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문제 정의
- 본 논문에서는 BLE Beacon으로부터 RSSI값을 모바일 디바이스를 통해 수신하여 주변 환경을 고려하여 설정된 가상의 영역, 즉 Zone을 인식하는 Zone기반 위치측위 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 벽과 같은 구조물이 존재하지 않는 개방공간에서 신호의 분석만으로 기설정된 가상의 영역을 인식하는 방법으로 지하철 역사, 쇼핑몰과 같은 물리적으로 분리되지 않은 개방공간 다수 존재하는 실내 환경에서 알림서비스, 시설물정보제공서비스, 비상상황알림 서비스 등 다양한 분야에 적용이 가능하다.
- 본 논문에서는 실내 환경에서 사용자의 정확한 위치를 인식하기보다 사용자가 속해있는 영역(Zone)을 인식하는데 목적을 두 고 있다. 제안하는 방법에서 Zone이란 상점 위치, 시설물 위치, 안전 영역 등을 고려하여 관리자가 구조물에 의해 물리적으로 분리되지 않고 특정영역을 좌표만으로 설정한 가상의 영역을 의미한다.
- 따라서 객체의 정확한 위치를 측정하기보다 영역기반의 실내위치측위 연구가 최근 관심을 받고 있으나 벽에 의한 영역분리[11] 또는 안테나의 방향성[9]에 의한 영역분리 등이 대부분이며 개방된 공간에서 영역을 분리하는 연구는 미흡한 상태이다. 이에 본 연구는 BLE Beacon의 RSSI를 활용하여 영역을 벽과 같은 구조물에 의해 분리되지 않은 개방된 환경에서 가상의 영역(Zone)을 설정하고 이를 인식하기 위한 Zone인식을 통한 실내 환경의 위치인식시스템을 제안한다. 제안방법은 서비스 기반 또는 시설물 기반 등의 실내위치측위 서비스를 수행하는데 정확한 위치를 추정하는 방법에 비해 안정적으로 객체의 위치를 추정할 수 있다.
- 7%로 비교적 우수한 성능이 도출되었으나 Zone의 외부에서 측정한 지점에 대해서는 비교적 낮은 정확도를 나타냈다. 향후 Beacon의 수를 증가시키거나 TX power설정을 변경하는 실험을 추가적으로 수행하여, 인식률을 향상시키거나 정해진 공간에서 더욱 많은 Zone을 인식하는 것을 목표로 하고 있다. 또한, 시설물, 보행자 등 신호의 왜곡이 발생하는 실제 환경에서 Beacon의 RSSI를 수집하여 Zone을 인식하는 연구를 진행할 계획이다.
가설 설정
- 4과 같이 Zone의 경계선 주변과 Zone밖의 경계선 주변에서 측정을 수행하였다. Beacon의 RSSI 측정을 위해 삼성 갤럭시4 (Samsung Galaxy 4)를 측정디바이스로 사용하였으며 각 측정지점에 대해 동일한 기기를 사용하여 1시간동안 1028ms간격으로 측정하였으며 사람이 모바일 디바이스를 파지하고 있다는 가정으로 1.5m 높이를 측정높이로 설정하였으며 RSSI값을 수집한 결과 각 Beacon에서 1800개씩의 RSSI샘플을 수집하였다.
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