Zigbee와 초음파를 이용한 자세결정

  • 박찬식 (전기전자컴퓨터공학부, 충북대학교, CBITRC) ;
  • 강동연 (전기전자컴퓨터공학부, 충북대학교, CBITRC) ;
  • 윤희학 (전기전자컴퓨터공학부, 충북대학교, CBITRC) ;
  • 김승범 (전기정보통신공학부, 충남대학교) ;
  • 차은종 (의공학부, 충북대학교, CBITRC) ;
  • 이상정 (전기정보통신공학부, 충남대학교)
  • Published : 2006.10.18

Abstract

위치 정보를 얻기 위해 GPS를 이용하며 다수의 GPS 안테나를 이용하면 자세까지 구할 수 있다. 그러나 실내에서는 GPS 신호 세기가 너무 약해 동작하지 않는 단점이 있다. 본 논문에서는 GPS 대신 Zigbee와 초음파를 이용하여 실내에서도 위치와 자세를 구하는 기법을 제시하였다. Zigbee 신호와 초음파 신호의 도착 시간차로부터 송신기와 수신기간의 거리를 구할 수 있으며 이로부터 위치를 구할 수 있다. 여기에 추가의 발신기를 장착하면 두 발신기의 위치 차이로 정의되는 기저선 벡터를 구할 수 있으며 이로부터 자세를 구할 수 있다. 본 논문에서는 다수의 발신기를 이용하여 효과적으로 기저선 벡터를 구하는 기법과, 이로부터 자세를 구하는 시스템을 구축하였다. 추가로 오차해석을 통하여 구해진 자세의 정확도를 예측하였다. 실제 실험을 통하여 20cm 간격의 두 발신기를 이용하여 1도 이하의 오차를 갖는 방위각과 앙각을 연속적으로 구할 수 있음을 확인하였다.

Keywords