The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.27
no.10
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pp.909-916
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2016
The beacon receiver is an equipment which detects and measures the signal strength of transmitting satellite beacon signal. Beacon signals transmitted by satellites are low power continuous wave(CW) signals without any modulation intended for antenna steering to satellite direction and power control purposes on the earth. The beacon signal detection method using a very narrow band analog filter and RSSI(Received Signal Strength Intensity) has been typically used. However, it requires the implementation to track the frequency at the beacon receiver, thus a beacon frequency variation of the satellite due to temperature changes and long-term operation. Therefore, in this paper, the beacon signal detection receiver is designed by using a very narrow band digital filter array for a faster acquisition and SNR(Signal to Noise Ratio) method detection. For this purpose, by calculating the satellite link budget with the rain attenuation between satellite and ground station, and then extracting the received $C/N_o$ of the beacon signal, this work derives the bandwidth and the array number of the configured digital filter that gives the required C/N.
We have previously proposed a preliminary cut-off indoor positioning scheme considering the reference point with the same signal similarity. This scheme estimates the position using the relative rank of the peak of received signal strength from the beacons around user. However, this scheme has a weak point with lower accuracy when there are more than one nearest reference points having the same signal similarity. In order to tackle this, we propose a weighted preliminary cut-off indoor positioning scheme. Firstly, if the above problem occurs, the similarity to the peak of signal strength is considered as well as the relative rank. Next, weights are assigned to the nearest reference points using the similarity to the peak of the received signal strength. Finally, the user's position is estimated by applying the weights. As a result, the weighted preliminary cut-off scheme improves the positioning accuracy by about 7.9% compared to the previous scheme.
An indoor navigation system that utilizes long-term evolution (LTE) signals has the benefit of no additional infrastructure installation expenses and low base station database management costs. Among the LTE signal measurements, received signal strength (RSS) is particularly appealing because it can be easily obtained with mobile devices. Propagation channel models can be used to estimate the position of mobile devices with RSS. However, conventional channel models have a shortcoming in that they do not discriminate between line-of-sight (LOS) and non-line-of-sight (NLOS) conditions of the received signal. Accordingly, a previous study has suggested separated LOS and NLOS channel models. However, a method for determining LOS and NLOS conditions was not devised. In this study, a machine learning-based LOS/NLOS classification method using RSS measurements is developed. We suggest several machine-learning features and evaluate various machine-learning algorithms. As an indoor experimental result, up to 87.5% classification accuracy was achieved with an ensemble algorithm. Furthermore, the range estimation accuracy with an average error of 13.54 m was demonstrated, which is a 25.3% improvement over the conventional channel model.
Recent technological advances allow us to envision a future where large numbers of low-power, inexpensive sensor devices are densely embedded in the physical environment, operating together in a wireless network. This paper considers localization for mobile sensors; localization must be invoked periodically to enable the sensors to track their location. Localizing more frequently allows the sensors to more accurately track their location in the presence of mobility. In this paper, we test and analyze the accuracy of a moving node localization by Received Signal Strength (RSS).
In this paper, an efficient and robust localization algorithm using Receiver Signal Strength Difference (RSSD) for a non-cooperative RF emitter is given. The proposed algorithm firstly calculate the center point and radius of Apollonius's circles and then estimate the intersection point of the circles based on Time of Arrival concept. And this paper also compares the performance of RSSD localization algorithms such as Non-linear Least Squares and Linearized Least Squares by Lines of Position (LOP) with the proposed algorithm. And some conclusions have been reached regarding the relative accuracy, robustness and computational cost of these algorithms.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
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v.21
no.3
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pp.25-32
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2016
Mobile Ad Hoc Networks(MANETs) consists of mobile nodes which communicate with each other without any centralized infrastructure. Message broadcasting by flooding for route discovery in MANET can result in high redundant retransmission, contention and collision of broadcasting packet, known as the broadcast storm problem collectively. The cross-layer design is adopted in this paper, which lets routing layer share the received signal strength information at MAC layer. Also this paper proposes a new probabilistic approach that dynamically adjusts the rebroadcasting probability of a node for routing request packets (RREQs) according to the received signal strength. The simulation results show that the proposed approach demonstrates better performance than blind flooding, fixed probabilistic broadcasting approaches.
Journal of electromagnetic engineering and science
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v.15
no.2
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pp.97-103
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2015
This paper investigates the effect of absorption loss by a human body to the received signal strength with respect to on-body transmitting antenna positions in on-to-off wireless body area networks. This investigation is based on measurement results obtained from experiments performed on human bodies (male and female) using planar inverted-F antennas in an anechoic chamber. The total absorption loss by the human body is also presented through the SEMCAD-X simulations. Our investigation showed that the received signal strength becomes lower when the transmitting antenna is mounted at a specific position where more absorption loss is experienced. The statistical analyses of on-to-off body channel characteristics based on the measurement results are presented.
In this paper, we propose a new algorithm to improve the accuracy of the Wi-Fi access point (AP) positioning technique. The proposed algorithm based on evaluating the trustworthiness of the signal strength quality of each measurement node is superior to other existing AP positioning algorithms, such as the centroid, weighted centroid, multilateration, and radio distance ratio methods, owing to advantages such as reduction of distance errors during positioning, reduction of complexity, and ease of implementation. To validate the performance of the proposed algorithm, we conducted experiments in a complex indoor environment with multiple walls and obstacles, multiple office rooms, corridors, and lobby, and measured the corresponding AP signal strength value at several specific points based on their coordinates. Using the proposed algorithm, we can obtain more accurate positioning results of the APs for use in research or industrial applications, such as finding rogue APs, creating radio maps, or estimating the radio frequency propagation properties in an area.
Park, Soo Hoon;Kim, Dong Il;Park, Youn Joon;Nah, Seung Wook
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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v.27
no.3
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pp.291-298
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2016
In this paper, we studied about the radiated emission of EFT(Electrical Fast Transient)/Burst signal, referenced IEC-61000-4-4 of the international EMC standard and its effect on EUT(Equipment Under the Test) when EFT/Burst signal (Conducted noise) induced on a power cable to EUT. Firstly, we set up test sample by the standard and +4 kV standard signal is induced by EFT/Burst signal generator with 1 m length power cable for 1 minute. Consequently, we found not only induced EFT/Burst signal along power line, but also directly radiated emission signal from EFT/Burst signal generator (Radiated emission noise of EFT/Burst). The radiated emission signal of EFT/Burst was 30 dB which is higher than limit of CISPR 22 which is international EMC standard. Moreover, we measured the electric field strength by changing distance from maximum radiated emission point to electric field strength tester. As a result, this electric field strength was 23 V/m which is higher than international EMC standard test level(CISPR 24). Therefore, it was confirmed that the probability of malfunction may be high when radiated emission of EFT/Burst noise exists near the EUT.
DWI of biological effects are independent of magnetic field strength in various regions. High field strength, however, does affect the signal to noise ratio (SNR) and artifacts of diffusion weighted imaging (DWI) images, which ultimately will influence the quantitative of diffusion imaging. In this study, the effects of field strength on DWI are reviewed. The effects of the diseases also are discussed. Comparing DWI in cerebellum, WM, GM, Hyperacute region measurements both as a function of field strength (1.5T and 3.0T). Overall, the SNR of the DWI roughly doubled going from 1.5 T to 3.0 T. In summary, DWI studies at 3.0 T is provided significantly improved DWI measurements relative to studies at 1.5T.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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