유비쿼터스 시대가 도래함에 따라 실외에서 뿐만 아니라 실내에서 대상물의 위치를 결정하기 위한 기술의 필요성이 증가하고 있다. 실외에서는 GPS를 이용하여 광범위한 지역에 안정적인 서비스를 제공받을 수 있지만 건물 인근 지역에서는 위치결정에 필요한 수의 위성이 확보되지 않고, 다중경로 오차의 영향 등으로 위치결정이 불가능하고 실내에서 활용 가능한 수준의 위치 정보를 제공하는 것이 어렵다는 단점이 있다. 실내 위치 결정을 위한 다양한 방법 중에 RFID를 이용한 방법은 GPS 에 비해 위치 정확도는 낮지만 실내에서 비교적 적은 비용으로 위치 결정이 가능하므로 GPS로 위치 결정이 불가능한 지역에 시스템을 구축하면 설내/외에서 연속적인 위치결정이 가능하게 된다. 연속적 위치 결정을 위해 GPS 신호 수신이 가능한 실외 지역에서 RFID 시스템을 설치한 건물 안으로 이동하면서 수신된 데이터를 이용하여 실내외에서의 연속적인 위치결정을 수행하였다. 특히,데이터 에포크 간의 거리를 통해 이상점을 탐지하고, 이상점(Outlier)이 발생할 경우 다른 센서로 위치결정을 대체하는 기법을 제안하였고 그 결과 실내외에서 연속적인 위치결정이 가능함을 확인할 수 있었다.
While the chirp signal is extensively used in radar and sonar systems for target decision in wireless communication systems, it has not been widely used for positioning in indoor environments. Recently, the IEEE 802.15.4a standard has adopted the chirp spread spectrum (CSS) as an underlying technique for low-power and low-complexity precise localization. Chirp signal based ranging solutions have been established and deployed but their ranging performance has not been analyzed in multipath environments. This paper presents a ranging performance analysis of a chirp signal and suggests a method to suppress multipath error by using a type of non-linear chirp signal. Multipath ranging performance is evaluated using a conventional linear chirp signal and the proposed non-linear chirp signal. We verify the feasibility of both methods using two-ray multipath model simulation. Our results demonstrate that the proposed non-linear chirp signal can successfully suppress the multipath error.
Seo, Hyo-Seung;Lee, Joonbeom;Min, Jin gi;Song, Dong Hyuk;Kim, Hyeon jung;Son, Bong-Ki;Lee, Jaeho
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2016.10a
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pp.86-89
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2016
실내 위치 인식 기술은 Wi-Fi, Bluetooth Low Energy 등 여러 기술을 통해 시도되어 왔으며, 실내 위치 인식 시스템의 상용화가 급증하는 추세이다. 대표적인 실내 측위 시스템인 Wi-Fi 기반 실내 측위는 고출력으로 넓은 범위에 서비스를 제공해주지만, 각 AP 마다 파워 출력이 다르기 때문에 위치 인식 측면에서의 오차가 발생하고, Bluetooth Low Energy 기반 실내 측위는 10m Cell 내에서는 정확한 인식이 가능하지반, 10m 거리 밖 오차는 매우 크다. UWB(Ultra Wide Band)[1][2][3]는 저전력으로, 3.1~10.6GHz의 대역올 이용하여, Wi-Fi의 10배 이상의 속도로 데이터를 전달한다. 이때, 데이터 전달에 사용되는 전파신호는 레이더 신호와 유사한 특징을 가져 거리측정에 사용될 수 있으며, 실내 측위 시 15cm 이내의 정확도를 가진다. 본 논문에서는 UWB의 광대역을 이용한 핑거프린팅과 정밀 측위를 위한 TDoA 기법을 이용한 정밀 실내 측위 알고리즘을 제안한다.
Seo, Hyo-Seung;Lee, Dohee;Lee, Joonbeom;Jo, Juyeon;Son, Bong-Ki;Lee, Jae-Kwon;Song, Je-Min;Lee, Jaeho
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2016.04a
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pp.95-97
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2016
실내 위치 인식 기술은 여러 기술을 통해 시도되어 왔으며, 대표적인 기술로는 Wi-Fi 기반 위치 인식과 Bluetooth Low Energy 기반의 위치 인식이 있다. 하지만 Bluetooth Low Energy는 10m 거리 밖에선 오차가 많아지고 정밀도가 낮아지는 특성으로 인해 Wi-Fi가 보편화되었다. 본 논문에서는 핑거프린팅 기법을 이용하였을 때 Wi-Fi와 Bluetooth Low Energy의 위치 인식 기술의 성능 분석을 목적으로 기술되었다.
Nam, Hyo-Jin;Kim, Ju Hyun;Kim, Hyun Ah;Song, Hyun Ji;Baek, Se In;Song, Yang-Eui;Lee, Yong Kyu
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2017.11a
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pp.20-23
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2017
의료 기기 관리의 중요성에 따라 의료 기기의 실시간 실내 측위의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 의료 기기에 Wi-Fi 태그를 부착하여 삼각 측량과 핑거프린트 방식을 이용한 의료 기기의 실시간 실내 측위 시스템을 구현하고자 한다. 중앙 제어 모듈과 의료 기기에 부착한 Wi-Fi 태그와의 통신을 통하여, 의료 기기의 위치 정보를 관리하는 데이터베이스를 실시간으로 파악함으로써 의료 기기의 정확한 위치 확인이 가능하다. 본 시스템을 통해 의료 기기에 부착한 Wi-Fi 태그의 실시간 위치 파악 및 정보 관리가 가능하여 의료 기기의 관리가 용이할 것으로 기대한다.
Kim, JunYeong;Jeon, SoYeon;Cho, YoonSoo;Han, HyeJung;Moon, Ho;Lee, HyungJune
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2017.11a
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pp.1141-1144
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2017
최근 고령화에 따른 치매 환자 증가 추세로 인해 실내 치매 환자 케어 시스템이 주목받고 있다. 본 논문에서는 비콘과 센서를 이용한 치매 환자의 배회 방지 및 위험 장소 접근 알림 시스템을 개발하였다. 치매 환자의 실내 위치를 추적하기 위해 비콘을 실내 곳곳에 부착하고, 치매 환자의 위험 행동을 감지하기 위해 센서를 위험지역에 설치한다. 스마트폰을 사용하여 비콘 신호를 측정하고 측정된 비콘 신호를 사용하여 치매 환자의 위치를 계산하여 치매 환자가 위험에 처했다고 판단되면 이를 간병인에게 알린다. 위 시스템을 통해 간병인의 부담을 덜고, 간병 비용을 절약할 수 있다.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.14
no.3
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pp.242-247
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2008
As an absolute positioning system, iGS is designed based on ultrasonic signals whose speed can be formulated clearly in terms of time and room temperature, which is utilized for a mobile robot localization. The iGS is composed of an RFID receiver and an ultra-sonic transmitter, where an RFID is designated to synchronize the transmitter and receiver of the ultrasonic signal. The traveling time of the ultrasonic signal has been used to calculate the distance between the iGS system and a beacon which is located at a pre-determined location. This paper suggests an effective operation method of iGS to estimate position of the mobile robot working in unstructured environment. To expand recognition range and to improve accuracy of the system, two strategies are proposed: utilization of beacons belonging to neighboring blocks and removal of the environment-reflected ultrasonic signals. As the results, the ubiquitous localization system based on iGS as a pseudo-satellite system has been developed successfully with a low cost, a high update rate, and relatively high precision.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2016.04a
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pp.88-91
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2016
최근 스마트 기기의 활용 요구 증가로 인한 실내 위치 인식 시스템 수요가 급증함에 따라, BLE(Bluetooth Low Energy) 비콘을 이용한 실내 측위 시스템이 각광받고 있다. 본 논문은 BLE 비콘 기반에 중심을 두고 RSSI 신호를 이용하여 거시적인 삼변 측량 기법을 이용하여 산출한다. 그 결과값을 근사치 위치에만 Fingerprinting을 적용하여 위치 측위 기본 연산량을 줄임과 동시에 에너지 효율을 증대시킨다. 또한 선정된 Fingerprinting Cell 주위의 노드만을 이용하여 사용자의 단말 위치의 정밀성을 보장하는 정밀 삼변 측량 연산을 수행하여 에너지 효율을 고려한 BLE 핑거프린팅 기반의 정밀 실내 측위 알고리즘을 제안한다.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.22
no.1
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pp.71-76
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2017
Recently, there are various researches using inaudible high frequencies like as wireless communication based smart devices, data transmission algorithm, indoor positioning trace technologies. However, when they use high frequencies of inaudible range, they have a problem that the accuracy of data transmission with high frequencies was low because of interference from ambient noise in our real life. To solve this problem, in this paper, we proposed an application based on smart phone and server system for collection of ambient noise and detection of robust high frequency range. The server system could detect the robust high frequency range from statistical analysis of collected noise and the robust high frequency could avoid interference from ambient noise. We tested the proposed application's ability to gather noise and high frequencies for a certain period of time to evaluate performance. According to the testing results, we confirmed that the proposed application and server system could detect a robust high-frequency range via noise analysis in real life. Therefore, the proposed application and server could be a useful technology for future research on inaudible high frequencies.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.38C
no.1
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pp.89-96
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2013
This paper presents an improved clutter signal removal algorithm using Singular Value Decomposition(SVD). For indoor positioning system using IR-UWB Radar, the target signal is extracted from received signal. We use clutter signal removal algorithm using SVD for target signal extraction. Clutter signal removal algorithm using SVD has the advantage of operation but the disadvantage of high computational complexity. In this paper, we propose a method to improve computational complexity. As the experimental results, it is confirmed that the method presented in this paper improve the computational complexity of clutter removal algorithm using SVD.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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