• Journal of KIISE:Software and Applications
• /
• v.33 no.12
• /
• pp.1022-1030
• /
• 2006

The location awareness is an important part of many ubiquitous computing systems, but a perfect location system does not exist yet in spite of many researches. Among various location tracking systems, we choose the RFID system due to its wide applications. However, the sensed RSSI signal is too sensitive to the direction of a RFID reader antenna, the orientation of a RFID tag, the human interference, and the propagation media situation. So, the existing location tracking method in spite of using the particle filter is not working well. To overcome this shortcoming, we suggest a robust location tracking method with a double layered structure, where the first layer coarsely estimates a tag's location in the block level using a regression technique or the SVM classifier and the second layer precisely computes the tag's location, velocity and direction using the particle filter technique. Its layered structure improves the location tracking performance by restricting the moving degree of hidden variables. Many extensive experiments show that the proposed location tracking method is so precise and robust to be a good choice for implementing the location estimation of a person or an object in the ubiquitous computing. We also validate the usefulness of the proposed location tracking method by implementing it for a real-time people monitoring system in a noisy and complicate workplace.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.415-418
• /
• 2007

가까운 미래에 인간생활에 활용될 지능형 로봇은 인간과 공존하면서도 효과적으로 인간을 도와줄 수 있는 인간친화형 로봇이라 할 수 있다. 이러한 것을 실현하기 위해서 로봇은 미지의 환경 내에서 자신의 위치 및 방향을 인식해야 할 필요가 있다. 더욱이, 이것은 일상생활에서 자연스럽게 이뤄지는 것이 당연하다. 로봇을 제어하는 가장 중요한 문제중의 하나로서 이동로봇의 주행에서의 위치불확실성을 해결함으로서 로봇의 위치를 추정하는 것이 바람직하다 할 수 있다. 본 논문에서는 실내외 공간에서 인간을 포한함 이동물체의 영상정보를 이용하여 이동로봇의 자기위치를 인식하기 위한 방법을 제시하고 있다. 제시한 방법은 로봇자체의 DR센서 정보와 카메라에서 얻은 영상정보로부터 로봇의 위치추정방법을 결합 한 것이다. 그리고 이동물체의 이전 위치정보와 관측 카메라의 모델을 사용하여 이동물체에 대한 영상프레임 좌표와 추정된 로봇위치 간의 관계를 표현할 수 있는 식을 제시하고 있다. 또한 이동하는 인간과 로봇의 위치와 방향을 추정하기 위한 제어방법을 제시하고 이동로봇의 위치를 추정하기위해서 칼만필터 방법을 적용하였다. 그리고 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제시한 방법을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.1802_1803
• /
• 2009

위치추정은 현재 이동로봇 분야에서 매우 중요하게 다루어지는 문제이다. RFID 위치추정 시스템은 저렴하고, 오차누적의 위험이 없고, map과 같은 사전정보의 제약이 없기에 범용적으로 사용될 수 있다. 하지만 RFID 위치추정에 있어, tag들의 서로 다른 인식거리 차이는 위치추정의 오차를 증폭시키는 역할을 한다. 따라서 이 논문에서는 이를 극복하기 위해 tag들의 인식거리 정보를 활용하여 위치추정을 수행한다. 또한 보다 정확한 위치추정을 위해, 송신신호 전력조절을 통하여, 인식거리를 조절하는 방법을 사용한다. 이들의 성능은 simulation을 통해서 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.2235_2236
• /
• 2009

본 논문에서는 초음파 센서를 이용하여 3차원 마우스 시스템을 설계하였다. 마우스에 부착시킨 초음파 발신부와 모니터에 부착시킨 초음파 수신부를 이용하여 마우스와 모니터에 부착된 수신부사이의 거리를 측정한다. 측정한 거리는 무선네트워크를 이용하여 Host PC에 전송하고, Host PC는 측정거리와 위치 추정 알고리즘을 이용하여 마우스의 위치를 추정한다. 최소자승법을 이용하여 위치 추정 알고리즘의 모의실험을 수행하였으며, 모의실험 결과로부터 최소자승법을 3차원 마우스 시스템의 위치추정 알고리즘으로 활용할 수 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1998.06d
• /
• pp.68-71
• /
• 1998

본 연구에서는 64(8$\times$8) 개의 마이크로폰 정방 배열에 의한 음장 가시화 시스템을 설계하고 , FFT 알고리즘과 원거리 음향 홀로그래피법 알고리즘을 이용한 음원 위치 추정에 관하여 기술한다. 본 연구에서 설계한 측정 시스템은 방사된 음들을 동시에 수음할수 있으며 실시간 데이터 처리가 가능하다. 또한 짧은 계측시간과 고분해능으로 실음장에서 안정하게 음원의 위치를 추정할 수 있다. 본 연구의 타당성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 잉하여 마이크로폰 간격 및 측정면의 최적 조건을 구한 후 실음장 측정 실험에 적용하였다. 시뮬레이션 데이터와 실험 데이터를 비교.분석한 결과 타당성을 검증할 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.20 no.4
• /
• pp.586-591
• /
• 2010

In this paper, we propose the localization method of mobile robot using SURF(Speeded-Up Robust Features) and Particle filter. The proposed method is as follows: First, we seek the Landmark from the obtained image using SURF in order to find the first rigorous position of mobile robot. Second, we obtain the distance from obstacles using ultrasonic sensors in order to create the relative position of mobile robot. And then, we estimate the localization of mobile robot using Particle filter about movement of mobile robot. Finally, we show the feasibility of the proposed method through some experiments.

• Journal of Space Technology and Applications
• /
• v.3 no.1
• /
• pp.58-71
• /
• 2023

This paper describes a navigation system design for horizontal position estimation using inertial measurement sensors and celestial navigation. In space, stars are widely spread objects in the celestial sphere and have been used mainly to obtain attitude information through star observation. However, it is also possible to obtain information about the horizontal position with the altitude of the star. It is called celestial navigation which is the same principle that former navigators used to locate themselves while sailing on the sea. In particular, in deep space where GPS is not available, it is important to obtain information on the location by making use of stars that are relatively easy to observe. Therefore, we introduce a navigation system that can estimate horizontal position and design two types of systems, loosely coupled and tightly coupled depending on how the measurements are utilized. It is intended to help in the future design of navigation system using celestial navigation by simulation studies that not only verify whether the system correctly estimates horizontal position but also comparing the performance of loosely and tightly coupled methods.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
• /
• v.17 no.4
• /
• pp.571-576
• /
• 2022

Due to the epochal development of the unmanned technology, the importance of LDT(: Location Detection Technology), which accurately estimates the location of a user or object, is dramatically increased. TOA(: Time of Arrival), which calculates a location by measuring the arrival time of signals, and TDOA(: Time Difference of Arrival) which calculates it by measuring the difference between two arrival times, are representative LDT methods. Based on the signals received from three or more base stations, TOA calculates an intersection point by drawing circles and TDOA calculates it by drawing hyperbolas. In order to improve the radio shadow area problem, a huge number of repeaters have been installed in the urban area, but the signals received through these repeaters may cause the serious error for estimating a location. In this paper, we propose an efficient location estimation technique using the signal received through the repeater. The proposed approach estimates the location of MS(: Mobile Station) employing TOA and TDOA methods, based on signals received from one repeater and two BS(: Base Station)s.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2006.05a
• /
• pp.1439-1442
• /
• 2006

위치기반서비스 시스템에서 가장 기본이 되는 요소는 사용자의 위치를 정확히 측정하는 것이다. 본 논문은 삼각 측량법을 이용한 전자캠퍼스를 위한 옥내 측위 시스템 구현 사례를 소개한다. 캠퍼스에는 일반적으로 무선 LAN이 설치되어 있다. 본 측위 시스템의 측위 방법은 무선 LAN의 액세스 포인트(AP)로부터 수신된 신호의 RSSI를 이용하여 AP까지의 거리를 추정하고, 이 거리들을 바탕으로 삼각 측량법을 이용하여 사용자의 위치를 추정한다. 구현한 측위 시스템의 성능을 검증하기 위한 실험 결과도 소개한다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1998.06e
• /
• pp.193-196
• /
• 1998

본 연구에서는 원격 화상회의 시스템 등에서 Camera를 자동적으로 제어하기 위해 화자의 음성신호를 4개의 마이크로폰 배열(Microphone Array)로 수음하여 그 신호에 의해 화자의 위치를 추정한다. 마이크로폰으로 수음한 음성신호의 TDE(Time Delay Estimation)를 계산할 때 그 연산량을 감소시키기 위해 AMDF 알고리즘을 사용한다. 각 마이크로폰 출력신호에 대해 AMDF 알고리즘으로 시간지연을 구하고 DOA(Direction of Arrival)를 계산한다. 그리고 다시 공간 기하계산을 통해 공간내 화자의 위치를 추정한다. 시험 신호로써 음성신호 '아'음을 사용한 수치 시뮬레이션과 반사음이 존재하는 일반 강의실에서 아나운서가 발성하는 음을 사용하여 AMDF 알고리즘을 이용한 화자위치 추정의 정확도를 조사하였다.