1. 개요
2. 위치기반서비스 패러다임 변화
3.LBS 기술
3.1 무선 측위 기술(PDT: Position Determine Technology)
3.1.1 망 기반(Network-Sensor Based) 방식
가. Cell-ID
나. Enhanced Cell-ID
다. AOA(Angle of Arrival)
라. TOA(Time of Arrival)
마. TDOA(Time Difference of Arrival)
3.1.2 단말기 기반(Handset Based) 방식
가. GPS
나. E-OTD(Enhanced-Observed Time Difference)
3.1.3 혼합 방식(A-GPS, Assisted-GPS)
3.2 LBS 서버 기술(LBS Middleware)
3.2.1 위치 서버(Location Server)
3.2.2 위치 데이터 서버(Location Data Server)
3.2.3 위치 응용 서버(Location Application Server)
3.2.4 콘텐츠 서버
4. LBS 응용기술 및 서비스 동향
5. LBS 사업의 성공요인
6. 향후 전망
1. 개요
- 위치기반 서비스(LBS, Location-Based Services) 는 이동통신망이나 위성신호 등을 이용하여 모바일 단말의 위치를 측정하고, 측정한 위치와 관련된 다양한 정보서비스를 제공하기 위한 기술
- 향후 정보화 기술을 예측한 시나리오, 'Pizza Story(차를 타고 이동 중인 정보 이용자가 피자를 구입하기 위하여 주변의 피자 상점에 대한 정보를 제공받는 시나리오)'로부터 출발
2. 위치기반서비스 패러다임 변화
<출처> 2012년 1회 정보통신기술사 해설 김기남 공학원
3.LBS 기술
- 위치기반 서비스를 위한 기술체계는 휴대 단말의 위치를 파악하는 무선측위 기술과 서비스를 위한 핵심 기반기술을 제공하는 LBS 서버기술, 그리고 다양한 LBS 응용기술들을 들 수 있다.
출처:LBS 기술/시장보고서, ETRI, 2002
3.1 무선 측위 기술(PDT: Position Determine Technology)
- 모바일 단말의 위치를 측정하기 위한 기술로 망 기반/단말기 기반/혼합 방식으로 분류됨
3.1.1 망 기반(Network-Sensor Based) 방식
- 이동통신망의 기지국 수신신호를 이용
- 단말에 추가장치 없음
- 측정오차 줄이기 위해 2개 이상의 기지국 전파 도달 시간 및 각도 이용
가. Cell-ID
- 단말기의 Registration에 따른 Cell ID 파악
- 네트워크의 수정 없이도 휴대폰 위치를 알아낼 수 있는 장점
- 셀 반경에 따라 측위 결과의 정확도가 달라지므로 오차가 발생
나. Enhanced Cell-ID
- Cell ID방식에 기지국과 단말기간의 거리정보를 추가하여 정확도를 높인 방식이다.
다. AOA(Angle of Arrival)
- 이용자의 단말기로부터 들어오는 전파의 도래각을 기지국에서 측정하여 측위하는 방식
- 기지국마다 다각도의 전파를 수신할 수 있는 안테나가 필요하여 시스템 구축에 따른 비용이 큼
- 도심 지역에서는 다중경로의 영햐응로 LoS확보가 불가능하기 때문에 위치 결정 시 상당히 큰 오차가 발생할 수 있음
라. TOA(Time of Arrival)
- 단말기로부터 신호를 수신한 1개의 기지국을 중심으로 다른 두개의 기지국에서 수신한 신호와의 신호도달 시간을
이용하여 측위하는 방식
- 원거리 측정이 가능하며 실외나 장애물이 없는 경우에는 보다 정확한 측위가 가능
3.1.2 단말기 기반(Handset Based) 방식
가. GPS
- 단말기에 장착된 GPS(Global Positioning System) 수신기 이용
- 최근 GPS 정보에 의해 오차를 보정하는 Differential GPS(DGPS) 방식 보급(약 5m의 정밀도 높은 위치 검출이 가능)
- 장점: 사용하기 쉽고 정확도가 높아 이동통신을 위한 무선 측위에 적합
- 단점: 높은 빌딩이 많은 도심지역, 나무가 많은 산란지역이나 실내에서 신호의 수신이 간섭을 받아 위치를 결정하지 못하는 문제가 있음
전력 소모량과 워밍업 시간이 많이 걸림
나.E-OTD(Enhanced Observed Time Difference)
- TDOA와 유사하지만 E-OTD 단말기 기반 방식임
- 단말기가 3개 이상의 기지국에서 버스트 신호를 수신 시간 기록
- 기지국 좌표, 기지국으로부터 신호 도착시간 그리고 도착 시간의 차이를 가지고 측위
3.1.3 혼합 방식
- 망기반 방식과 단말기 기반 방식 혼합 사용
- A-GPS(Assisted GPS): GPS의 단점을 보완해서 Start-up performance를 향상시킨 것
- GPS 수신기의 역할을 보조 서버가 대신하여 위치 계산을 한 후 이를 수신기에 이동통신망이나 Wifi를 이용하여 보내주는 방식
- A-GPS는 가까운 거리의 GPS 위성 정보를 담고 있는 보조서버에서 위성 정보를 관리하기 때문에 직접 위성에서 신호를 받는 것보다 빠른 시간 안에 위치정보를 받을 수 있다.
- 또한 장애물이 있을 경우 수신이 어려운 Autonomous GPS의 단점을 극복할 수 있음
※측위 기술 비교
| 구분 | 측위 기술 | 설명 | 정확도 | 기타 |
| 네트워크 기반 방식 | Cell ID | 단말기의 Registration에 따른 Cell ID 파악 | 150m~30km | 초기 LBS |
| ToA | 단말기로부터 수신한 신호의 도착시간을 이용 | 150m 이하 | ||
| AoA | 단말기로부터 들어오는 전파의 도래각을 이용 | 150m 이하 | ||
| 단말기 기반 방식 | GPS(Global Positioning System) | 단말기에 장착된 GPS(Global Positioning System) 수신기 이용 | 15~100m | |
| 혼합 방식 | A_GPS(Assisted Global Positioning System) | GPS의 단점을 보완해서 Start-up performance를 향상시킨 것 | 10~30m | 이통 3사 도입 |
3.2 LBS 서버 기술(LBS Middleware)
- 통신망의 위치정보 접속 게이트인 GMLC(Gateway Mobile Location Center)/MPC(Mobile Positioning Center)로부터 받은 위치정보를 관리하고 서비스에 필요한 부가적인 기능들을 통합적으로 제공하는 미들웨어
3.2.1 위치 서버(Location Server)
- 위치기반 서비스를 위한 가장 기본적이고 핵심적인 기능 제공
3.2.2 위치 데이터 서버(Location Data Server)
- 이동하는 객체의 효율적인 위치 정보 처리를 담당
- 이동하는 객체의 위치를 계속 추적하며 서비스하는 위치 정보는 대용량일 뿐만 아니라 통신망에 상당한 부하를 끼치는 문제가 있 음
3.2.3 위치 응용 서버(Location Application Server)
- 다양한 위치 기반 서비스를 지원하기 위한 공통 기능들을 표준 인터페이스를 통하여 제공하는 기능
- 획득된 경,위도 정보를 건물이나 특정지명으로 매핑하는 Geocoding, 위치 정보를 지도상에 표시하기 위한 Mapping, 특정 지역 정보를 표시하는 POI(Point of Interest)/AOI(Area of interest) 등
3.2.4 콘텐츠 서버
- 한정적인 자원을 가지는 휴대 단말상의 멀티미디어 서비스 처리를 위한 콘텐츠 처리 기술 포 함
- MAP, 교통 트래픽 정보
4. LBS 응용기술 및 서비스 동향
- 위치 기반 정보서비스: 지도 서비스, 지도 전화번호부, 여행 가이드 등
- L-commerce: Location based advertising, 사용자 위치를 기반으로 한 비교 쇼핑, 예약 등의 부가서비스
- Community: 실시간 위치 정보를 이용한 온라인 게임 및 채팅
- Mobile Security: 어린이/여성/환자/노인 보호 서비스
- 긴급 구조, 재난재해 처리 등 공공 안전 서비스
- 교통정보 제공하는 텔레매틱스
자료: LBS 산업협의회
5. LBS 사업의 성공 요인
- LBS는 단순히 하나의 사업 분야에 그치지 않고 국가 전반의 효율성을 높일 수 있는 전략적 자산
- 따라서 LBS 사업을 활성화시킬 수 있는 체계적인 전략이 요구
5.1 전략적인 투자로 위치 정보의 임계규모를 확보
- LBS 시장이 활성화되기 위해서는 임계규모를 넘는 위치 및 지리정보의 확보가 선결과제
- 실제 EU, 중국 등 주요국들은 미국의 GPS로부터 탈피해서 독자적인 항법 위성시스템을 구축하기 위해 치열하게 경쟁 중
5.2 소비자의 저변확대 및 고착화가 LBS 사업 성패 좌우
- 일반인들이 우려하는 '프라이버시 침해'를 최소화함으로써 소비자의 신뢰를 확보하는 것이 급선무
- LBS 이용자의 저변을 확대하고 고착화시켜 안정적인 수익 기반을 마련해야함
5.3 다양한 비지니스를 결합시킨 통합 solution 제공
- LBS에 다양한 비지니스를 유기적으로 연계시킴으로써 궁극적으로는 통합 솔루션을 제공하는 것이 핵심
5.4 정부차원에서 LBS 사업 발전을 위한 지원이 필요
6. 향후 전망
- 위치 기반 서비스는 이동통신사와 무선 인터넷 시장의 새로운 콘텐츠로 부각되고 있으며, 유선을 대체할 모바일 환경에서 위치정보를 활용한 다양하고 혁신적인 21세기 첨단 서비스로 향후 정보통신 산업의 핵심 기술로 예상됨
- 향후 LBS는 다양한 서비스와 융합하여 이동통신사업자들에게 가장 수익성 있는 사업으로 자리 잡을 것으로 예상됨
- 개인의 사생활 침해와 같은 문제가 대두되고 있음, 개인의 사생활 및 정보보호 측면과 LBS의 편리성이라는 상호 모순적인 문제를 풀어나갈 법적, 제도적 해법이 필요
http://www.slidesharenet.org/ssuser790263/mobile-lbs-28261999
http://creator1022.tistory.com/entry/LBS-구현-기술
http://risorse.dei.polimi.it/dsp/tlc/position.htm
http://www.directionsmag.com/articles/mobility-profiles-and-future-location-based-services/123055
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