News :: 차세대 고 정밀도 실내 위치 확정 시스템 개발

중국과학원 선전(深圳) 선진기술 연구원 산하 ‘실 시간 모니터링 및 전송 기술 연구센터’ 연구팀은 최근 관련 연구를 통해 ‘실내 위치 확정 시스템(Indoor Positioning Systems)’ 연구 분야에서 혁신적인 성과를 취득하여 이슈가 되고 있다.

연구팀은 이번 연구를 통해 일종 고 정밀도(High Precision) 실내 위치 확정 시스템(Indoor Positioning Systems)을 개발하는데 성공하였다. 연구팀이 이번에 개발한 시스템은 일반 실내 환경 속에서 평균 위치 확정 정밀도를 4cm 수준에 도달시킴으로써 사용자들의 체험 수준을 대폭 향상시켰으며 새로운 응용 분야 개척도 적극 추진하고 있는 상황이다.

모바일 스마트 디바이스(Mobile smart devices)가 신속히 발전함에 따라 위치 확정 내비게이션 서비스도 폭넓고 밝은 응용 전망을 보유하고 있다. 공항, 병원, 대형 쇼핑 센터 및 물류 저장, 로봇 작업 등 환경 속에서 위치 정보는 사용자들에게 관련 서비스를 제공하고 생산, 관리 효율성을 향상시킨다.

건물이 막혀 있어 GPS 위치 확정 기술은 실내에서 사용할 수 없게 된다. 때문에 실내에서의 위치 확정 기술은 최근 새로운 연구 이슈로 부상한 상황이다. 현재 메인 스트림 방향은 RF 위치 확정 기술로서 예를 들면 WiFi, 블루투스, 초음파 등 신호를 이용하고 있다. 하지만 이런 기술의 단점은 위치 확정 정밀도가 비교적 낮고 위치 확정 결과가 불안정하거나 초기 배치 비용이 비교적 높다는 점이다.

연구팀은 광 신호에 기반한 위치 확정 기술을 이용하여 아날로그 신호에 기반한 1세대 위치 확정 시스템을 개발한 기초 상에서 최근에는 디지털 광 코딩에 기반한 2세대 위치 확정 시스템을 개발하는데 성공하였다.

연구팀이 디지털 광 코딩에 기반하여 개발한 2세대 위치 확정 시스템은 LED 광원과 회전 코딩 쉘(Shell)을 이용하여 실내 공간에 대한 분할을 실행하는 동시에 새로운 최적화 방법을 이용하여 수신 측 위치를 세분화 하기 때문에 위치 확정 성능을 극대화할 수 있는 것으로 나타났다.

빛의 세기(Light intensity)에 기반한 제일 선진적인 위치 확정 시스템에 비해 연구팀이 개발한 2세대 위치 확정 시스템의 정밀도는 한 개 수량 등급이 향상되었을 뿐만 아니라 환경 간섭과 단말에 대해 민감하지 않은 것으로 나타났다. 웹캠(Webcam)에 기반한 위치 확정 방법에 비해 연구팀이 개발한 2세대 위치 확정 시스템의 정밀도는 더욱 높고 단말의 에너지 소모가 더욱 낮을 뿐만 아니라 적용 범위가 더욱 넓은 것으로 나타났다.

연구팀의 관련 연구 성과는 The 13th ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems （ACM SenSys）2015 회의에 접수된 상황이다.

이번 회의 평가 위원들은 연구팀의 개발 성과에 대해 “혁신적이고 창조적인 디자인을 통해 중대한 성과를 취득하였으며 새로운 실내 위치 확정 기술 루트를 개척하게 될 것”이라고 평가하고 있다. 

SenSys는 사물 인터넷과 모바일 단말 분야에서 최고 수준 회의 중 하나(마이크로 소프트 학술 검색 컴퓨팅 회의 순위 중 앞 순위 2%에 속하는 회의)로서 시스템 디자인과 실현에 중점을 두고 있으며 평가 심의가 매우 엄격하고 논문 접수 비율이 20% 이하 수준에 달하고 있는 상황이다.

SenSys는 회의가 개최된 이래 세계 여러 최고 수준의 대학교와 연구기관이 참여하는 회의로 발전한 상황이다. 최근 년간 중국 국내 대학교들에서 배출된 관련 논문 중 해마다 평균 1~2편 논문이 동 회의 논문으로 선정된 상황이다.


그림 1. 위치 확정 시스템 구조도

http://www.cas.cn/syky/201507/t20150728_4404762.shtml

출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』