A Preliminary Cut-off Indoor Positioning Scheme Using Beacons

비콘을 활용하여 실내위치 찾는 사전 컷-오프 방식

We propose a new indoor positioning algorithm named Cut-off algorithm. This algorithm cuts off candidates of beacons and reference points in advance, before looking for K neighbor reference points which are guessed to be closest to the user's actual location. The algorithm consists of two phases: off-line phase, and on-line phase. In the off-line phase, RSSI and UUID data from beacons are gathered at reference points placed in the indoor environment, and construct a fingerprint map of the data. In the on-line phase, the map is reduced to a smaller one according to the RSSI data of beacons received from the user's device. The nearest K reference points are selected using the reduced map, which are used for estimating user's location. In both phases, relative ranks of the peak signals received from each beacon are used, which smoothen the fluctuations of the signals. The algorithm is shown to be more efficient in terms of accuracy and estimating time.

실내위치를 찾는 방법으로 각 비콘으로부터 수신된 여러 신호들의 최대값의 상대적인 순위에 따라 비교대상 비콘과 참조위치를 동시에 일차적으로 솎아낸 후 살아남은 비콘과 참조위치 만으로 기존의 핑거프린트 방식을 적용하는 Cut-off 알고리즘을 제안한다. 이 방식은 두 단계로 이루어져 있다. 오프라인 단계에서는 비콘을 실내 여러 참조위치에 설치하고 그로부터 발생되는 신호세기와 UUID를 미리 파악하여 핑거프린트 지도를 만든다. 온라인 단계에서는 우선 사용자의 이동장치에서 수신된 비콘들의 신호세기 데이터에 의거하여 앞서 만든 지도를 줄인다. 줄어든 지도를 활용하여 가장 유력한 K개의 참조위치를 파악하고 그 위치를 이용하여 사용자의 위치를 추정한다. 특이한 점은, 핑거프린트 지도에 기록하거나 위치를 추정하는 과정에서 고려되는 사항은 각 비콘으로부터 수신된 신호들의 최대값들의 상대적인 순위라는 점이다. 수시로 변화하는 신호세기 자체의 불안정성을 최소화하는 효과를 내기 때문에 추정위치의 정확성이 기존 방식과 차별화 되었다.