본 논문에서는 스마트 폰의 GPS 센서와 구글 맵 기반의 음식점 정보제공 연동이 자유로운 어플리케이션을 설계하고 구현한다. 이 어플리케이션은 안드로이드 내장 센서를 이용하여 현재 사용자의 위치를 기준으로 반경 30m 안의 음식점 정보는 초록색 반원에서 확인할 수 있다. 그리고 구글 맵에서 마커는 메뉴별로 다르게 하여 카테고리마다 마커가 다르게 표시된다. 또한, 상단에 메뉴를 선택할 수 있게 하여 메뉴별로 필터를 가능하게 함으로써 크게 한식, 양식, 일식, 중식, 분식, 후식, 패스트푸드 등으로 분류되어 사용자 주위에 있는 음식집을 빠르게 선택할 수 있도록 구현한다.
GNSS (global navigation satellite systems)은 민 군 차원에서 매우 다양한 분야에 활용되고 있다. 그러나 GNSS 신호는 재밍에 상당히 취약해 쉽게 방해 받을 가능성이 상존하기에 GNSS을 사용 불가능할 시에도 일정 수준의 항법성능을 보장하여 주는 일련의 백업 또는 대체항법 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 의사위성 또는 트랜시버를 장착한 고고도 장기체공 무인기(HALE UAV; high altitude long endurance unmanned aerial vehicle)의 개념을 도입하여 국지적인 지역에서 백업 또는 대체항법 시스템을 제안하고자 하였다. 제안된 대체항법 시스템을 기반으로 고고도 장기체공 무인기의 위치 오차를 추정하고, 이를 바탕으로 최종적인 사용자 위치정확도를 산출하여 본 연구에서의 국지적 대체항법의 성능을 나타내었다.
도심지환경에서 정확한 차량 위치를 추정하기 위해서는 종방향 속도가 필요하다. 이러한 종방향 속도는 노면경사, 즉 차량의 피치각(Pitch) 산출을 통해서 가능하다. 하지만 단일 센서와 알고리즘을 이용한 피치각 추정에는 정확한 값을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 정확한 피치각 추정을 위해 AKF(Adaptive Kalman Filter)와 CF(Complementary Filter)로 구성된 ACF(Adaptive Complementary Filter)를 이용하여 IMU(Inertial Measurement Unit)의 프로세스 노이즈와 측정에러를 주행환경에 맞게 조절하고, 이에 GPS(Global Positioning System)와 OBD(Onboard Equipment) 데이터를 융합한다. 그리고 노면 경사 모델에 따른 필터에 시스템 모델 최적화를 위해 IMMKF(Interactive Multiple Model Kalman Filter)를 사용하여 주행환경에 적합한 최종 피치각을 추정한다.
기존의 버스정보시스템(BIS)은 주로 공급자 중심의 운영 및 관리체계로 시설도입과 전국 확산을 목적으로 하고 있으며, 지하철 역, 버스정류장, 환승역 등과 같은 주요 교통지점에 GPS 단말기, Windows CE, Win XP embeded 및 LCD 패널로 구성된 하드웨어 장비를 설치하여 일방향 대중교통 정보를 제공하고 있기 때문에 시스템 운용 및 유지보수에 많은 비용과 인력이 소요된다. 본 연구는 GPS 단말기 및 기타 하드웨어 장치를 사용하지 않고 스마트폰과 데이터 서버 네트워크를 활용하여 저비용으로 운용 및 유지보수가 가능한 버스운행정보시스템을 설계하고 구현하였다. 본 시스템은 하드웨어 장치를 이용한 대도시권의 버스운행정보시스템보다 매우 저렴한 비용으로 도심 외곽 지역 및 지방 중소 도시에 서비스할 수 있으며, 기능상으로는 운행노선 디자인 기능, 노선 지도상의 실시간 위치표시 및 운행 통계분석 기능 등 제반 기능을 제공함으로써, 사용자 편의성을 극대화할 수 있으면 사용자 만족도를 향상시킬 수 있다.
DEM(Digital Elevation Model)은 그 용도가 매우 다양하여 토목, 군사, 통신, 환경, 국토계획 등의 분야에서 그 활용이 날로 증가하고 있다. LiDAR 측량이 다른 측량 기법에 비해 우수한 DEM 성과를 제시하고 있는 것으로 나타나고 있으나 수직 위치에 대한 정확도를 구체적으로 평가한 연구는 아직 부족한 편이다. 이에 본 연구에서는 LiDAR DEM에 대한 정확도를 평가하기 위하여 항공 LiDAR 측량을 통해 생성된 DEM을 기준으로 총 35점의 특이점을 선점하여 GPS 측량을 실시하였으며, 이를 바탕으로 LiDAR에 의하여 생성된 DEM과 현지 GPS 측량 성과와의 정확도 분석을 수행하여 정표고에 대한 $RMSE{\pm}0.109m$를 확보하였다. 이는 국토지리정보원에서 고시한 축척 1:500, 1:1,000 기준의 허용 오차 범위 이내의 값으로 대축척 DEM구축 분야에 항공 LiDAR측량이 매우 유용하게 활용될 수 있음을 제시한 것이며 LiDAR 관련 DEM 응용 분야에서의 기반 자료로 그 활용이 기대된다.
국토의 효율적인 관리와 운영을 위해서 지적측량의 정립이 요구되는 실정이며 국가 지리정보체계의 자료기반 구축을 위해 지적측량의 확립이 필요하다. 대부분의 GPS 적용은 실시간으로 이동국에서 수 cm의 정확도를 요구하지만 더 높은 측위 정확도를 성취하기 위해서는 반송파를 이용한 이중차 기법으로 성취될 수 있다. 이 방법은 기준국과 이동국의 자료 연결 장치를 이용하여 기준국 보정값을 이동국에 전송하며, 이동국에 수신된 보정값은 기준국과 이동국 수신기 사이의 차분 관측값을 형성하여 이동국 관측값에 적용됨으로 고정확도 위치를 획득한다. 본 연구에서는 이러한 실시간 동적 GPS를 이용하여 지적측량에 적용함으로서 일필지의 면적을 산출하고, 이를 토지대장과 TS 관측에 의한 면적과 비교하여 평균오차가 최소 $2.42m^{2}\;{\sim}$ 최대 13.69m^{2}를 나타내었으며, RMSE는 최소 $0.00329{\sim}$ 최대 0.01846를 나타내었다.
이 논문에서 우리는 응급상황에 대응하여 일정 구간의 교통신호를 능동적으로 제어함으로써 재산과 인명 손실을 최소화할 수 있는 응급상황 대응 교통신호 제어 시스템을 개발하였다. 응급 차량 단말기에서 식별정보 및 GPS 정보를 포함한 응급신호를 송출하면 카메라에서 주위 영상을 획득하게 되고, 딥러닝 기반으로 객체를 분석하여 객체의 위치, 종류, 크기 등 정보를 가지는 객체정보를 출력한다. 이 객체를 트래킹한 정보를 생성하여 신호체계를 검출한 후 신호체계를 응급모드로 전환하여 수신받은 GPS 정보를 기준으로 응급 차량을 식별·추적하고 이 응급 차량의 진행 경로 기준으로 긴급 제어신호를 교통신호 제어기로 전송할 수 있는 체계이다. 이 시스템은 응급신호에 따라 우선 적용되는 긴급 제어신호에 의해 응급 차량의 진행이 저지되지 않도록 하여, 교통상 장애에 따른 인명과 재산의 손실을 최소화할 수 있다.
신뢰성 있는 위성합법기반의 위치정보 서비스 제공을 위해서는 오차정보서비스와 항법신호의 이상을 감시하는 서비스가 요구된다. 항법신호 이상감시는 그동안 단일 기준국에 대한 연구 위주로 진행되어 왔다. 본 연구에서는 단일 기준국이 아닌 다중 기준국을 기반으로 한 항법신호 이상을 감시하기 위한 소프트웨어를 설계하고 구현하는데 그 목적이 있다. 다중 기준국을 기반으로 한 항법신호 이상감시 소프트웨어는 GPS 메시지를 효과적으로 수집하는 수집부와, 수집된 데이터를 이용하여 다중 기준국에서의 항법신호를 감시하기 위한 알고리즘 처리부로 나누어 소프트웨어의 효과적인 동작을 위해 모듈화를 진행하였으며, 시스템에 대한 안정성 및 확장성을 고려하여 설계하였다. 본 연구를 통하여 단일 기준국에서는 확인할 수 없는 항법신호 이상을 정밀하게 탐지할 수 있게 되었으며, 오차정보 서비스를 제공하는데 있어 기반자료로 활용될 수 있다.
본 논문에서 제안한 문화유산 체험학습에 최적화된 스마트폰 APP인 CHELS-App은 단순한 관광지안내 서비스를 벗어나 스마트폰을 활용하여 문화유산을 체험하고 제시되는 퀘스트를 통하여 미션을 즐기면서 학습과 관광을 동시에 체험할 수 있도록 구성하였다. CHELS-App은 세계문화유산으로 지정되어 있는 종묘를 대상으로 위치기반 서비스를 이용한 안내지도와 이벤트 푸쉬기능을 이용한 현장에서의 다양한 문화해설(해설, 사진, 퀴즈, 게임, 카툰)을 제공하고 이러한 체험을 통한 발도장 기능, 체험일지 작성 기능을 구성하였다.
위치기반서비스는 넓은 지역을 커버하기 위해 인공위성이나 이동통신기지국을 이용하는 GPS와 건물 내부나 공원과 같이 한정된 공간(근거리)에서 Zigbee, RFID, CSS(Chirp Spread Spectrum), UWB, Bluetooth, Wi-Fi 장비 등을 이용하는 RTLS(Real Time Location System)로 나눌 수 있으며, 유선과 무선 인프라의 발전과 측위 기술의 고도화, 인터넷의 발전, 콘텐츠의 다양화 등을 통하여 기술적 발전을 거듭하고 있으며 향후 공통 핵심 기술 요소인 측위 기술, 콘텐츠 기술, 인터넷 및 이동통신기술 등을 중심으로 발전할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 LBS의 발전방향에 대한 신기술과 표준화 기술을 조사 분석하여 관련 업계에 기여할 방향을 찾고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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