• 한국통신학회논문지
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• 제39C권8호
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• pp.643-650
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• 2014

최근 센서 네트워크와 같이 근거리 무선 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되면서 다양한 환경에서의 무선통신 관련 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 수신 신호 세기를 이용한 선박용 실내 위치 추정 알고리즘을 분석하고 각 상황에 맞는 위치 추정 알고리즘을 제안한다. 무선 네트워크로부터 수신한 신호 세기를 이용하는 위치 추정 방식은 거리 추정 후 최소 제곱법을 이용하여 추정하는 Range based 방법이 있으며 네트워크를 구성하는 고정 노드와의 특성을 이용하여 위치를 추정하는 Range free 방식이 있다. 위치 추정 기법을 적용할 수 있는 해군 함정의 모델을 기반으로 효과적인 위치 추정 알고리즘을 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권8호
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• pp.750-757
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• 2011

센서 네트워크는 보통 넓은 지역에 조밀하게 센서 노드들이 분포되어 있는 형태로 구성된다. 이런 센서 노드들은 광활한 지역에 분포되는 관계로 초기에 헬기 등 기타 항공기를 이용해서 뿌려지는 것이 일반적이다. 각 센서 노드들은 특정 임무를 수행하며 획득된 정보를 자신의 위치 정보와 함께 최종 사용자에게 전달되는 형태로 운용된다. 여기서 노드들의 위치 정보가 필요하다. 본 논문은 센서 네트워크에서 헬기의 비콘 신호를 이용하여 센서 노드 사이의 거리정보를 필요로 하지 않는 알고리즘을 제안하였다. 센서 노드들은 위치를 계산하기 위해 헬기가 보내주는 주기적인 비콘 신호를 수신한다. 비콘 신호를 메모리에 저장하고 있다가 조건에 만족하는 다른 비콘 신호가 수신되면 이를 통해 자신의 위치를 추측한다. 이를 위해 본 논문에서는 기하학적 성질(현의 수직이등분)을 이용하였다. 기존에 존재하는 range-free 방식의 알고리즘과 비교 분석을 통해 제안하는 알고리즘의 정밀성을 입증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권9호
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• pp.820-827
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• 2014

One of the basic problems in Wireless Sensor Networks (WSNs) is the localization of the sensor nodes based on the known location of numerous anchor nodes. WSNs generally consist of a large number of sensor nodes and recording the location of each sensor nodes becomes a difficult task. On the other hand, based on the application environment, the nodes may be subject to mobility and their location changes with time. Therefore, a scheme that will autonomously estimate or calculate the position of the sensor nodes is desirable. This paper presents an intelligent localization scheme, which is an artificial neural network (ANN) based localization scheme used to estimate the position of the unknown nodes. In the proposed method, three anchors nodes are used. The mobile or deployed sensor nodes request a beacon from the anchor nodes and utilizes the received signal strength indicator (RSSI) of the beacons received. The RSSI values vary depending on the distance between the mobile and the anchor nodes. The three RSSI values are used as the input to the ANN in order to estimate the location of the sensor nodes. A feed-forward artificial neural network with back propagation method for training has been employed. An average Euclidian distance error of 0.70 m has been achieved using a ANN having 3 inputs, two hidden layers, and two outputs (x and y coordinates of the position).

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1162-1167
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• 2003

This paper presents a simple sensor network consists of a group of sensors, RF components, and microprocessors, to perform a distributed sensing and information transmission using wireless links. In the proposed sensor network, though each sensor node has a limited capability and a simple signal-processing engine, a group of sensor nodes can perform a various tasks through coordinated information sharing and wireless communication in a large working area. Using the capability of self-localization and tracking, we show the sensor network can be applied to localization and navigation of mobile robot in which the robot has to be coordinated effectively to perform given task in real time.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.277-278
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• 2008

Localization system is an important problem for Wireless Sensor Networks(WSN). Since the sensor nodes are limited, the range-based that uses the special device for localization is unsuitable in WSN. DV-Hop is one of the range-free localization algorithm using hop-distance and number of hop count. But Its disadvantage is that it spend large communication cost in scalable sensor nodes. We propose a simple algorithm to reduce the communication cost, using the smallest number of hop count.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.363-364
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• 2008

Localization algorithms are required for indoor sensor network applications. In this paper, we introduce an efficient algorithm for low complexity and high accuracy, termed multi-internal division localization(MID), which emphasizes simple refinement and low system-load for low-cost and low-rate wireless sensors. We inspect MID algorithm through MATLAB simulation.

• 전기전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.297-306
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• 2007

A sensor network is composed of a large number of sensor nodes that are densely deployed in a field. Each sensor performs a sensing task for detection specific events. After detecting this event, location information of the sensor node is very important. Range-based scheme of the proposed approaches typically achieve high accuracy on either node-to-node distances or angles, but this scheme have a drawback because all sensor nodes have the special hardware. On the other hand, range-free scheme provides economic advantage because of no needed hardware even if that leads to coarse positioning accuracy. In this paper, we propose a range-free localization algorithm without range information in wireless sensor networks. This is a range-free approach and uses a small number of anchor nodes and known sensor nodes. This paper develops a localization mechanism using the geometry conjecture (perpendicular bisector of a chord). The conjecture states that a perpendicular bisector of a chord passes through the center of the circle.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.837-840
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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 Coefficient Allocated DV-Hop (CA DV-Hop) algorithm which reduces node's location error by awarding a credit value with respect to number of hops of each anchor to an unknown node. Simulation results have verified the high estimation accuracy with our approach which outperforms the classical DV-Hop.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.507-512
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• 2015

거리 측정정보를 사용하는 무선위치추정시스템에서 추정기법으로 반복기법기반 근사해를 주로 많이 사용하고 있으나 지역최소문제 및 계산량을 고려해 대안으로 선형 닫힌 형태의 해가 연구되어 왔다. 그러나 각 닫힌 형태의 해는 별도의 특성을 가진 오차요인을 갖고 있으며 이 문제로 인해 그 사용이 제한되기도 한다. 본 논문에서는 대표적인 두 닫힌 형태의 해를 융합하여 각 해가 갖는 오차요인을 서로 상쇄시키는 기법을 제안한다. 두 해를 융합하기 위한 가중치를 각 오차요인이 갖는 오차 특성 기반 퍼지 기법으로 결정하는 방법을 사용한다. 제안된 기법의 성능은 시뮬레이션 기반으로 검증한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.23-30
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• 2011

무선 센서 네트워크에서, 각 센서 노드들로부터 수집된 정보를 효율적으로 활용하기 위해 센서 노드의 정확한 위치 정보는 필수적이다. 센서 노드의 위치를 추정하는 다양한 기법들 중, 일반적으로 많이 사용되는 수신신호세기(RSS)기법은 추가적인 하드웨어 자원 없이 쉽게 구현될 수 있으나 채널 환경에 따라 다양한 표본 데이터들이 수집 될 수 있고, 특히 이상점(outlier)이 포함 될 수 있다. 이러한 이상점들은, 수집된 표본들로부터 통계적 분석(statistical analysis)에 상당한 요인을 미치며 위치 추정 오차를 발생시키는 주요한 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는, 이상점이 포함 된 표본들로부터 정확한 위치 추정을 위해 Robust Statistics를 적용한 가우시안 필터 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 이상점이 포함된 표본들로부터 이상점을 제거하고, 낮은 확률값의 표본들을 배제함으로써 위치 추정의 정확도를 향상시킨다. 시뮬레이션 결과로부터, 이상점이 포함 된 표본들로부터 비 가우시안적 환경에서 제안된 방법의 위치 추정의 정확성 향상과 강인성을 확인하였다.