• Title/Summary/Keyword: Indoor Location-based System

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비콘 기반의 스마트 출석관리를 위한 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Smart Attendance Management System based on a Beacon)

  • 안성우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.437-440
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    • 2015
  • 대학 강의의 출석정보는 학생들의 강의 참여 상태를 확인하여 성적부여뿐만 아니라 학생들의 태도를 파악하기 위한 중요한 자료로 활용된다. 따라서 교수는 매 강의시간 출석확인을 통하여 학생들의 강의참여도를 파악하고, 이를 평가에 활용하고 있다. 대부분의 출석확인은 교수의 수작업에 의존하고 있기 때문에 강의시간 중 일부를 할애하여 처리하고 있으며, 이 시간동안은 강의내용과 관련된 활동이 거의 이루어지기 힘들다. 이러한 문제를 개선하여 강의의 질을 향상시키기 위해 자동 출석체크가 가능한 시스템을 도입하는 대학교가 최근 늘어나고 있다. 그러나 기존의 시스템은 출석관리를 위해서 도입되어야 하는 단말기, ID 카드 등의 초기 도입비용이 매우 큰 문제가 있다. 본 논문에서는 자동 출석체크가 가능할 뿐만 아니라 시스템의 초기 도입 비용을 줄이기 위해서 비콘 기반의 스마트 출석관리 시스템을 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템은 학생들이 소지하고 있는 스마트폰을 출석체크에 활용함으로써 강의실에 설치된 비콘 이외에 추가적인 단말기나 ID 카드 등이 필요하지 않다. 또한, 강의실에 부착된 비콘과 스마트폰 간에 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신을 통하여 출석정보를 자동으로 수집하고 실시간으로 파악하도록 함으로써 강의의 질을 높일 수 있도록 하였다.

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LED 조명 기반 실내위치 인식 시스템을 이용한 이동로봇의 방향 검출 및 자율주행 (Direction detection and autonomous mobile robot using LED lighting-based indoor location recognition system)

  • 방재혁;박수만;이건영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1298-1299
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    • 2015
  • 이동 로봇의 자기 위치 인식 방법으로 GPS를 많이 이용하지만 건물 내부공간에서는 위성신호 수신 장애가 있기 때문에 GPS 사용이 어렵다. 이에 대한 대안으로 다양한 형태의 실내 측위 기술에 관한 연구가 진행되어왔다. 최근에는 WiFi를 이용한 방법이 일부 상용화 되고 있으나 정밀도가 3~5m라는 한계가 있으며, LED 조명을 이용한 방법은 실용화 단계에 이르지는 못했지만 많은 연구가 진행되고 있다. 당 연구실에서도 LED조명을 기반으로 한 실내위치 인식 시스템을 개발하였으며, 지난 연구에서는 이를 이용한 이동로봇의 자율주행을 연구하였다. 본 연구에서는 지난 연구에 덧붙여 두개의 수신부를 이용하여 로봇의 방향인식오류 개선 및 이동 로봇의 자율주행을 보여주고자 한다. 제시된 시스템은 이동로봇, 조명제어장치 그리고 컴퓨터로 구성된다. 이동로봇은 상용화된 마이크로 마우스에 탑재된 조명신호 수신장치를 통하여 자신의 위치와 방향을 감지하며, 컴퓨터와의 Wi-Fi 통신으로 자신의 위치를 컴퓨터에 전송하거나 위치 명령을 수신한다. 컴퓨터에서는 수신 받은 이동로봇의 위치를 실시간으로 화면에 표시하며, 이동로봇에 전달할 위치명령을 사용자가 입력하는 기능을 제공한다. 사용자가 이동경로를 설정한 후 이동로봇으로 명령을 보내면 로봇은 자신의 위치와 목적지를 비교하며 자율주행을 하게 된다. 실험을 통하여 확인한 결과 지난연구의 방향인식의 문제점이 해결되어 제시된 시스템으로 실내공간에서도 이동로봇의 자율주행이 원만히 이루어짐을 확인하였다.

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ON/OFF 스위치 및 센서 기반의 실내 위치 추적 시스템 (Indoor_Location Tracking System Based on ON/OFF Switches and Sensors)

  • 이충섭;박희순;김남균;주수종
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.1141-1144
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    • 2005
  • 본 논문은 실내에서 홈 거주자의 위치를 인식하기 위해 근접성을 이용한 위치 추적 시스템 환경을 제안하고자 한다. 이를 위해 기존 실내의 고정된 위치에 있는 구조/시설물 및 가전제품의 ON/OFF 스위치를 이용하며 기타 추가적인 스위치 및 센서를 부착하여 개폐동작이 일어날 때 발생되는 신호를 검출하여 실제위치를 얻는다. 발생되는 신호는 Pull-up 저항을 이용한 신호 검출 방법으로 눌려진 스위치나 센서에서 발생된 아날로그 신호를 검출한다. 검출된 신호의 고유한 ID값은 Sensor TMO로 송신되어 수집된다. 수집된 센서ID는 소켓통신을 이용하여 홈서버인 실내위치추적시스템으로 보내질 뿐아니라 원격 모니터링 GUI를 통해 실내 거주자의 위치를 GUI의 가상공간 좌표와 매핑된 홈 거주자의 위치를 보인다. 본 논문에서 제안한 실내위치추적시스템은 홈 거주자의 위치를 주기적으로 모니터링하고 거주자의 이동 패턴과 활동 상황을 파악하여 헬스케어 정보로 활용할 예정이다.

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VR 환경에서의 객체의 이동 및 충돌 감지를 위한 iBeacon 신호의 활용 기법 (iBeacon Sinals Utilizing Techniques for the Moving Object and Collision Detection in VR Environment)

  • 윤창표;황치곤
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.333-334
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    • 2016
  • 최근 가상현실 서비스를 위한 기술 및 디바이스의 발전과 더불어 다양한 응용 서비스 분야에 가상현실 기술이 이용되고 있다. 그러나 증강현실이 아닌 가상현실이 경우 시야를 확보하기 어렵기 때문에 이동형이 아닌 고정 상태에서의 서비스만이 가능하다는 문제를 갖는다. 본 논문에서는 가상현실 시스템에 iBeacon 기술을 이용한 실내 위치 기반 서비스의 기술을 응용하여 가상의 공간에서의 이동성 지원을 위한 다른 이동 객체와의 충돌을 감지할 수 있는 iBeacon 신호의 응용 기법을 제안한다.

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GPS기반의 독립형 실내위치추적시스템 설계에 관한 연구 (A Study on GPS-based Independent Indoor Location Tracking System Design)

  • 송유진;정성룡;한덕수;이은주
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.1384-1387
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    • 2010
  • 최근 무선인터넷의 기술을 이용한 스마트폰의 활용도가 높아짐에 따라 새로운 서비스의 연구분야로 단말기를 이용하여 이동객체의 위치정보를 제공받는 위치 기반 서비스 기술에 관심이 높아지고 있다. 하지만 현재 기술은 GPS를 이용한 위치추적으로 외부의 이동객체를 추적하는 기술로 많이 활용되고 있다. 그리고 고정된 레퍼런스 노드 또는 마스터 노드에 의존하고 있는 문제점과 위치 계산을 위한 기준이 대부분 홉스나 RF신호의 수신강도에 의한 거리차를 이용하는데 전파 특성에 따른 회절 및 반사, 다중 경로 등에 의한 신호감쇠현상으로 정확도를 보장하지 못하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 GPS와 WiFi를 이용하여 고정된 레퍼런스 노드에 의존하지 않고 이동식 GPS-AP를 이용하여 건물내부에 위치하는 특정 단말기의 위치정보를 제공할 수 있는 시스템을 제안한다.

고준위 신호를 활용한 IPS 기반 측위 방법 (A Positioning Method based on IPS using High Level Signals)

  • 한창수;이현섭;장시웅
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.47-49
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    • 2022
  • IPS는 건물 내부에서 벽과 지붕으로 인해 정확도가 떨어지는 GPS를 대신하기 위한 실내 측위 시스템이다. 위성 신호를 대신하여 Wi-Fi와 같은 전파 신호들을 사용하고, 정확도를 높이기 위한 다양한 측위 기법들이 연구되고 있다. 본 논문에서는 정확도 높은 핑거프린트 기법에 고준위 신호를 적용하여 기존보다 효율적인 측위 방법을 제시한다. 과거에 비해 많아진 와이파이 AP를 활용하여 수집된 고준위 신호로 라디오 맵을 구성한다. 구성된 라디오 맵이 위치마다 나타내는 패턴을 분석하여 사용 적합성을 확인한다.

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시각장애인 보조를 위한 영상기반 휴먼 행동 인식 시스템 (Image Based Human Action Recognition System to Support the Blind)

  • 고병철;황민철;남재열
    • 정보과학회 논문지
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    • 제42권1호
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    • pp.138-143
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    • 2015
  • 본 논문에서는 시각장애인의 장면인식 보조를 위해, 귀걸이 형 블루투수 카메라와 행동인식 서버간의 통신을 통해 휴먼의 행동을 인식하는 시스템을 제안한다. 먼저 시각장애인이 귀걸이 형 블루투수 카메라를 이용하여 원하는 위치의 장면을 촬영하면, 촬영된 영상은 카메라와 연동된 스마트 폰을 통해 인식서버로 전송된다. 인식 서버에서는 영상 분석 알고리즘을 이용하여 휴먼 및 객체를 검출하고 휴먼의 포즈를 분석하여 휴먼 행동을 인식한다. 인식된 휴먼 행동 정보는 스마트 폰에 재 전송되고 사용자는 스마트 폰을 통해 text-to-speech (TTS)로 인식결과를 듣게 된다. 본 논문에서 제안한 시스템에서는 실내 외에서 촬영된 실험데이터에 대해서 60.7%의 휴먼 행동 인식 성능을 보여 주었다.

IEEE 802.16e 기반의 펨토셀 시스템에서 빠른 스캐닝 및 효율적인 핸드오버를 위한 이웃 기지국 리스트 관리 기법 (Neighbor List Management to enable Fast Scanning and Efficient Handover in IEEE 802.16e-Based Femto-cell Systems)

  • 남지희;신정채;윤철식;조호신
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6A호
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    • pp.445-457
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    • 2009
  • 본 논문은 펨토셀이 도입된 IEEE 802.16e 시스템에서 효율적인 핸드오버를 위한 이웃 기지국 관리 기법을 제안하고 컴퓨터 모의 실험을 통해 성능을 평가한다. 제안하는 방식에서는 두 가지 기법을 사용하여 단말이 핸드오버를 위해 스캐닝 해야 하는 펨토셀의 수를 줄이고 이를 통해 빠르고 효율적인 핸드오버를 가능하도록 한다. 첫 번째 기법에서 매크로 기지국은 매크로셀을 다수의 구역으로 나누고 각 구역에 속한 펨토셀 정보를 구분하여 방송한다. 이를 수신한 단발은 자신이 속한 구역의 펨토셀만을 대상으로 스캐닝을 수행함으로써 핸드오버 소모 시간 및 전력을 줄일 수 있다. 두 번째 기법에서는 각 펨토셀이 자신으로부터 일정한 거리 내에 존재하는 주변 펨토셀들의 핸드오버 관련 정보를 직접 수집하고 방송함으로써 단말이 스캐닝할 펨토셀의 수를 줄일 수 있다. 컴퓨터 모의 실험 결과는 스캐닝 시 소모 시간 및 사용 전력, 그리고 스캐닝 효율 측면에서 제안한 방식이 기존 방식에 비해 상당한 성능개선이 있음을 보여준다.

공통 클럭을 이용한 UWB 거리 인지 및 무선 측위 기술 연구 (A Study on UWB Ranging and Positioning Technique using Common Clock)

  • 박재욱;최용성;이순우;이원철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12A호
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    • pp.1128-1135
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    • 2010
  • 실내 무선 측위를 위한 UWB (Ultra Wide Band) 무선 측위 시스템에서는 정확한 위치 정보를 추정하기 위해 거리 인지 정보를 사용한다. 거리 인지를 위해서는 TOA (Time of Arrival), TDOA (Time Difference of Arrival)와 같은 시간 정보를 기반으로 하는 기법을 사용하는 것이 일반적이며, 시간 정보를 측정하기 위해서는 흔히 클럭 정보를 사용하는데, 이 때 가장 기본적으로 고려해야할 요소가 클럭 동기를 맞추는 것과 클럭 오프셋에 의한 오차를 보상하는 것이다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 공통 클럭을 이용한 거리 인지 및 무선 측위 기술을 제안한다. 제안하는 무선 측위 기술의 성능 검증을 위하여 IEEE 802.15.4a TG에서 제시한 채널 환경에서 공통 클럭을 이용한 측위 시스템의 거리 인지 및 우선 측위 결과를 확인하기 위한 실험을 진행하였으며, 모의실험 결과를 통하여 클럭 오프셋에 영향을 받지 않는 우선 측위 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.

설비공학회 분야의 최근 연구 동향 : 2015년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2015)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.256-268
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    • 2016
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2015. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering were carried out in the areas of flow, heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the renewable energy system and the flow inside building rooms. Research issues dealing with air-conditioning machines and fire and exhausting smoke were reduced. CFD seems to be spreading to more research areas. (2) Research works on heat transfer area were carried out in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the economic analysis of GHG emission, micro channel heat exchanger, effect of rib angle on thermal performance, the airside performance of fin-and-tube heat exchangers, theoretical analysis of a rotary heat exchanger, heat exchanger in a cryogenic environment, the performance of a cross-flow-type, indirect evaporative cooler made of paper/plastic film. In the area of pool boiling and condensing, the bubble jet loop heat pipe was studied. In the area of industrial heat exchangers, researches were performed on fin-tube heat exchanger, KSTAR PFC and vacuum vessel at baking phase, the performance of small-sized dehumidification rotor, design of gas-injection port of an asymmetric scroll compressor, effect of slot discharge-angle change on exhaust efficiency of range hood system with air curtain. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, a cold-climate heat pump system, $CO_2$ cascade systems, ejector cycles and a PCM-based continuous heating system were investigated. In the alternative refrigeration/energy system category, a polymer adsorption heat pump, an alcohol absorption heat pump and a desiccant-based hybrid refrigeration system were investigated. In the system control category, turbo-refrigerator capacity controls and an absorption chiller fault diagnostics were investigated. (4) In building mechanical system research fields, eighteen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the user and location awareness technology applied dimming lighting control system, the lighting performance evaluation for light-shelves, the improvement evaluation of air quality through analysis of ventilation efficiency and the evaluation of airtightness of sliding and LS window systems. The subjects of building energy were worked on the energy saving estimation of existing buildings, the developing model to predict heating energy usage in domestic city area and the performance evaluation of cooling applied with economizer control. The studies were also performed related to the experimental measurement of weight variation and thermal conductivity in polyurethane foam, the development of flame spread prevention system for sandwich panels, the utilization of heat from waste-incineration facility in large-scale horticultural facilities.