• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권1호
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• pp.343-364
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• 2021

In the 5G era, the communication networks tend to be ultra-densified, which will improve the accuracy of indoor positioning and further improve the quality of positioning service. In this study, we propose an indoor three-dimensional (3D) dynamic reconstruction fingerprint matching algorithm (DSR-FP) in a 5G ultra-dense network. The first step of the algorithm is to construct a local fingerprint matrix having low-rank characteristics using partial fingerprint data, and then reconstruct the local matrix as a complete fingerprint library using the FPCA reconstruction algorithm. In the second step of the algorithm, a dynamic base station matching strategy is used to screen out the best quality service base stations and multiple sub-optimal service base stations. Then, the fingerprints of the other base station numbers are eliminated from the fingerprint database to simplify the fingerprint database. Finally, the 3D estimated coordinates of the point to be located are obtained through the K-nearest neighbor matching algorithm. The analysis of the simulation results demonstrates that the average relative error between the reconstructed fingerprint database by the DSR-FP algorithm and the original fingerprint database is 1.21%, indicating that the accuracy of the reconstruction fingerprint database is high, and the influence of the location error can be ignored. The positioning error of the DSR-FP algorithm is less than 0.31 m. Furthermore, at the same signal-to-noise ratio, the positioning error of the DSR-FP algorithm is lesser than that of the traditional fingerprint matching algorithm, while its positioning accuracy is higher.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2014년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.88-89
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• 2014

A vector-photo is a photography which contain image and 5W1H information. Objects pictured and an image in a vector-photo can be linked by 5W1H information in the vector-photo. This study discuss a positioning module to link between vector-photos and 3D BIM model. The module developed in this study can be utilized in a system that can link the vector-photos with objects in BIM model.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.149-155
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• 2014

실내에서의 위치 인식 기술에 대한 연구가 매우 활발하며 음향 신호를 이용한 TDOA 기술이 많이 사용되고 있다. 그러나 TDOA 기술의 단점은 신호의 전송 과정에서 다중 경로에 의한 신호의 왜곡에 매우 취약하다는 것이다. 특히 스마트폰의 위치를 인식하는 경우에는 스마트폰에서 음향신호의 왜곡이 심하며, 무선랜이나 블루투스를 이용하여 시간 기준 신호를 전송하는 경우에는 무선 신호의 지터가 발생하여 위치 측정기에서 시간 기준 신호로 사용하기가 어렵다. 본 논문에서는 위치 측정을 위한 음향 신호를 전송하기 전에 위치 측정기에서 신호의 수신을 준비할 수 있도록 음향 트리거 신호를 전송하는 방법을 제안하고, 다중경로 영향의 감소 효과를 실험을 통해 검증하였다.

• Korean Journal of Geomatics
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• 제2권1호
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• pp.65-73
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• 2002

GPS in the United States and GLONASS of the old Soviet Union are used currently as satellite navigation systems. Plans are being made to use the Galileo satellite system in Europe, and these plans focus on a combined application of the satellite navigation systems. In this study, we examined the possibility of effective application of a combination of GPS/GLONASS in urban areas, where 3-dimensional positioning is impossible with GPS alone. We analyzed the 3-D coordinate deviation of a GLONASS satellite by integration interval and compared it with GLONASS satellite coordinates in precise ephmerides by transforming it into WGS84. We also programmed GPS/GLONASS, analyzed 3-D positioning accuracy by static surveying and kinematic surveying with Ashtech Z18 receivers and Legacy receivers, and then compared the results to those of GPS surveying. As a result, we are able to decide the integration interval for producing GLONASS satellite coordinates in navigation and geographical information and construct a GPS/GLONASS data processing system by developing a DGPS/DGLONASS positioning program. If more than four GLONASS satellites are observed, the accuracy of GPS/GLONASS is better than that of GPS positioning. As a result of kinematic surveying in a congested urban area with skyscrapers, we discovered that the GPS/LONASS combination is very effective.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권3호
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• pp.277-283
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• 2014

This paper presents the design, optimization and fabrication of a piezo driven micro-positioning stage constructed using a 3D-printer. 3D printing technology provides many advantageous aspects in comparison to traditional manufacturing techniques allowing more rapid prototyping freedom in design, etc. Micro-positioning stages have traditionally been made using metal materials namely aluminum. This paper investigates the possibility of fabricating stages using ABS material with a 3D printer. CAE simulations show that equivalent motion amplification can be achieved compared to a traditional aluminum fabricated stage while the maximum stress is 30 times less. This leads to the possibility of stages with higher magnification factors and less load on the driving piezo element. Experiment results agree with the simulation results. A micro-position stage was fabricated using a 3D printer with ABS material. The motion amplification is very linear and 50 nm stepping was demonstrated.

• 한국측량학회지
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• 제25권3호
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• pp.231-238
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• 2007

본 연구에서는 가까운 장래에 실현될 GNSS(Global Navigation Positioning System) 결합측위의 가용성을 평가하기 위하여, GPS(Global Positioning System), Galileo 및 QZSS(Quasi-Zenith Satellites System)의 직달파(direct signal), 반사파(reflected signal), 회절파(diffracted signal) 식별을 위한 신호 전달 모형을 수립하고 이를 3차원 지리정보시스템과 결합함으로써, 위성 가시도와 측위 오차 요소를 모사 측정하였다. 중고층 빌딩이 밀집한 일본 동경도청 부근의 $1km{\times}1km$ 구역을 40,000개의 $5m{\times}5m$ 격자로 구획하여 실시한 시뮬레이션을 통해, GPS 측위와 GNSS 결합측위에 있어서 가시위성의 개수, 위성 고도, 정밀도 저하율(dilution of position : DOP), 의사거리 다중 경로 오차(pseudorange multipath error : PME)를 비교 평가하였다. GNSS 결합측위에서는 가시위성 및 직달파 위성의 개수가 현격히 증가함을 확인할 수 있었으며, 위성고도의 평균은 GPS 측위에서보다 약간 낮게 나타나지만, 위성들의 기하학적 배치가 양호하게 이루어져 정밀도 저하율이 매우 감소함을 알 수 있다. 고밀도 도시공간에서는 빌딩 등의 전파 반사로 인해 발생하는 의사거리 다중경로 오차를 완화하는 것이 사용자 위치 정확도를 향상시키기 위한 핵심적인 요소이므로, 수신기 안테나의 설계 및 배치, 신호처리 및 공간통계 기법 등을 GNSS 결합측위에 적합하도록 개선하는 것이 필요할 것이다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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• pp.385-388
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• 2000

본 논문에서는 좀더 효율적이고 소형화한 GPS(Global Positioning System)용 안테나와 LNA(Low Noise Amplifier)를 IMT-2000 단말기에 내장함으로써 개인 휴대 통신 기능과 더불어 좀 더 정확한 위치추적 기능을 동시에 가능케 하고자 한다. 중심 주파수 1.575 GHz의 저잡음 증폭기와 안테나의 크기는, 합쳐서 10$\times$10$\times$4 (mm)로서 상층은 마이크로스트립 패치 안테나이고, 중간층은 안테나 ground와 LNA ground의 공통 ground이며, 제일 아래층에는 LNA가 위치하게 된다. LNA 의 경우 2단을 중첩하여, 첫째 단 16dB, 둘째 단 18dB의 이득 특성을 보였는데 첫째, 둘째 단의 대역통과 필터에서 삽입손실로 3dB의 손실을 가져와 총 3dB의 이득 특성을 보였다. 잡음 특성은 약 1.9의 특성을 보였다. 안테나의 경우 9$\times$9$\times$$\times$2 (mm)로써, 고유전율( $\varepsilon$$_{r}$ = 73 )의 세라믹을 사용하여 그 크기를 상당부분 줄였다. 그리고 유전체 밑의 ground를 옆면까지 높임으로써 좀 더 소형화한 안테나를 가능케 하였다. 고유전율의 유전체를 사용하였기에 안테나 자체의 이득 특성은 저잡음 증폭기에서 보상하고, 안테나의 임피던스 정합 또한 LNA의 입력 쪽에서 하도록 하였다. 또한 위성신호 수신을 위해 안테나는 RHCP 의 원형편파 특성을 갖는다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제9권4호
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• pp.367-378
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• 2020

This paper introduces the development of the iterative multiple signal classification (MUSIC)-based direction-of-arrival (DOA) estimation system using a rotator that can control the direction of antenna for the global navigation satellite system (GNSS) interference. The system calculates the spatial spectrum according to the noise eigenvector of all dimensions to measure the number of signals (NOS). Also, to detect the false peak, the system adjusts the array antenna's direction and checks the change's peak angles. The phase delay and gain correction values for system calibration are calculated in consideration of the chamber's structure and the characteristics of radio waves. The developed system estimated DOAs of interferences located about 1km away. The field test results show that the developed system can estimate the DOA without NOS information and detect the false peak even though the inter-element spacing is longer than the half-wavelength of the interference.

• 스마트미디어저널
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• 제11권9호
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• pp.64-74
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• 2022

해양자원을 활용하기 위한 수중 로봇과 관련된 연구가 다수 진행되고 있다. 그러나 일반 드론과 다르게 수중 로봇은 매개체가 공기가 아닌 물이기 때문에 위치 파악이 쉽지 않은 문제점이 존재한다. 수중 위치를 확인하기 위한 기존 연구인 수중 로봇의 모니터링 및 포지셔닝 프로그램은 대규모 공간에서 활용하기 위한 목적을 가지고 있기 때문에 소규모의 공간에서 위치 파악 및 모니터링에 어려움을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 소규모 공간에서 지속적인 모니터링과 명령 전달을 위한 3차원 포지셔닝 프로그램을 제안한다. 제안된 프로그램은 수중 로봇의 위치에 깊이를 확인할 수 있도록 다차원 포지셔닝 모니터링 기능과 3차원 화면을 통해 이동 경로 제어할 수 있는 기능으로 구성된다. 성능평가를 통해 수중 로봇이 수조 모습과 동일하게 출력되어 3차원 화면으로 다양한 각도에서 모니터링 확인이 가능하였으며, 설정 경로와 실제 위치의 차이가 평균 6.44m 이내로써 상정 범위 내의 오차를 확인하였다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.91-94
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• 2009

항공사진촬영은 계획된 노선을 따라 항공기를 조정하여 적절한 위치에서 촬영을 수행하는 작업이다. 특히 3차원 공간데이터 구축을 위하여 사용되는 다각사진촬영시스템의 경우 대형 CCD가 중형 CCD를 사용함으로써 촬영면적이 크지 않아서 적절한 위치에서 촬영이 이루어 지지 않는 경우 충분한 중복도를 확보하지 못하여 외부표정요소 결정에 문제가 발생할 소지가 있다. 따라서, GPS/INS를 이용하여 정확한 항공기의 위치를 결정하여 사전에 계획된 위치에서 촬영을 실시함으로써, 정확한 3차원 공간데이터의 모델링을 수행할 수 있다.