• 제목/요약/키워드: Friis Equation

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RSSI의 회귀 분석을 이용한 무선센서노드의 위치관리 (Lode Location Management Using RSSI Regression Analysis in Wireless Sensor Network)

  • 양현호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.1935-1940
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    • 2009
  • WSN(Wireless Sensor Network)의 기술 요소 중의 하나는 센서 노드의 위치 관리이다. GPS, 초음파 센서, RSSI 등이 전형적인 노드의 위치 관리 방법이다. 본 논문에서는 센서 노드 위치 측정의 정확성을 향상시키기 위해 RSSI 측정에 회귀분석을 적용한 새로운 위치 관리 방식을 제안한다. 또한 기존 방식의 실험적인 결과와의 비교를 통해 제안된 방식의 성능을 평가한다. 결과에 따르면 우리 의 제안된 방식인 LM-RAR은 RSSI와 Friis 공식을 사용한 기존의 위치 관리 방식보다 향상된 정확성을 보인다.

Comparative Study on the Power Transfer Efficiency of Magnetic Resonance and Radio Frequency Wireless Power Transmission

  • Kim, Ye-Chan;Choi, Bo-Hee;Lee, Jeong-Hae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제16권4호
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    • pp.232-234
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    • 2016
  • In this paper, the power transfer efficiencies (PTEs) of magnetic resonance (MR) wireless power transmission (WPT) and radio frequency (RF) WPT are compared as a function of the distances between resonators (or antennas). The PTE of the C-loaded loop resonators during MR WPT was theoretically calculated and simulated at 6.78MHz, showing good agreement. The PTE of the patch antennas, whose area is the same as the C-loaded loop resonator during MR WPT, was theoretically calculated using the Friis equation and the equation by N. Shinohara and simulated at 5.8 GHz. The three results from the Friis equation, the equation by N. Shinohara, and from a full wave simulation are in strong agreement. The PTEs, when using the same size resonators and antennas are compared by considering the distance between the receiver and transmitter. The compared results show that the MR WPT PTE is higher than that of the RF WPT PTE when the distance (r) between the resonators (or antennas) is shorter. However, the RF WPT PTE is much higher than that of the MR WPT PTE when the distance (r) between the resonators (or antennas) is longer since the RF WPT PTE is proportional to $r^{-2}$ while the MR WPT PTE is proportional to $r^{-6}$.

RSSI 측정값의 회귀분석을 이용한 무선센서노드의 위치관리 (Wireless Sensor Node Location Management By Regression Analysis of RSSI)

  • 최준영;김현중;양현호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.308-311
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    • 2008
  • WSN(Wireless Sensor Network)의 기술 요소 중의 하나는 센서노드의 위치에 관한 정보를 추적하고 관리하는 것으로 GPS, 초음파, RSSI 등을 이용하는 방법이 대표적이다. 본고에서는 RSSI에 기반의 무선 센서 노드 위치 측정 방법의 정확도를 향상시키기 위하여 사하기 위하여 무선센서노드의 위치를 판정하기 위하여 전파수신강도(RSSI)의 측정값의 정확도를 향상하기 위하여 을 회귀분석을 이용하는 방법에 대해 고찰하였다. 또한 Friis 공식을 이용 송신기와 수신기 사이에서의 전파의 경로 손실과 한 위치 측정하는 기존의 방식과 RSSI 값에 기반하여 회귀분석을 이용한 위치 측정 방식을 비교 분석한 결과 회귀분석을 이용한 방식이 RSSI를 이용하여 거리를 측정하는 측면에서 좀 더 향상된 정확도를 나타내었다.

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Effects of a Metal Plane on a Meandered Slot Antenna for UHF RFID Applications

  • Kim, Ji-Kwon;Oh, Il-Young;Koo, Tae-Wan;Kim, Jun-Chul;Kim, Dong-Su;Yook, Jong-Gwan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제12권2호
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    • pp.176-184
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    • 2012
  • In this paper, the effects of a metal plane on the performance of a meandered slot RFID antenna are evaluated in a real environment, and 3 metal plane cases are considered (the most likely scenarios in which metal conductive materials are placed near the tag antenna). The metal plane effects can be categorized as matching degradation and antenna gain variation. First, matching degradation due to the antenna's induced mutual impedance is experimentally investigated. In addition, the gain variation is investigated to figure out the change in the radiation characteristics. With the derived antenna parameters, the read range is calculated with the Friis transmission equation and measured to analyze the effects of a metal plane on RFID system performance. The calculated and measured read range varies from 9.3 m to 19.1 m as the distance between the RFID antenna and the metal plane changes.

RSSI 기반 센서 노드 위치 관리 기법을 적용한 캠퍼스 차량 관리 시스템 구현 (Implementation of Mobile Node Monitoring System for Campus Vehicle Management)

  • 김현중;양현호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.999-1004
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    • 2010
  • 이제까지 제안된 캠퍼스 내 차량 관리 시스템은 단순한 차량의 출입만을 관리하기위한 시스템이며 주차권을 발급하거나 CCTV를 이용한 차량 식별, 또는 간단히 차량에 부착된 RFID 태그를 인식하여 차단기의 계폐를 통제하는 시스템이 대표적이다. 이 시스템들은 차량의 출입만 통제할 뿐 차량의 위치를 파악하여 주차관리에 적용할 수 없는 어려움이 있다. 본 논문에서는 센서노드를 이동차량에 부착해 WSN의 위치추적기술의 하나인 센서노드에서 발신되는 수신신호세기를 이용한 방법을 통하여 수신 신호 세기(RSSI : Received Signal Strength Indication) 정보의 데이터베이스를 구축해 차량과의 거리계산과 위치까지 추적할 수 있는 응용프로그램을 구현함으로써 캠퍼스 내 차량의 위치 파악과 주차관리 등에 있어 보다 효율적인 방법을 제시하였다.

밀리미터파 대역의 실내 채널 모델링 분석 (Analysis of Indoor Channel Modeling in Millimeter-Wave Band)

  • 이원희;표성민
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.53-58
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    • 2016
  • 밀리미터파 실내 무선통신시스템을 위한 전파 채널 특성의 분석을 위하여 광선 추적 기법을 제안하였다. 반사파는 밀리미터파의 초단파 특성상 거친 표면의 매질을 포함하여 분석하였고, 투과파는 유전체 매질을 통과한 경우를 고려하였다. 밀리미터파 대역에서의 전송되어 수신된 전력 레벨의 지도와 사각형 방안의 송신기로부터의 RMS 지연확산분포 결과를 나타내었다. 바닥면의 표면 거칠기 인자는 0과 0.13으로 가정하여 수신 파워 레벨을 빈방에서 나타내었다. 시뮬레이션 결과 반사계수를 이용한 퓨리스 방정식의 계산은 매우 잘 일치하였다. 시뮬레이션은 어떠한 가구 형태의 크기를 방의 어떠한 곳에 위치 시켜도 계산이 가능하다.

캠퍼스 내 차량 관리를 위한 이동노드 위치 감시 시스템 구현 (Implementation of Mobile Node Monitoring System for Campus Vehicle Management)

  • 김현중;최준영;양현호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.316-319
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    • 2008
  • 이제까지 제안된 캠퍼스 내 차량 관리 시스템은 단순한 차량의 출입만을 관리하기 위한 시스템이며 주차권을 발급하거나 CCTV를 이용한 차량 식별, 또는 간단히 차량에 부착된 RFID 태그를 인식하여 차단기의 계폐를 통제하는 시스템이 대표적이다. 이 시스템들은 차량의 출입만 통제할 뿐 차량의 위치를 파악하여 주차관리에 적용할 수 없는 어려움이 있다. 본 논문1)에서는 센서노드를 이동차량에 부착해 WSN의 위치추적기술의 하나인 센서노드에서 발신되는 수신신호세기를 이용한 방법을 통하여 수신 신호 세기(RSSI Received Signal Strength Indication) 정보의 데이터베이스를 구축해 차량과의 거리계산과 위치까지 추적할 수 있는 응용프로그램을 구현함으로써 캠퍼스 내 차량의 위치파악과 주차관리 등에 있어 보다 효율적인 방법을 제시하였다.

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시간 영역에서 안테나 이득 측정 연구 (Antenna Gain Measurement in Time Domain)

  • 박정규;김우년
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권11호
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    • pp.1217-1227
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    • 2012
  • 일반적으로 안테나 이득 또는 인자를 측정하는 방법으로서 3-안테나법, 표준안테나법, 표준시험장법 등이 있다. 이들 방법은 주파수 영역에서 반사파 등을 고려하여 자유 공간 또는 준자유 공간의 값을 측정한다. 본 논문은 시간 영역에서 반사파를 추적 제거함으로써 야외시험장에서 자유 공간 안테나 이득 인자를 측정 및 교정하는 방법을 논의한다. 시간 영역에서 측정한 전송 계수 $S_{21}$으로부터 직접파 및 반사파가 수신 안테나에 도달하는 시간차로 이들을 구분하고, 게이팅 기능과 역 푸리에 변환으로 직접파의 주파수 응답 만을 추출하였다. 시간 영역 기능을 갖추고 있는 네트워크 분석기로 안테나 높이를 변화시키면서 이들 파의 경로차를 만들어 1~18 GHz 대역 더블리지 혼 안테나의 반응시간을 분석 하였으며, 그 경로차에 의한 응답을 분리 추출하여 자유 공간 안테나 이득을 측정하였다. 이 결과를ANSI C635의 표준시험장법으로 교정한 결과와 상호 비교하여 좋은 일치가 있음을 보였다.

VANET과 IP 게이트웨이에 기반한 긴급메시지의 효율적 방송 방법 (Efficient Broadcasting Scheme of Emergency Message based on VANET and IP Gateway)

  • 김동원;박미룡
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.31-40
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    • 2016
  • VANET에서 차량은 사고나 예기치 못한 긴급 상황에 관한 정보를 감지하고 이 정보를 뒤따르는 차량들에게 전파함과 동시에 서버에 전달한다. 하지만 긴급메시지의 전파는 방송 전송 방식을 취하게 되고 방송메시지의 다량 발생 즉, 폭풍 현상을 유발하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결코자 전파전달범위내에서 가장 먼 곳에 위한 차량을 선출하는 방법을 사용하고 특히, 수신 패킷의 SNR에 따른 송신자와의 상대적 위치를 이용한 SNR 기반 백오프 방법을 검토한다. 상대적 위치를 통해 송신자에서 가장 멀리 떨어진 노드가 상재적으로 짧은 백오프 시간을 갖고 전달 과정에 참여케 됨으로써 다른 노드들은 이를 엿듣게 되어 전달자 임무를 포기하게 된다. NS-3 VANET 시뮬레이션 환경을 구축하여 WiFi-IP 게이트웨이 기반 서비스 네트워크에 대해서 SNR 기반 백오프 방식을 포함한 긴급 메시지 전송방식들을 시뮬레이션을 수행하였다. 다른 일반 방송 방식에 비해 SNR 기반 백오프 방식이 1/20 정도 전송횟수의 감소를 보이면서도 최적의 전파지연시간과 홉 수를 통해 긴급메시지 전파능력을 보여준다.