본 논문에서는 스마트폰 기압센서기반 측위시스템을 이용한 긴급구조용 3차원 위치정보 성능 분석 결과를 제시한다. 2015년부터 미국 FCC는 긴급구조에 대한 요구사항을 강화했다. 긴급 위치 서비스에 대한 강화된 요구사항은 수평 위치의 정확도 50 m 및 전체 위치 지정 시간의 30초 제한, 그리고 수직 위치의 정확도 3m이다. 이러한 새로운 기술적 과제를 극복하 기 위해 Global Satellite Navigation System (GNSS) 이외에 WiFi Positioning System (WPS)와 같은 측위기술을 스마트폰에 탑재하여 긴급구조용 위치정보 서비스의 성능 향상을 시도하 고 있다. 특히 강화된 긴급구조용 위치정보 요구사항을 만족하기 위해 스마트폰의 기압센서와 Barometric Positioning System (BPS)를 새롭게 제시하여 수직 위치정보의 정확도 향상 을 시도하고 있다. 본 논문에서는 스마트폰 기반의 기압센서 신호를 이용하여 BPS가 제공하는 삼차원 위치정보의 성능을 다양한 시험 환경에서 분석하였다. 수직 위치정보의 성능을 검증하기 위해 다양한 시험환경을 설정하고 현장 테스트를 수행하였다. 분석 결과, 제안된 방식은 긴급구조용 삼차원 위치정보를 제공함에 있어 위치정보의 강화된 요구사항을 만족 할 수 있음을 보여준다.

Three Dimensional Positioning Performance Analysis of Emergency Location Services’ Using Smartphone Based Barometric Positioning System

Dongwook Choi*, Yeji Kim, Chanyeong Park, Junsik Lee

In this paper, we present a performance analysis of three dimensional positioning in emergency location services using smartphone based barometric sensor signals and positioning system. Since 2015, Federal Communications Commission has enhanced requirements of emergency location services. The enhanced regulations on 911 emergency location services are as follows; 50 meter accuracy of horizontal location and 30 seconds limitation of overall positioning time, furthermore 3 meter accuracy of vertical location. To ensure these new technical challenges, positioning techniques such as WiFi Positioning System (WPS) beside conventional Global Satellite Navigation System (GNSS) has been deployed to the end user smartphone devices. Especially, to conquer vertical positioning performance of enhanced emergency location service, Barometric Positioning System based on smartphone’s barometric sensor signal has introduced. In this paper, we conduct various field tests to analyze three dimensional positioning performance using smartphone barometric sensor signal based BPS. The analyzed result shows that the proposed method can satisfy the enhanced requirement of emergency location service in vertical positioning performance.

Keywords: emergency location service, barometric sensor, three dimensional

Speaker 최동욱* KT