• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.265-271
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• 2023

최근, 정보통신기술의 발달로 위치 정보 서비스가 점차 확대되고 있으며, 실내외 위치를 추출하기 위해 RSSI가 많이 활용되고 있다. RSSI를 이용한 실내외 위치추정법은 전파경로 및 간섭, 주변의 무선기기 장치 등의 영향을 받아 정확도가 떨어진다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 전파 환경을 고려한 거리 추정법이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전파 환경을 고려하기 거리 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 확률적 특성을 가진 RBF 신경망과 전파 환경이 반영된 RSSI 입력과 출력을 학습하여 거리를 추정하도록 한 것이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 BLE 비컨 송신기와 수신기를 이용하여 최대 55[m] 범위 내의 수신기의 위치를 추정하는 성능을 기존의 평균 필터, 칼만 필터 등과 비교평가 하였다. 그 결과 제안된 방법의 거리 추정정확도가 6.7배로 높은 결과를 보였다. 이 성능평가의 결과와 같이 본 연구의 방법을 위치 서비스에 적용한다면 더 정확한 위치추정이 가능할 것으로 사료된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.75-82
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• 2016

Visible light communication (VLC) using LED lamps is suitable for implementing an indoor positioning system in an indoor environment where the global positioning system (GPS) signal does not reach. In this paper, we present an indoor positioning system for mobile robots using a VLC beacon and fuzzy rules. This system consists of an autonomous mobile robot, VLC modules, and device application software. Fuzzy rules are applied to plan the global and local paths along which the mobile robot navigates indoors. The VLC transmitter modules are attached to the wall or the ceiling as beacons to transmit their own location information. The variable pulse position modulation (VPPM) algorithm is used to transmit data, which is a new modulation scheme for VLC providing a dimming control mechanism for flicker-free optical communication. The mobile robot has a receiver module to receive the location information while performing its mission in the environment where VLC transmitters are deployed.

• Korean Journal of Geomatics
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• 제4권2호
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• pp.59-65
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• 2004

Recently, a lot of interest focuses on DGPS with which it is possible to obtain 3D geographic information in real time. There are some methods to transmit corrected signals which use ground based systems as beacon, as well as wireless and TV broadcasting media. However, these methods require a large number of stations. Therefore, when the distance from station to user is increased, there is a range limit to the transmission of corrected signals. In order to solve these problems, WADGPS method using Geo-satellite is being investigated. In this study, static and kinematic tests were performed by using Satloc SLX WADGPS and Ashtech receivers. The results showed that SA was affected most among corrected signals of WADGPS; it was followed by ionospheric delay, tropospheric delay and satellite orbit errors. The accuracy of static observation was approx. $\pm$1m on SA-on. This was ten times as accurate as that of absolute observation by common receiver on SA-off. In the SA-off, the accuracy of WADGPS can be improved further. The result of kinematic tests by WADGPS acted in concert with that of standard DGPS by C/A code. It was concluded that the application of W ADGPS could improve considerably navigation and the construction of geographic information.

• 한국항해학회지
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• 제3권1호
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• pp.47-77
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• 1979

A microwave Navigational Aid system is suggested suitable for fishing boats too small to be equipped with Radar or Radio-Direction-Finder. The system proposed here is similar to that of Talking-Beacon developed in Japan, but the distinctive modification proposed is that an increase of sixteen times in peak transmitting power, thus an accompanying increase of coverage, is achieved with the same mean transmitting power as that of Japan without sacrificing the clearness of azimuth information, by adopting a pulse repetition modulation instead of pulse width modulation as in Japan system. An experimental land station transmitter of transmitting frequency of 9, 370MHz and of peak power of 35kw with a microwave beam of 1 degree in horizontal width and 7 degrees in vertical width rotating once every three minutes, and also an experimental receiver of 20-dB in sensitivity and of an assumed cost of 100 dollars, operated by a 12 volts battery source are made, and the sail test results are reported showing that a bearing infromation of an accuracy of within two degrees can be obtainable every three minutes at a distance of as far as 24 miles from the transmitter if the transmitter is located as high as 100 meters above sea-level.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.561-562
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• 2021

시대가 발전함에 따라 무선통신 기술인 사물인터넷이 점차 성장하고 있으며 모바일 중심으로 IT환경이 재편됨에 따라 전자상거래의 결제방식 또한 변화하고 있다. IT시대에 맞춰 개인의 실시간 위치정보를 기반으로 홍보할 수 있는 지능적 마케팅 수단으로 하이브리드 비콘을 활용하여 고객이 매장근처를 지나치거나 방문할 때, 프로모션 및 쿠폰 정보를 전송하여 실시간 마케팅이 가능하게 한다. 하이브리드 비콘은 고주파의 특성상 매장 안팎의 고객 위치를 정교하게 구분 및 제공할 수 있으며, 블루투스의 연결이 끊기더라도 일정시간 동안 마케팅 서비스를 제공하는 강점이 있다. 본 논문에서는 하이브리드 비콘의 고주파와 저전력에 대한 강점을 활용하여 오프라인 매장에서의 고객에게 프로모션 정보나 모바일 적립 서비스를 제공함으로서 오프라인 시장의 마케팅 및 O2O시장 성장을 목표로 한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권3호
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• pp.243-257
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• 2010

Rapid developments in wireless sensor networks have extended many applications, hence, many studies have developed wireless sensor network positioning systems for indoor environments. Among those systems, the Global Position System (GPS) is unsuitable for indoor environments due to Line-Of-Sight (LOS) limitations, while the wireless sensor network is more suitable, given its advantages of low cost, easy installation, and low energy consumption. Due to the complex settings of indoor environments and the high demands for precision, the implementation of an indoor positioning system is difficult to construct. This study adopts a low-cost positioning method that does not require additional hardware, and uses the received signal strength (RSS) values from the receiver node to estimate the distance between the test objects. Since many objects in indoor environments would attenuate the radio signals and cause errors in estimation distances, knowing the path loss exponent (PLE) in an environment is crucial. However, most studies preset a fixed PLE, and then substitute it into a radio propagation loss model to estimate the distance between the test points; such method would lead to serious errors. To address this problem, this study proposes a Path Loss Exponent Estimation Algorithm, which uses only four beacon nodes to construct a radio propagation loss model for an indoor environment, and is able to provide enhanced positioning precision, accurate positioning services, low cost, and high efficiency.

• 수산해양기술연구
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• 제37권3호
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• pp.181-189
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• 2001

본 논문은 조업 어선의 정확한 조업 위치를 실시간으로 수록할 수 있게 하고, 저렴하며 효율적인 어선조업정보 자동기록장비 개발을 위해 GPS 모듈(KGP9800C, KiRyung)의 측위 정도에 대한 실험을 육상과 해상의 기준점에서 행하였으며, 또한 측위 정도의 검정을 위해 동일한 기준점에서 DGPS 수신기(MGP-100D, Shin-A)와 DGPS 비콘(GP-36, Furuno)으로써 측정하여 비교하였다 또한. CPS 모듈의 오차를 최소화시키기 위한 알고리즘을 사용하여 측위오차를 개선하고, 그 측위 정도를 분석 검토하였다. 그 결과 수정 전의 CPS 모듈의 측위 정도는 육상에서의 경우. 확률원 반경 12.0m, 해상의 경우 36.0m로서 기준점으로 북동쪽으로 약 400.0m 편위하였으나 측위오차 최소화 알고리즘에 의해 구한 편위오차는 10.0m 이내였다. 또 한, DCPS 수신기 및 DGPS 비콘의 측위 정도와 비교 검토한 결과 육상과 해상에서 모두 거의 일치하였다. 따라서 본 실험의 결과 실험용 GPS 모듈 (KGP9800C)은 한 개의 CPU보드(V25)를 사용하여 실시간으로 신뢰성있는 조업 어선의 위치정보를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.305-307
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• 2012

무선 센서 네트워크에서 실시간 서비스는 중요한 이슈들 중 하나이다. 일반적으로, 기존의 연구는 이를 위해 비컨 (beacon)에 의존한다. 최근, 자원 제약적인 환경의 무선 센서 네트워크에서는 비컨으로 인한 제어 오버헤드 또한 부담이므로, 이를 극복하기 위한 비컨리스 라우팅이 제안되었다. 그러므로, 비컨리스 방안을 기반으로 한 실시간 통신이 활용 된다면 적은 에너지 소모로 환경적 제약에 유리하게 작용할 것이다. 그러나 이를 위해서는 새로운 도전에 직면한다. 전통적인 실시간 통신에서는, 요구 시간 안에 데이터를 전달하기 위해 각 노드들이 단일 홉 지연 시간을 파악하고 있어야 한다. 이 지연 시간은 비컨 메시지를 통한 이웃 노드 정보에 기반하여 파악되며, 이를 바탕으로 송신자가 적합한 다음 중계 노드를 선정한다. 그러나, 수신자 기반의 비컨리스 방안에서는 수신자가 스스로 다음 중계 노드를 결정하는 방식이기 때문에 기존의 송신자를 기준으로 한 지연 시간을 그대로 사용할 수 없다. 또한 비컨리스 라우팅을 위한 경쟁 지연 시간도 단일 홉 지연 시간에 포함되어야 한다. 따라서, 지연 시간 측정 원리가 새롭게 설계되어야 한다. 본 논문에서는 수신자 기반의 실시간 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안에서, 우리는 새로운 지연시간 측정 방법을 제시한다. 송신자로부터 수신자로의 단일 홉 지연 시간은 수신자에 의해 계산되어, 수신자는 실시간 제약 사항을 만족하는지 스스로가 결정할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안 방안이 비컨없이도 우수한 성능으로 실시간 서비스를 지원할 수 있음을 보여준다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권2호
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• pp.71-76
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• 2023

본 논문에서는 단일 수신기가 사용되는 환경에서 정확한 거리 추정을 위해 심층 인공신경망 (Deep Neural Network, DNN)을 활용한 Smoothed Received Signal Strength Indicator (RSSI) 기반 거리 추정 기법을 제안한다. 제안 기법은 거리 추정 정확도 향상을 위해 Data Splitting, 결측치 대치, Smoothing 단계로 구성된 전처리 과정을 수행하여 Smoothed RSSI 값을 도출한다. 도출된 다수의 Smoothed RSSI 값은 Multi-Input Single-Output(MISO) DNN 모델의 Input Data로 사용되며 Input Layer와 Hidden Layer를 통과하여 최종적으로 Output Layer에서 추정 거리로 반환된다. 제안 기법의 우수성을 입증하기 위해 제안 기법과 선형회귀 기반 거리 추정 기법의 성능을 비교하였다. 실험 결과, 제안 기법이 선형회귀 기반 거리 추정 기법 대비 29.09% 더 높은 거리 추정 정확도를 보였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.85-90
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• 2017

실내 위치 기반서비스는 일상에서 주로 움직이는 사용자를 대상으로, 측정하고 분석하는 지능형 사물인터넷기술 기반으로 발전되어왔다. 다양한 실내 위치 측위 기술들은 별도의 하드웨어를 필요로 하고 통신 프로토콜이 복잡해지는 단점이 있다. 본 논문에서 사용되는 무선 신호의 수신강도를 이용하는 RSSI 기술은 송신 신호의 물리적인 특성상 거리에 따라 신호 세기의 감소가 일어나는 점에 착안하여, 송신 신호의 강도와 수신 신호의 세기를 측정하여 송신기와 수신기 간의 거리를 측정하는 방법으로 별도의 비용이 들지 않고 측정 구현이 간단한 장점을 이용하였다. 측정되는 RSSI 값의 오차를 줄이기 위해 Feedback 필터링에 대한 계산 값을 산출 적용시켰다. 평균 필터링을 통한 RSSI 값과 Feedback 필터링의 계수 값을 0.5로 설정하여 측정한 RSSI 값이 일반적인 측정에 비해 최대 -61dBm에서 최소 -52.5dBm 으로 약 -2dBm에서 -6dBm 정도 감소하는 것을 확인하였다.