• 제목/요약/키워드: TDOA Positioning

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RSSI를 이용한 향상된 TDOA와 Pattern Matching 간의 선택적 실내 측위에 관한 연구 (A Study of Selective Indoor Positioning between Enhanced Time Difference of Arrival and Pattern Matching using Received Signal Strength Indicator)

  • 허수정;김재현;박용완
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.51-59
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    • 2013
  • This paper researches location estimating method in CDMA system. Previously proposed positioning algorithms are difficult to estimate accurate position in indoor environments, and possible to limited position. This paper proposes enhanced algorithm using received PN pilot signals from base stations to enhance previous algorithms. For estimating position, we set the threshold value and use over the threshold value in received signals. After selecting signals, we estimate position using TDOA algorithm. And the cases which TDOA algorithm cannot use to estimate position, we use Pattern Matching algorithm. The proposed method system showed the improved performance in estimating parameters and locating positions by computer simulations.

CDMA 이동통신망을 이용한 무선측위 시스템 (Effect of the Llog normal-Nakagami Faded Interferers on Imperfect power-controlled DS/CDMA cellular system)

  • 김정태;서덕영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권8A호
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    • pp.1163-1168
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    • 1999
  • 본 논문에서는 대수정규 쉐도잉(shadowing) 페이딩을 함께 받은 타 시스템의 동일 채널간섭파가 불완전 전력제어 된 DS/CDMA 셀룰러 시스템의 용량에 미치는 영향을 분석하였다. 분석에는 먼저 간섭을 고려하지 않고 불완전 전력제어만을 해석한 Prasad와 jansen의 결과와 비교하였으며, 대수정규-나카가미 페이딩을 받은 다중 간섭은 Schwartz와 Yeh가 제시한 방법을 적용하여 DS/CDMA 시스템의 미치는 영향을 오수신확률로 유도하였다. 유도한 오수신확률에 대해 불완전 전력제어, 페이딩 지수, 처리이득, 전력비, 간섭수, 음성화율 등을 파라메터로 하여 각각의 상황에서 DS/CDMA 시스템의 가입자 용량 감소를 분석하였다. 결과로부터 DS/CDMA 시스템의 용량은 전력제어 오차와 간섭파의 증가에 매우 민감하며 전력제어 오차가 클수록, 무선채널 환경의 페이딩이 심할수록, 또한 간섭파의 수가 증가할수록 감소하였다.

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TDOA 기반 위치탐지를 위한 DOP을 이용한 시각동기화 주수신기 선택 기법 (Method of Master Receiver Selection Using DOP for Time Synchronization in TDOA-Based Localization)

  • 김산해;송규하;곽현규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권9호
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    • pp.1069-1080
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    • 2016
  • 수동형 감시시스템과 같은 TDOA(Time Difference Of Arrival) 기반의 위치탐지시스템은 다수의 수신기를 이격 설치 후에 수신기 간 시각동기화를 수행하여 동일한 시각으로 설정하고, 수신기에 수신되는 목표 신호의 도래시간차인 TDOA를 이용하여 쌍곡선(또는 쌍곡면)의 교점을 구함으로써 목표의 2차원(또는 3차원) 위치를 추정한다. 시각동기화를 수행하기 위해서는 다수의 수신기 중에 하나가 주수신기(Master)가 되어 나머지 종수신기(Slave)들의 시간을 보정하기 위한 기준을 제공해야 한다. TDOA 기반의 위치탐지 시스템은 서로 이격되어 배치되어 있는 다수의 수신기 중에 선택되는 주수신기에 따라 위치추정정확도가 달라진다. 따라서 다수의 수신기 중에 최적의 수신기를 주수신기로 선택해야 고려하는 시스템의 배치구조에서 최적의 위치추정 성능을 도출할 수 있다. 본 논문에서는 목표와 수신기의 기하학적 배치 기반의 DOP(Dilution Of Precision) 정보를 이용하여 낮은 복잡도와 짧은 수행시간을 가지면서 시스템 내에 자동화가 용이한 주수신기 선택 방법을 제안한다.

AOA 기법을 이용한 재머 위치추적시스템 설계 (Design of a Jammer Localization System using AOA method)

  • 임덕원;최윤섭;이상정;허문범;남기욱
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.1241-1249
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    • 2011
  • 위치가 고정된 다수의 수신기를 이용하여 전파 송신기의 위치를 추정하는 기법으로 TOA, TDOA, AOA 기법이 있다. 이 중 TOA 기법은 송신기와 수신기의 시각이 동기 되었을 경우에만 적용할 수 있고, TDOA 기법은 광대역 신호에만 적용할 수 있으므로 재머의 위치를 추적하기 위해서는 AOA 기법을 적용하는 것이 적합하다. 따라서 본 논문에서는 AOA 측정치의 특성을 분석하고, 시스템 설계 파라미터에 따른 측위성능 민감도를 분석하였다. 분석한 결과를 토대로 하여 목표 성능을 만족시킬 수 있는 재머 위치추적시스템을 설계하였고, 모의실험을 통하여 10km거리의 재머에 대한 위치추적 오차가 38m보다 작게 나타나는 것을 확인하였다.

신호원과의 거리 차이와 실근 선택 알고리즘을 이용한 상대위치 인식 기술 연구 (A Study on the Relative Positioning Technology based on Range Difference and Root Selection)

  • 오종택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.85-91
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    • 2013
  • 실내에서의 위치기반 서비스 및 상황인식 서비스를 위해서는 실내에서의 정밀한 위치인식 기술이 필수적이다. 신호원과 여러 개의 신호 수신기와의 거리 차이를 이용하여 신호원의 상대위치를 추정하는 TDOA(Time Difference of Arrival) 기술이 사용되고 있는데, 거리 차이 측정의 오차에 따른 위치 추정 오차가 발생하므로 이를 최소화하기 위한 연구가 많이 진행되어 왔다. 본 논문에서는 신호원과의 거리 차이값을 이용하여 계산된 여러 근중에서 실제의 근을 선별하고 이를 평균내어 신호원의 위치를 추정하는 알고리즘이 제안되었으며, 기존의 방법에 비해 오차가 개선되었다.

RFID 시스템에서 이동체의 위치 추적을 위한 알고리즘 (Algorithms for Localization of a Moving Target in RFID Systems)

  • 주운기
    • 산업공학
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    • 제23권3호
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    • pp.239-245
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    • 2010
  • This paper considers a localization problem of a moving tag on RFID(Radio Frequency Identification) systems, where a positioning engine collects TDOA(Time-difference of Arrival) signal from a target tag to estimate the position of the tag. To localize the tag in the RFID system, we develop two heuristic algorithms and evaluate their performance in the estimation error and computational time by using randomly generated numerical examples. Based upon the performance evaluation, we can conclude our algorithms are valuable for localization the moving target.

RF와 초음파 사이의 TDOA에 기반한 실내 측위시스템 (Indoor Location System based on TDOA between RF and Ultrasonic Signal)

  • 서영동;송문규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6C호
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    • pp.611-618
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    • 2009
  • 최근 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 상황인식 서비스를 위한 핵심 기술로 실내 위치인식 기술이 주목받고 있다. 기존에 연구된 크리켓은 비중앙집중형 구조로 설계되어 사용자의 프라이버시를 보호하고, 확장, 유지관리가 용이하며, 하드웨어 비용이 저렴한 잇점이 있다. 이 논문에서는 RF와 초음파신호 사이의 TDOA에 기반한 크리켓 시스템보다 개선된 실내 측위시스템을 설계하였다. RF 메시지를 전송하기 위하여 ISM 대역인 2.4GHz 주파수를 사용하였다. 비콘에서 RF와 초음파를 전송하는 빈도(Beaconing frequency)는 채널 이용률을 높이기 위해 2배 높였다. 초음파 펄스 지속시간은 초음파 신호의 거리를 증가시키면서 최적화 시켰다. 또한 위치좌표를 계산하는 기능을 리스너에 내장시켰다. 실험결과 위치 업데이트율과 위치 정확도는 향상되었다.

서로 다른 주파수를 갖는 두 개의 회전음원의 위치추적에 대한 연구 (A Trajectory Identification Technique for Two Rotating Sound Sources with Different Frequencies)

  • 이종현;이재형;이욱;최종수
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권7호
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    • pp.710-718
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    • 2009
  • The time difference of arrival(TDOA) algorithm is being used widely for identifying the location of a source emanating either electrical or acoustic signal. It's application areas will not be limited to identifying the source at a fixed location, for example the origin of an earthquake, but will also include the trajectory monitoring for a moving source equipped with a GPS sensor. Most of the TDOA algorithm uses time correlation technique to find the time delay between received signals, and therefore difficult to be used for identifying the location of multiple sources. In this paper a TDOA algorithm based on cross-spectrum is developed to find the trajectory of two sound sources with different frequencies. Although its application is limited to for the sources on a disk plane, it can be applied for identifying the locations of more than two sources simultaneously.

Dilution of Precision Relationship between Time Difference of Arrival and Time of Arrival Techniques with No Receiver Clock Bias

  • Choi, Heon Ho;Jin, Mi Hyun;Lim, Deok Won;Lee, Sang Jeong;Park, Chansik
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.746-750
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    • 2016
  • Dilution of Precision (DOP), as a measure of positioning accuracy, is an essential factor. Therefore, the DOP relationship between systems is very important. In this paper, the DOP relationship between TDOA and TOA in systems lacking clock bias is derived analytically and verified experimentally. Also, using those of earlier studies, the DOP relationship in each of defined systems is derived analytically.

Matrix Pencil Method를 이용한 고분해능 TDOA 추정 기법 (A Super-resolution TDOA estimator using Matrix Pencil Method)

  • 고재영;조득재;이상정
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.833-838
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    • 2012
  • TDOA 기법은 위치추정 기법의 하나로 간단한 구조와 높은 정확도를 가지는 장점으로 인해 실내측위, 재머 위치추적, 인명구조 등에 자주 사용된다. 본 논문에서는 MPM(Matrix Pencil Method)를 이용한 고분해능 TDOA 추정 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 교차상관을 이용한 TDOA 기법에 비교하여 높은 정확도를 가지며 협대역 신호에 적용이 가능하다. 또한 잘 알려진 고분해능 기법 중 하나인 MUSIC(Multiple Signal Classification)에서 공분산 행렬을 사용하는 것과 달리 수집된 데이터를 바로 행렬로 만들어 사용하므로 복잡성이 낮은 특징이 있다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해 소프트웨어 시뮬레이션 통해 추정 오차와 연산량 측면에서 MUSIC 기법과 비교하였다.