• 한국항행학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.677-683
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• 2009

본 논문에서는 실외 환경에서 영역 축소 기법을 이용하여 대상의 위치를 추적할 수 있는 위치추정 알고리즘을 제안하고 이를 위한 테스트베드를 설계, 구현하였다. 제안한 알고리즘은 고정노드의 수가 제한된 환경에서 미지노드의 수신신호 세기를 활용한 상호협력 위치추정 방식으로 3단계의 영역 축소 기법을 통해 미지노드의 위치를 추정하였다. 또한 알고리즘의 검증을 위해 $60m{\times}23m$ 영역에서 5개의 고정노드용 지그비 모듈과 4개의 미지노드용 지그비 모듈을 배치하여 실험하였다. 실험 결과 가시거리 환경에서 고정노드의 수가 동일할 때 미지노드의 수가 증가할수록 제안한 영역 축소 기법을 이용한 협력 위치 추정의 정밀도가 향상됨을 확인하였다. 향후, 실내 및 비가시거리 환경에서도 연속 위치추정이 가능한 알고리즘의 보완이 필요할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권7호
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• pp.449-458
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• 2014

상황인식 서비스에서 위치설정은 매우 중요한 기술 요소이다. RSSI와 같은 전파특성 지수가 편리하고 저렴한 이유로 널리 사용되고 있다. 그러나 RSSI는 시간에 따른 변화가 크고 다중경로에 취약성으로 실내 환경에서 위치 설정에 적절하지 않다. 본 논문은 WLAN의 RF 전파특성 지수인 CSI(Channel State Information)를 이용하여 실내에서 임의 단말의 위치설정을 위한 거리추정에 소요되는 절차와 기법들을 제시한다. 먼저 거리추정의 포괄적인 절차를 정의하고, 거리대비 전파손실 모델의 환경 특성값을 보정하는 알고리즘을 제시한다. 상용 WLAN 통신모듈을 이용한 실험을 통하여 제안된 절차와 기법의 유용성에 대해서 분석한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제37권3호
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• pp.17-30
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• 2000

본 논문에서는 NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines) 곡면 근사에 기반하여 거리 데이터로부터 3차원 곡면 모델을 생성하는 기법을 제안한다 입력으로 이용되는 거리 데이터는 연결 정보가 알려지지 않고 정렬되지 않은 일반적인 3차원 점들의 집합으로 가정한다 제안하는 알고리듬은 초기 모델 추정, 계층적 모델 표현, NURBS 곡면 네트워크 생성의 3단계로 나뉘어진다 초기 모델 추정 단계에서는 K-평균 군집화 기법을 이용하여 다각형면과 삼각형으로 표현되는 근사 모델을 생성하고, 계층적 트리 구조를 이용하여 초기 모델을 표현한다. 계층적 트리 구조로 부터 생성된 사각형면 모델에 의하여 $G^1$ 연속인 NURBS 곡면 네트워크를 효율적으로 생성한다. 제안하는 알고리듬은 초기 모델의 계층적 그래프 해석을 통하여 곡면 네트워크 형성에 필요한 계산량을 감소시켰으며, 또한 정확한 NURBS 제어점 추정을 통하여 근사 오차를 감소시킨다. 모의 실험 결과 거리 데이터로 부터 초기 모델과 다양한 해상도의 NURBS 곡면 네트워크가 효과적으로 생성되었으며 생성된 NURBS 곡면 모델의 근사 오치는 무시할 수 있는 수준임이 관찰되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8C호
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• pp.814-821
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• 2009

초광대역 방식의 실내 무선 위치인식 추정에서 비 가시거리 환경으로 인한 불규칙한 신호 도착시간 또는 클러스터화 된 다중경로 성분들의 겹침으로 인해, 도착시간 매개변수 추정 기법들은 합리적인 도착시간 (TOA) 매개변수를 얻는데 어려움을 가진다. 이 문제를 극복하고 우수한 성능의 초광대역 실내 우선 위치인식 추정을 달성하기 위해 종래 추정 기법과 다르고 클리스터 문제에 영향을 거이 받지 않는 강인한 TOA 매개변수 추정 기법과 초광대역 신호 모형을 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통해 제안 모형과 추정기법의 타당성을 검증하고 추정오차의 성능도 분석한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권12C호
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• pp.1035-1043
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• 2010

본 논문에서는 실내 환경에서 음원과 수신마이크 사이의 거리에 따른 음향신호 수신세기 감소 특성을 이용하여 수신전력세기차 기반 청취자 각도 추정 기법을 제안하고, 이 기법의 각도 추정성능을 분석한다. 제안한 법으로 청취자의 각도를 추정하기 위해 사용하는 측정치는 수신전력세기간의 차이이며 이는 각도 추정을 위한 측정치로서 본 논문에서 처음 고려되었다. 제안한 기법을 이용하여 청취자 각도를 추정했을 때 발생하는 오차를 수학적으로 모델링하여 분석하고 모의실험 및 실측실험을 통해 제안한 기법의 성능을 보인다.

• 한국음향학회지
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• 제23권3호
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• pp.214-220
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• 2004

본 논문에서는 등간격으로 배치된 환형배열센서를 이용하여 근거리 표적의 3차원 위치를 추정하기 위한 효과적인 기법을 제안한다. 원거리 표적의 입사각 추정 알고리즘으로 추정한 근거리 표적의 입사각 (고각, 방위각)과 근거리 표적의 실제위치 (거리, 고각, 방위각)와의 대수적인 관계를 유도하고, 이를 3차원 MUSIC 스펙트럼의 극대값을 찾기 위한 경로로써 이용한다. 기존의 3차원 MUSIC 기법을 이용한 근거리 표적의 위치추정 기법에서는 3차원 탐색이 필요하나, 제안한 기법을 이용하면 경로를 초기화하기 위한 1번의 2차원 탐색과 경로를 추종하기 위한 1번의 1차원 탐색만이 요구되므로 연산량을 크게 감소시킬 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제28권4호
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• pp.336-342
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• 2009

일정한 주파수의 음향신호를 발생시키는 표적이 기동할 때 한 개의 고정된 센서에서 관측된 신호의 주파수는 시간에 따라 도플러 변이가 발생한다. 이러한 도플러 변이 현상을 이용한 기존의 CPA (Closest Point of Approach) 분석으로 센서 수신기에 표적이 최단거리로 근접했을 때의 시간, 거리, 속력 그리고 실제 신호의 중심주파수를 추정할 수 있다. 본 논문에서는 고정된 단일 센서 대신에 일정한 속도로 기동하는 배열센서 수신기에서 주파수뿐만 아니라 표적의 방위각을 관측하여 이로부터 표적의 실제 기동속도를 추정하는 기법을 제안한다. 그리고 제안한 기법의 성능검증을 위해 오차 분석 및 모의 실험을 수행하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집 제23권 1호
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• pp.155-160
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• 2004

배열센서를 사용한 표적의 위치 추정은 레이다 및 소나에서 잘 알려진 문제이다. 최근에 Lee 등은 1 차원 수평 선배열 센서만을 사용하여 다중경로를 통해 들어오는 신호로부터 표적의 3 차원 위치를 추정하였다. 그러나 이 알고리즘에서 수중에서의 음속은 수심에 관계없이 일정하다고 가정하였기 때문에 음속이 수심에 따라 다양하게 변화하는 실제 수중환경에서는 그 추정성능이 현저히 저하된다. 따라서 본 논문에서는 표적의 거리, 깊이, 방위각으로 구성되는 3 차원 위치 추정을 위해 비균일 음속환경에서의 음파전달모델(ray propagation model)을 이용한 ML 기법(maximum likelihood estimation)을 적용하였으며 일정한 음속을 가정한 Lee 기법의 추정치를 초기값으로 한 탐색을 통해 ML 기법의 연산량을 감소시켰다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.507-512
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• 2015

거리 측정정보를 사용하는 무선위치추정시스템에서 추정기법으로 반복기법기반 근사해를 주로 많이 사용하고 있으나 지역최소문제 및 계산량을 고려해 대안으로 선형 닫힌 형태의 해가 연구되어 왔다. 그러나 각 닫힌 형태의 해는 별도의 특성을 가진 오차요인을 갖고 있으며 이 문제로 인해 그 사용이 제한되기도 한다. 본 논문에서는 대표적인 두 닫힌 형태의 해를 융합하여 각 해가 갖는 오차요인을 서로 상쇄시키는 기법을 제안한다. 두 해를 융합하기 위한 가중치를 각 오차요인이 갖는 오차 특성 기반 퍼지 기법으로 결정하는 방법을 사용한다. 제안된 기법의 성능은 시뮬레이션 기반으로 검증한다.

• 한국음향학회지
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• 제43권4호
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• pp.383-390
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• 2024

수중 이동체의 방사소음을 측정하는 경우 이동체와 수신기 사이의 거리 정보가 중요한 요소이지만 수중에서는 Global Positioning System(GPS)를 사용할 수 없기 때문에 대체 수단이 필요하다. 대체 수단으로써 별도의 음향신호를 이용하여 도달 시간, 도달 시간 차 및 도달 주파수 차 등을 추정하여 거리를 측정한다. 하지만 채널 환경에 의해 오류가 발생하며, 이러한 특이값들은 연속적으로 거리를 측정함에 있어서 장애 요인이 된다. 본 논문에서는 거리 정보를 측정하는 과정에서 발생한 특이값들을 제거하기 위하여 사후 처리로써 V-곡선 형태의 함수로 곡선 적합하여 오류를 감소시키는 방법을 제안한다. 제안한 방법의 성능검증을 위해 모의, 호수 및 해상실험을 수행하였다. 호수실험 결과에서는 Root Mean Square Error(RMSE) 관점에서 약 85 % 정도로 거리 추정 오차가 감소하였다.