• 제목/요약/키워드: 무선 측위

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옥내 이동 물체 궤적의 통계적 검정 (Stochastic Confidence Test on Indoor Moving Object's Tracks)

  • 임재걸;심규박;정승환
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.97-106
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    • 2009
  • 무선 근거리 통신망 환경의 측위 전략은 정확도는 떨어지지만 측위를 위한 특수 장비가 필요 없다는 점에서 매력이 있다. 본 논문은 무선 근거리 통신망 환경에서 옥내 이동 물체의 제적을 의사 결정 트리기법을 이용한 측위 방법으로 측정하고, 측정치가 실제 궤적과 다르지 않음을 통계적으로 검정함으로써 이렇게 얻은 궤적을 실제 응용 시스템 개발에 사용하여도 좋다는 이론적 근거를 제공한다.

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무선 센서 네트워크에서 클러스터링을 이용한 효율적인 측위 (An Efficient Clustering algorithm for Target Tracking in WSNs)

  • 이충세;김장환
    • 융합보안논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.65-71
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    • 2016
  • 최근 무선 센서 네트워크는 다양한 분야에 적용되고 있다. 무선 센서 네트워크는 안정적인 네트워크 설계 뿐만 아니라 보안이나, 군 그리고 병원의 응급 처리에도 적용되고 있다. 이러한 다양한 응용 중에서 어떤 침입자나 위기 상황이 발생했을 경우 이를 신속히 위치를 추적하는 방법이 아주 필수적인 연구 분야가 되고 있다. 이러한 방법을 측위라고 정의하고, 센서 노드의 전파범위를 기반으로 측위를 효율적으로 처리하는 기법을 제안한다. 또한 측위를 위하여 필수적인 효율적인 클러스터링 방법과 알고리즘을 제안한다.

무선 AP 정보를 이용한 실외 측위 시스템 설계 (Efficient Multicasting Mechanism for Mobile Computing Environment)

  • 이현섭;김진덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.411-413
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    • 2010
  • 무선 AP 측위 시스템은 기존 GPS 측위 시스템의 단점인 신호 왜곡, 신호 수신 불량을 극복할 수 있다는 장점으로 인하여 연구 및 실용화가 활발히 진행 중이다. 이 시스템의 특징은 실세계에 분포한 AP의 정보를 수집하여 DB화 한 뒤 탐색 되는 AP정보와 비교하여 측위를 진행한다. 수집된 데이터와 DB 데이터의 비교는 핑거 프린트 방식을 활용한다. 핑거 프린트 방식은 확률론적 모델링 방식으로 DB구성 시 한 위치에서 수집되는 데이터를 최대한 많이 얻어내 그 값의 평균값을 저장하여 측위에 사용하는 방식이다. 그러나 평균치를 활용하면 오차가 발생할 확률이 있다. 이러한 오차는 정확한 측위를 배경으로 하는 서비스에는 치명적인 약점이 된다. 본 논문에서는 기존에 사용하고 있는 무선 AP 측위 시스템의 특징에 대하여 설명하고 핑거프린트 적용에 있어서 발생하는 문제점을 해결하기 위한 실외 측위를 위한 AP 정보 이용 방안을 제안한다.

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대학 캠퍼스용 위치기반 서비스를 위한 옥외측위방법 (Outdoor Positioning Method for LBS on University Campus)

  • 임재걸;이재호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (B)
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    • pp.319-321
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    • 2006
  • 위치기반서비스는 기본적으로 사용자의 위치를 파악해야 한다. 측위방법은 옥외용과 옥내용으로 구분되며, 옥외용에는 GPS 방법, 이동통신망을 이용한 방법, GPS와 이동통신망을 복합적으로 활용한 방법이 있고 옥내용에는 RF 신호를 이용한 RADAR가 있다. GPS 방법은 미 국방성의 선택적 제공 때문에 큰 오차가 불가피하다. 한편 RADAR 방식은 오차가 작으나 옥내에서만 적용이 가능하다. 근래에는 대학 캠퍼스마다 무선LAN을 서비스하지 않는 곳이 없다. 본 논문은 무선LAN용 AP의 신호의 세기(RSSI)를 이용하여 정확도를 제고하는 옥외 측위방법을 제안한다. GPS를 이용한 측위와 제안하는 RSSI를 이용한 방법의 정확도를 실험적으로 비교한 결과를 소개하고, GPS 데이터와 RSSI를 함께 고려한 측위 방법과의 비교 결과도 소개한다.

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칼만필터 대 파티클 필터: K-NN 옥내 측위의 경우 (Kalman Filter vs. Particle Filter: in the case of K-NN Indoor Positioning)

  • 임재걸;도재수;김진석
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.1647-1650
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    • 2010
  • 다양한 옥내 측위 방법이 연구 발표되었다. 그 중에서 무선근거리통신망을 이용하는 방법은 측위를 위한 별도의 특수 장비를 요구하지 않기 때문에 실용적이다. 무선근거리통신망 기반 옥내 측위에서는 지문방식과 신호세기를 거리로 환산하여 사용하는 방법이 가장 흔히 사용되는 두 가지 방법이다. 지문방식은 시간과 노력이 많이 소요되는 준비단계가 필요하지만 신호세기를 거리로 환산하여 사용하는 방법보다 정확한 반면, 신호세기를 거리로 환산하여 사용하는 방법은 구현하기가 용이하지만 오차가 심하다. 때때로 지문방식 조차도 실제 응용에 적용되기에 부적절할 만큼 오차가 커, [1]은 일종의 지문방식인 K-NN (K nearest neighbors) 방법의 오차를 개선하기 위한 파티클 필터를 소개하였다. 칼만 필터도 역시 K-NN 옥내 측위의 정확도 개선을 위하여 사용된 바 있다. 본 논문은 K-NN 방법의 정확도 개선에 있어 칼만 필터와 파티클 필터의 성능을 비교하는 실험 결과를 소개한다.

LED 조명과 애드혹 무선 네트워크를 사용한 하이브리드 측위 시스템 구현 (Realization of Hybrid Localization System with Lighting LEDs and Ad-Hoc Wireless Network)

  • 이용업;박주현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37C권9호
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    • pp.774-783
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    • 2012
  • 이 논문에서는 안전하고, 오래 지속되고, 휴대기능의 하이브리드 측위 시스템을 제안하고 구현한다. 제안된 시스템은 목표물의 위치정보에 대응하는 가시광 데이터를 생산하는 LED 조명, 저 전력 우수한 보안성, 서비스 확장 범위 기능 특성을 가지는 지그비 무선 네트워크 모듈로 구성이 된다. 제작된 하이브리드 측위 시스템을 목표물과 관측자사이 23.62m 거리이고 장애물이 있는 실내 환경에서 시험하여 지그비 삼단 다중홉 애드혹 무선 네트워킹과 가시광 동작 기능들을 검증하고, 하이브리드 측위 알고리즘, 신호 추정 과정, 하드웨어 구현, 임베디드 소프트웨어 개발 등에 대해 설명하고, 측위 시험 결과에 대해 다룬다.

WPS_WS기법과 전통적 무선 측위 시스템과의 비교 연구 (A Comparative Study on WPS_WS and Traditional Wireless Positioning Systems)

  • 이현섭;김진덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.239-241
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    • 2011
  • 최근 무선 AP를 이용한 실내 측위 시스템에 대한 연구가 활성화 되고 있다. 실내 무선 측위 시스템은 측위 기법에 따라 여러 가지로 구분되어 진다. 그 중 핑거프린트 기법은 측위를 수행하기 이전에 AP의 mac 정보와 수신세기를 수집 하여 radio map을 구축하고 이후 측위 과정에서 수집되는 AP의 정보와 비교하여 위치를 판단하는 기법이다. 전통적 핑거프린트 기법의 경우 측위를 위해 활용하는 AP를 설치하여 제어 및 관리 한다. 그러나 특정 실내의 경우는 소량의 AP를 설치하여 관리할 수 있지만 광범위한 실외의 경우 현실적으로 측위를 위한 장비의 설치 및 관리가 불가능하다. 이런 문제를 해결하기 위해 기존에 산재해 있는 AP를 활용하는 개선된 핑거 프린트 기법이 있다. 추가적인 비용 없이 측위가 가능하나 실외의 경우 실내보다 AP정보의 변화가 심하므로 개선된 핑거프린트 측위 기법 또한 측위 정확도의 하락이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 전통적인 핑거프린트 기법과 개선된 핑거프린트 기법을 비교하여 설명하고 제안한 WPS_WS(Wifi Positioning System_Weak Signal)기법과의 성능 차이를 비교한다.

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비 균일 무선 센서 네트워크 환경에서 밀집 확률 모델링을 이용한 센서 위치 인식 기법 (Sensor Positioning Scheme using Density Probability Models in Non-uniform Wireless Sensor Networks)

  • 박혁;황동교;박준호;성동욱;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.55-66
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    • 2012
  • 무선 센서 네트워크에서 위치 측위 기술은 재난 감시, 환경 모니터링 등과 같은 응용에서 매우 필수적이다. 대표적인 Range-free 기반 위치 측위 기법인 DV-HOP은 균일한 네트워크 환경을 기반으로 위치를 측위하기 때문에 실제 배포 환경을 고려하지 않는다. 따라서 실제 배포 환경인 비 균일 네트워크에서는 위치 정확도가 낮다. 이러한 환경에서 정확도를 향상시키기 위해서는 많은 수의 앵커 노드를 필요로 하기 때문에, 많은 구축비용이 소모되는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 비균일 환경을 고려한 위치 인식 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 노드 배포 특성을 이용한 밀집 확률 방법과 정확도 향상을 위해 노드 간 거리를 보정하는 기법으로 구성된다. 이를 통해, 비 균일 무선 센서 네트워크 환경에서도 높은 정확도의 센서 측위가 가능하다. 성능평가 결과, 비 균일한 배포 환경에서도 제안하는 기법이 기존 기법에 비해 위치 측위 정확도가 평균 44% 상승하였다.

근거리 무선 네트워크 내 고신뢰 무선측위 시스템 구현 (Implementation of High-Confidence Wireless Positioning System for WPAN)

  • 최성수;김영선;오휘명;이원태;김관호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1882-1883
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    • 2007
  • 본 논문은 근거리무선통신을 포함한 위치서비스를 위한 무선통신응용분야에 적용될 수 있는 고신뢰 고정밀 무선위치인식기술 방법을 제안한다. 제안된 위치인식방법은 양방향통신을 통해 추정된 무선태그의 신호세기 및 시간차를 측정된 거리정보를 바탕으로 상대적 위치에 대한 확률적 계산을 수행하게 되며, 측정데이터의 부정확성으로 인한 위치측정의 오차를 줄일 수 있다. 또한 제안된 고신뢰 무선측위 코아 스택을 근거리무선네트워크 형성이 가능한 2.4 GHz ISM 협대역 밴드의 ZigBee 무선비콘 및 무선태그 디바이스들에 탑재하고 실증시험을 위하여 스마트 홈 실내 환경 아래에서 $1m\;{\times}\;1m$ 의 위치인지를 가능케 하는 위치인식시스템을 구현한다.

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주파수 영역상의 AR 모델링 기반 이용한 LR-WPAN용 무선측위기법 (A Frequency Domain based Positioning Method using Auto Regressive Modeling in LR-WPAN)

  • 홍윤기;배승천;최성수;이원철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6C호
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    • pp.561-570
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    • 2009
  • 임펄스 기반의 초광대역 통신 기술은 이론적으로 근거리에서 고속의 데이터 전송과 고해상도의 거리 인지 및 무선 측위가 가능하다는 장점을 가지고 있지만 이러한 기능들을 수행하기 위해서는 우선적으로 고속의 ADC(Analog to Digital Convertor)가 요구되며 특히, 시간 기반의 무선 측위 기법을 적용할 경우 더욱 그러하다. 그러나 현실적으로 GHz 이상의 고속의 ADC는 매우 고가이기 때문에 본 논문에서 목표로 하는 저비용을 고려한 저속의 무선 개인 영역 네트워크 (Low Rate - Wireless Personal Area Network; LR-WPAN)에서는 부적합하다. 따라서 본 논문에서는 저속의 ADC로 고정밀의 무선 측위가 가능한 주파수 영역에서 계산의 복잡도가 낮은 AR(Auto Regressive) 모델을 기반으로한 레인징 기법을 소개하고, 아날로그 단에서 주파수 변환을 위해 카운터를 이용한 VCO(Voltage Control Oscillator) 방식의 non-coherent 기반의 수신 구조를 제안한다. 제안된 기법에 대한 성능을 검증하기 위해서 IEEE 802.15.4a TG에서 제시한 채널 모델을 적용하였으며 시뮬레이션 결과로부터 제안된 레인징 및 측위 방안의 우수성을 검증하였다.