KR20240077321A - 버티포트 상공에 대한 전파맵을 작성하는 방법 및 이를 위한 컴퓨터 장치 - Google Patents

Abstract

일 실시예에 따른 전파맵 작성 방법은 컴퓨터 장치에 의해 수행된다. 상기 방법은 상기 상공을 대상으로 수행된 광선 추적 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자를 식별하는 단계; 상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성을 획득하는 단계; 상기 광선 미도달 격자에서 역 광선을 발생시켜서 추적하는 단계; 및 상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계를 포함해서 수행된다.

Description

버티포트 상공에 대한 전파맵을 작성하는 방법 및 이를 위한 컴퓨터 장치 {METHOD FOR CREATING RADIO MAP OF VERTIPORT'S SKY AREA AND COMPUTER DEVICE FOR THE SAME}

본 발명은 버티포트(vertiport) 상공에 대한 전파맵(radio map)을 작성하는 방법 및 이를 위한 컴퓨터 장치에 관한 것이다.

최근 선진국들을 중심으로 도심항공교통(urban air mobility, UAM)에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리나라 또한 한국형 도심항공교통에 대해 종합실증을 수행한 바 있고 그 상용화를 앞둔 시점에 있다.

한국형 도심항공교통의 기술 로드맵에 따르면 UAM 비행체의 운항 고도는 300 미터 내지 600 미터 정도이고, 최대 운항 속도는 320km/h 정도로 기대되며, 정해진 운항 경로를 따라 운용될 것으로 예상된다.

이러한 UAM 비행체의 운용을 위해서는 UAM 비행체의 위치, 예컨대 버티포트 상공에서의 위치가 측정될 필요가 한다. 이 때, UAM 비행체의 위치 측정 방법 중 하나는 전파맵을 활용하는 것이다. 잘 알려진 바와 같이, 전파맵에는 특정 지역을 구성하는 각 격자에 대한 전파 특성이 기록 내지 저장되어 있다. UAM 비행체의 현 위치에서 전파 특성이 측정되면, 이렇게 측정된 전파 특성과 가장 유사한 전파 특성을 갖는 격자가 식별된다. 아울러, 이렇게 식별된 격자 상에 해당 UAM 비행체가 위치하는 것으로 파악될 수 있다. 뿐만 아니라, 이러한 전파맵은 UAM 비행체의 운항 관리 또는 경로 설정 등에 이용될 수도 있다.

전술한 전파맵의 작성 방식에는 다양한 것들이 포함된다. 예컨대 정적(static) 전파 모델을 활용하는 방식 또는 광선 추적(ray tracing)에 따른 방식 등이 이에 포함될 수 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0014239호, 2011년 02월 10일.

일 실시예에 따른 해결하고자 하는 과제는, 광선 추적 방식을 이용하여 전파맵을 작성하는 기술을 제공하는 것을 포함한다. 여기서, 실시예에 따라 전술한 전파맵은 UAM 비행체가 버티포트 상공을 비행할 때 이용되는 것일 수 있다.

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

제 1 관점에 따른 버티포트의 상공에 대한 전파맵(radio map)을 작성하는 방법은 컴퓨터 장치에 의해 수행된다. 상기 방법은 상기 상공을 대상으로 수행된 광선 추적 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자를 식별하는 단계; 상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성을 획득하는 단계; 상기 광선 미도달 격자에서 역 광선(reverse ray)을 발생시켜서 추적하는 단계; 및 상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계를 포함해서 수행된다.

제 2 관점에 따른 컴퓨터 장치는 적어도 하나의 명령어를 저장하는 메모리와, 프로세서를 포함한다. 상기 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 장치에 포함된 프로세서에 의해 수행되면, 버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자를 식별하는 단계; 상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성을 획득하는 단계; 상기 광선 미도달 격자에서 역 광선을 발생시켜서 추적하는 단계; 및 상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계가 수행된다.

버티포트 상공의 전파맵 작성 시 광선 추적(ray tracing) 방식이 이용될 경우, 광선 미도달 격자가 하나 이상 발생될 수 있고 경우에 따라서는 이러한 광선 미도달 격자가 군집해서 발생될 수 있는데, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 추정될 수 있다.

이 때, 일 실시예에서는 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성 뿐 아니라 광선 도달 격자로의 광선 경로 환경과 광선 미도달 격자로의 광선 경로 환경까지 고려되어서, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정된다. 전파 특성은 광선 진행 방해 요소와 같은 광선 경로 환경에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해보면, 일 실시예에 따라 추정된 광선 미도달 격자에서의 전파 특성은 정확하게 추정될 수 있다. 이로써, 보다 정밀한 전파맵이 작성될 수 있다.

아울러, 이렇게 광선 진행 방해 요소를 고려하는 일 실시예에 따른 특징은, 광선 미도달 격자가 서로 맞닿아서 군집을 이루는 경우에도 적용하다. 따라서, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 줄이는 과정에서 광선 미도달 격자가 군집을 이루어서 대규모로 출현되는 경우에도, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 정확하게 추정될 수 있다.

도 1과 2에는 일 실시예에 따른 광선 추적 방식에 따라 작성된 전파맵에 대한 개념이 예시적으로 도시되어 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 컴퓨터 장치에 대한 예시적인 구성도이다.
도 4에는 일 실시예에 따른 광선 미도달 격자에서 발생된 역 광선이 개념적으로 도시되어 있다.
도 5에는 일 실시예에 따른 전파맵 작성 방법에 대한 순서도가 예시적으로 도시되어 있다.
도 6에는 전파맵 작성 방법에 대한 제1 실시예가 순서도로서 예시적으로 도시되어 있다.
도 7에는 전파맵 작성 방법에 대한 제2 실시예가 순서도로서 예시적으로 도시되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

또한, 명세서에서 사용되는 '부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA나 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '부'들로 더 분리될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.

도 1에는 일 실시예에 따른 광선 추적 방식에 따라 작성된 2차원 전파맵에 대한 개념이 예시적으로 도시되어 있고, 도 2에는 일 실시예에 따라 작성된 3차원 전파맵에 대한 개념이 예시적으로 도시되어 있다.

도 1과 2를 참조하기에 앞서, 본 명세서에는 'UAM 비행체'가 언급되는데, 이하에서 설명될 본 발명의 사상이 UAM 비행체에 적용되는 것으로만 한정 해석되는 것은 아니다. 예컨대 본 발명의 사상은 UAM 비행체 이외의 비행체, 예컨대 항공기, 전투기 또는 헬기 등과 같이 다양한 종류의 비행체에도 적용될 수 있다.

아울러, 본 명세서에는 '버티포트'가 언급되는데, 이는 UAM 비행체의 이착륙, 충전, 정비 또는 승객 탑승이 이루어질 수 있는 일종의 터미널을 지칭한다.

전파맵은 3차원 공간을 대상으로 작성될 수 있다. 도 2를 참조해서 이러한 전파맵(40)을 살펴보면, 3차원 공간이 복수 개의 격자로 구분되어 있다. 아울러, 각 격자에는 전파 특성이 할당되어 있을 수 있다. 이 때의 공간은 예컨대 버티포트(vertiport)의 상공을 포함할 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2에 도시된, 3차원 공간을 대상으로 작성된 전파맵(40)에 대해 구체적으로 살펴보자. 이러한 전파맵(40)에서의 격자는 가로와 세로 뿐 아니라 높이를 갖는 입체의 형상을 갖는 복셀(voxel)일 수 있다. 복셀의 크기는 다양할 수 있다. 아울러 복셀의 형상 역시 도 2에 도시되어 있는 정육면체에 한정되는 것은 아니며, 직육면체 또는 정사면체 등일 수도 있다.

실시예에 따라, 전파맵은 3차원 공간을 2차원 평면 상에 투영시킴으로써 생성되는 평면을 대상으로 작성될 수도 있다. 도 1을 참조해서 이러한 전파맵(10)을 살펴보면, 2차원 평면이 복수 개의 격자로 구분되어 있으며, 각 격자에는 전파 특성이 할당되어 있을 수 있다. 이 때의 2차원 평면은 예컨대 버티포트 상공의 공간을 2차원 평면 상에 투영시킴으로써 획득된 것일 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

전파맵이 3차원 공간을 대상으로 작성된 것이든 2차원 평면을 대상으로 작성된 것이든, 어느 경우에서나 전파맵을 구성하는 복수 개의 격자 각각에는 위치 좌표가 할당된다. 위치 좌표는 위도와 경도로 표현될 수 있다. 전파맵이 3차원 공간을 대상으로 작성된 것이라면, 각 격자의 위치 좌표는 위도와 경도 뿐 아니라 고도로 표현될 수 있다. 한편, 이하에서 설명되는 본 발명의 사상은 전파맵이 3차원 공간을 대상으로 작성된 것이든 2차원 평면을 대상으로 작성된 것이든, 동일하게 적용 가능하다.

전술한 위치 좌표는 각 격자의 무게 중심을 나타내는 어느 하나의 지점일 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 이 경우, 격자 간의 이격 거리는 전술한 위치 좌표 간의 이격 거리를 통해 산출될 수 있다.

복수 개의 격자 각각에는 전파 특성이 기록 내지 저장되어 있다. 전파 특성은 해당 격자에서 측정된 수신 신호 세기 또는 패턴에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전술한 전파 특성의 수신 신호 세기는 RSRP(Reference Signal Received Power), RSRQ(Reference Signal Received Quality) 또는 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 등일 수 있다.

전술한 전파 특성은 해당 격자에서 신호 측정 기기에 의해 실측된 것일 수 있다. 이와 달리, 전파 특성은 컴퓨터에서 동작 가능한 시뮬레이터(일종의 소프트웨어 모듈)를 통해 시뮬레이션됨으로써 획득된 것일 수 있다. 이하, 시뮬레이터를 통해 시뮬레이션됨으로써 전파 특성이 획득되는 거에 대해 살펴보기로 하되, 본 발명의 사상이 시뮬레이터를 통한 시뮬레이션에만 제한 적용되는 것으로 해석되는 것은 아니며, 신호 측정 기기에 의해 각각의 격자에서 전파 특성이 실측되는 것에도 적용될 수 있음은 물론이다.

우선, 전파맵이 작성될 지역에 대한 지도가 마련된다. 이러한 지도는 외부의 서버로부터 획득된 것일 수 있다.

이렇게 마련된 지도에는 지형지물에 대한 정보가 이미 포함되어 있을 수 있다. 또는, 외부로부터 획득된 GIS 공간 정보가 이렇게 마련된 지도에 맵핑될 수도 있다.

여기서, 지형지물에는 언덕이나 산과 같은 자연지형 뿐 아니라 건물과 같은 인공조형물이 포함될 수 있다. 아울러, 지형지물에 대한 정보에는 전술한 자연지형이나 인공조형물의 위치 뿐 아니라 외곽의 형태, 크기, 높이 또는 재질 등에 대한 정보가 포함될 수 있다. 즉, 전술한 지도는 DEM(digital elevation map)의 형태일 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

전술한 지도는 복수 개의 격자로 구분된다. 이러한 격자의 사이즈나 형상에 대한 사항, 그리고 각 격자에 위치 좌표가 할당되어 있음은 전술한 바와 같은 바, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

다음으로, 컴퓨터의 시뮬레이터에 의해 수행되는 시뮬레이션에 의해, 전술한 지도의 각 격자에는 전파 특성이 할당된다. 구체적으로 살펴보면, 일 실시예에서 전파 특성은 정적 전파 모델에 의해 획득될 수 있고, 또는 광선 추적(ray tracing) 방식에 의해 획득될 수도 있다. 이하에서는 각 격자에 할당되는 전파 특성은 광선 추적에 의해 획득된 것을 전제로 설명하기로 한다.

광선 추적 방식의 시뮬레이션에서는, 먼저 전술한 지도 중 하나 이상의 지점에 광선 소스(ray source)가 배치된다. 도 1에는 이렇게 배치된 광선 소스(60) 한 개가 도시되어 있다.

광선 소스(60)는 실시예에 따라 지도 상에서 버티포트의 위치에 배치될 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 시뮬레이션이므로, 광선 소스(60)가 배치되는 위치는 다양할 수 있으며, 변경 역시 가능하다.

그러면, 이렇게 배치된 광선 소스(60)에서의 광선 발생이 시뮬레이션에 의해 실행된다. 시뮬레이션의 실행 결과, 발생된 광선은 전술한 지도의 모든 격자 중 적어도 하나의 격자에 도달될 수 있다. 시뮬레이터에 의해, 각 격자에 도달된 광선 특성이 측정된다.

이 때, 지도의 모든 격자에 광선이 도달될 수도 있지만, 광선이 도달되지 않는 격자가 존재할 수도 있다. 뿐만 아니라, 광선이 도달되었을 때 측정되는 광선 특성 역시 격자마다 상이할 수 있다.

그 이유 중 하나는, 지도의 각 격자마다 맵핑되어 있는 지형지물에 대한 정보가 상이할 수 있기 때문이다. 시뮬레이션 상에서 광선은 이러한 지형지물에 의해 반사되거나 회절될 수 있다. 즉, 자연지형이나 인공조형물의 위치 뿐 아니라 외곽의 형태, 크기, 높이 또는 재질 등에 의해, 광선은 일부의 격자에만 도달되고 나머지 격자에는 도달되지 않을 수 있으며, 도달된 격자 간에서도 측정되는 광선 특성이 상이할 수 있다.

두 번째 이유는, 광선의 세기는 광선이 지나가는 거리에 따라 감쇄되기 때문이다. 잘 알려진 바와 같이, 광선의 세기는 광선이 지나간 거리의 제곱 내지 세제곱에 반비례해서 감쇄될 수 있다.

세번 째 이유는, 시뮬레이션의 설정 때문이다. 시뮬레이션이 실행되는 데에는 다양한 자원, 예컨대 시간이 소요된다. 이러한 시간을 줄이기 위해, 광선이 시뮬레이션 상의 격자를 지나면서 반사 또는 회절되는 최대 횟수가 설정될 수 있다. 만약 이러한 최대 횟수가 예컨대 2 이하로 설정될 경우, 시뮬레이션에 소요되는 시간은 저감될 수 있다. 그러나, 2번을 초과하는 시점부터 광선은 더 이상 다른 격자에 도달될 수 없다. 이에 따라 따라서, 지도의 모든 격자에 항상 광선이 도달되는 것만은 아니고, 경우에 따라 일부 격자에만 광선이 도달될 수 있다.

도 1을 참조하면, 광선이 도달된 격자 내에는 빗금이 표시되어 있다. 이와 달리, 광선이 도달되지 않은 격자 내에는 빗금이 표시되어 있지 않다. 이하, 본 명세서에서 광선이 도달된 격자는 '광선 도달 격자'로 지칭하고, 광선이 도달되지 않은 격자는 '광선 미도달 격자'로 지칭하기로 한다.

일 실시예에서는, 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 추정된다. 추정 과정에서는, 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성이 고려된다. 그런데, 광선 도달 격자와 광선 미도달 격자는 각 격자 주변의 환경, 특히 전술한 지형지물이 상이할 수 있다. 예컨대, 광선 도달 격자 주변에는 광선의 진행을 방해하는 요소(이하, '광선 진행 방해 요소'라고 지칭함)가 상대적으로 적은 반면, 광선 미도달 격자 주변에는 광선 진행 방해 요소가 상대적으로 많을 수 있다.

이에, 일 실시예에 따르면, 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성 뿐 아니라 광선 도달 격자로의 광선 경로 환경과 광선 미도달 격자로의 광선 경로 환경까지 고려되어서, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정된다. 전파 특성은 광선 진행 방해 요소와 같은 광선 경로 환경에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해보면, 일 실시예에 따라 추정된 광선 미도달 격자에서의 전파 특성은 정확하게 추정될 수 있다. 이로써, 보다 정밀한 전파맵이 작성될 수 있다.

아울러, 이렇게 광선 진행 방해 요소를 고려하는 일 실시예에 따른 특징은, 광선 미도달 격자가 서로 맞닿아서 군집을 이루는 경우에도 적용하다. 따라서, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 줄이는 과정에서 광선 미도달 격자가 군집을 이루어서 대규모로 출현되는 경우에도, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 정확하게 추정될 수 있다.

이하, 광선 미도달 격자에서의 전파 특성을 추정하는 장치, 즉, 전술한 시뮬레이터가 설치되어서 시뮬레이션을 수행함으로써 전파맵을 작성하는 컴퓨터 장치에 대해 살펴보도록 한다.

도 3은 일 실시예에 따른 컴퓨터 장치에 대한 예시적인 구성도이다. 도 3을 참조하면, 컴퓨터 장치(100)는 통신부(110), 메모리(120) 및 프로세서(130)를 포함한다. 다만, 도 3에 도시된 구성도는 예시적인 것에 불과한 바, 본 발명의 사상이 도 3에 도시된 구성도에 의해 한정 해석되는 것은 아니다. 예컨대, 컴퓨터 장치(100)는 도 3에 도시되지 않은 구성을 적어도 하나 포함하거나 도 3에 도시된 구성 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수 있다.

통신부(110)는 유선 또는 무선 통신 모듈에 의해 구현 가능하다. 컴퓨터 장치(100)는 이러한 통신부(110)를 통해 외부의 서버, 예컨대 전파맵이 작성되어야 할 지역에 대한 지도 또는 이러한 지도에 대한 DEM(digital elevation map)을 획득하는 서버와 통신할 수 있으며, 이들로부터 지도 또는 지도에 대한 DEM을 획득할 수 있다.

메모리(120)는 정보를 저장하는 매체에 의해 구현 가능하다. 이러한 매체에는 ROM이나 RAM 등이 포함되며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 메모리(120)에는 데이터 또는 이하에서 설명될 프로세서(130)에 의해 실행 가능한 적어도 하나의 명령어가 저장된다. 또한 이러한 메모리(120)에는 전술한 시뮬레이터가 컴퓨터 프로그램의 형태로 저장된다.

여기서, 광선 추적을 시뮬레이션하기 위한 시뮬레이터가 프로세서(130)에 의해 실행되면 아래의 기능이 수행될 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

첫째, 지형지물 정보가 맵핑되어 있는 2차원 또는 3차원 지도가 주어지면, 이 지도가 복수 개의 격자로 구획될 수 있다.

둘째, 지도 상의 하나 이상의 지점에 광선 소스가 배치될 수 있다.

셋째, 광선 소스에서 광선이 발생될 수 있고, 광선 추적(ray tracing)이 수행될 수 있다.

넷째, 각 격자에서의 광선 특성이 측정될 수 있다.

다섯째, 광선에 대한 특성이 설정될 수 있다. 예컨대, 회절이나 반사의 최대 횟수가 설정될 수 있다. 이에 따라, 시뮬레이션 상에서 광선이 도달할 수 있는 격자가 제한될 수도 있다.

한편, 시뮬레이터 그 자체는 이미 공지된 것이므로, 이에 관한 보다 자세한 설명은 생략하기로 한다.

프로세서(130)는 적어도 하나의 코어를 갖는 처리 장치에 의해 구현 가능하다. 예컨대 적어도 하나의 CPU 또는 GPU 등을 포함하도록 프로세서(130)는 구현될 수 있다.

프로세서(130)는 통신부(110)를 제어할 수 있다. 또한 프로세서(130)는 메모리(120)에 저장되어 있는 전술한 데이터나 명령어를 읽어올 수 있고, 메모리(120)에 새로운 데이터나 명령어를 기록할 수 있다. 또한, 프로세서(130)는 이미 기록되어 있는 데이터나 명령어를 수정하거나 삭제할 수 있다.

프로세서(130)에 의해 컴퓨터 장치(100)는 다양한 기능을 수행할 수 있다. 이하, 프로세서(130)에 의해 컴퓨터 장치(100)에서 수행될 수 있는 다양한 기능에 대해 살펴보도록 한다.

우선, 전술한 시뮬레이터에 의한 시뮬레이션이 수행될 수 있다. 이 때의 시뮬레이션은 버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적(ray tracing)일 수 있다.

또한, 이러한 시뮬레이션 결과, 즉 광선 추적 결과로부터, 이러한 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자가 식별될 수 있으며, 아울러 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 획득될 수도 있다. 이를 위해, 시뮬레이터에는 광선 도달 격자와 광선 미도달 격자를 식별하는 기능 및 광선 도달 격자에 도달된 광선 특성을 측정하는 기능이 구비되어 있을 수 있다.

또한, 광선 미도달 격자에서 역 광선(reverse ray)이 발생되고, 이에 대한 추적이 수행된다. 이는 광선 미도달 격자에서의 전파 특성을 추정하기 위한 것이다. 이는 도 4를 참조해서 자세하게 살펴보자.

도 4에는 일 실시예에 따른 광선 미도달 격자에서 발생된 역 광선이 개념적으로 도시되어 있다. 여기서, 도 4는 2차원 평면에서 작성된 전파맵이 도시되어 있는데, 3차원 공간을 대상으로 작성된 전파맵에 대해서도 이하에서 설명될 기술적 특징이 적용 가능함은 자명하다.

도 4를 참조하면, 내부에 빗금이 표시된 격자는 광선 도달 격자를 나타내고, 내부에 빗금이 표시되어 있지 않은 격자는 광선 미도달 격자를 나타낸다. 식별번호 2, 14, 15 및 20이 표시된 격자는 광선 미도달 격자이고, 나머지 격자는 광선 도달 격자이다. 아울러, 식별번호 60은 광선 도달 격자에 도달한 광선을 발생시킨 광선 소스이다.

이 중, 식별번호 2와 14인 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에 대해서는 후술하기로 하고, 식별번호 15와 20인 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에 대해 먼저 살펴보자.

우선, 식별번호 15와 20인 광선 미도달 격자 각각에 광선 소스(도면에는 미도시)가 시뮬레이터에 의해 배치된다. 그리고, 이렇게 배치된 광선 소스로부터 역 광선(reverse ray)이 발생된다. 이렇게 발생된 역 광선은 광선 소스(60)를 향하게 된다. 도 4의 점선 화살표 A''-A(41), 그리고 B''-B(42)가 이렇게 발생된 역 광선을 나타낸다. 이와 대비해서, A-A'(43)은 광선 소스(60)로부터 격자(10)에 도달된 광선을 나타내고, B-B'(44)은 광선 소스(60)로부터 격자(25)에 도달된 광선을 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이, A-A'(43) 사이의 광선 경로에는 A''-A(41)에 비해 광선 진행 방해 요소에 해당되는 건물 A(30)가 존재하며, B'-B(44) 사이의 광선 경로에는 B''-B(42)에 비해 광선 진행 방해 요소로서 건물 B(31)가 존재한다. 이러한 광선 진행 방해 요소의 존재는, 전술한 바와 같이 지도 상에 맵핑되어 있는 지형지물 정보로부터 파악 가능하다.

다시 도 3을 참조해서 프로세서(130)에 의해 컴퓨터 장치(100)에서 수행될 수 있는 기능에 대해 살펴보면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이, 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성 그리고 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서 추정된다.

이 중, 광선 도달 격자에서의 광선 특성은 다양한 방식으로 측정될 수 있다. 예컨대, Hata-Okumura 방식이 이용될 수 있는데, 이 방식에서는 광선 소스와 광선 도달 격자 사이에서의 자유공간 전송손실(FSPL, free-space path loss), 준평활지에서의 전파 손실 및 지형에 따른 보정계수가 고려될 수 있으며, 이는 이미 공지된 방식이다. 물론, 전술한 방식으로 제한 해석되는 것은 아니다.

다음으로, 역 광선에 대한 추적 결과는 다양한 방식으로 광선 특성의 추정에 이용될 수 있으며, 그 중 하나는 손실 보정의 형태로 이용되는 것이다. 손실 보정을 얼마만큼 할 것이냐를 결정하는 데에는, 다음의 요소가 개별적으로 고려되거나 또는 동시에 고려될 수 있다.

- 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 역 광선에 의해 측정된 광선 특성 간의 비교 결과

- 광선 소스와 광선 도달 격자 간의 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소(또는 광선 경로 환경)와, 역 광선의 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소(또는 광선 경로 환경) 간의 비교 결과

이하, 전술한 요소가 고려되는 여러가지 케이스에 이하에서 살펴보자.

<첫 번째 케이스>

광선 도달 격자에서 측정된 제1 광선 특성과 역 광선에 의해 측정된 제2 광선 특성의 비교 결과만이 고려되는 것이다.

비교 결과, 광선 특성이 서로 동일하면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 동일한 것으로 추정된다.

이와 달리, 비교 결과 광선 특성이 서로 상이하면, 미리 정해진 손실 보정이 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에 적용된다.

예컨대, 상기 제1 광선 특성에서의 광선 세기가 상기 제2 광선 특성에서의 광선 세기보다 크면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성보다 손실이 상대적으로 많도록 손실 정도가 보정된다. 보정되는 정도는 차이가 나는 만큼 또는 소정의 정해진 크기일 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 광선 특성에서의 광선 세기가 상기 제2 광선 특성에서의 광선 세기보다 작으면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성보다 손실이 상대적으로 적도록 손실 정도가 보정된다. 보정되는 정도는 차이가 나는 만큼 또는 소정의 정해진 크기일 수 있다.

<두 번째 케이스>

광선 소스와 광선 도달 격자 간의 제1 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소와, 역 광선의 제2 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소 간의 비교 결과만이 고려되는 것이다.

비교 결과, 두 개의 광선 경로 어디에도 광선 진행 방해 요소가 없거나 또는 각 광선 경로에 동일한 광선 진행 방해 요소가 있는 것으로 파악되면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 동일한 것으로 추정된다.

그러나, 상기 제1 광선 경로 상에는 광선 진행 방해 요소가 있는데 제2 광선 경로 상에는 광선 진행 방해 요소가 없는 것으로 파악되면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성보다 손실이 상대적으로 적도록 손실 정도가 보정된다. 그 보정되는 정도는 사전에 결정된 양일 수도 있고 또는 광선 진행 방해 요소의 정보에 의존적으로 결정될 수도 있다.

반대로, 상기 제1 광선 경로 상에는 광선 진행 방해 요소가 없는데 제2 광선 경로 상에는 광선 진행 방해 요소가 있는 것으로 파악되면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성보다 손실이 상대적으로 많도록 손실 정도가 보정된다. 그 보정되는 정도는 사전에 결정된 양일 수도 있고 또는 광선 진행 방해 요소의 정보에 의존적으로 결정될 수도 있다.

<세번 째 케이스>

위의 두가지 요소가 동시에 고려되는 것이다. 우선, 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 역 광선에 의해 측정된 광선 특성의 비교 결과가 먼저 고려된다.

비교 결과, 광선 특성이 서로 동일하면, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성은 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 동일한 것으로 추정된다.

이와 달리, 비교 결과 광선 특성이 서로 상이하면, 광선 소스와 광선 도달 격자 간의 제1 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소와, 역 광선의 제2 광선 경로 상에 있는 광선 진행 방해 요소 간의 비교 결과가 추가적으로 고려된다. 비교 결과에 따라 고려되는 방식은 두번 째 케이스와 동일한 바, 이를 원용하기로 한다.

한편, 실시예에 따라 광선 미도달 격자에서의 광선 추적에서, 광선 미도달 격자로 식별된 격자에 대해 동일한 방식으로 광선이 추적되지 않을 수도 있다. 이하, 예를 들어 살펴보자.

우선, 광선 미도달 격자라고 식별된 격자 각각이, 몇 개의 광선 미도달 격자와 맞닿아 있는지에 따라 광선 추적이 상이한 방식으로 적용될 수 있다. 예컨대, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수가 n개 이상인 광선 미도달 격자에 대해서만, 역 광선을 발생시켜서 광선 특성을 추정하는 전술한 방식이 적용될 수 있는데, 이 때의 n은 2일 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 일 실시예에서는 광선 미도달 격자가 서로 맞닿아서 군집을 이루는 경우에도 적용하다. 따라서, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 줄이는 과정에서 광선 미도달 격자가 군집을 이루어서 대규모로 출현되는 경우에도, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 정확하게 추정될 수 있다.

한편, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수가 n개 미만인 광선 미도달 격자의 경우, 이미 알려져 있는 인터폴레이션 방식(보간법)에 의해, 해당 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정될 수 있다. 인터폴레이션 방식에서는, 해당 광선 미도달 격자에 맞닿아 있는 광선 도달 격자로부터 전파 특성을 획득한 뒤, 이러한 전파 특성의 평균값 또는 최대값 또는 최소값을 취하는 방식이 수행되는데, 이에 한정되는 것만은 아니다. 아울러, 인터폴레이션 방식은 이미 알려져 있는 방식이므로, 이에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 앞서 살펴본 바와 같이, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에는 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 이용된다. 이 때 광선 도달 격자는 실시예에 따라, 복수 개의 광선 도달 격자 중 해당 광선 미도달 격자에 맞닿아 있는 격자로 선택될 수 있다. 아울러, 이렇게 맞닿아 있는 격자가 복수 개라면, 그 중 이격 거리가 가장 가까운 최근접 광선 도달 격자가 선택될 수도 있다.

한편, 실시예에 따라, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에는 광선 도달 격자와 광선 미도달 격자 간의 이격 거리가 추가적으로 고려될 수 있다. 이에 대해 살펴보면, 전술한 이격 거리의 제곱이나 세제곱에 반비례하는 전파 손실이 광선 미도달 격자에 추가적으로 반영될 수 있다. 도 4를 예로 들어 살펴보면, 격자(15)에서의 광선 특성에는 격자(10)에서 측정된 전파 특성 및 격자(15)에서 발생된 역 광선의 추적 결과 뿐 아니라, 격자(15)와 격자(10) 간의 이격 거리의 제곱에 반비례하는 전파 손실이 반영되어서 산정될 수 있다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같으며, 다만 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.

격자(15)에서의 전파 특성 = 격자(10)에서의 전파 특성 + 10 * log(1/(격자(10)과 격자(15) 간의 이격거리)^2) + 역 광선의 추적 결과

이상에서 살펴본 바와 같이, 일 실시예에 따르면, 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성 뿐 아니라 광선 도달 격자로의 광선 경로 환경과 광선 미도달 격자로의 광선 경로 환경까지 고려되어서, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정된다. 전파 특성은 광선 진행 방해 요소와 같은 광선 경로 환경에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해보면, 일 실시예에 따라 추정된 광선 미도달 격자에서의 전파 특성은 정확하게 추정될 수 있다. 이로써, 보다 정밀한 전파맵이 작성될 수 있다.

아울러, 이렇게 광선 진행 방해 요소를 고려하는 일 실시예에 따른 특징은, 광선 미도달 격자가 서로 맞닿아서 군집을 이루는 경우에도 적용하다. 따라서, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 줄이는 과정에서 광선 미도달 격자가 군집을 이루어서 대규모로 출현되는 경우에도, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 정확하게 추정될 수 있다.

이하, 전술한 컴퓨터 장치(100)에 의해 수행 가능한, 전파맵의 작성 방법에 대한 순서도를 살펴보기로 한다.

도 5에는 일 실시예에 따른 전파맵 작성 방법에 대한 순서도가 예시적으로 도시되어 있다. 이러한 도 5에 도시된 순서도는 예시적인 것에 불과한 바, 본 발명의 사상이 도 5에 도시된 것으로 한정 해석되는 것은 아니다. 예컨대, 실시예에 따라 도 5에 도시된 것과는 상이한 순서로 각 단계가 수행될 수 있으며, 또는 도 5에 도시되지 않은 적어도 하나의 단계가 추가적으로 수행되거나 또는 도 5에 도시된 단계 중 적어도 하나가 수행되지 않을 수도 있다.

도 5를 참조하면, 버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적(ray tracing) 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자를 식별하는 단계(S100)가 수행된다.

또한, 상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성을 획득하는 단계(S110)가 수행된다.

또한, 상기 광선 미도달 격자에서 역 광선(reverse ray)을 발생시켜서 추적하는 단계(S120)가 수행된다.

또한, 상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계(S130)가 수행된다.

이렇게 광선 미도달 격자에서 추정된 광선 특성을 이용하여서, 전파맵이 작성된다.

이하, 도 6과 7을 각각을 도 1 내지 5와 함께 참조하면서, 전파맵을 작성하는 방법에 대한 구체적인 실시예 2가지에 대해 살펴보기로 한다.

도 6과 7 각각에는 제1 실시예 및 제2 실시예 각각에 따른 전파맵 작성 방법에 대한 구체적인 실시예가 순서도로서 예시적으로 도시되어 있다. 이러한 도 6 및 7에 도시된 방법 또는 이러한 방법에 포함된 각 단계는 도 3에 도시된 컴퓨터 장치(100), 구체적으로는 메모리(120)에 저장된 적어도 하나의 명령어가 프로세서(130)에 의해 실행됨으로써 수행 가능하다. 또한, 도 6 및 7에 도시된 이러한 순서도는 예시적인 것에 불과한 바, 본 발명의 사상이 도 6 및 7에 도시된 것으로 한정 해석되는 것은 아니다. 예컨대, 실시예에 따라 도 6 및 7에 도시된 것과는 상이한 순서로 각 단계가 수행될 수 있으며, 또는 도 6 및 7에 도시되지 않은 적어도 하나의 단계가 추가적으로 수행되거나 또는 도 6 및 7에 도시된 단계 중 적어도 하나가 수행되지 않을 수도 있다. 도 5와의 관계에서 도 6 및 7에 도시된 순서도를 살펴보면, 도 5에 도시된 순서도 중 일부의 단계는 도 6 및 7 각각에 도시되어 있는 순서도의 단계 중 일부와 동일한 것일 수 있다.

도 6을 먼저 참조하면, 광선 추적이 수행된다(S200). 즉, 컴퓨터 장치(100)에 마련되어 있는 시뮬레이터에 의한 시뮬레이션이 수행될 수 있는데, 이러한 시뮬레이션은 버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적(ray tracing)일 수 있다.

다음으로, 이러한 시뮬레이션 결과, 즉 광선 추적 결과로부터, 이러한 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자가 식별된다(S210).

이러한 식별 과정의 결과로부터, 식별된 광선 도달 격자가 하나 이상이라면 이들 각각에 대해, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수 또는 맞닿아 있는 광선 도달 격자가 파악된다(S220).

그러면, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수가 n개 미만인지 또는 이상인지에 따라(S230), n개 미만인 광선 미도달 격자에 대해서는 인터폴레이션(보간법)에 의해 전파 특성이 추정된다(S240). 그러나, n개 이상인 광선 도달 격자에 대해서는 이하에서 설명될 방식에 의해 전파 특성이 추정되는 바, 이에 대해 살펴보자.

S250에서는 우선 광선 특성이 추정되어야 할 광선 미도달 격자에 대해, 이에 맞닿아 있는 광선 도달 격자가 파악되며, 그 중 해당 광선 미도달 격자에 최근접한 광선 도달 격자가 파악된다(S250).

그리고, 이렇게 파악된 최근접 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 획득된다(S260).

또한, 최근접 광선 도달 격자와 해당 광선 미도달 격자 간의 이격 거리가 획득되고(S270), 전술한 바와 같은 방식으로 이들 격자 간의 이격 거리에 따른 전파 특성이 산출된다(S280).

이 후, 광선 미도달 격자에서 역 광선이 발생되고, 이에 대한 추적이 수행된다(S290).

추적 결과는 광선 미도달 격자에서의 전파 특성 추정에서 손실 보정의 형태로 반영된다. 도 6에서 이러한 손실 보정은 전술한 바 있는 '두 번째 케이스'에 따라 수행되며, 최종적으로는 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 이격 거리에 따른 전파 특성, 손실 보정 및 최근접 광선 도달 격자에서의 전파 특성을 고려해서 추정된다(S300, S310). 물론, 실시예에 따라 '세번 째 케이스'에 따라 손실 보정이 수행될 수도 있다.

최종적으로는 전파맵의 작성이 완료된다.

이제 도 7을 참조하면, 광선 추적이 수행된다(S400). 즉, 컴퓨터 장치(100)에 마련되어 있는 시뮬레이터에 의한 시뮬레이션이 수행될 수 있는데, 이러한 시뮬레이션은 버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적(ray tracing)일 수 있다.

다음으로, 이러한 시뮬레이션 결과, 즉 광선 추적 결과로부터, 이러한 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자가 식별된다(S410).

이러한 식별 과정의 결과로부터, 식별된 광선 도달 격자가 하나 이상이라면 이들 각각에 대해, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수 또는 맞닿아 있는 광선 도달 격자가 파악된다(S420).

그러면, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수가 n개 미만인지 또는 이상인지에 따라(S430), n개 미만인 광선 미도달 격자에 대해서는 인터폴레이션(보간법)에 의해 전파 특성이 추정된다(S440). 그러나, n개 이상인 광선 도달 격자에 대해서는 이하에서 설명될 방식에 의해 전파 특성이 추정되는 바, 이에 대해 살펴보자.

S450에서는 우선 광선 특성이 추정되어야 할 광선 미도달 격자에 대해, 이에 맞닿아 있는 광선 도달 격자가 파악되며, 그 중 해당 광선 미도달 격자에 최근접한 광선 도달 격자가 파악된다(S450).

그리고, 이렇게 파악된 최근접 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 획득된다(S460).

또한, 최근접 광선 도달 격자와 해당 광선 미도달 격자 간의 이격 거리가 획득되고(S470), 전술한 바와 같은 방식으로 이들 격자 간의 이격 거리에 따른 전파 특성이 산출된다(S480).

이 후, 광선 미도달 격자에서 역 광선이 발생되고, 이에 대한 추적이 수행된다(S490).

추적 결과는 광선 미도달 격자에서의 전파 특성 추정에서 손실 보정의 형태로 반영된다. 도 7에서 이러한 손실 보정은 전술한 바 있는 '첫 번째 케이스'에 따라 수행되며, 최종적으로는 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 이격 거리에 따른 전파 특성, 손실 보정 및 최근접 광선 도달 격자에서의 전파 특성을 고려해서 추정된다(S500, S510, S520). 물론, 실시예에 따라 '세 번째 케이스'에 따라 손실 보정이 수행될 수도 있다.

즉, 일 실시예에 따르면, 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성 뿐 아니라 광선 도달 격자로의 광선 경로 환경과 광선 미도달 격자로의 광선 경로 환경까지 고려되어서, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정된다. 전파 특성은 광선 진행 방해 요소와 같은 광선 경로 환경에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해보면, 일 실시예에 따라 추정된 광선 미도달 격자에서의 전파 특성은 정확하게 추정될 수 있다. 이로써, 보다 정밀한 전파맵이 작성될 수 있다.

아울러, 이렇게 광선 진행 방해 요소를 고려하는 일 실시예에 따른 특징은, 광선 미도달 격자가 서로 맞닿아서 군집을 이루는 경우에도 적용하다. 따라서, 시뮬레이션에 소요되는 시간을 줄이는 과정에서 광선 미도달 격자가 군집을 이루어서 대규모로 출현되는 경우에도, 일 실시예에 따르면 이러한 광선 미도달 격자에서의 전파 특성이 정확하게 추정될 수 있다.

한편, 전술한 실시예에 따른 방법은, 이러한 방법에 포함된 각각의 단계를 프로세서가 수행하도록 하기 위한 컴퓨터 명령어를 포함하도록 구현된 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현 가능하다. 이 때, 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 저장된 것일 수 있다.

또는, 전술한 실시예에 따른 방법에, 이러한 방법에 포함된 각각의 단계를 프로세서가 수행하도록 하기 위한 컴퓨터 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능한 기록매체의 형태로 구현될 수 있다.

본 발명에 첨부된 각 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 인스트럭션들은 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 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 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

일 실시예에 따르면, 광선 도달 격자에서 측정된 전파 특성 뿐 아니라 광선 도달 격자로의 광선 경로 환경과 광선 미도달 격자로의 광선 경로 환경까지 고려되어서, 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정된다. 전파 특성은 광선 진행 방해 요소와 같은 광선 경로 환경에 의해 영향을 받는다는 점을 고려해보면, 일 실시예에 따라 추정된 광선 미도달 격자에서의 전파 특성은 정확하게 추정될 수 있다. 이로써, 보다 정밀한 전파맵이 작성될 수 있다. 이러한 본 발명은 도심항공교통(UAM) 시스템을 구축할 때에 이용할 수 있다.

100: 컴퓨터 장치
110: 통신부
120: 메모리
130: 프로세서

Claims (9)

1. 버티포트(vertiport)의 상공에 대한 전파맵(radio map)을 작성하는 방법으로서, 상기 방법은 컴퓨터 장치에 의해 수행되며,
   상기 상공을 대상으로 수행된 광선 추적(ray tracing) 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자를 식별하는 단계;
   상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성을 획득하는 단계;
   상기 광선 미도달 격자에서 역 광선(reverse ray)을 발생시켜서 추적하는 단계; 및
   상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계를 포함하는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 전파맵 작성 방법은,
   하나 이상의 상기 식별된 광선 미도달 격자 각각에 대해, 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수를 파악하는 단계를 더 포함하고,
   상기 역 광선은,
   상기 맞닿아 있는 광선 미도달 격자의 개수가 n(단, n은 자연수) 이상으로 파악된 광선 미도달 격자에서 발생되는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 전파맵 작성 방법은,
   상기 광선 미도달 격자에 맞닿아 있는 광선 도달 격자를 파악하는 단계를 더 포함하고,
   상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에는,
   상기 맞닿아 있는 것으로 파악된 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 이용되는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 파악된 광선 도달 격자는 복수 개이고,
   상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에는,
   상기 복수 개의 광선 도달 격자 중 최근접 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 이용되는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 역 광선에 대한 추적 결과에는 상기 역 광선의 도달 지점에서 측정된 광선 특성이 포함되고,
   상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성을 추정하는 단계는,
   상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성과 상기 역 광선의 도달 지점에서 측정된 광선 특성을 비교하는 단계를 더 포함하고,
   상기 비교 결과, 광선 특성이 서로 상이하면 상기 광선 특성의 추정에 기 정의된 손실 보정이 적용되고, 서로 동일하면 상기 손실 보정이 적용되지 않는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 손실 보정은,
   상기 역 광선의 도달 지점과 상기 광선 미도달 격자 사이에서의 광선 경로 및 상기 도달 지점과 상기 광선 도달 격자 사이에서의 광선 경로 각각에 존재하는 광선 진행 방해 요소에 의존적으로 결정된 것인
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 역 광선에 대한 추적 결과에는 상기 역 광선의 도달 지점과 상기 광선 미도달 격자 사이에서의 광선 경로 상에 존재하는 광선 진행 방해 요소에 대한 정보가 포함되고,
   상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성 추정에는,
   상기 광선 진행 방해 요소가 추가적으로 고려되는
   버티포트 상공에 대한 전파맵 작성 방법.
8. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
   상기 컴퓨터 프로그램은,
   제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
9. 적어도 하나의 명령어를 저장하는 메모리와,
   프로세서를 포함하며,
   상기 프로세서에 의해 상기 적어도 하나의 명령어가 실행됨으로써,
   버티포트의 상공을 대상으로 수행된 광선 추적 결과로부터 상기 상공을 구성하는 복수 개의 격자 중 광선 도달 격자 및 광선 미도달 격자가 식별되고,
   상기 광선 도달 격자에서 측정된 광선 특성이 획득되며,
   상기 광선 미도달 격자에서 역 광선이 발생되고,
   상기 발생된 역 광선이 추적되며,
   상기 측정된 광선 특성 및 상기 역 광선에 대한 추적 결과에 기초해서, 상기 광선 미도달 격자에서의 광선 특성이 추정되는
   컴퓨터 장치.

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