• 제목/요약/키워드: Location Sensor

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무선 센서 네트워크를 위한 개선된 Range-free 위치인식 알고리즘 (A Modified Range-free localization algorithm for Wireless Sensor Networks)

  • ;이채우
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.829-832
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    • 2010
  • Wireless Sensor Networks have been proposed for several location-dependent applications. For such systems, the cost and limitations of the hardware on sensing nodes prevent the use of range-based localization schemes that depend on absolute point to point distance estimates. Because coarse accuracy is sufficient for most sensor network applications, solutions in range-free localization are being pursued as a cost-effective alternative to more expensive range-based approaches. In this paper, we proposed a modified DV-Hop (range-free localization) algorithm which reduces node's location error and cumulated distance error by minimizing localization error. Simulation results have verified the high estimation accuracy with our approach which outperforms the classical DV-Hop.

해안에 설치된 비콘 노드를 이용한 해양 모니터링 센서의 순차적인 위치 파악 (Sequential localization with Beacon Nodes along the Seashore for Marine Monitoring Sensor Network)

  • 김청산;김은찬;김기선;최영윤
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.269-277
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    • 2007
  • 진보된 하드웨어 개발 기술 및 다양한 응용 가능성으로 인하여 무선 센서 네트워크 시스템이 현재 또는 미래에 주목받을 것으로 기대된다. 최근 다양한 응용 중에서 해안 및 수중 센서 네트워크 시스템에 대한 관심이 증대되고 있다. 센서 네크워크 시스템을 해양 및 수중에 적용하여 해양 자원 샘플링, 환경 모니터링, 재해 예방, 항로 유도 등 다양한 이점을 얻을 수 있다. 그러나 이러한 응용을 위해서 센서 노드의 위치 정보가 제공되어야 한다. 따라서 해양 및 수중 환경에서 센서 노드들의 위치 정보를 얻기 위해 순차적인 위치 파악(Sequential Localization) 알고리즘을 제안한다. 순차적 위치 파악은 해안가에 적은 수의 비콘 노드를 설치하여 센서 노드의 위치를 파악한다. 순차적인 위치 파악(Sequential Localization) 방법은 위치 에러 누적 현상을 완화하고 최대한 센서 노드들의 위치 파악을 위해 센서 노드들의 위치 파악 순서를 제어하여 위치 정보를 얻는다. 순차적 위치 파악은 센서 노드들의 레퍼런스 노드의 개수에 대한 정보를 가지고 각 센서 노드의 위치 파악 순서를 지정한다. 가장 많은 레퍼런스 노드를 가지는 센서 노드가 위치 파악 시 가장 높은 우선순위를 갖는다. 순차적 위치 파악 알고리즘은 위치 에러 성능뿐만 아니라 최대한의 센서 노드의 위치 좌표를 구하여 센서 네트워크의 커버리지 또한 증대시킨다.

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무선 센서 망을 이용한 연속개체 탐지에서 이동싱크의 에너지 효율적인 위치갱신 방안 (An Energy-Efficient Location Update Scheme for Mobile Sinks in Continuous Object Detection Using Wireless Sensor Networks)

  • 김천용;조현종;김상대;김상하
    • 정보과학회 논문지
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    • 제41권11호
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    • pp.967-973
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    • 2014
  • 연속개체는 크기가 크며, 확산하는 특징이 있다. 따라서 연속개체 탐지에서는 소스가 매우 많이 발생하며, 계속해서 새로운 소스가 발생하는 점을 고려해야 한다. 기존 연속개체 탐지 연구들은 탐지 정보를 고정된 싱크로 전달하는 상황만을 고려하고, 많은 소스로부터 발생하는 통신비용을 줄이기 위해 노력했다. 본 논문에서는 연속개체 탐지에서 효율적으로 이동싱크를 지원하는 방안을 제안한다. 이동싱크가 데이터를 받기 위해서는 소스에게 자신의 현재 위치를 알려야 한다. 기존 이동싱크 지원 방안들은 개별개체를 대상으로 했다. 이를 연속개체 탐지에 그대로 적용하면 연속개체의 수많은 소스들에게 개별적으로 현재 위치를 알려야 하며, 이는 심각한 에너지 낭비를 초래한다. 제안방안은 연속개체의 소스들의 지역성을 이용하여 이동싱크의 현재위치를 연속개체의 소스들에게 효율적으로 전달한다. 실험 결과는 제안방안이 기존 방안에 비해 이동싱크의 위치갱신을 수행할 때 더 적은 에너지를 소모함을 보인다.

고장점 탐색 장치를 위한 H/W 설계 (H/W Design for Fault Location System on Underground Power Cable System)

  • 이재덕;류희석;정동학;최상봉;남기영;정성환;김대경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.709-711
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    • 2005
  • Developing fault location system for underground power cable which can detect its fault location exactly require very high speed data acquisition and signal processing capability. We are developing fault location system which is different from conventional fault locator. This fault location system monitor underground power cable by using on-line speed current sensor and if there are an accident, it record its transient signal and calculate fault location by analyzing it. Signals which acquired when power cable fault arise, showed transient characteristics and its frequency band is very hish. So, to develop fault location system, we designed special high speed data acquisition and signal processing board. In this thesis, we describe on data acquisition and signal processing H/W design for fault location system on underground power cable.

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USN과 LEGO Mindstorms NXT를 이용한 이동로봇의 위치 인식과 주행 시스템 개발 (Development of Location Estimation and Navigation System of Mobile Robots Using USN and LEGO Mindstorms NXT)

  • 박종진;천창희
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.215-221
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    • 2010
  • This paper introduces development of location estimation and navigation system of mobile robots using USN and LEGO Mindstorms NXT. Developed system includes location estimation, location and navigation information display and navigation control parts. It used ZigBee based USN which was built with CC2431 chip to locate blind node and implemented fuzzy model to improve ability of calculation of distances from reference nodes and location of mobile robots. This paper proposed combination method of location estimation using USN and encoder which is built in motors of mobile robots. Experimental results showed proposed method is superior to the method which used USN only in location estimation and navigating robots. Developed system can locate current position of mobile robots and monitor information from sensor nodes like temperature, humidity and send control signal to mobile robot to move.

A Study on 3D RTLS at Port Container Yards Using the Extended Kalman Filter

  • Kim, Joeng-Hoon;Lee, Hyun-Woo;Kwon, Soon-Ryang
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제7권4호
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    • pp.228-235
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    • 2007
  • The main purpose of this paper is to manage the container property effectively at the container yard by applying the RTLS technology to the field of port logistics. Yet, many kinds of noises happen to be inputted with the distance value(between the reader and the tag) which is to be inputted into the location identification algorithm, which makes the distance value jumped due to the system noise of the ultrasonic sensor module and the measurement noise. The Kalman Filter is widely used to prevent this jump occurrence; the noises are eliminated by using the EKF(Extended Kalman Filter) while considering that the distance information of the ultrasonic sensor is non-linear. Also, the 3D RTLS system at the port container yard suggested in this research is designed not to be interrupted for its ultrasonic transmission by positioning the antenna at the front of each sector of the container where the active tags are installed. We positioned the readers, which function as antennas for location identification, to four places randomly in the absolute coordinate and let the positions of the active tags identified by using the distance data delivered from the active tags. For the location identification algorithm used in this paper, the triangulation measurement that is most used in general is applied and newly reorganized to calculate the position of the container. In the first experiment, we dealt with the error resulting in the angle and the distance of the ultrasonic sensor module, which is the most important in the hardware performance; in the second, we evaluated the performance of the location identification algorithm, which is the most important in the software performance, and tested the noise cancellation effects for the EKF. According to the experiment result, the ultrasonic sensor showed an average of 3 to 5cm error up to $45^{\circ}$ in case of $60^{\circ}$ or more, non-reliable linear distances were obtained. In addition, the evaluation of the algorithm performance showed an average of $4^{\circ}{\sim}5^{\circ}$ error due to the error of the linear distance-this error is negligible for most container location identifications. Lastly, the experiment results of noise cancellation and jump preservation by using the EKF showed that noises were removed in the distance information which was entered from the input of the ultrasonic sensor and as a result, only signal was extracted; thus, jumps were able to be removed and the exact distance information between the ultrasonic sensors could be obtained.

선박내 환경 정보 모니터링을 위한 고장 감래 센서 라우팅 알고리즘 모델 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Fault-Tolerant Sensor Routing Algorithm for Monitoring of Ship Environmental Information)

  • 박윤용;윤남식;배지혜;공헌택
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.1333-1341
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    • 2010
  • 본 연구는 선박내에 센서 네트워크 영역을 구축하여 선박 내 환경감시를 통해 관리 효율을 극대화하고 모니터링 체계화를 향상시키는 것이 목적이다. 선박 내 구축된 센서 네트워크의 각 센서 노드들을 세부적으로 관리하며 명확한 센서 데이터를 얻기 위해서는 각 센서 노드들의 정확한 위치가 필요하다. 본 논문에서는 선박 내 배치된 많은 센서 노드의 상태를 효율적으로 관리하기 위해 센서 노드의 그룹을 구성하는 방법에 관하여 기술하였고 기본적으로 LEACH 및 PEGASIS 라우팅 알고리즘을 이용하여 노드들 간의 상대 거리 정보를 수집하여 센서 노드의 위치 정보를 탐지하고 각 필드별로 그룹핑하여 데이터 전송 효율을 증가시키는 방법을 소개한다. 또한, 탐지된 위치 정보를 이용하여 임의의 노드에서 고장이 발생하였을 경우 최적의 라우팅 경로를 재설정하는 방법을 제시하고자 한다.

센서 네트워크에서 위치 기밀 수준에 따른 더미 메시지 생성 (Generation of Dummy Messages Depending Upon the Location Privacy Level in Sensor Networks)

  • 차영환
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.861-868
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    • 2016
  • 센서 네트워크에서 광역 도청에 대응하여 기지국이나 근원지들의 위치 기밀을 유지하기 위해서는 일반적으로 더미 메시지들을 발행해야한다. 이 논문에서는 기지국과 근원지들 간에 통신 경로를 확보하는 한편, 요구되는 기밀 수준을 고려하여 일정 수의 노드들을 아무런 활동도 하지 않는 휴면 상태로 전환하도록 하여 전체 더미 메시지들의 발생을 줄이는 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 기지국과 근원지들 간의 경로 설정 성공률과 그들의 위치 기밀 수준을 검증한다.

무선 센서 네트워크에서의 도착지 위치 기밀을 강화하는 라우팅 (On Routing for Enhancing Destination-Location Privacy in Wireless Sensor Networks)

  • 차영환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.1715-1722
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    • 2010
  • 이 논문에서는 패킷 추적 과정에서 획득한 위치 정보를 이용하여 추적 노드를 결정하는 방안을 고려한다. 한편, 추적에 대응하는 라우팅 전략으로는 위치 보호가 필요한 노드들과 근접하지 않은 노드들로 라우팅 경로를 구성하고, 가능한 경로 궤적이 지그-재그나 앞뒤로 이동하지 않도록 한다. 시뮬레이션을 통해 추적 성공률이 매우 향상됨을 확인 하였고, 제안된 라우팅 기법은 다수의 보호 대상들이 존재하는 환경에서 더 많은 패킷들을 전달하면서도, 추적자로 하여금 더 많은 거리를 이동하도록 유인함을 알 수 있었다.

멀티 센서 기반 금형 관리 시스템 연구 (Multi-sensor-based Mold Management System Research)

  • 신현준;김성진;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.579-580
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    • 2016
  • RFID를 이용한 물류 관리 시스템은 RFID 태그를 분실할 경우 RFID 기술을 이용할 수 없어 물류의 위치를 파악할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 RFID 및 적외선 센서를 이용한 멀티 센서 기반 물류 관리 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 RFID를 이용하여 금형의 위치를 파악하며, 금형 보관대에 적외선 센서를 설치하여 금형이 해당 위치에 존재하는지 재확인함으로써 관리자는 금형의 존재 여부 및 위치를 파악할 수 있다.

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