자연계열 2번

[가]도시사회가 고도화되고 정보통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라, 최근 많은 대도시들이 유비쿼터스(ubiquitous) 도시로 변모하고 있다. 유비쿼터스 도시란 언제(anytime) 어디서나(anywhere) 시민들에게 교통서비스, 재난방지서비스, 의료서비스 등을 제공할 수 있는 기술을 보유한 도시를 의미한다. 예를 들어, 지하공간이나 건물에서 화재발생시, 유비쿼터스 기술을 이용하여 실내에 있는 사람들의 위치정보를 소방방재청에 정확히 전달함으로써, 인명구조에 신속히 대처할 수 있다. 또한, 인적이 드문 실내공간에서 심장병 환자가 심장발작을 일으켰을 경우, 응급환자의 건강상태와 위치정보를 인근 병원에 전송하여 신속히 구급차를 출동시킬 수 있다.

[나]유비쿼터스 기술에는 개체의 위치정보를 정확히 파악할 수 있는 다양한 방법들이 있다. <그림 1>과 <그림 2>는 유비쿼터스 기술에서 자주 사용하는 2차원 상에서의 위치정보를 파악하는 방법들을 보여준다.

<그림 1>에서 $\displaystyle P_0(0,0),P_1(x_1,y_1),P_2(x_2,y_2),\cdots,P_{n-1}(x_{n-1},y_{n-1})$은 전파신호를 전송하는 무선장치들의 위치이다. 찾고자 하는 $\displaystyle P$의 좌표 $\displaystyle (x,y)$를 결정하기 위해 $\displaystyle P_0,P_1,P_2,\cdots,P_{n-1}$에서 $\displaystyle P$로 전달되는 전송신호들의 입력각도 $\displaystyle \theta_0,\theta_1,\theta_2,\cdots,\theta_{n-1}$을 이용할 수 있다. <그림 2>에서는 전파신호를 전송하는 무선장치들이 $\displaystyle Q_0(0,0),Q_1(x_1,y_1),Q_2(x_2,y_2),\cdots,Q_{n-1}(x_{n-1},y_{n-1})$에 위치하고 있다. 찾고자 하는 $\displaystyle Q$의 좌표 $\displaystyle (x,y)$를 결정하기 위해 $\displaystyle Q_0,Q_1,Q_2,\cdots,Q_{n-1}$에서 $\displaystyle Q$로 전달되는 전송신호들의 전송시간 $\displaystyle t_0,t_1,t_2,\cdots,t_{n-1}$을 이용할 수 있다.