• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.3-7
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• 2006

Indoor localization is getting more and more importance with the increasing demand for location based service. Location based service necessarily requires the information about customers' locations to provide them the right service according to their changing locations. To satisfy that requirement, GPS is used to achieve outdoor localization. However, there is no leading technology to achieve indoor localization. Indoor localization through UWB wave and TDOA algorithm is considered as the most accurate method until now. In implementing that method, configuration of base stations that serve as control points affects the localization accuracy. Thus, this paper discusses about optimal configuration of base stations. The variation in localization accuracy according to spatial relationship between an object and base stations Is mentioned through SEP also.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권2호
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• pp.404-420
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• 2021

In this paper, an automatic system of locating the indoor area with weak or no mobile signal was proposed and demonstrated experimentally by using the Internet of Things (IoT) technology. Nowadays, the technicians of mobile services providers need to go along with numerous heavy equipment to measure and record the mobile signal strength at outside environment. Recently, there are systems proposed to do such measurement at outdoor area by using the IoT technology automatically. However, these works could not be applied in the indoor area since there are difficulties to do the indoor mapping and positioning. In this work, the Bluetooth Low Energy (BLE) was used to tackle these two difficulties. After a proper placement of BLE in the testing site, while the technician walk around with a handheld analyzer, the data can be obtained accordingly for further analysis in the proposed system which includes the construction of floor plan, detection of mobile signal strength and suggestion of indoor base stations. The gift wrapping and centroid algorithms were used during the analysis. The experimental results showed that the proposed system successfully demonstrated the indoor mapping, positioning of weak mobile signal area and suggestion of indoor base stations for the normal rectangular rooms with an area of 100 m² on single floor.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.451-458
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• 2016

도시철도는 지상과 지하 구간으로 분류할 수 있으며, 특히 수도권 중심부는 대부분이 지하 역사 및 터널로 구축되어 있다. 지하 구간은 지상과 달리 GPS 수신이 불가능하여 위치 측정이 힘들기 때문에 실내 측위 기술 적용이 필요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 Wi-Fi 기반과 이동통신 기지국 기반의 측위 기술에 대하여 분석하였다. 특히 도시철도 지하구간에는 핸드폰 통신을 위한 이동통신 기지국 정보를 활용한 기술을 연구하였으며, 핵심적인 기술로 터널 구간에서의 Hand-off 지점 간 변화되는 기지국 ID정보를 측위 기술에 적용하는 방안을 연구하였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권2호
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• pp.101-106
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• 2016

셀룰러 시스템을 기반으로 하는 펨토셀 네트워크는 실내 환경에서 대용량 데이터 전송을 위한 기술로 주목 받고 있다. 본 연구에서는 다수의 펨토 기지국을 배치하여 서비스를 제공하는 실내 환경에서 커버리지 문제와 데이터 전송 부하 문제를 동시에 고려하는 기지국의 파워 조절 분산 방법을 제안한다. 사용자의 데이터 사용량은 시간과 장소에 따라 지속적으로 변화하기 때문에 기지국의 데이터 전송 부하를 효과적으로 분배하는 동적 파워 조절 방법이 요구된다. 또한, 대규모 시설에 설치되어 있는 펨토셀 네트워크 시스템을 효율적으로 운영하기 위해서는 기지국의 파워 조절을 위한 분산 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 기지국 사이의 데이터 전송 부하를 효과적으로 분배하는 분산 알고리즘을 제시한다. 또한, 일부 기지국에서 발행한 장애를 대응하는 방법과 새로운 기지국을 추가하는 방법을 제시한다. 모의 실험을 통해서 제안한 알고리즘의 성능을 시험하였다.

• 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.

• ETRI Journal
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• 제40권6호
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• pp.726-735
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• 2018

Femtocells are good examples of the ultimate networking technology, offering enhanced indoor coverage and higher data rate. However, the dense deployment of femto base stations (FBSs) and the exploitation of subcarrier reuse between macrocell base stations and FBSs result in significant co-tier and cross-tier interference, thus degrading system performance. Therefore, appropriate resource allocations are required to mitigate the interference. This paper proposes a discrete bacterial foraging optimization (DBFO) algorithm to find the optimal resource allocation in two-tier networks. The simulation results showed that DBFO outperforms the random-resource allocation and discrete particle swarm optimization (DPSO) considering the small number of steps taken by particles and bacteria.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.51-59
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• 2013

This paper researches location estimating method in CDMA system. Previously proposed positioning algorithms are difficult to estimate accurate position in indoor environments, and possible to limited position. This paper proposes enhanced algorithm using received PN pilot signals from base stations to enhance previous algorithms. For estimating position, we set the threshold value and use over the threshold value in received signals. After selecting signals, we estimate position using TDOA algorithm. And the cases which TDOA algorithm cannot use to estimate position, we use Pattern Matching algorithm. The proposed method system showed the improved performance in estimating parameters and locating positions by computer simulations.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.136-150
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• 2010

최근 많은 실내 사용자들이 증가함에 따라 실내에서의 취약한 통화 품질의 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 셀 소형화 기법이 제시되고 있고, 셀 소형화 기법 중 펨토셀(Femtocell)은 저렴한 설치 비용 대비 고성능의 통화 품질을 제공하기 때문에 문제 해결을 위한 방법으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 펨토셀은 사용자에 의해 직접 설치되어 다른 사용자에 대한 간섭을 고려하기 힘들기 때문에, 자기 스스로 주변의 간섭을 고려하여 전력을 설정하여야 한다. 만약 펨토셀 전력이 크게 설정되면 매크로셀 시스템에 간섭으로 작용할 것이며, 반대로 펨토셀 전력이 작게 설정되면 펨토셀 사용자의 수신 성능은 나빠지게 될 것이다. 그러므로 펨토셀 기지국은 매크로셀과 펨토셀 시스템 사이에서 발생하는 trade-off 관계를 잘 고려하여 다른 시스템의 사용자에게는 간섭을 최소화 시키고, 자신의 시스템에 속해있는 사용자에게는 최대의 신호를 송신하여 좋은 성능을 갖도록 하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 trade-off 관계로 인한 문제점을 해결하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용하여 최적의 펨토셀 전력을 설정한다. 또한 가중치합(Weighted Sum Approach) 기법을 통해 시스템 목적에 따라 다른 가중치를 부여하여 여러 가지 목적에 부합하는 시스템 성능을 갖도록 한다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행을 통해 기존의 전력 설정 방식과 제안하는 가중치 합 유전자 알고리즘 기반 펨토셀 전력 설정 방식의 성능을 비교하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘의 전력 설정 방식이 사용자에게 더 좋은 SINR(Signal to Noise Interference Ratio)과 많은 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권1호`
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• pp.61-66
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• 2005

Location Positioning은 유비쿼터스 컴퓨팅에서 주요한 기술이다. 최근에 UWB를 사용한 Location Positioning이 연구되고 있다. 실내 망에 location network을 구성하기 위해서는 base station들의 동기 특성이 매우 중요하다. LAN부터 WAN까지 시간의 동기를 맞추는 프로토콜로 제안되어 사용되고 있는 것이 NTP이다. 또한 실내 망을 동기화시키기 위해 가장 간단한 방법으로 사용할 수 있는 것이 Master-Slave 방식이다. 본 논문에서는 UWB Location Positioning을 위한 실내 망 동기화에 대해 NTP와 Master-Slave 방식을 UWB Channel 모델 특성을 적용하여 비교 분석하였다. 하나의 primary base station을 기준으로 여러 개의 base station을 실내 망에 동기론 맞춰가며 확장시켜 나갈 때, 각 base station이 포함하게 될 오차의 범위론 여러 채널 모델에서 모의 실험하였다. 그 결과, 비교적 간단하게 적용될 수 있는 Master-Slave 방식보다 NTP 방식이 더 적은 오차로 동기를 맞출 수 있는 동기화 방식인 것으로 나타났다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권1호
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• pp.6-9
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• 2008

In future domestic context aware applications the location of mobile devices is often required. Ultrasonic technology enables high resolution indoor position measurements. A disadvantage of state-of-art ultrasonic systems is that several base stations are required to estimate 3D position. This study aims to evaluate the efficiency and effectiveness of using UPS as a 3D free-hand writing or drawing tool. The processes include the design and testing of UPS as an efficient 3D free-hand writing or drawing tool in the air. The paper will further explain the system architecture of the UPS and how to use GPS as 3D free-hand writing or drawing tool. The efficiency and effectiveness of the system was confirmed by a computer software simulation. The software will further display the result of drawing or writing from the user by graphics. As a result, it is possible to implement UPS as a 3D free-hand writing or drawing tool in the air.