KAIST 제공
도심 지역에서 최대 수백 m 이상 생기는 스마트폰 위치 오차를 평균 30m 이내로 줄일 수 있는 새로운 스마트폰 위치 측위기술이 개발됐다.
KAIST는 공승현(조천식녹색교통대학원) 교수 연구팀이 LTE 신호를 이용해 스마트폰의 정확도를 높이는 'LTE 핑거프린트 기술'을 개발했다고 16일 밝혔다.
일반적으로 GPS 등 위성항법시스템은 도심이나 아파트 단지 등 고층건물이 밀집한 곳에서 극심한 신호의 난반사로 인해 위치측정 오차가 수백 미터 이상 발생하기도 한다.
이같은 문제를 해결하기 위해 도심이나 실내에서 와이파이 신호의 RF 핑거프린트를 이용해 스마트폰 위치를 파악하는 기술이 사용되고 있다. 하지만, 여러 대의 와이파이 공유기 신호가 수신되는 특정 공간에서만 높은 신뢰도가 있고, 공유기가 구축되지 않은 곳에서는 측정할 수 없거나 정확도가 현저히 떨어지는 한계가 있다.연구팀은 스마트폰에서 얻을 수 있는 LTE 기지국 신호의 다양한 측정치를 일정 위치마다 수집해 이를 LTE 핑거프린트 데이터베이스로 저장했다. 이후 임의의 사용자 스마트폰에서 측정한 LTE 신호 측정치를 서버로 전달하면 그 측정치를 LTE 핑거프린트 DB와 비교해 스마트폰 위치를 파악하는 방식으로 정확도를 향상시켰다.
일정한 위치마다 무선주파수 신호세기 등을 수집해 미리 DB에 저장한 후, 현재 얻은 무선 주파수와 DB 데이터를 비교해 사용자 위치를 측정하는 '무선주파수 핑거프린트 기술'을 고도화한 것이라고 연구팀은 설명했다.
연구팀은 이 기술을 KAIST 교내, 주변 아파트 등 대전지역과 서울 광화문 일대부터 인사동에 이르는 서울 도심에서 시연한 결과, 평균 30m 오차를 나타내는 것을 확인했다. 현재 KT와 협력해 기술 상용화를 추진하고 있다.
공승현 교수는 "5G 이동통신 환경에서는 LTE 보다 2배 높은 평균 15m 이내 측위 정확도를 얻을 수 있다"면서 "머신러닝 기술을 이용해 기지국이나 중계기의 이설과 추가 등으로 LTE 신호환경이 바뀌었을 때 이를 자동 탐지하고, LTE 핑거프린트 데이터베이스를 신속히 갱신하는 기술을 추가 개발할 계획"이라고 말했다. 한편 이 연구에는 김태선 연구원, 조상재·김보성·정승환 석사과정이 참여했다.
대전=이준기기자 bongchu@dt.co.kr
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