:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.19 No.1 | (2019) pp.133~138

확장 칼만 필터를 이용한 스마트폰 실내 위치 추적 기술 연구

Hyenyeol Do

(정회원, 한성대학교 전자정보공학과)

Jongtaek Oh

( 정회원, 한성대학교 전자정보공학과 )


스마트폰을 이용한 실내 항법 시스템은 대형 실내 시설에서 사용자의 위치 기반 서비스를 위해 매우 중요한 기반 기술이다. 이를 위해서 스마트폰에 내장된 가속도 센서와 자이로 센서를 이용하여 사용자의 이동 거리와 방향을 추정할 수 있다면 추가적인 외부 환경이 필요 없으므로 매우 유용한 기술이 된다. 본 논문은 일반적인 스마트폰에 Pedestrian Dead Reckoning(PDR) 기술과 칼만 필터를 적용하여, 사용자가 스마트폰을 가슴 앞에 잡고서 이동하면서 위치를 추적하는 실내에서의 항법 시스템 기술에 관한 것이다. 특히 회전 방향각을 추정하기 위하여 확장 칼만 필터가 설계되었고 실험적으로 일정 속도로 보행하는 경우에 그 성능이 검증되었다.
The indoor navigation system using smart phone is a very important infrastructure technology for users' location based services in large indoor facilities. For this purpose, if the user can estimate the movement distance and direction by using the acceleration sensor and the gyro sensor built in the smartphone, the additional external environment is not necessary, which is a very useful technique. This paper deals with indoor navigation system technology that uses Pedestrian Dead Reckoning (PDR) technology and Kalman filter on a general smartphone and allows the user to trace the position while moving the smartphone in front of his chest. In particular, an extended Kalman filter was designed to estimate the direction of movement, and its performance was verified when walking at a constant speed.
  smartphone; indoor navigation; extended Kalman filter

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