Positioning Algorithm Based on the Information of Range-Data Reliability

거리 데이터 신뢰도 정보 기반 위치 검출 알고리즘

In wireless sensor networks, one of most common location detection methods that do not require additional devices such as GPS and ultrasonic sensor, is the location detection method based on received signal strength. However, measured received signal strength will fluctuate over time mainly due to physical radio channel characteristics between nodes, which subsequently will cause errors to measured distance between nodes. Since these contaminated distance data are utilized to detect the location of unknown node, there will be accumulated errors in the location of unknown node. In order to overcome the limitation of the location detection method based on received signal strength, we propose a location scheme in which reliability information of distance data as well as distance data between nodes are utilized to estimate the location of unknown node. Through simulation, it is shown that the proposed scheme can accomplish 30% capacity improvement.

무선 센서 네트워크에서, 추가적인 하드웨어를 사용하지 않고 이동센서노드의 위치를 검출하는 가장 일반적인 방법들중의 하나가 수신 신호 세기를 기반으로 하는 위치 검출기법이다. 하지만, 노드 사이의 물리적인 무선 채널 특성에 따라 수신 신호의 세기가 다양하게 측정됨으로 신호의 세기를 이용하여 구한 두 노드간의 거리 데이터는 많은 오차를 포함하게 된다. 더 나아가 이를 이용하여 위치 검출을 수행할 경우 위치 추정 오차가 발생된다. 따라서 이러한 문제를 극복하여, 제한된 시스템 자원 내에서 노드의 위치 검출의 정확도를 개선시키는 방법이 필요하다. 이에 본 논문에서는 수신 신호 세기 기반의 거리 측정 방법의 단점을 극복하기 위해, 거리 데이터 신뢰도 정보를 활용하는 위치 검출 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즘이 기본 알고리즘보다 약 30%정도의 성능 향상을 제공할 수 있음을 보인다.