본 논문에서는 실내외 복합 환경에서 활용되는 측위 기술 간의 끊김 없는 전환을 위한 가능성을 분석한다. Global Navigation Satellites System (GNSS) 기반 측위의 경우 실외에서만 주로 활용이 가능한 반면에, 3G, Long Term Evolution (LTE), Wi-Fi, Bluetooth Low Energy (BLE) 등을 활용한 측위 기술들은 인프라가 존재하는 경우 실내외를 구분하지 않고 활용할 수 있다. 다만 3G, LTE와 같은 무선 통신 기술들은 장거리 신호 전파가 가능하여 실외에서도 원활하게 신호 수신이 가능하지만, Wi-Fi와 같은 측위 기술들은 시스템의 특성상 근거리에 신호를 전 파하는 단말 및 시설이 필요하기 때문에 주로 실내에서 활용된다. 그러나 최근에는 3G, LTE 신호와 마찬가지로 GNSS 신호 역시 중계기(Repeater) 등을 통해 실내에서도 획득이 가능하 다. 또한 정부, 지자체, 통신사 등에서 제공하는 공공 Wi-Fi와 같이 실외에서도 Wi-Fi 신호가 수신 가능한 경우가 많다. 이처럼 측위 시스템을 실외 또는 실내 활용으로 구분하는 경계가 모 호해지고 있기 때문에, 어떠한 신호가 효과적으로 측위를 위해 사용 가능한지 판단하는 과정이 필요하다. 특히 건물 출입문, 빌딩 사이 등과 같은 GNSS 신호 음영지역에서 어떠한 신호 측위 기술을 활용할 지 판단하여야 끊김 없는 연속적인 측위 결과를 도출할 수 있다. 본 논문에서는 GNSS와 Wi-Fi 신호의 신호 품질 지표를 비교하고, 이를 활용하여 실내외 천이 구간에 서의 안정적이고 연속적인 측위 전환에 대한 가능성을 분석하였다.

An Analysis of the Possibility of using Signal Power for the Transition of Positioning Techniques

Seonghun Seo*, JaeJun Yoo, Daesub Yoon

This paper analyzes the potential for seamless transitions between positioning techniques used in indoor and outdoor composite environments. While global navigation satellite system (GNSS)-based positioning is primarily applicable outdoors, positioning technologies utilizing 3G, long term evolution (LTE), Wi-Fi, Bluetooth low energy (BLE), and others can be employed indoors and outdoors in the presence of infrastructure. However, wireless communication technologies like LTE are capable of transmitting signals over long distances, short-range communication technologies such as Wi-Fi require terminals and facilities to transmit signals at short distances, so that they are used mainly indoors. There are many instances where Wi- Fi signals can be received outdoors, such as public Wi-Fi provided by governments, local authorities, and telecommunication companies. On the contrary, recent advancements have made it possible to acquire GNSS signals indoors through repeaters, similar to LTE signals. As the boundary between indoor and outdoor utilization of positioning systems becomes increasingly ambiguous, a process for determining which positioning techniques are effectively usable is necessary. Particularly in GNSS signal shadow areas, such as building entrances and spaces between buildings, the process is crucial for achieving uninterrupted continuous positioning results. In this paper, we compare signal quality indicators for GNSS and Wi-Fi signals, utilizing them to analyze the feasibility of stable and continuous positioning transitions in indoor-outdoor transition zones.

Keywords: signal features, transition, GNSS, Wi-Fi

Speaker 서성훈* 한국전자통신연구원