• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.430-433
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• 2006

유비쿼터스 헬스케어용 초음파와 RF 기술을 이용한 무선센서네트워크 기반의 실내 위치 추적 시스템을 구현하고 테스트하였다. 개발된 실내 위치인식 시스템은 헬스케어를 위한 홈네트워크 장치의 하나로서 노인이나 만성질환자의 이동성과 활동성을 측정하는데 주안점을 두어 개발되었다. 천장에 설치된 비컨들은 RF 신호를 사용하여 위치정보를 listener에게 전송하게 되며, listener는 삼각측량법을 사용하여 3개의 비컨들로부터 얻어진 좌표 값을 계산하여 실내에서의 사람이나 물체의 위치 측정 뿐만아니라 환자의 활동성측정이 가능하도록 개발되었다. 본 연구에서는 위치에 대한 보안이 가능하도록 수동형식의 위치인식 시스템을 구현하고 비용절감을 위해 센서노드 사이의 연결이 무선으로 되도록 ad-hoc 알고리즘을 개발하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.1119-1123
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• 2006

유비 쿼터스 헬스케어용 초음파와 RF 기술을 이용한 무선센서네트워크 기반의 실내 위치 추적 시스템을 구현하고 테스트하였다. 개발된 실내 위치인식 시스템은 헬스케어를 위한 홈네트워크 장치의 하나로서 노인이나 만성질환자의 이동성과 활동성을 측정하는데 주안점을 두어 개발되었다. 천장에 설치된 비컨들은 RF신호를 사용하여 위치 정보를 listener에게 전송하게 되며, listener는 삼각측량법을 사용하여 3개의 비컨들로부터 얻어진 좌표 값을 계산하여 실내에서의 사람이나 물체의 위치 측정뿐만 아니라 환자의 활동성측정이 가능하도록 개발되었다. 본 연구에서는 위치에 대한 보안이 가능하도록 수동형식의 위치인식시스템을 구현하고 비용절감을 위해 센서노드 사이의 연결이 무선으로 되도록 ad-hoc 알고리즘을 사용하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2C호
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• pp.246-253
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• 2010

본 논문에서는 자체발성음을 이용한 실내공간정보 획득과 이를 이용한 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거기법을 제안하였다. 제안한 기법은 자체발성음 기반 청취자 위치추적 부분과 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거 부분으로 구성된다. 각기 다른 아는 위치에 있는 마이크로 수신한 청취자 자체발성음의 도달지연시간차를 추정-상관기를 사용해 추정하고, 추정된 도달지연시간차를 사용해 테일러 급수 추정법으로 청취자 위치해를 구한다. 이렇게 얻은 공간정보를 바탕으로 청취자위치의 머리전달함수를 얻고, 이를 활용해 공간뒤틀림 및 상호간섭을 제거한다. 제안한 기법의 성능평가를 위해 남성 및 여성 각 50명씩, 모두 100명의 자체발성음 데이터베이스를 구축하였으며, 100명이 각각 10회씩 생성한 자체발성음을 위치추적 성능평가에 사용하였다. 평가결과 음향효과의 차이를 느끼지 못하는 평균제곱측위오차가 $0.07m^2$이내일 확률이 약 70%~90%로 나타났다. 그리고 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거기법의 성능평가를 위해 실시한 주관평가에서 약 70%의 평가자가 음향효과가 개선된 것으로 평가하였다.

• 한국음향학회지
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• 제29권7호
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• pp.458-467
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• 2010

본 논문에서는 두 개의 스피커를 이용한 청취 환경에서 좌, 우 채널의 간섭 신호를 제거하기 위한 새로운 오디오 시스템을 개발하였다. 간섭 제거는 청취자의 위치에 따라 적응적으로 이루어져야 하기 때문에, 청취 위치를 추적하기 위한 기법이 적용되었다. 청취자 위치 추적은 2개의 마이크로폰을 통하여 이루어지며 채널 간 시간 지연을 이용하여 청취자의 방향을 추정하도록 하였다. 또한 잔향 환경에서의 사용을 고려하여 선형 예측 기법을 이용한 잔향 제거 기법이 적용되었다. 좌,우 채널의 간섭제거를 위한 음원-귀 간의 경로는 KEMAR 머리전달함수를 이용하여 나타내었다. 사용된 청취자 방향 측정 시스템의 유용성을 평가하기 위해 추정된 위치에서 채널 간섭의 성능을 평가하였다. 평가 척도로 채널 분리 비를 사용하였으며, 실험적인 결과, 사용자의 실제 위치와 추정된 위치 간에 다소 차이가 있더라도 -10 dB의 채널 분리비가 얻어짐을 확인 할 수 있었다. 제안된 알고리즘은 부동소수점 디지털 신호처리 프로세서를 이용하여 실시간 구현되었으며 청취자 평균 방향 오차는 5도, 주관적 간섭 제거율은 평균적으로 80 % 얻어짐을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.608-614
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• 2008

This paper describes a location tracking system to guide landing process of an Unmanned Helicopter(UMH) exploiting MIT Cricket nodes. For automatic landing of a UMH, a precise positioning system is indispensable. However, GPS(Global Positioning System) is inadequate for tracking the three dimensional position of a UMH because of large positioning errors. The Cricket systems use Time-Difference-of-Arrival(TDoA) method with ultrasonic and RF(Radio Frequency) signals to measure distances. They operate in passive mode in that a listener attached to a moving device receives distance signals from several beacons located at fixed points on ground. Inevitably, this passive type of implementation causes large disturbances in measuring distances between beacons and the listener due to wind blow from propeller and turbulence of UMH body. To cope with this problem, we proposed active type of implementation for positioning a UMH. In this implementation, a beacon is set up at UMH body and four listeners are located at ground area at least where the UMH will land. A pair of Ultrasonic and RF signals from the beacon arrives at several listeners to calculate the position of the UMH. The distance signals among listeners are synchronized with a counter value appended to each distance signals from the beacon.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권2C호
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• pp.112-118
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• 2011

본 논문에서는 청취자 위치정보 기반 상호간섭 제거기법의 객관적 성능을 분석한다. 기존외 많은 상호간섭 제거기법은 청취자가 최적청취위치에 있을 때를 가정해 설계되었다. [11]에서 제안한 공간뒤틀림/상호간섭제거기법은 청취자 위치 추적기를 사용하여 청취자의 위치에 상관없이 상호간섭 제거가 가능하다. 공간뒤틀림/상호간섭제거기법은 청취자 위치추적 부분과 상호간섭 제거 부분으로 구성된다. 본 논문에서는 청취자 위치정보 기반 상호간섭 제거기법의 객관적 성능평가를 위해 상호간섭 지표가운데 하나인 상대지수를 이용한 물리적 강인성과 좌/우 스피커의 수신전력세기 균형특성 및 균형특성의 근평균제곱오차와 유동평균을 통해 공간뒤틀림/상호간섭 제거기법의 객관적인 간섭제거성능을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권3호
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• pp.814-836
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• 2021

Wildlife ecologists and biologists recapture deer to collect tracking data from deer collars or wait for a drop-off of a deer collar construction that is automatically detached and disconnected. The research teams need to manage a base camp with medical trailers, helicopters, and airplanes to capture deer or wait for several months until the deer collar drops off of the deer's neck. We propose an intelligent robust base-station research with a low-cost and time saving method to obtain recording sensor data from their collars to a listener node, and readings are obtained without opening the weatherproof deer collar. We successfully designed the and implemented a robust base station system for automatically collecting data of the collars and listener motes in harsh wilderness environments. Intelligent solutions were also analyzed for improved data collections and pattern predictions with drone-based detection and tracking algorithms.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제3권1호
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• pp.108-118
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• 2009

In this paper we develop an indoor location tracking system and its 3D tracking monitoring viewer, viz., 3D Navigation Viewer (3DNV). We focus on the integration of an indoor location tracking system with the Virtual Reality Modeling Language (VRML), to facilitate a representation of the user's spatial information in virtual indoor environments that is synchronized with the physical location environment. The developed indoor location tracking system employs beacons as active transmitters, and a listener as a passive receiver. The distance information calculated from the difference speeds of RF and Ultrasonic signals is exploited, to determine the user's physical location. This is essential in supporting third parties like doctors and caregivers in identifying the activities and status of a particular individual via 3DNV. 3DNV serves as a unified user interface for an indoor location tracking system, showing the viewpoint and position of the target in virtual indoor environments. It was implemented using VRML, to provide an actual real time visualization of the target's spatial information.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.1421-1431
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• 2005

입체음향을 구현하는 방법은 두 가지가 있으며, 5.1 채널과 같은 서라운드 시스템(surround system)을 이용하는 방법과 2 채널의 바이노럴 시스템(binaural system)을 이용하는 방법이 있다. 바이노럴 시스템은 사람이 두 귀를 이용하여 음상을 정위하는 원리를 이용하는 방법이다. 일반적으로 라우더 스피커 시스템에서 각 채널사이에 발생하는 크로스토크(crosstalk)는 본래의 입체음향을 재생하기 위해서는 제거되어야만 한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 머리의 움직임을 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 청취자의 머리 움직임을 제대로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 얼굴과 눈의 영역 검출을 기본으로 한다. 얼굴 검출은 이미지의 밝기 값을 이용하고 눈 검출은 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한다. 청취자의 머리가 움직일 때 얼굴 영역과 눈 사이의 경계선의 길이가 변한다. 이 정보를 이용하여 머리 움직임을 추정한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 +10오차 범위 내에서 머리의 움직임을 효율적으로 추정하는 것을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.939-946
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• 2008

본 논문은 시청자의 위치에 최적화된 입체음향을 제공하는 TV 개발에 관한 것으로 2 개의 TV 스피커만으로 5.1 채널 스피커가 주는 입체음향 효과를 제공해준다. 기존의 Speaker Virtualizer 기술은 시청자가 특정 위치(Sweet Spot)를 벗어나면 입체음향 성능이 현저히 저하된다. 반면, 본 논문에서 제안하는 Adaptive Virtualizer 기술은 초음파가 장착된 리모콘을 사용하여 시청자의 위치를 인식하고 인식된 시청자의 위치 정보를 활용하여 청취위치에 해당하는 HRTF로부터 설계된 Filter를 Update 하고 두 스피커의 출력레벨 및 시간지연 값을 보정함으로써 최적의 입체음향을 재현한다. 본 논문에서는 실시간 구현을 위해 Speaker Virtualizer의 계산량을 최소화하는 기술을 제안하고 다양한 청취 위치에 해당하는 Filter를 설계하고 설계된 Filter를 효율적으로 Update 하는 Adaptive Virtualizer 기술을 제안한다. 또한, 초음파를 이용한 시청자 위치 인식 기술 및 전체 시스템 통합 기술을 제시한다.