀 방식 위치측정기능을 수행할 수 있으며, SMLC는 GSM에서 위성을 이용한 위치측정 및 셀 방식 위치측정 기능을 수행할 수 있다.

한편, 위에서 언급한 PPM 데이터는 단말기(110)에서 측정한 시스템 정보 및 인접 기지국의 시간과 거리 정보를 포함한다. 여기서, 단말기(110)가 수집하는 기본 데이터는 현재 서비스 중인 시스템의 정보, 인접 기지국의 파일롯 신호, 신호 세기 등이다. 현재 서비스 중인 시스템의 정보는 시스템 ID(SID: System ID, 이하 "SID"라 칭함), 네트워크 ID(NID: Network ID, 이하 "NID"라 칭함), 기지국 ID(BSID: Base Station ID, 이하 "BSID"라 칭함) 및 현재 서비스 중인 기지국 섹터 번호(Ref_PN: Reference PN, 이하 "Ref_PN"이라 칭함), Ref_PN 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등을 포함한다. 또한 인접 기지국의 파일롯 신호는 이동 단말기(110)로부터 수집되는 인접 기지국 섹터 번호(Measurement PN), 각 인접 기지국 섹터 번호 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등과 같은 거리 데이터 및 시간 데이터를 포함한다. 전술한 PPM 데이터는 CDMA 시스템에서 측위 관련 데이터로서, 이는 W-CDMA에서의 SFN(System Frame Number)-SFN Observed Time Difference 또는 UE RX-TX Time Difference 데이터일 수도 있으며, 이에 한정되지 않고 다른 모든 통신시스템에서 이용되는 측위 관련 데이터일 수 있다.

한편, 위치 계산 서버(120)는 pCell 기반 측위를 제공할 수 있다. 즉, 위치 계산 서버(120)는 pCell 기반 측위를 위해 데이터베이스(150)를 이용하여 위치 측위 대상에 해당하는 단말기(110)의 위치를 측위할 수 있다. 위치 계산 서버(120)는 단말기(110)에서 위치 계산 서버(120)로 측위 요청이 발생한 경우에, 구축된 데이터베이스(150)에서 단말기(110)로부터 수신 PPM 데이터와 패턴 정합성이 가장 높은 격자 셀(pCell)을 선택하여 이를 최종적인 측위 결과로서 서비스 요청자에게 제공한다. 여기서, 서비스 요청자에게 정확한 측위 결과를 제공하기 위해서는, 데이터베이스(150)는 측위 요청 시점에서의 무선환경, 측위 시스템 상태 등과 같은 측위 환경의 변화를 더욱 잘 반영할 수 있는 최신의 데이터(예를 들어, PN, 파일롯 페이즈, 신호세기 등)로 항상 유지되어야 한다.

또한, 위에서는 위치 계산 서버(120)가 CDMA 및 WCDMA에 적용되어 pCell 측위를 제공하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 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 위치 계산 서버(120)가 WiBro, LTE(Long Term Evolution) 및 EPC(Evolved Packet Core)에 적용되어 pCell 측위를 제공하는 것으로 변형하여 적용할 수 있다.

본 발명에서는 AP 위치 추정 장치(140)와 위치 계산 서버(120)를 별도의 장치인 것으로 기재하고 있으나, 이는 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 하나의 장치로 구현되는 것으로 수정 및 적용이 가능할 것이다.

무선랜 기반 측위 서버(130)는 무선랜 기반 측위를 위해 데이터베이스(150)를 이용하여 위치 측위 대상에 해당하는 단말기(110)의 위치를 측위할 수 있다. 위치 계산 서버(120)는 단말기(110)에서 위치 계산 서버(120)로 측위 요청이 발생한 경우에, 구축된 데이터베이스(150)에서 단말기(110)로부터 수신된 무선랜 신호와 패턴 정합성이 가장 높은 격자 셀(pCell)을 선택하여 이를 최종적인 측위 결과로서 서비스 요청자에게 제공할 수 있다. 즉, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 단말기(110)로부터 수신한 무선랜 신호에 포함된 무선랜 식별 정보를 확인하고, 해당 무선랜 식별 정보와 데이터베이스(150)에 기 저장된 무선랜 식별 정보 중 동일한 정보를 갖는 격자 셀을 선별한 후 이를 측위 결과로 단말기(110)에 제공할 수 있다. 여기서, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 무선랜 신호를 이용하여 AP 간 거리 정보, 무선 랜 신호의 수신 신호 세기 정보, 편차값 정보, 레벨 정보, 편차값 정보에 따른 점수 중 적어도 하나 이상의 정보를 이용하여 단말기(110)의 위치를 측위할 수 있다.

또한, 무선랜 기반 측위 서버(130)는 단말기(110)로부터 수신된 무선랜 정보에 포함된 무선랜 식별 정보를 갖는 격자 셀들을 선별하고, 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보를 이용하여 선별된 격자 셀에 매칭된 정보와 기 저장된 정보를 비교하여 무선랜 신호를 중계하는 AP 간의 거리 정보를 산출하고, 산출된 거리가 기 설정된 일정 거리를 초과하는 경우, 해당 무선랜 식별 정보를 포함한 격자 셀을 측위 대상에 제외할 수 있다. 무선랜 기반 측위 서버(130)는 선별된 격자 셀에 포함되는 무선랜 식별 정보들을 수신 신호 세기의 순으로 차등 적용되는 점수를 부여하고, 부여된 점수를 합산한 최종 값을 이용하여 단말기(110)의 위치를 결정할 수 있다.

본 발명이 일 실시예에 따른 AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출한다. 여기서, 단말 AP 식별 정보는 무선랜 신호를 중계하는 AP에 대한 맥 어드레스, 맥 어드레스 별 수신 신호 세기, SSID(Service Set Identifier), AP 채널 정보, AP 주파수(Frequency) 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 한편, AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기로부터 GPS 측위 성공 신호를 수신하는 경우, GPS 측위 성공 신호에 해당하는 위/경도 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 위치 측위 정보로 인식한다. 예를 들어서, 단말기(110)가 구비한 GPS 모듈을 이용하여 GPS 기반 측위를 요청하는 경우, 평균적으로 '25 %'가 측위에 성공하게 되는데, 본 발명의 AP 위치 추정 장치(140)는 GPS 측위 성공 시 해당 위/경도 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 위치 측위 정보로 인식하고, '75 %'로 측위에 실패하는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하여 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보를 인식할 수 있을 것이다. 즉, 무선랜 신호 이용하여 무선랜 기반 측위시 식별되지 않은 신규 AP(Unknown AP)의 위치를 추정할 수 있다.

AP 위치 추정 장치(140)는 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하고, 단말 AP 식별 정보 중 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인한다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 특정 단말기의 위치 정보로 결정한다. 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값의 평균값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 것이다. 한편, AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기의 위치 정보를 결정한다. 여기서, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값은 해당 격자 셀의 센터 좌표값을 말한다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별하고, 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식한다. AP 위치 추정 장치(140)는 신규 로그 데이터와 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터를 비교하여 상호간에 일치하는 AP 식별 정보를 취합하여 제 3 AP 식별 정보로 확인한다. 여기서, 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 정보, SSID 정보, 수신 신호 세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indication) 및 맥 어드레스에 대한 위/경도 좌표값 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보 중 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 선별한다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 한편, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식할 수 있다. 여기서, 가중치 값은 수신 신호 세기 정보에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 갖는다. AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보에 가중치 값을 곱한 전체 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 전체 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 여기서, 평균 X 좌표값과 평균 Y 좌표값을 산출하기 위한 과정을 수학식으로 표현하면 수학식 1과 같다.

(x: X 좌표값, y: Y 좌표값, R: 각각의 격자 셀에 따른 가중치 값)

AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 X 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 Y 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 평균 X 좌표값과 평균 Y 좌표값을 취합하여 전체 가중치 평균 좌표값으로 인식한다.

AP 위치 추정 장치(140)는 선별된 정보에 가중치 값을 곱한 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. AP 위치 추정 장치(140)는 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 가중치 평균 X 좌표값과 가중치 평균 Y 좌표값을 취합하여 가중치 평균 좌표값으로 인식한다.

데이터베이스(150)는 위치 계산 서버(120) 또는 AP 위치 추정 장치(140)와 별도의 장치로 구현된 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 위치 계산 서버(120) 또는 AP 위치 추정 장치(140) 내에 포함되도록 구현될 수 있을 것이다.

데이터베이스(150)는 매번 측위된 측위 결과인 측위 결과 데이터를 기본 데이터로서 pCell ID별로 구분된 격자 셀을 저장하고 있으며, 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장한다. 즉, 데이터베이스(150)는 위치 측정 서비스 대상 지역을 정해진 크기의 격자 단위로 분할하고 각 격자를 pCell로 정의하여 정의된 pCell 별로 측위 결과와 무선랜 환경 정보를 저장한 DB로 구축된다. 여기서, 무선랜 전파 환경 신호는 와이파이(Wi-Fi) 신호, 와이맥스(WiMax) 신호, DTIM(Delevery Traffic Indication Message) 및 핫스팟(Hot Spot) 신호 중 적어도 하나 이상을 포함한 신호이다.

여기서, 격자 셀은 특정 지역을 기 설정된 사이즈로 구분한 셀이며, 특정 지역에 위치하는 기지국에 대한 기지국 섹터 번호 및 PSC를 근거로 한 pCell ID를 포함한다. 즉, 격자 셀은 NxM의 사이즈로 설정될 수 있다. 예를 들어, 격자 셀이 100x100, 50x50, 30x30, 25x25, 20x20, 10x10, 5x5 및 1x1 등의 정사각형 형태로 설정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 향후 최적화 작업을 통해 각 환경에 적합한 다양한 형태로 설정될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 데이터베이스(150)는 기본적으로 현재 서비스 중인 시스템의 정보, 인접 기지국의 파일롯 신호, 신호 세기 등이다. 현재 서비스 중인 시스템의 정보는 시스템 ID(SID: System ID, 이하 "SID"라 칭함), 네트워크 ID(NID: Network ID, 이하 "NID"라 칭함), 기지국 ID(BSID: Base Station ID, 이하 "BSID"라 칭함) 및 현재 서비스 중인 기지국 섹터 번호(Ref_PN: Reference PN, 이하 "Ref_PN"이라 칭함), Ref_PN 내의 파일롯 페이즈, 신호 세기 등을 포함한다.

데이터베이스(150)가 저장하는 pCell 측위 방식의 데이터에 대해 구체적으로 설명하자면, 데이터베이스(150)는 매번 측위된 측위 결과인 측위 결과 데이터를 기본 데이터로서 pCell ID별로 구분된 격자 셀과 함께, 기본 데이터를 대표할 수 있는 기준 데이터도 저장하고 있다. 여기서, 기준 데이터는 pCell 측위 시 패턴 정합성 고려시 비교되는 데이터로서 측위 정확도에 큰 영향을 끼치는 데이터로서 데이터베이스를 갱신할 때 갱신되는 데이터이다. 일반적으로 데이터베이스 갱신을 위해, 새롭게 측정된 측위 결과 데이터를 이미 저장되어 있는 많은 기본 데이터와 함께 산술 평균하여 기준 데이터를 갱신한다. 이와 같은 데이터 갱신 방식으로 인해, 새롭게 측정된 측위 결과 데이터가 갱신된 기준 데이터에 반영되는 정도가 미미할 수 있다. 특히, 데이터베이스에 이미 저장되어 있던 기본 데이터의 수가 매우 많을 경우에는, 데이터베이스를 갱신하더라도 새롭게 측정된 측위 결과 데이터는 기준 데이터의 갱신에 거의 영향을 끼치지 않게 된다.

이러한, 측위 방식이 보다 정확한 측위 결과를 제공하기 위해서는 데이터베이스가 항상 최신의 데이터(예를 들어, PN, 파일롯 페이즈, 신호세기 등)로 유지되도록 데이터베이스를 갱신해야 한다. 하지만, 일반적인 측위 방식에서의 전술한 데이터베이스 갱신 방식에 대한 특징으로 인해 일반적인 데이터베이스 갱신 방식은 무선환경, 측위 시스템 상태 등과 같은 측위 환경의 변화를 충분히 반영하지 못할 수 있다. 예를 들어, 측위 서비스가 이루어지는 측위 시스템 또는 무선환경이 지속적으로 빈번하게 변화되는 상황이라면, 과거에 데이터베이스에 기 저장된 기준 데이터보다는 현재 측정된 측위 결과 데이터가 더욱 정확한 측위 결과를 제공할 수 있다. 이런 경우에는 데이터베이스에 기 저장된 기준 데이터를 갱신할 때 현재 측정된 측위 결과 데이터를 더욱 높은 수준으로 반영함으로써 데이터베이스에 저장되는 기준 데이터가 현재의 측위 환경의 변화되는 상황을 적응적으로 따라갈 수 있게 해주어야 할 것이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스(150)가 저장하는 무선랜 신호에 대해 구체적으로 설명하자면, 데이터베이스(150)는 pCell ID 별로 구분된 격자 셀에 무선랜 환경 정보를 매칭하여 저장한다. 여기서, 무선랜 환경 정보는 무선랜 신호를 중계하는 AP를 식별할 수 있는 정보로서, 바람직하게는 무선랜 신호를 중계하는 AP의 맥 어드레스일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, AP의 맥 어드레스(MAC Address)는 해당 AP를 식별할 수 있는 유니크(Unique)한 정보로서 BSSID(Basic Service Set IDentifier)를 말한다. 이러한, 맥 어드레스는 총 48 비트(Bit)가 할당될 수 있으며, 이 중 24 비트는 제조사에서 할당한 정보가 입력된다. SSID(Service Set Identifier)도 해당 AP를 식별할 수 있는 정보로서, 유저가 설정한 값을 나타낸다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 pCell 데이터베이스(150)는 기지국 식별 정보에 따른 위치를 저장한다. 여기서, 기지국 식별 정보는 기지국 섹터 번호인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한, 데이터베이스(150)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase), DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), O2 등과 같은 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이터베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드(Field) 또는 엘리먼트들을 가지고 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 위치 추정 장치를 개략적으로 나타낸 블럭 구성도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 AP 위치 추정 장치(140)는 AP 식별 정보 추출부(210), AP 식별 정보 확인부(220), 위치 결정부(230), 위치 추정부(240) 및 정보 선별부(250)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 AP 위치 추정 장치(140)가 AP 식별 정보 추출부(210), AP 식별 정보 확인부(220), 위치 결정부(230), 위치 추정부(240) 및 정보 선별부(250)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 AP 위치 추정 장치(140)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.

AP 식별 정보 추출부(210)는 특정 단말기로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출한다. 여기서, 단말 AP 식별 정보는 무선랜 신호를 중계하는 AP에 대한 맥 어드레스, 맥 어드레스 별 수신 신호 세기, SSID, AP 채널 정보, AP 주파수(Frequency) 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 한편, AP 식별 정보 추출부(210)는 특정 단말기로부터 GPS 측위 성공 신호를 수신하는 경우, GPS 측위 성공 신호에 해당하는 위/경도 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 위치 측위 정보로 인식한다.

AP 식별 정보 확인부(220)는 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하고, 단말 AP 식별 정보 중 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인한다. 위치 결정부(230)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 특정 단말기의 위치 정보로 결정한다. 즉, 위치 결정부(230)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값의 평균값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 것이다. 한편, 위치 결정부(230)는 AP 식별 정보 확인부(220)를 통해 확인된 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정한다. 여기서, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값은 해당 격자 셀의 센터 좌표값을 말한다. AP 식별 정보 확인부(220)는 신규 로그 데이터와 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터를 비교하여 상호간에 일치하는 AP 식별 정보를 취합하여 제 3 AP 식별 정보로 확인한다. 여기서, 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 정보, SSID 정보, 수신 신호 세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indication) 및 맥 어드레스에 대한 위/경도 좌표값 정보 중 적어도 하 이상의 정보를 포함한다.

위치 추정부(240)는 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별하고, 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식한다. 위치 추정부(240)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 위치 추정부(240)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 여기서, 가중치 값은 수신 신호 세기 정보에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 갖는다. 위치 추정부(240)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보에 가중치 값을 곱한 전체 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 전체 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다.

위치 추정부(240)는 AP 식별 정보 확인부(220)를 통해 확인된 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 X 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 Y 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 평균 X 좌표값과 평균 Y 좌표값을 취합하여 전체 가중치 평균 좌표값으로 인식한다. 위치 추정부(240)는 정보 선별부(250)를 통해 선별된 정보에 가중치 값을 곱한 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다.

위치 추정부(240)는 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 가중치 평균 X 좌표값과 가중치 평균 Y 좌표값을 취합하여 가중치 평균 좌표값으로 인식한다. 한편, 정보 선별부(250)는 제 3 AP 식별 정보 중 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 선별한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 위치 계산 서버(120) 또는 무선랜 기반 측위 서버(130)를 경유하여 특정 단말기로부터 무선랜 전파 환경 신호를 수신한다(S310). AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출한다(S320). 여기서, 단말 AP 식별 정보는 무선랜 신호를 중계하는 AP에 대한 맥 어드레스, 맥 어드레스 별 수신 신호 세기, SSID, AP 채널 정보, AP 주파수 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 만약, AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기로부터 GPS 측위 성공 신호를 수신하는 경우, GPS 측위 성공 신호에 해당하는 위/경도 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 위치 측위 정보로 인식할 수 있을 것이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 정보가 있는지의 여부를 확인한다(S330). 단계 S330의 확인 결과, 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 정보가 있는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인한다(S340). 한편, AP 위치 추정 장치(140)는 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 추출된 단말 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인할 수도 있다. AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값에 근거하여 특정 단말기의 위치 정보로 결정한다(S342). 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값의 평균값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 것이다. 한편, AP 위치 추정 장치(140)는 AP 식별 정보 확인부(220)를 통해 확인된 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정할 수 있다. 여기서, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값은 해당 격자 셀의 센터 좌표값을 말한다.

한편, 단계 S330의 확인 결과, 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 AP 식별 정보와 일치하는 정보가 없는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 단말 AP 식별 정보 중 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인한다(S350). AP 위치 추정 장치(140)는 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별한다(S352). 한편, 단계 S352를 통해 AP 위치 추정 장치(140)가 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별하는 경우, 단계 S342를 통해 결정된 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 제 2 AP 식별 정보를 포함시킬 수 있을 것이다. 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별하면, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값이 제 2 AP 식별 정보와 매칭 저장되도록 동작할 수 있는 것이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보를 산출하기 위해 데이터베이스(150)에 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 정보가 있는지의 여부를 확인한다(S360). 단계 S360의 확인 결과, 데이터베이스(150)에 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 정보가 없는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식한다(S362). 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 AP 식별 정보 확인부(220)를 통해 확인된 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기의 위치 정보로 결정했으므로, AP 식별 정보에 포함되어 있는 제 2 AP 식별 정보의 위치가 제 1 AP 식별 정보와 비슷한 위치에 있는 것으로 추정하여 제 1 AP 식별 정보에 대해 결정된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식하여 데이터베이스(150)에 저장할 수 있다.

한편, 단계 S360의 확인 결과, 데이터베이스(150)에 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 정보가 있는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 신규 로그 데이터와 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터를 비교하여 상호간에 일치하는 AP 식별 정보를 취합하여 제 3 AP 식별 정보로 확인한다(S370). 여기서, 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 정보, SSID 정보, 수신 신호 세기 정보 및 맥 어드레스에 대한 위/경도 좌표값 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다(S372). 여기서, 가중치 값은 수신 신호 세기 정보에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 갖는다.

단계 S372에 대해 구체적으로 설명하자면, AP 위치 추정 장치(140)는 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 전체 가중치 평균 좌표값과 특정 신호세기 이상의 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 이용한 가중치 평균 좌표값을 산출할 수 있다. 이에 대해 구체적으로 설명하자면 다음과 같다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보에 가중치 값을 곱한 전체 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 전체 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 X 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 Y 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 평균 X 좌표값과 평균 Y 좌표값을 취합하여 전체 가중치 평균 좌표값으로 인식한다.

한편, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보 중 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 선별한다. AP 위치 추정 장치(140)는 선별된 정보에 가중치 값을 곱한 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. AP 위치 추정 장치(140)는 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 선별된 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 가중치 평균 X 좌표값과 가중치 평균 Y 좌표값을 취합하여 가중치 평균 좌표값으로 인식한다.

도 3에서는 단계 S310 내지 단계 S372을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 3에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S310 내지 단계 S372 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 3은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.

전술한 바와 같이 도 3에 기재된 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록되고 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 이러한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스를 나타낸 예시도이다.

도 4에 도시된 데이터베이스(150)는 위치 측정 서비스 대상 지역을 정해진 크기의 격자 셀 단위로 분할하고 각 격자 셀 별로 수집한 무선랜 전파 환경을 저장한 데이터베이스로 구축된다. 도 4에 도시된 격자 셀은 특정 지역을 기 설정된 사이즈로 구분한 셀이다. 즉, 격자 셀은 NxM의 사이즈로 설정될 수 있다. 예를 들어, 격자 셀이 100x100, 50x50, 30x30, 25x25, 20x20, 10x10, 5x5 및 1x1 등의 정사각형 형태로 설정될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 향후 최적화 작업을 통해 각 환경에 적합한 다양한 형태로 설정될 수 있다.

또한, 데이터베이스(150)는 도 4에 도시된 바와 같이, 구분된 격자 셀 별에 무선랜 신호를 송수신하는 AP에 대한 식별 정보, 맥 어드레스(Mac Address) 정보, 수신 신호 세기 정보, 주파수 정보, AP에 대한 위치 추정 정보를 매칭하여 저장한다. 물론, 데이터베이스(150)는 외부 서버를 통해 AP가 설치된 위치에 대한 정확한 위치 정보인 위도 정보, 경도 정보 및 고도 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 획득하는 경우, AP가 설치된 위치에 대한 정확한 위치 정보로 AP에 대한 위치 추정 정보를 업데이트 할 수 있을 것이다.

이러한, 데이터베이스(150)는 데이터베이스 관리 프로그램(DBMS)을 이용하여 컴퓨터 시스템의 저장공간(하드디스크 또는 메모리)에 구현된 일반적인 데이터구조를 의미하는 것으로, 데이터의 검색(추출), 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터 저장형태를 뜻하는 것으로, 오라클, 인포믹스, 사이베이스, DB2와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템이나, 겜스톤, 오리, O2 등과 같은 객체 지향 데이터베이스 관리 시스템 및 엑셀론, 타미론, 세카이주 등의 XML 전용 데이터베이스를 이용하여 본 발명의 일 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있고, 자신의 기능을 달성하기 위하여 적당한 필드 또는 엘리먼트들을 가지고 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 신호 세기 범위에 대응되는 가중치 값을 나타낸 예시도이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 수신 신호 세기 범위에 대응되는 가중치 값을 선별한다. 여기서, 가중치 값은 수신 신호 세기에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 가질 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 수신 신호 세기가 해당하는 범위에 대응되는 가중치 값은 도 5에 도시된 바와 같다. 여기서, 실제 수신 신호 세기는 '- 00 dBm'이지만, 본 발명에서는 설명의 편의상 수신 신호 세기를 - 10 내지 - 90의 숫자로 표시토록 한다.

예를 들어서 구체적으로 설명하자면, 수신 신호 세기가 '- 10 내지 19'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W1'이 되며, 수신 신호 세기가 '- 20 내지 29'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W2'가 되며, 수신 신호 세기가 '- 30 내지 39'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W3'이 되며, 수신 신호 세기가 '- 40 내지 49'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W4'가 되며, 수신 신호 세기가 '- 50 내지 59'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W5'가 되며, 수신 신호 세기가 '- 60 내지 69'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W6'이 되며, 수신 신호 세기가 '- 70 내지 79'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W7'이 되며, 수신 신호 세기가 '- 80 내지 89'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W8'이 되며, 수신 신호 세기가 '- 90 내지 99'인 경우 기 설정된 가중치 값은 'W9'가 된다. 도 5에 도시된 수신 신호세기 범위와 가중치 값은 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. 여기서, 수신 신호 세기 범위에 대응되는 가중치 값을 반영한 예시에 대해서는 도 7을 통해 구체적으로 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 AP 식별 정보, 제 2 AP 식별 정보, 신규 로그 데이터 및 위치 추정 정보를 나타낸 예시도이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기인 '단말 A'로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출한다. 여기서, 단말 AP 식별 정보는 무선랜 신호를 중계하는 AP에 대한 맥 어드레스, 맥 어드레스 별 수신 신호 세기, SSID, AP 채널 정보, AP 주파수 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함하나 설명의 편의상 도 6에 도시된 바와 같이 맥 어드레스, SSID 및 수신 신호 세기만을 나타내는 것으로 가정하여 설명하도록 한다. 또한, 도 6에 도시된 맥 어드레스를 설명의 편의상 '1' 내지 '7'로 가정하여 설명하도록 한다. 예를 들어서, AP 위치 추정 장치(140)는 특정 단말기인 '단말 A'로부터 무선랜 전파 환경 신호를 수신하고, 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출한다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, AP 식별 정보에 포함된 SSID가 'L*070', '홍*동', '스*벅스', 'FMI' 및 '커*빈' 등인 총 7 개의 정보를 추출할 수 있는 것이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 AP 식별 정보와 일치하는 정보가 있는 경우 AP 식별 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인하고, 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 AP 식별 정보와 일치하지 않는 정보를 제 2 AP 식별 정보로 확인한다. 예를 들어서, AP 위치 추정 장치(140)는 SSID가 'L*070', '홍*동', '스*벅스', 'FMI' 및 '커*빈' 등인 총 7개 맥 어드레스를 포함한 AP 식별 정보 중 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보와 일치하는 정보가 있는지의 여부를 확인하고, 확인 결과에 근거하여 일치하는 정보를 제 1 AP 식별 정보로 확인한다. 즉, 총 7개 맥 어드레스 중 '1', '2', '4', '5', '6'에 맥 어드레스가 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 AP 식별 정보와 일치하므로, 이를 제 1 AP 식별 정보로 확인되며, 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기인 '단말 A'의 위치 정보인 (x1, y1)으로 결정된다. 여기서, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값은 해당 격자 셀의 센터 좌표값을 말한다.

한편, 총 7개 맥 어드레스 중 '3', '7'의 맥 어드레스가 데이터베이스(150)에 기 저장된 정보 중 AP 식별 정보와 일치하지 않으므로, 이를 제 2 AP 식별 정보로 확인하며, 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별한다. 이때, AP 위치 추정 장치(140)는 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 특정 단말기인 '단말 A'의 위치 정보인 (x1, y1)으로 결정했으므로, 결정된 위치 정보인 (x1, y1)을 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보로 인식되며, 데이터베이스(150)에 매칭하여 저장된다. 즉, AP 식별 정보에 포함된 총 7개의 맥 어드레스는 특정 단말기인 '단말 A'로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호에 포함된 것이므로, 7개의 맥 어드레스는 거의 동일한 위치에 있는 것으로 가정할 수 있으므로, 새롭게 발견된 제 2 AP 식별 정보라 하더라도 기 저장된 제 1 AP 식별 정보의 위치 정보의 근처 있는 것으로 가정할 수 있으므로, 제 1 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값을 제 2 AP 식별 정보의 위치 추정 정보로 매칭하여 저장할 수 있는 것이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 기 저장된 로그 데이터, 제 3 AP 식별 정보 및 위치 추정 정보를 나타낸 예시도이다.

AP 위치 추정 장치(140)는 제 2 AP 식별 정보로 확인하며, 제 2 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 판별한 후 데이터베이스(150)를 이용하여 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터 중 AP 식별 정보와 일치하는 정보가 있는 경우 AP 식별 정보를 제 3 AP 식별 정보로 확인한다. 여기서, 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 정보, SSID 정보, 수신 신호 세기 정보 및 맥 어드레스에 대한 위/경도 좌표값 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함한다. 확인 결과, 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터가 도 7에 도시된 바와 같이, '단말 B', '단말 C' 및 '단말 D'를 통해 수집된 데이터로 총 '3 개'의 데이터가 있는 것을 파악할 수 있다.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이, '단말 B'를 통해 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 '3'과 '10'을 포함하고 있으며, '단말 C'를 통해 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 '3'과 '11'을 포함하고 있으며, '단말 D'를 통해 기 저장된 로그 데이터는 맥 어드레스 '3'과 '12를 포함하고 있는 것을 알 수 있다. 여기서, 특정 단말기인 '단말 A'로부터 수신한 무선랜 전파 환경 신호에서 추출한 AP 식별 정보가 '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7'의 맥 어드레스를 포함하고 있으므로, AP 위치 추정 장치(140)는 기 저장된 로그 데이터의 맥 어드레스인 '3', '10', '11', '12' 중 AP 식별 정보와 일치하는 정보를 맥 어드레스 '3'을 제 3 AP 식별 정보로 확인하는 것이다.

한편, AP 위치 추정 장치(140)는 '단말 A'의 위치 정보를 (x1, y1)으로 결정했고, 데이터베이스(150)를 이용하여 '단말 B', '단말 C' 및 '단말 D'를 통해 기 저장된 로그 데이터가 각각 있음을 확인했으므로, 제 3 AP 식별 정보는 '단말 A', '단말 B', '단말 C' 및 '단말 D'로부터 수집된 정보는 총 '4 개'의 데이터를 포함한다. 여기서, 맥 어드레스 '3 번'에 대해 '단말 A'를 통해 결정된 위치 정보가 (x1, y1)이고, '단말 B'를 통해 결정된 위치 정보가 (x2, y2)이고, '단말 C'를 통해 결정된 위치 정보가 (x3, y3)이고, '단말 D'를 통해 결정된 위치 정보가 (x4, y4)임을 알 수 있다. 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 가중치 값에 근거하여 산출된 위치 정보를 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식한다. 여기서, 가중치 값은 수신 신호 세기 정보에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 갖는다.

더 구체적으로 설명하자면, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보에 가중치 값을 곱한 전체 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 전체 가중치 평균 좌표값을 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식하는 것이다. 즉, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 X 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 Y 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 평균 X 좌표값과 평균 Y 좌표값을 취합하여 전체 가중치 평균 좌표값으로 인식한다. 예를 들어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 동일한 맥 어드레스인 '3'을 갖는 데이터가 총 '4 개'이므로, AP 위치 추정 장치(140)는 (x1, y1)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로, 수신 신호 세기 '-80'에 대응되는 가중치 값 'W8'을 선별할 수 있으며, (x2, y2)의 수신 신호 세기가 '-55'이므로, 수신 신호 세기 '-55'에 대응되는 가중치 값 'W5'를 선별할 수 있으며, (x3, y3)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로, 수신 신호 세기 '-80'에 대응되는 가중치 값 'W8'를 선별할 수 있으며, (x4, y4)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로, 수신 신호 세기 '-80'에 대응되는 가중치 값 'W8'를 선별할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 (x1, y1) 내지 (xn, yn) 각각의 수신 신호 세기가 해당하는 범위에 대응되는 가중치 값을 R1 내지 Rn로 가정하여 설명하도록 한다.

즉, (x1, y1)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로 가중치 값 'W8'이 'R1'에 입력될 수 있으며, (x2, y2)의 수신 신호 세기가 '-55'이므로 가중치 값 'W5'가 'R2'에 입력될 수 있으며, (x3, y3)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로 가중치 값 'W8'이 'R3'에 입력될 수 있으며, (x4, y4)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로 가중치 값 'W8'이 'R4'에 입력될 수 있는 것이다. 전술한 방식으로 X 좌표값을 산출하면 '(x1×R1 + x2×R2 + x3×R3 + x4×R4) / (R1 + R2 + R3 + R4)'가 되는 것이다. 한편, 전술한 방식으로 Y 좌표값을 산출하면 '(y1×R1 + y2×R2 + y3×R3 + y4×R4) / (R1 + R2 + R3 + R4)'가 되는 것이다.

한편, AP 위치 추정 장치(140)는 제 3 AP 식별 정보 중 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 선별한다. 예를 들어서, 기 설정된 임계치를 '-70'으로 가정하는 경우, AP 위치 추정 장치(140)는 동일한 맥 어드레스인 '3'을 갖는 총 '4 개'의 데이터 중 수신 신호 세기가 '-80'인 '2 개'의 데이터만을 선별할 수 있다.

예를 들어서, 동일한 맥 어드레스인 '3'을 갖는 데이터가 총 '4 개' 중 SSID가 '스*벅스'와 'FMI'를 갖는 '2 개'의 데이터만을 선별한 후 AP 위치 추정 장치(140)는 (x3, y3)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로, 수신 신호 세기 '-80'에 대응되는 가중치 값 'W8'를 선별할 수 있으며, (x4, y4)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로, 수신 신호 세기 '-80'에 대응되는 가중치 값 'W8'를 선별할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 (x1, y1) 내지 (xn, yn) 각각의 수신 신호 세기가 해당하는 범위에 대응되는 가중치 값을 R1 내지 Rn로 가정하여 설명하도록 한다.

즉, (x3, y3)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로 가중치 값 'W8'이 'R3'에 입력될 수 있으며, (x4, y4)의 수신 신호 세기가 '-80'이므로 가중치 값 'W8'이 'R4'에 입력될 수 있는 것이다. 전술한 방식으로 X 좌표값을 산출하면 '(x3×R3 + x4×R4) / (R3 + R4)'가 되는 것이다. 한편, 전술한 방식으로 Y 좌표값을 산출하면 '(y3×R3 + y4×R4) / (R3 + R4)'가 되는 것이다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

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 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 DB 업데이트 시 DB에 기 저장되지 않은 정보를 분류한 후 가입자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치 정보를 추정하는 다양한 분야에 적용되어, 무선랜 기반 측위 시에 사용자의 로그 데이터를 이용하여 AP의 위치를 추정함으로써, 무선랜 기반 측위를 위한 DB를 업데이트하여 측위 정확도를 향상 시킬 수 있는 효과를 발생하는 유용한 발명이다.

Claims

셀 ID 별로 구분된 각각의 격자 셀을 저장하되, 상기 각각의 격자 셀에 무선랜 전파 환경 신호의 파라미터를 매칭하여 저장하는 데이터베이스;
특정 단말기로부터 수신된 상기 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 AP 식별 정보 추출부;
상기 단말 AP 식별 정보 중 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 확인하며, 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 3 AP 식별 정보로 확인하는 AP 식별 정보 확인부; 및
상기 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 상기 가중치 값에 근거하여 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보를 산출하는 위치 추정부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 AP 식별 정보 확인부는,
상기 신규 로그 데이터와 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터를 비교하여 상호간에 일치하는 AP 식별 정보를 취합하여 상기 제 3 AP 식별 정보로 확인하고,
상기 위치 추정부는 상기 위치 추정 정보를 상기 신규 로그 데이터에 대한 정밀 위치 추정 정보로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 위치 추정부는,
상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보에 상기 가중치 값을 곱한 전체 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 상기 전체 가중치 평균 좌표값을 상기 정밀 위치 추정 정보로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 위치 추정부는,
상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 X 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 상기 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 상기 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보 중 Y 좌표값마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 상기 제 3 AP 식별 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 상기 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 상기 평균 X 좌표값과 상기 평균 Y 좌표값을 취합하여 상기 전체 가중치 평균 좌표값으로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 기 저장된 로그 데이터는,
맥 어드레스 정보, SSID(Service Set Identifier) 정보, 수신 신호 세기 정보(RSSI: Received Signal Strength Indication) 및 상기 맥 어드레스에 대한 위/경도 좌표값 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 3 AP 식별 정보 중 기 설정된 임계치 이상의 수신 신호 세기 정보를 갖는 정보를 선별하는 정보 선별부를 추가로 포함하되,
상기 위치 추정부는 상기 선별된 정보에 상기 가중치 값을 곱한 가중치 평균 좌표값을 산출하고, 상기 가중치 평균 좌표값을 상기 정밀 위치 추정 정보로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 위치 추정부는,
상기 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 상기 선별된 정보의 개수만큼 합산한 값을 상기 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 X 좌표값을 산출하고, 상기 선별된 정보마다 각각의 가중치 값을 곱한 후 상기 선별된 정보의 개수만큼 모두 합산한 값을 상기 선별된 정보에 해당하는 가중치 값의 합으로 나눈 가중치 평균 Y 좌표값을 산출하며, 상기 가중치 평균 X 좌표값과 상기 가중치 평균 Y 좌표값을 취합하여 상기 가중치 평균 좌표값으로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 가중치 값은,
수신 신호 세기 정보에 따라 기 설정된 특정 값이 매칭되되, 상기 기 설정된 특정 값은 수신 신호 세기가 높을수록 높은 가중치 값을 갖는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 AP 식별 정보 추출부는,
상기 특정 단말기로부터 GPS 측위 성공 신호를 수신하는 경우, 상기 GPS 측위 성공 신호에 해당하는 위/경도 좌표값을 상기 신규 로그 데이터에 대한 상기 위치 측위 정보로 인식하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 AP 식별 정보 확인부는 상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 확인하며, 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 갖는 격자 셀에 부여된 위/경도 좌표값은 해당 격자 셀의 센터 좌표값을 갖는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 AP 식별 정보는,
무선랜 신호를 중계하는 AP(Access Point)에 대한 맥 어드레스(MAC Address), 상기 맥 어드레스 별 수신 신호 세기 정보, SSID, AP 채널(Channel) 정보, AP 주파수(Frequency) 정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 데이터베이스에 기 저장된 정보 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보 각각에 부여된 위/경도 좌표값의 평균값을 상기 특정 단말기의 위치 정보로 결정하는 위치 결정부
를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 AP 위치 추정 장치.
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특정 단말기로부터 수신된 무선랜 전파 환경 신호로부터 단말 AP 식별 정보를 추출하는 과정;
상기 단말 AP 식별 정보 중 데이터베이스에 기 저장된 정보와 일치하지 않는 AP 식별 정보를 신규 로그 데이터로 확인하며, 다른 단말기를 통해 기 저장된 로그 데이터 중 상기 단말 AP 식별 정보와 일치하는 AP 식별 정보를 제 3 AP 식별 정보로 확인하는 과정; 및
상기 제 3 AP 식별 정보에 대한 각각의 수신 신호 세기범위(Range)에 대응되는 가중치 값을 선별하고, 상기 제 3 AP 식별 정보에 부여된 각각의 위치 정보와 상기 가중치 값에 근거하여 상기 신규 로그 데이터에 대한 위치 추정 정보를 산출하는 과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 로그 데이터를 이용한 AP 위치 추정 방법.