GPS 단말기에서의 주기적 위치 측위에 따른 전력소모 최소화 방안연구

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This thesis is about the reduction of the power consumption in GPS embedded terminals with periodic position fix to improve the time delay of position determination.When users want to track down the terminal''s location or find out where they are located, the terminal first has to obtain the GPS assisted information from the PDE by connecting to the network, and then the PDE calculates the terminal''s coordinates using the GPS calibration measurements from the terminal. All this process, which includes request of the location measurements and actually computation of the final exact location, takes more than tens of seconds of time delay (delay in provided service) specifically in in-building areas where GPS can not be spotted, where the exact location can not be often measured even if the GPS measuring process has already commenced.Therefore, in order to solve those problems during the wireless terminal is powered on, it needs to be set such that it can be periodically recalibrated by the GPS and those recalibrated values need to be saved in the terminal''s memory so that it can reduce the time delay from the request of location. By using the trace of the information that''s been saved in the terminal''s memory, it can be set so that it''ll be easier to determine whether the wireless terminal has gone into buildings and have the capability of checking if it has gone into a specific building.Likewise, while the terminal is turned on, in order calibrate the location, it needs to continuously work the GPS engine which leads to a rapid decrease in terminal''s idle time. This thesis proposes some solutions regarding these issues - reducing 20 ~ 30% of the battery consumption for GPS visible situation that can occur when the wireless terminal periodically calibrates its location to determine the in-building status, and extending the idle time of the terminal by flexibly using the suggested GPS calibration time method according to wireless terminal''s mobility.

국문 초록 (Abstract)

본 논문은 기존 이동통신 단말기에서 Network-Assisted GPS 기반 위치측위방법의 개선에 관한 것이다. 기존에는 이동통신 단말기의 위치를 추적하거나 자신의 위치를 알기 위해서는 Network 접속을 통해서 PDE로부터 GPS 보조정보를 획득하고, GPS 보조 정보를 이용하여 GPS 신호를 측정하고, 측정된 GPS 측위 결과를 Network의 PDE로 전송하여 PDE에서 실제 단말기의 위경도를 계산함으로써 위치측위 요청에서 실제 위치를 제공받는 데까지 수십 초 이상의 시간지연(서비스 제공 시간 지연)이 발생하고, 특히 GPS가 보이지 않는 In-Building 환경에서는 GPS 측위를 수행해도 실제 정확한 위치 측위를 할 수 없었다.이를 개선하기 위해서 이동통신 단말기가 전원이 켜져 있는 동안에는 항상 주기적으로 GPS 측위를 수행하도록 구현하고, 측위 된 위치 값을 단말기 내부 메모리에 저장하여 관리하게 구현함으로써 위치 요청에서부터 제공에 필요한 시간지연을 최소화 하고, 단말기 내부에 저장된 위치 정보의 궤적을 활용하여 이동통신단말기의 In-Building으로 진입 여부를 용이하게 판단하도록 구현 하여 특정 건물로의 진입여부까지 확인할 수 있도록 할 수 있다.이와 같이 단말기가 켜져 있는 동안 주기적인 위치측위를 수행 하기 위해 GPS 엔진을 연속적으로 구동하게 되면 단말기 대기시간이 급격히 감소하게 된다. 특히, 배터리를 사용하는 이동통신 단말기에서 대기시간의 심각한 감소는 이동통신 단말기의 기본 기능인 음성 전화까지도 할 수 없게 되는 수준의 대기시간 감소를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 이와 같이 위치 측위요청에서부터 응답까지의 시간단축과 In-Building 환경 진입여부를 판단할 수 있도록 이동통신 단말기가 주기적 위치측위를 수행함으로써 발생하는 배터리 소모량을 최소화하기 위해 GPS 가시환경여부, 이동통신단말기의 이동성에 따라 GPS 측위 시간을 제안된 방법에 따라 유연하게 조정함으로써 대기시간을 최대화 하는 방안을 제안한다.