• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.302-313
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• 2018

스마트 기기의 생활화와 증강현실 활용 증가로 실내 위치 인식 시스템의 수요가 급증함에 따라, BLE(Bluetooth Lower Energy) 비콘 그리고 UWB(Ultra Wide Band) 등을 이용한 실내 측위 시스템이 개발되고 있다. 본 논문에서는 BLE Beacon을 기반으로 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 이용한 삼변측량(Trilateration) 기법을 사용하여 측위 플레이트(Plate)를 생성한다. 이에 IMU(Inertial Measurement Unit) 센서의 방향, 속도, 이동거리 등의 데이터를 이용하여 PDR(Pedestrian Dead Reckoning) 측위 좌표를 산출하여 정확도를 보정한다. 또, BLE 비콘(Beacon)의 RSSI를 적용한 플레이트(Plate) 기법과 PDR 기법이 융합된 정밀 실내 측위 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제시한 알고리즘을 실제 대형 실내 경기장과 공항에 BLE 비콘을 설치, 실험하여 평균 2.2m 의 오차로 65%의 정확도가 개선됨을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권11호
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• pp.1423-1430
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• 2016

무선 센서 네트워크의 MAC 프로토콜에 관한 연구는 동기식 MAC 프로토콜과 비동기식 MAC 프로토콜로 구분되어 활발한 연구가 진행되어 왔다. 특히, 비동기식 MAC 프로토콜은 각 노드들이 독립적인 Duty Cycle로 동작하기 때문에 송수신자 간의 동기를 맞추기 위한 알고리즘 연구가 필수적이다. 대표적으로 수신자 주도의 (Receiver-Initiated) MAC 프로토콜은 각 노드가 Wakeup 하자마자 전송하는 Beacon을 이용하여 송수신자 간의 동기를 맞추는 알고리즘이다. 하지만, 송신자가 언제 전송될지 모르는 수신자의 Beacon을 기다리면서 불필요한 에너지 소모가 발생하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 송수신자 사이의 최적의 중간 노드를 선정하여 성능을 향상시키는 MAC 프로토콜을 제안한다. 시뮬레이션 결과는 기존의 알고리즘 보다 에너지 효율을 향상시키고 전송 지연 시간이 감소되는 결과를 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.195-196
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• 2008

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제37권5호
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• pp.409-414
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• 2010

무선 센서 네트워크에서 센서노드의 지리적인 위치를 요구하는 응용들이 현저하게 증가하고 있다. 최근 다양한 위치 측위 알고리즘들이 제안 되었지만, 대부분의 알고리즘은 특정한 하드웨어로 얻은 RSSI와 LQI 측정치를 기반으로 위치를 추정하고 있다. 본 논문에서는 이러한 추가적인 정보를 이용하지 않아도 기존 연구와 근사한 측정 결과를 얻을 수 있는 '가중 다중 링을 이용한 측위' 알고리즘 WMRL(Weighted Multiple Rings Localization)을 제안한다. 고정노드(anchor nodes)들이 배치되어 있으며, 각 고정노드는 주기적으로 서로 다른 신호 세기의 비콘(beacon) 신호를 송출한다고 가정한다. 그러면, 비콘 신호는 공간상에 링을 형성하게 되며, 파워 레벨의 세기에 따라 다수의 동심원을 형성하는 동시에 링 간에 교차영역을 생성한다. 본 논문에서는 효율적인 측위 계산을 위해 각 링의 거리 비율에 따른 가중치 모텔을 제안한다. 또한, 센서노드는 수신이 가능한 고정노드로부터 가장 가까운 링을 발견할 수 있으며, 이를 활용하여 센서노드는 자신의 위치를 고정노드 좌표의 가중 합으로 구한다. 제안된 알고리즘은 분산적으로 위치를 계산할 수 있으며, 추가적인 하드웨어를 요구하지 않는다. 추가적으로, 비 신뢰적인 RSSI 및 LQI에 의존하지 않고, 각 링 간의 거리 비율로 측위가 가능한 것이 특정이다. 그럼에도 불구하고, WMRL은 시뮬레이션 결과 2개의 링, 즉 2개의 파워 레벨로 구성하였을 경우에는 기존의 centroid 방식보다 평균 측위 에러가 2배 감소하였고, 3개의 링을 구성하였을 경우에는 WCL(Weighted Centroid Localization)과 대등한 측위 결과를 보였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.477-482
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• 2015

본 논문에서는 사물인터넷 사용자가 유니티 기반의 스마트 미디어에서 3차원 형태로 표출하고자 유니티 런처 플랫폼을 제안하였다. 안드로이드 기반의 홈 게이트웨이는 유니티 엔진을 연동하는 플랫폼에서 동영상과 3차원 무비 텍스쳐가 동시에 연동하게 되었다. 유니티 런처 기반의 플랫폼은 3차원 공간에서 IoT 센서의 위치를 표출하는 유니티 활용 방안을 설계하였다. 제안한 스마트 게이트웨이 플랫폼에서 3차원 사물인터넷 센서의 위치를 추적하는 방식은 센서의 무선신호세기인 RSSI 신호와 방위각 정보를 활용함으로서 3차원 공간 상에서 IoT 센서의 3D 위치를 표출할 수 있다. 유니티 런쳐가 탑재된 스마트 게이트웨이 플랫폼은 3차원 입체모형으로 IoT 센서의 위치를 표출하기 위해 2D 평면도를 3차원으로 변환할 수 있다. 이러한 플랫폼은 3차원 큐브 형태로 센서의 위치 표시함으로서 IoT 센서의 동작 상태를 모니터링 할 수 있으며, 설치에서 폐기까지의 생애 주기를 표시할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1912-1921
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• 2015

본 논문에서는 IoT 환경에서의 RF 무선 에너지 전송을 실험할 수 있는 테스트베드 구현 방안에 대해 설명하고 이를 이용한 실험 결과를 소개한다. 본 논문에서 고려하는 IoT 환경은 마이크로파를 통해 무선으로 에너지를 전송할 수 있는 전력 비콘(power beacon)과 이로부터 에너지를 수신 받아 동작하는 다수의 센서 노드로 구성되어 있다. 이러한 IoT 환경에서 RF 에너지 전송을 실험하기 위한 테스트베드를 구현하였으며 주로 상용 제품으로 테스트베드를 구성하고 소프트웨어를 통한 제어를 가능하게 함으로써 다양한 에너지 및 데이터 전송 프로토콜 실험을 수행할 수 있는 환경을 쉽게 구축할 수 있도록 하였다. 또한 테스트베드를 통한 실험 결과를 소개하고 향후 테스트베드 활용 방안에 대해 논의한다.

• 센서학회지
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• 제28권6호
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• pp.385-389
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• 2019

As we become an aging society, the number of dementia patients increases every year (an estimated 10% of the elderly, equating to 1.27 million in 30 years). In addition, 17,000 cases of missing people with disabilities and dementia are reported annually, indicating that more than one person per hour goes missing. More than 50% of those who are lost suffer injuries (some of which are fatal) within 24 hours after going missing. This is why measures are urgently required to ensure safety of the elderly. The core function of the disappearances prevention system proposed by this research group is to identify and respond early to deviations of dementia patients from their homes or facilities by identifying the location of the occurrence of disappearance, so that real-time notifications occur when a they leave the protected area. In addition, multiple receivers and public transportation integrated terminals share information when a patient leaves and uses public transportation to ensure their safe return. Most existing beacon-based positioning service models have fixed signal transmitters and are serviced in the form of transport receivers, but the proposed service model has users wearing the BLE beacon and receivers fixed.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.608-614
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• 2008

This paper describes a location tracking system to guide landing process of an Unmanned Helicopter(UMH) exploiting MIT Cricket nodes. For automatic landing of a UMH, a precise positioning system is indispensable. However, GPS(Global Positioning System) is inadequate for tracking the three dimensional position of a UMH because of large positioning errors. The Cricket systems use Time-Difference-of-Arrival(TDoA) method with ultrasonic and RF(Radio Frequency) signals to measure distances. They operate in passive mode in that a listener attached to a moving device receives distance signals from several beacons located at fixed points on ground. Inevitably, this passive type of implementation causes large disturbances in measuring distances between beacons and the listener due to wind blow from propeller and turbulence of UMH body. To cope with this problem, we proposed active type of implementation for positioning a UMH. In this implementation, a beacon is set up at UMH body and four listeners are located at ground area at least where the UMH will land. A pair of Ultrasonic and RF signals from the beacon arrives at several listeners to calculate the position of the UMH. The distance signals among listeners are synchronized with a counter value appended to each distance signals from the beacon.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2677-2682
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• 2015

스마트 팩토리는 생산공정, 물류관리, 서비스를 통합 관리하는 지능형 공장으로 ICT와 제조업이 융합되는 신산업의 핵심으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 기존 물류센터에서 구축, 활용되고 있는 물류관리시스템에 최근 부각되고 있는 ICT기술과 사물인터넷 기술을 융합하여 보다 스마트한 물류 추적 기능을 탑재한 스마트팩토리 물류관리시스템을 제안하였다. 제안하는 시스템은 블루투스 4.0 기반 비콘 Tag의 신호강도 값을 근거로 이동경로 및 보관위치를 추적하여 제품의 생산에서부터 출고까지의 모는 과정을 효율적으로 관리 할 수 있다. 아울러, 탈부착 형태의 편리한 설치, 센서를 연동한 최적화 관리 등 다양한 공장 환경에 적용이 가능할 수 있을 것으로 기대한다.

• 공학교육연구
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• 제15권5호
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• pp.93-97
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• 2012

Most of ubiquitous computing devices such as stereo camera, ultrasonic sensor based MIT cricket system and other wireless sensor network devices are widely applied to the 2 Dimensional(2D) localization system in today. Because stereo camera cannot estimate the optimal location between moving node and beacon node in Wireless Personal Area Network(WPAN) under Non Line Of Sight(NLOS) environment, it is a great weakness point to the design of the 2D localization system in indoor environment. But the conventional 2D triangulation scheme that is adapted to the MIT cricket system cannot estimate the 3 Dimensional(3D) coordinate values for estimation of the optimal location of the moving node generally. Therefore, the 3D triangulation scheme based on the space segmentation in WPAN is suggested in this paper. The measuring data in the suggested scheme by computer simulation is compared with that of the geographic measuring data in the AutoCAD software system. The average error of coordinates values(x,y,z) of the moving node is calculated to 0.008m by the suggested scheme. From the results, it can be seen that the location correctness of the suggested scheme is very excellent for using the localization system in WPAN.