안드로이드 통신모듈 및 센서를 이용한 가속에 따른 이동방법 산출 시스템 Using the Android Communication Module and Sensor the Movement Method Output System of According to Accelerated원문보기
모바일 통신 기술의 하나인 GPS 기술이 발달됨에 따라, 스마트폰, 테블릿PC와 같은 모바일 기기에 GPS기능이 필수적으로 탑재되고 있다. 이에 사용자들은 GPS 센서의 현재 위치를 기반으로 하는 앱 어플리케이션 서비스를 통해 길 찾기, 현재 자신의 속도 등 여러 정보를 주고받을 수 있게 되었다. 이에, 본 논문에서는 모바일 기기의 통신 모듈인 Wi-Fi 및 Mobile Network, GPS, 가속 센서를 이용하여 2차원적 위치 및 3차원적 고도에 따른 알고리즘을 분석 및 산출하여, 사용자가 현재 이용하고 있는 이동수단의 정보를 전달하는 시스템을 제안한다. 이는, 특정 이동수단을 이용하고 있는 사용자에게 불필요한 정보를 제공하지 않는 광고시스템이나 재난정보시스템, 의료분야 등 각종 분야에 적용 할 수 있을 것이라 사료된다.
모바일 통신 기술의 하나인 GPS 기술이 발달됨에 따라, 스마트폰, 테블릿PC와 같은 모바일 기기에 GPS기능이 필수적으로 탑재되고 있다. 이에 사용자들은 GPS 센서의 현재 위치를 기반으로 하는 앱 어플리케이션 서비스를 통해 길 찾기, 현재 자신의 속도 등 여러 정보를 주고받을 수 있게 되었다. 이에, 본 논문에서는 모바일 기기의 통신 모듈인 Wi-Fi 및 Mobile Network, GPS, 가속 센서를 이용하여 2차원적 위치 및 3차원적 고도에 따른 알고리즘을 분석 및 산출하여, 사용자가 현재 이용하고 있는 이동수단의 정보를 전달하는 시스템을 제안한다. 이는, 특정 이동수단을 이용하고 있는 사용자에게 불필요한 정보를 제공하지 않는 광고시스템이나 재난정보시스템, 의료분야 등 각종 분야에 적용 할 수 있을 것이라 사료된다.
Mobile communication technology was one of the GPS technology, SmartPhone, Tablet PC is equipped with a GPS. So the user has a navigation, speed and his position to send and receive a variety of information. Therefore, in this paper, Mobile devices, GPS, Wi-Fi and mobile networks, and the communicat...
Mobile communication technology was one of the GPS technology, SmartPhone, Tablet PC is equipped with a GPS. So the user has a navigation, speed and his position to send and receive a variety of information. Therefore, in this paper, Mobile devices, GPS, Wi-Fi and mobile networks, and the communication module uses algorithms to analysis of acceleration and output, the user is currently using the system to find out the kind of transportation. This is the users who are using a particular transport unnecessary information and apply it to different areas do not think I will be able to.
Mobile communication technology was one of the GPS technology, SmartPhone, Tablet PC is equipped with a GPS. So the user has a navigation, speed and his position to send and receive a variety of information. Therefore, in this paper, Mobile devices, GPS, Wi-Fi and mobile networks, and the communication module uses algorithms to analysis of acceleration and output, the user is currently using the system to find out the kind of transportation. This is the users who are using a particular transport unnecessary information and apply it to different areas do not think I will be able to.
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문제 정의
본 논문은 모바일 디바이스에 내장되어 있는 GPS 및 센서를 이용하여, 사용자의 이동방법 산출 시스템을 설계 및 구현하였다.
제안 방법
3개의 Gyro를 X, Y, Z축에 따라 이들 축의 회전각 속도를 측정한다. X축 회전 각도를 roll각, Y 축 회전을 pitch각, Z축 회전을 yaw라 부른다.
Android SDK 및 Mobile Network(LTE), GPS를 이용하여 본 논문에서 제안한 시스템을 바탕으로 사용자의 이동수단을 산출하는 시스템을 구현하였다.
벡터(Vector)형태만 인지할 수 있는 가속도 센서와, 자이로스코프 센서의 X, Y, Z,축의 변화를 추적, 회전을 감지하여, 이동방향 및 이동 속도를 산출해냈다. 곡선을 인지할 수 있는 자이로스코프 센서와 직선형태의 변화를 인지 할 수 있는 가속도 센서를 상호보완 하여 이동수단 데이터를 정형화 하였다.
두 명이 실험을 진행하였고, 한사람은 사용자용 어플리케이션, 다른 한 사람은 관리자용 어플리케이션을 바탕으로 실험을 진행하였다. 진행방식은 지하철과, 승용차, 도보 각 1회씩 진행 하였다.
벡터(Vector)형태만 인지할 수 있는 가속도 센서와, 자이로스코프 센서의 X, Y, Z,축의 변화를 추적, 회전을 감지하여, 이동방향 및 이동 속도를 산출해냈다. 곡선을 인지할 수 있는 자이로스코프 센서와 직선형태의 변화를 인지 할 수 있는 가속도 센서를 상호보완 하여 이동수단 데이터를 정형화 하였다.
이에 본 논문에서는 GPS 및 모바일 네트워크, 센서를 활용한 위치정보를 가공하여, 관리자 및 사용자에게 상위의 서비스를 제공 할 수 있는 이동방법 산출 시스템을 설계하였다. 위도 및 경도를 중심으로 가속센서를 이용하여, 사용자가 현재 이용하고 있는 대중교통 및 이동방법을 산출하고, 그 정보를 이용하여 관리자가 사용자에게 양질의 서비스를 제공 할 수 있는 방법을 제안하였다.
이에 본 논문에서는 GPS 및 모바일 네트워크, 센서를 활용한 위치정보를 가공하여, 관리자 및 사용자에게 상위의 서비스를 제공 할 수 있는 이동방법 산출 시스템을 설계하였다. 위도 및 경도를 중심으로 가속센서를 이용하여, 사용자가 현재 이용하고 있는 대중교통 및 이동방법을 산출하고, 그 정보를 이용하여 관리자가 사용자에게 양질의 서비스를 제공 할 수 있는 방법을 제안하였다.
이와 같은 데이터 들은, 도보, 지하철 및 기차, 버스 및 승용차를 기준으로 데이터를 산출하였으며, 각 항목은 이동에 대한 속력을 최소치와 최대치로 정의하여 특정 방향의 직선운동에 대한 속도 증감비와 방향에 비례하여 계산하였다.
두 명이 실험을 진행하였고, 한사람은 사용자용 어플리케이션, 다른 한 사람은 관리자용 어플리케이션을 바탕으로 실험을 진행하였다. 진행방식은 지하철과, 승용차, 도보 각 1회씩 진행 하였다. 본 논문의 연구를 수행하기 위한 개발 환경은 표 2와 같다.
대상 데이터
본 시스템은 Android를 기반으로 제작하였으며, 실험에 총 3대의 디바이스를 사용하였다. 모바일 네트워크를 지원하는 갤럭시S3 2대, 갤럭시S4 1대를 이용하여 실험을 하였다.
본 시스템은 Android를 기반으로 제작하였으며, 실험에 총 3대의 디바이스를 사용하였다. 모바일 네트워크를 지원하는 갤럭시S3 2대, 갤럭시S4 1대를 이용하여 실험을 하였다.
성능/효과
지하철을 이용할 시 GPS가 인식되지 않아 차기책인 모바일 네트워크로 변경되어 위치를 산출하였다. 모바일 네트워크를 이용한 상태에서 오차가 생겼지만, 결과적으로 정확한 이동 방법을 산출해냈다.
후속연구
제안한 시스템을 바탕으로 주변 사용자들의 이동패턴 뿐만 아니라 이동에 따른 행동패턴을 분석하여 스마트 디바이스를 사용하고 있는 사용자에게 더 정확하고 높은 질의 서비스를 제공할 수 있을 것으로 예상되며, 광고시스템 및 화재나 위급관리의 재난정보 시스템 분야로 활용이 가능할 것으로 사료된다.
향후 본 논문에서 제안한 시스템을 바탕으로 고속이동수단인 KTX 및 비행기의 실험에 대한 연구가 필요하고, 보다 세밀한 사용자의 위치정보 분석에 대한 연구의 분석이 필요하다.
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