• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2073-2078
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• 2016

최근 센서 데이터 통합최근 센서를 통한 상황인지는 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 센서 데이터의 수집과 분석은 아직 통합이 부족하다. 이는 센서에서 발생하는 데이터에 대하여 메타데이터, 규격, 단위, 검출된 값에서 일치시키기 어렵기 때문이다. 따라서 다양한 센서에서 발생하는 데이터를 효율적으로 이용하기 위한 방법론이 필요하다. 본 논문에서는 이동하는 iBeacon에서 발생하는 정보를 통하여 위치를 인식하는 시스템을 제안하고자 한다. 본 시스템은 iBeacon을 착용한 환자가 실내에서 이동할 때 정확한 위치를 인식할 수 있는 데이터를 표본으로 온톨로지를 구축한다. 이는 기본 항목과 센서의 항목을 매핑하고, 검출된 값으로 필터링을 수행한 결과를 지식으로 저장한다. 이에 제안 시스템은 온톨로지를 통하여 iBeacon을 휴대한 환자가 실내에서 이동하여 발생하는 값을 인식함으로써 효율적인 위치정보를 추출할 수 있다. 이는 비콘 뿐만 아니라 다른 센서에 적용이 가능하고, 온톨로지 구성방법에 따라 다양한 적용이 가능하다.

• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.287-289
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• 2015

IoT(사물인터넷, 이하 IoT)는 향후 폭발적인 성장이 기대되는 유망 기술로 다양한 분야에서 IoT 기술과 접목된 제품이 출시되고 있다. 본 논문은 사무환경에 IoT 기술을 접목하여 근로 효율성을 향상시키기 위한 비콘 기반의 기업용 협업 시스템을 설계 및 구축하는데 그 목적이 있다. 비콘과 모바일 기기를 통해 실내위치확인시스템(IPS)을 구축하고 이를 통해 수집된 정보를 활용하여 사무환경에 적용할 수 있는 서비스를 기획하였다. 본 개발결과를 토대로 시스템을 구축 할 경우 기업의 효율성 향상에 기여할 수 있으며 추후 비콘과 다양한 센서를 융합하여 업무환경 개선을 위한 다양한 서비스를 추가적으로 발굴할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.275-280
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• 2010

최근 본 논문의 저자들은 국내에 LED 조명에 ID(Identification)를 부여하여 위치인식 기능을 수행하는 LED-ID 기술을 처음 제안하고 이에 대한 연구를 본격적으로 개시하였다. LED-ID가 적용될 수 있는 통신채널은 표면의 반사파로 인한 다중경로 간섭 성분이 존재하며 ID를 위하여 직교코드를 부여할 경우, 코드들의 상호상관에 의한 간섭성분이 존재하므로 이에 대한 해결방안이 요구되어 진다. 본 논문에서는 직교코드기반의 LED-ID 방식을 가정하였을 경우, 실내(Indoor)채널 환경에서 전송채널의 시간지연으로 인한 다중경로 간섭성분을 확산코드의 상관특성만으로 해결하여 높은 QoS(Quality of Service)를 확보할 수 있는 Unipolar ZCD(Zero Correlation Duration)확산코드 기반의 OOK(On-Off Keying)-CDMA(Code Division Multiple Access)기법을 저간섭 LED-ID기법으로 제안하고, 실내채널 환경에서의 모의실험을 통한 성능평가를 통해 제안한 시스템의 유용성을 입증하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.81-88
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• 2016

본 논문은 투과성이 좋고 실내 환경에 강건하며, 수십 센티미터(cm) 급의 고정밀 측위가 가능하다는 점에서 주목 받고 있는 IR-UWB(Impulse-Radio Ultra Wideband) 레이더 시스템에서 신호의 특성을 이용한 적응형 다중 목표물 추정 알고리즘을 제안한다. 목표물에 의해 반사되는 신호는 Peak를 갖는 다는 특성으로 다중의 Peak를 추정하는 알고리즘을 제안하였다. 이러한 알고리즘의 성능을 확인하기 위해서 레이더 앞에 다중 목표물을 두고 기존의 기법과 다중 목표물 추정 알고리즘을 비교하였다. 하나의 송신 안테나와 수신안테나로 목표물들의 위치를 실시간으로 추정한다. 기존의 최고 신호 도출 방식에 비해 추정할 수 있는 수가 늘어나고 다중으로 목표물 도출이 가능하다. 기존의 기법은 하나의 목표물만 추정하다보니 평균 제곱 오차가 1이 나오는 반면 다중 목표물 추정 알고리즘은 약 0.05의 결과가 도출된다. 본 논문에서 제시한 기법은 하나의 IR-UWB 모듈 환경에서 다중의 목표물을 추정 및 응용에 적용할 수 있을 것이라 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.407-409
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• 2017

기존에 많은 마트들이 카트를 관리하는데 있어서 분실과 사고로 인한 손해가 발생하고 있다. 그래서 카트들을 효율적으로 관리하기 위해서 기존 카트에 여러 기능을 가지는 라즈베리파이를 설치하여 이러한 문제점을 해결하고자 한다. 우선적으로 초음파 센서를 사용하여 카트와 물체간의 거리를 측정, 측정된 거리에 따라 진동 센서를 이용, 진동 수에 변화를 줘서 사용자에게 주의를 주도록하고 실내위치확인시스템(Indoor Positioning System, IPS)을 응용한 Beacon을 사용하여 실시간으로 카트의 위치를 전송 받고 또한 소비자들의 소비 패턴(이동 경로)을 파악하여 카트의 관리와 마트의 수익 창출에 이바지하게 된다. 분실에 관한 문제 또한 일정 거리가 벗어나게 되면(마트 밖, 분실우려가 있는 곳) 경고음을 발생시켜 이러한 문제를 해결한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.861-863
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• 2014

실내 위치 기반 서비스를 위한 대표적인 위치 추정 시스템으로 fingerprinting 기법이 존재하지만 fingerprinting map을 구축하는 시간이 오래 걸리는 문제가 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위해 유사한 공간에서 WAP(wireless access point)의 수신신호가 항상 유사하다는 것을 증명해야한다. 본 논문에서는 WAP의 수신신호 데이터를 이용한 fingerprinting map을 구성할 수 있는 방안을 제안한다. 이를 위해 같은 공간에서 WAP의 위치를 변경하며 그에 따른 거리 대 RSSI 변화 추이를 확인하였으며, 유사한 공간의 다른 지점에서 수집한 RSSI가 유사하게 변화는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2C호
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• pp.246-253
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• 2010

본 논문에서는 자체발성음을 이용한 실내공간정보 획득과 이를 이용한 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거기법을 제안하였다. 제안한 기법은 자체발성음 기반 청취자 위치추적 부분과 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거 부분으로 구성된다. 각기 다른 아는 위치에 있는 마이크로 수신한 청취자 자체발성음의 도달지연시간차를 추정-상관기를 사용해 추정하고, 추정된 도달지연시간차를 사용해 테일러 급수 추정법으로 청취자 위치해를 구한다. 이렇게 얻은 공간정보를 바탕으로 청취자위치의 머리전달함수를 얻고, 이를 활용해 공간뒤틀림 및 상호간섭을 제거한다. 제안한 기법의 성능평가를 위해 남성 및 여성 각 50명씩, 모두 100명의 자체발성음 데이터베이스를 구축하였으며, 100명이 각각 10회씩 생성한 자체발성음을 위치추적 성능평가에 사용하였다. 평가결과 음향효과의 차이를 느끼지 못하는 평균제곱측위오차가 $0.07m^2$이내일 확률이 약 70%~90%로 나타났다. 그리고 공간뒤틀림 및 상호간섭 제거기법의 성능평가를 위해 실시한 주관평가에서 약 70%의 평가자가 음향효과가 개선된 것으로 평가하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.346-353
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• 2022

최근 회전 회전기계의 건전성 관련 연구가 활발하게 진행중이며, 조선업의 대표적인 회전기계인 갠트리 크레인에도 이를 적용하고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 조선업의 갠트리 크레인의 경우 상대적으로 낮은 RPM으로 구동되고 잦은 운전과 정지가 이루어지며 충격, 소음 등의 외부환경 인자가 측정 데이터에 영향을 크게 미쳐 오차를 발생시킬 수 있다. 본 연구에서는 조선업의 내업공정에서 사용되는 갠트리 크레인의 Hoist 모사장비를 제작하여, 운전조건(RPM) 변화와 데이터 획득 센서의 위치 차이가 획득 데이터에 미치는 오차를 통계적으로 분석하였다. 연구결과 상대적으로 낮은 운전조건에서는 센서 위치 차이에 따른 획득 데이터의 오차는 크게 발생하지 않았으나, 상대적으로 높은 운전조건에서는 획득 데이터의 오차가 크게 발생하는 것으로 확인하였으며, 회전기계의 데이터 획득 시 운전조건과 획득 센서위치가 획득 데이터에 영향을 미치는 것으로 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제49권4호
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• pp.45-54
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• 2012

위치기반서비스에서 주요기술로는 GPS가 있지만, 현재 위성 통신을 통해 위치 추정이 불가능한 실내지역의 위치추정기술로는 저 전력 근거리 통신의 연구가 주로 이루어지고 있다. 특히 첩 대역확산방식을 이용한 저 전력 근거리 통신 기술이 신호도달거리의 확장, 잡음에 대한 영향, 저 전력 데이터 통신 등 여러 가지 면에서 기존의 근거리 통신 기술보다 더 나은 특징을 보임에 따라 위치 추정을 위하여 제안된 IEEE802.15.4a의 물리계층에 표준으로 채택되었다. 하지만, 첩 대역확산 방식을 통한 측정된 거리는 기본적으로 오차를 가지는데, 이를 측정된 거리에 따라 가중치 값을 나타내는 비례 계수를 이용하여 영이 아닌 평균값을 가지는 잡음으로 모델링 할 수 있다. 하지만 초기의 빠르고 정확한 위치 추정에는 다소 시간이 걸린다. 따라서 본 논문에서는 이동 노드의 정확한 위치 추정을 위하여 최소자승법과 확장 칼만 필터를 이용하여 보다 빠르고 안정된 위치 추정 시스템을 제안한다. 끝으로 실제 위치 추정 시스템의 구현으로 한 실험 결과를 바탕으로 제안된 알고리즘의 안정된 적응성과 정확성을 평가하여 그 성능을 알아보았다.