• 제목/요약/키워드: Indoor Propagation

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위치 서비스를 위한 RBF 신경회로망과 RSSI 기반의 거리추정 (Distance Estimation Based on RSSI and RBF Neural Network for Location-Based Service)

  • 이병로;이주원
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.265-271
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    • 2023
  • 최근, 정보통신기술의 발달로 위치 정보 서비스가 점차 확대되고 있으며, 실내외 위치를 추출하기 위해 RSSI가 많이 활용되고 있다. RSSI를 이용한 실내외 위치추정법은 전파경로 및 간섭, 주변의 무선기기 장치 등의 영향을 받아 정확도가 떨어진다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 전파 환경을 고려한 거리 추정법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전파 환경을 고려하기 거리 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 확률적 특성을 가진 RBF 신경망과 전파 환경이 반영된 RSSI 입력과 출력을 학습하여 거리를 추정하도록 한 것이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 BLE 비컨 송신기와 수신기를 이용하여 최대 55[m] 범위 내의 수신기의 위치를 추정하는 성능을 기존의 평균 필터, 칼만 필터 등과 비교평가 하였다. 그 결과 제안된 방법의 거리 추정정확도가 6.7배로 높은 결과를 보였다. 이 성능평가의 결과와 같이 본 연구의 방법을 위치 서비스에 적용한다면 더 정확한 위치추정이 가능할 것으로 사료된다.

터널 환경에서의 전파전파 특성 모델링 연구 (Study on Wave Propagation Characteristics Modeling in Tunnel)

  • 정원정;김태홍;한일탁;최문영;류준규;이호진;백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.1003-1013
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    • 2009
  • 국내 환경의 경우, 산악 지형이 많은 지형적 특성상 수많은 터널이 존재한다. 터널은 무선 채널 환경 중 대표적인 음영지역으로서 실외 및 실내 환경의 무선 채널과는 다른 특성을 갖기 때문에 터널 환경에서의 안정된 서비스 품질을 확보하기 위해서는 전파 채널의 특성 연구가 필요하다. 특히 위성을 이용한 이동 서비스를 위해서는 터널에 의한 음영지역에서의 정상적인 위성 신호 수신이 필요하며, 이를 위해 Gap-Filler라고 하는 지상 중계기를 운영하게 되는데 이를 이용하기 위해서는 터널 환경에서의 전파전파 특성 분석을 바탕으로 한 Gap Filling 방법 연구가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 음영 지역에서의 정상적인 위성 신호 수신을 위하여 터널 환경에서의 ISM 대역의 전파전파 특성을 분석하고, 이를 바탕으로 효율적인 Gap Filling 방법에 대한 연구를 수행하였다.

광선 추적법에 의한 초광대역 실내 위치인식의 성능 개선 방법 (Accuracy Enhancement for UWB Indoor Positioning Using Ray Tracing)

  • 조영훈;이준용;하동헌;강신후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권10C호
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    • pp.921-926
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    • 2006
  • 초광대역(UWB) 시스템은 높은 시간분해능으로 인해 복잡한 다중경로 환경에서도 정밀한 위치추적을 가능하게 한다. 그러나 송수신 채널에 존재할 수 있는 장애물로 인해서 정밀한 위치추적 성능이 저하될 수 있다. 첫째로 장애물은 다중경로의 구조를 복잡하게 만들어 직선경로 신호 성분의 도착시간 추정을 어렵게 만든다. 둘째로 전파시간에 초과시간지연을 초래하여 거리추정의 정확도를 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 광선추적법을 사용하여 두번째 원인에 의해 발생하는 거리추정 오차를 줄이는 기법을 소개한다. 이를 위하여 통계적인 접근방식과 지도를 이용한 위치인식기법을 사용하였다. 통계적인 접근방식에서는 매질에 의해서 발생하는 초과시간지연들의 분포를 광선추적법을 사용하여 구하고, 이에 근거하여 오차의 하계를 구하였다. 또한 건물의 도면을 이용한 위치인식 방법에도 광선추적 법을 사용하였으며, 그 성능을 사무실 환경에서 측정된 데이터를 사용하여 검증하였다.

세방향 서명 수열 패킷 방식 기반 선내 전파 전달특성 측정시스템 설계 및 분석 (Design and Measured Data Analysis of a Shipboard Indoor Signal Propagation Characteristics Based on Three Way Signature Sequence Packet Mode)

  • 김정호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.193-197
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    • 2015
  • 선박 내 안전과 정보전달 시스템 구축에 대한 수요가 증대함에 따라 선내 신호전달 특성에 대한 측정이 새로운 사안으로 등장하고 있다. 선박 내에 기 구축된 유선망을 활용함과 동시에 부가적인 선내 안전서비스에 필요한 망의 구성을 위해서 구조물의 일부를 불가피하게 변경하는 등의 비용증가를 최소화하여 무선 감지기 망을 구축함으로써 비용과 구축시간을 단축하기 위한 향상된 방안들이 필요하다. 이 논문에서는 선박 내 무선신호전달 특성을 측정하고 분석하는데 적합한 서명 수열-세방향 패킷 방식 기반 선내 전파전달측정 시스템을 설계하고 기존의 양방향 시스템에 대한 특성을 살펴본다. 그리고, 모의 실험을 통해 동작특성을 검증한 후, 구성된 시스템을 기반으로 선박 내 환경과 유사한 상황에서 측정한 데이터를 분석한다. 이와 같이 새로운 측정 시스템과 알고리즘을 적용함으로써 신뢰성 있고 비용효율적인 선박 내 무선 망을 구성하고 안정성 있는 망의 구성과 유지를 할 수 있을 것으로 기대한다.

서명 수열-양방향 패킷 방식 기반 선내 전파 전달특성 측정시스템 설계 및 분석 (Design and Measured Data Analysis of a Shipboard Indoor Signal Propagation Characteristics Based on Signature Sequence-Two Way Packet Mode)

  • 김정호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권1호
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    • pp.183-186
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    • 2015
  • 최근 들어 선박 내 안전과 정보전달 시스템 구축에 대한 수요가 증대하고 있다. 선박 내에 기 구축된 유선망을 활용하는 방안이 있으나 이는 새로운 배선을 해야 하고 구조물의 일부를 불가피하게 변형해야 하고 이에 따른 구축시간의 증가와 비용증가가 크므로 이에 따른 무선 감지기 망을 구축함으로써 비용과 구축시간을 단축할 수 있다. 이 논문에서는 선박 내 무선신호전달 특성을 측정하고 분석하는데 적합한 서명 수열-양방향 패킷 방식 기반 선내 전파전달측정 시스템을 설계하고 모의 실험을 통해 검증한 뒤, 구성된 시스템을 기반으로 측정한 데이터를 분석한다. 이와 같은 선내 채널 측정시스템을 활용함으로써 신뢰성 있고 비용효율적인 선박 내 무선 망을 구성할 수 있을 것으로 기대한다.

Study on the Performance of Wireless Local Area Network in a Multistory Environment with 8-PSK TCM

  • Suwattana, Danai;Santiyanon, Jakkapol;Laopetcharat, Thawan;Charoenwattanaporn, Monton;Goenchanart, Ut;Malisuwan, Settapong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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    • pp.549-551
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    • 2002
  • A Wireless Local Area Network (WLAN) is a flexible data communication system implemented as an extension to, or as an alternative for, a wired LAN with in a building or campus. However, communications in an indoor environment present problems not encountered in outdoor wireless communication systems. Since cellular type systems are interference limited, the indoor environment is more hostile than the outdoor environment due to the lower propagation constant. In this paper, the equation for the signal to interference ratio in a multistory building will be derived. Knowing the S/I ratio, the floor frequency reuse can be determined. Finally, the simulation in this research is designed to study the performance (BER) of WLAN system in the multistory environment by applying the 8-PSK Trellis Coded modulation technique. The procedure allows a quick evaluation of BER in Wireless LAN system due to the co-channel interference.

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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.

재난 구조용 다중 로봇을 위한 GNSS 음영지역에서의 TWR 기반 협업 측위 기술 (TWR based Cooperative Localization of Multiple Mobile Robots for Search and Rescue Application)

  • 이창은;성태경
    • 로봇학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.127-132
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    • 2016
  • For a practical mobile robot team such as carrying out a search and rescue mission in a disaster area, the localization have to be guaranteed even in an environment where the network infrastructure is destroyed or a global positioning system (GPS) is unavailable. The proposed architecture supports localizing robots seamlessly by finding their relative locations while moving from a global outdoor environment to a local indoor position. The proposed schemes use a cooperative positioning system (CPS) based on the two-way ranging (TWR) technique. In the proposed TWR-based CPS, each non-localized mobile robot act as tag, and finds its position using bilateral range measurements of all localized mobile robots. The localized mobile robots act as anchors, and support the localization of mobile robots in the GPS-shadow region such as an indoor environment. As a tag localizes its position with anchors, the position error of the anchor propagates to the tag, and the position error of the tag accumulates the position errors of the anchor. To minimize the effect of error propagation, this paper suggests the new scheme of full-mesh based CPS for improving the position accuracy. The proposed schemes assuring localization were validated through experiment results.

신경회로망을 이용한 에어컨의 가변주기제어 방법론 개발 (Development of Variable Duty Cycle Control Method for Air Conditioner using Artificial Neural Networks)

  • 김형중;두석배;신중린;박종배
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제55권10호
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    • pp.399-409
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    • 2006
  • This paper presents a novel method for satisfying the thermal comfort of indoor environment and reducing the summer peak demand power by minimizing the power consumption for an Air-conditioner within a space. Korea Electric Power Corporation (KEPCO) use the fixed duty cycle control method regardless of the indoor thermal environment. However, this method has disadvantages that energy saving depends on the set-point value of the Air-Conditioner and direct load control (DLC) has no net effects on Air-conditioners if the appliance has a lower operating cycle than the fixed duty cycle. In this paper, the variable duty cycle control method is proposed in order to compensate the weakness of conventional fixed duty cycle control method and improve the satisfaction of residents and the reduction of peak demand. The proposed method estimates the predict mean vote (PMV) at the next step with predicted temperature and humidity using the back propagation neural network model. It is possible to reduce the energy consumption by maintaining the Air-conditioner's OFF state when the PMV lies in the thermal comfort range. To verify the effectiveness of the proposed variable duty cycle control method, the case study is performed using the historical data on Sep. 7th, 2001 acquired at a classroom in Seoul and the obtained results are compared with the fixed duty cycle control method.

지상파 디지털 TV 수신기의 적응등화기 설계 (A Design of Adaptive Equalizer for Terrestrial Digital Television Receivers)

  • 정진희;김정진;권용식;장용덕;정해주
    • 방송공학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.153-162
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    • 2003
  • 본 논문은 우리나라의 지상파 디지털 TV방식인 ATSC (Advanced Television System Committee) 8-VSB (Vestigial Sideband) 시스템의 수신부 가운데 등화부에 해당되는 DFE (Decision Feedback Equalizer)에 관한 것으로서, DFE 구조의 전반적인 개요와 블라인드 알고리즘에 대한 성능 분석결과를 서술한다. 특히, 다중경로, 도플러 천이(Doppler Shift), 건물 벽에 의한 신호의 감쇄 등의 영향으로 수신이 어려운 실내수신 환경에서의 수신 성능개선을 위해 최적화된 등화기의 구조를 제시하고, 등화기와 TCM(Trellis Coded Modulation)연동방법 및 필터계수 초기화 알고리즘 등을 구현한 후 모의 실험을 통한 성능 분석결과를 제시한다.