• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.725-730
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• 2012

In this paper, we propose the localization algorithm for the cooperative behavior of the swarm robots based on WSN (Wireless Sensor Network). The proposed method is as follows: First, we measure positions of the L-bot (Leader robot) and F-bots (Follower robots) by using the APIT (Approximate Point In Triangle) and the RSSI (Received Signal Strength Indication). Second, we measure relative positions of the F-bots against the pre-measured position of the L-bot by using trilateration. Then, to revise a position error caused by noise of the wireless signal, we use the particle filter. Finally, we show the effectiveness and feasibility of the proposed method though some simulations.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권3호
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• pp.1286-1291
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• 2017

In this paper, we propose an indoor positioning system that makes use of the attenuation model for IEEE 802.11 Channel State Information (CSI) in order to determine its distance from an Access Point (AP) at a fixed position. With the use of CSI, we can mitigate the problems present in the use of Received Signal Strength Indicator (RSSI) data and increase the accuracy of the estimated mobile device's location. For the experiments we performed, we made use of the Intel 5300 Series Network Interface Card (NIC) in order to receive the channel frequency response. The Intel 5300 NIC differs from its counterparts in that it can obtain not only the RSSI but also the CSI between an access point and a mobile device. We can obtain the signal strengths and phases from subcarriers of a system which in turn means making use of this data in the estimation of a mobile device's position.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권11C호
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• pp.957-964
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• 2010

본 논문에서는 근접장 (near field) 실내측위환경에 적합한 도움정보가 필요 없는 도달각 기반 위치추정기법을 제안한다. 기존 도달각 기반 실내 위치추정기법은 청취자와 마이크 사이의 거리정보를 청취자와 마이크사이의 수신신호세기로 추정하고 이와 측정된 신호의 도달시간차를 이용해 위치를 추정한다. 하지만 수신선호세기는 실내구조 및 가구배치나 신호의 특성에 따라 많은 영향을 받으며, 이는 도달각 추정에 큰 오차를 야기한다. 본 논문에서는 청취자 거리정보 없이 위치를 알고 있는 3개 이상의 마이크에서 수신한 신호의 도달지연시간차이에 기반한 도달각 기반 위치추정기법을 제안하고, 그 성능을 근평균제곱오차의 누적분포함수로 보인다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제12권2호
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• pp.101-111
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• 2023

Many spoofing detection studies have been conducted to cope with the most difficult types of deception among various disturbances of GPS, such as jamming, spoofing, and meaconing. In this paper, we propose a spoofing detection scheme based on elevation masked-relative received power between GPS L1 and L2 signals in a system using a multi-band array antenna. The proposed scheme focuses on enabling spoofing to be normally detected and minimizes the possibility of false detection in an environment where false alarms may occur due to pattern distortion among elements of an array antenna. The pattern distortion weakens the GPS signal strength at low elevation. It becomes confusing to detect a spoofing signal based on the relative power difference between GPS L1 and L2, especially when GPS L2 has weak signal strength. We propose design parameters for the relative power threshold including beamforming gain, the minimum received power difference between L1 and L2, and the patch antenna gain difference between L1 and L2. In addition, in order to eliminate the weak signal strength of GPS L2 in the spoofing detection process, we propose a rotation matrix that sets the elevation mask based on platform coordinates. Array antennas generally do not have high usefulness in commercial areas where receivers are operated alone, but are considered essential in military areas where GPS receivers are used together with signal processing for beamforming in the direction of GPS satellites. Through laboratory and live sky tests using the device under test, the proposed scheme with an elevation mask detects spoofing signals well and reduces the probability of false detection relative to that without the elevation mask.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.345-347
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• 2016

최근 위치 기반 서비스는 실외에서 GPS와 같이 실외 위치 정보를 이용할 수 없는 실내의 서비스로 확대되고 있다. 이와 같이 BLE(Bluetooth Low Energy) iBeacon 기술의 발전과 더불어 실내 측위 시스템의 연구가 확대되고 있다. 그러나 측위를 위해 iBeacon과 단말의 거리정보로 사용되는 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 신호는 무선 전파의 특성으로 인해 신호 감쇄 및 지연과 같은 왜곡된 정보의 발생이라는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 신뢰성 있는 실내 위치 측위 시스템을 위한 왜곡된 iBeacon 신호의 신뢰성을 검증하기 위한 거리의 정보 검증 기법을 제안한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권3호
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• pp.349-356
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• 2013

최근 스마트폰과 같은 무선통신기기의 급증으로 인하여 IEEE 802.11 Wi-Fi 네트워크에서 인접 네트워크간의 신호간섭현상이 많이 발생하며, 이와 같은 신호간섭현상은 데이터 전송 품질에도 영향을 미친다. 현재 출시되고 있는 다수의 Wi-Fi 관련 제품들은 높은 데이터 전송률 및 넓은 전송범위를 보여주고 있지만, 반면 이 같은 특성은 인접한 무선기기와의 무선신호간섭 확률도 높게 한다. 무선신호간섭은 무선통신 특성상 피하기 어려운 현상이지만 통신기기의 신호전송범위를 작게 함으로서 최소화할 수 있다. 그러나 작은 신호전송범위는 낮은 송신강도를 의미하므로, 이는 낮은 데이터 전송률로 나타나게 된다. 이에 본 논문에서는 신호강도, 전송률, 신호간섭간의 상호 관계를 분석하고, 송신 강도와 전송률의 tradeoff로서 무선기기의 위치 및 RSSI(Received Signal Strength Indication)에 따라 송신강도를 가변적으로 조절하는 가변 커버리지 기반의 Wi-Fi 네트워크 방식을 제안하고, 이의 성능을 시뮬레이션을 통하여 구한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.186-195
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• 2022

In this paper, we propose a new algorithm to improve the accuracy of indoor positioning techniques using Wi-Fi access points as beacon nodes. The proposed algorithm is based on the Weighted Centroid algorithm, a popular method widely used for indoor positioning, however, it improves some disadvantages of the Weighted Centroid method and also for other kinds of indoor positioning methods, by using the received signal strength correction method and genetic algorithm to prevent the signal strength fluctuation phenomenon, which is caused by the complex propagation environment. To validate the performance of the proposed algorithm, we conducted experiments in a complex indoor environment, and collect a list of Wi-Fi signal strength data from several access points around the standing user location. By utilizing this kind of algorithm, we can obtain a high accuracy positioning system, which can be used in any building environment with an available Wi-Fi access point setup as a beacon node.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제2권2호
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• pp.101-108
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• 2013

GPS is the most widely-used Positioning, Navigation, and Timing (PNT) system. Since GPS is an important PNT infrastructure, the vulnerability of GPS to signal jamming has received significant attention. Especially, South Korea has experienced intentional high-power jamming from North Korea for the past three years, and thus realized the necessity of a complementary PNT system. South Korea recently decided to deploy a high-power terrestrial navigation system, eLoran, as a complementary PNT system. According to the plan, the initial operational capability of the Korean eLoran system is expected by 2016, and the full operational capability is expected by 2018. As a necessary research tool to support the Korean eLoran program, an eLoran performance simulation tool for Korea is under development. In this paper, the received signal strength, which is necessary to simulate eLoran performance, from the suggested Korean eLoran transmitters is simulated with the consideration of effective ground conductivities over Korea. Then, eLoran signal-to-noise ratios are also simulated based on atmospheric noise data over Korea. This basic simulation tool will be expanded to estimate the navigation performance (e.g., accuracy, integrity, continuity, and availability) of the Korean eLoran system.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.119-125
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• 2008

본 논문에서는 가시거리가 확보가 되는 임의의 산간지형에서 UHF대역의 주파수 환경의 모델링을 제안한다. UHF대역을 사용하는 송신국은 Wt(Wanted Transmitter)로 정의하고 수신국은 Vr(Victim Receiver)로 정의하여 Victim link로 설정하며, 간섭원은 It(Interference Transmitter)와 Wr (Wanted Receiver)으로 정의하여 Interference link로 설정한다. Monte-Carlo 방식을 이용하는 전파간섭분석 시뮬레이션 툴인 SEAMCAT(Spectrum Engineering Advanced Monte Caelo Analysis Tool)을 사용하여 모델링된 주파수 환경을 시뮬레이션 한 결과와 임의의 산간지형에서 측정한 실측데이터를 비교하였다. SEAMCAT의 dRSS(desired Received Signal Strength)계산 값은 지형에 의해 생기는 손실이 있기 때문에 UHF 대역에서 수신 전력에서 70% 오차를 나타냄을 알 수 있었다. 따라서 지형에 의한 간섭회절만큼의 송신전력을 줄임으로써 실제 전파 환경과 유사한 가정을 할 수 있게 하였다. 본 논문에 제시된 UHF 주파수 환경에서의 시뮬레이션 모델링은 UHF 주파수 재배치 및 간섭분석 연구에 기여할 것으로 기대된다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제16C권5호
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• pp.645-652
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• 2009

모바일 환경에서 사용자의 위치를 기반으로 각종 정보나 서비스를 제공하는 위치 기반 서비스는 향후 정보 통신 산업의 핵심 응용으로 예상되고 있다. 위치 기반 서비스의 요소 기술로는 위치 측위 기술, 플랫폼 기술, 응용 서비스를 들 수 있다. 위치 측위 기술은 전송된 무선 신호를 측정 및 가공함으로써 측위 대상 단말기의 위치를 예측하는 기술이다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 기반 환경에서 실내 측위 시스템 구축을 위한 적응력있는 위치 측위 기법을 제안한다. 제안 기법은 RSS(Received Signal Strength)를 이용한 삼각법 측위 시스템에서 위치 측위 정확도를 극대화할 수 있는 최적의 기준 AP를 선택하는 기법과 단말기 주변 전파 환경의 변화에 적응력있게 대처할 수 있는 단말기와 기준 AP사이의 거리 예측 기법으로 구성된다. 실내 측위 시스템을 실제로 구축함으로써 측위 정확도 측면에서의 제안 기법 성능을 검증하였다.