KAIST, 층수까지 알려주는 실내 위치 인식기술 개발

한동수 전산학부 교수 연구팀, 

버려지는 와이파이 무선신호 이용

고층건물에서 응급구조 요청할 때 등 

미래의 위치 기반 정보기술(IT) 서비스에 응용

   사용되지 않고 버려지는 와이파이 무선신호를 이용해 실내에 있는 사람의 위치를 건물 층수까지 확인할 수 있는 새로운 위치 인식 기술이 나왔다. 고층건물에서 응급구조를 요청할 때 등 미래의 위치 기반 정보기술(IT) 서비스에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

KAIST는 한동수 전산학부 교수팀과 채승우 연구원이 스마트폰 센서로 수집된 무선 신호를 바탕으로 무선랜의 수집위치를 자동으로 추정, 분류하고, 이를 바탕으로 그 사람의 위치를 층수까지 알아내는 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

 

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실내 위치정보 서비스는 세계의 IT 기업들이 구현을 위해 노력해 왔던 기술이다. 실내에 가득한 여러 가지 전파 신호를 이용해 공간정보를 구축한 뒤 이를 바탕으로 위치를 측정하고 알려주려는 아이디어가 나왔지만, 정확도 높은 건물의 신호 특성 지도를 구축하기 어려웠다. 와이파이를 이용해 위치를 찾는 ‘와이파이 포지셔닝’이 그나마 활용되고 있지만, 건물 층수가지는 구분하지 못한다는 한계가 있었다.

한 교수팀은 문제를 해결하기 위해 불특정 다수의 스마트폰에서 수집한 와이파이 등의 무선신호를 건물 별로 분류하는 기술을 개발했다. 먼저 인공지능(AI)를 이용해 스마트폰이 수집한 무선신호의 수집 위치를 분류했다. 이 과정에서는 스마트폰에 내장된 관성 센서 신호가 활용됐는데, 관성 센서 정보가 없는 무선 신호의 경우에는 해당 지역과 전체 지역을 반복적으로 탐색하는 기계학습 알고리즘을 이용해 가장 가까운 수입 위치를 찾도록 했다. 연구팀은 여기에 뒤 기압 정보를 더해 층까지 구분하는 기술을 개발했다. 

연구팀은 지하 2층, 지상 6층의 건물로 이뤄진 약 40만m2 규모의 실내 쇼핑몰을 대상으로 실제로 이 기술을 적용해 시험한 결과, 약 3~6m 정도 오차로 위치를 정확히 찾아낼 수 있음을 확인했다. 특히 층은 95% 이상 정확히 분류했다.

 

KAIST 전산학부 한동수 교수 연구팀(지능형서비스통합 연구실)이 크라우드소싱 기반의 실내 위치 인식 기술을 개발했다. 이 기술은 스마트시티에 요구되는 위치기반 안전, 편의, 엔터테인먼트에 효과적으로 활용 가능하다./자료제공=KAIST 출처 머니투데이

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연구팀은 이 기술을 이용해 통신사나 온라인 쇼핑몰이 수집한 신호를 분석하면 도시나 국가 규모의 정밀한 실내 위치 정보 인프라를 구축할 수 있을 것으로 예상했다. 한 교수는 “대규모 무선신호를 수집할 수 있는 기업이 이 기술을 도입하면 5~10m 정도의 오차로 위치를 정확히 찾는 위치인식 서비스가 가능하다”며 “실내외 통합 내비게이션, 응급호출 서비스, 전시, 관광, 재난현장 생존자 인식, 생활약자 돌봄서비스 등에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 

윤신영 기자 ashilla@donga.com 동아사이언스

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