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스마트폰 기반 부가 위치 데이터 전송 및 Mobile 리모컨 App. 개발에 관한 연구
Additional location data transmission and Remote-controller App. Development using Smart Phone 원문보기

통신위성우주산업연구회논문지 = The Journal of Korea Society of Communication and Sapce Technology, v.8 no.2, 2013년, pp.12 - 16  

이정훈 (서울과학기술대학교 IT정책대학원)

초록
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본 논문에서는 스마트폰을 이용한 모바일 소프트웨어 응용 기술 개발에 관한 연구를 수행하였다. 우선, 스마트폰에 장착된 LED 플래쉬 백라이트를 이용하여 스마트폰의 통신과는 별도로 부가적인 위치 데이터를 전송할 수 있는 기법을 제시하였고, 이와 더불어 스마트폰 사용자의 위치와 연계되는 가시광 기반 빔포밍 통신을 위한 원격제어 기능을 수행하는 스마트폰 리모콘 앱(어플리케이션)을 개발하였다. 스마트폰의 LED 플래쉬 백라이트를 이용한 데이터 전송기법은 송신기로서 기존의 스마트폰의 플래쉬 백라이트를 기반으로 OOK 데이터 전송방식을 적용하였으며 수신부는 포토다이오드 기반의 검출기를 적용하였다. 또한 리모콘 앱의 경우에는 WiFi와 연동하여 언제 어디서나 IP기반으로 스마트폰 사용자의 위치에 부합되는 가시광 빔포밍 통신을 위한 원격 제어 기능으로 구현하였다. 본 논문에서 제안한 스마트폰과 모바일 소프트웨어 기반의 응용기술은 유비쿼터스 위치인식 응용사례로서 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we proceeded a study about the mobile software applications using smartphone technology. Firstly, we proposed a communication which a position data transmission technique using LED flashlight with built-in smartphone and we develop the application to perform a remote controller for be...

주제어

#SmartPhone   #OOK   #LED   #location data   #Mobile Software  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 스마트폰을 이용한 모바일 소프트웨어 응용기술 개발에 관한 연구를 수행하였다. 스마트폰의 백라이트를 이용한 위치 전송 방법을 제안하고 안드로이드 어플리케이션을 통하여 제어하였으며, 가시광 통신을 끊김없이 이용하기 위한 빔포밍 방식을 제어하기 위한 웹기반 어플리케이션 프로그램을 구현하여 LED의 방향과 빛의 세기를 조절할 수 있음을 보였다.
  • 또한 스마트폰을 이용하여 LED 통신을 수행할 때, 빛은 직진성이 강하기 때문에 사용자의 위치 이동에 따라서 음영 지역이 발생하기도 한다. 이 경우 통신 성능의 신뢰성이 낮아지는 심각한 상황을 초래하기 때문에, 본 논문에서는 이를 극복하기 위한 LED 통신 빔포밍 제어 리모컨 앱을 통해서 LED를 원격 제어하고자 한다.
  • 최근 유비쿼터스 환경과 스마트 디바이스의 보급으로 인하여 통신 사용자의 위치를 기반으로 하는 서비스가 활성화되고 있으나[1-3], 사용자의 위치 정보를 제한된 지역(Local area)에서 M2M(Mobile to Mobile)으로 전달할 수 있는 방법에 대한 연구가 비교적 많이 이루어지지 않았다. 이에 본 논문에서는 기존의 RF 통신을 이용하지 않고, 그림 1과 같이 스마트폰의 백라이트 플래시를 이용한 가시광 통신을 통하여 위치를 전송하는 방식을 제안하고 안드로이드 기반의 LED 제어 어플리케이션을 통하여 위치를 전송하고자 한다. LED를 이용한 데이터의 전송은 on/off를 통한 NRZ-OOK를 이용할 것이며, PD에서 가시광을 수신하여 데이터를 전기적인 신호로 변경하여 데이터를 복호하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
리모컨 앱에서의 동작 알고리듬 기능은? 리모컨 앱에서의 동작 알고리듬은 그림 7과 같다. 무한루프를 돌면서 TCP/IP 패킷이 수신되기를 기다리다가 어떤 데이터가 들어오게 되면 그 유효성을 판단하게 된다. 빔포밍을 위한 데이터가 들어오거나 LED 빛 세기 제어 패킷이 수신되면 LED 제어 PC에 새로운 TCP/IP 콘트롤 패킷을 보내고, 유효 하지 않은 패킷이 수신되었을 경우 다시 무한 루프를 수행하면서 패킷을 기다리게 된다.
가시광 통신의 지속성을 위해 어떤 기술이 필수적인가? 가시광 통신의 끊김없는 지속성을 위하여 사용자 위치에 기반한 빔포밍 제어 기술이 필수적이며, 본 논문에서는 이를 위한 구조로서 그림 6과 같이 제안한다. 스마트 디바이스에서 TCP/IP를 통해서 웹서버에 접근하며, 웹서버에서 LED의 방향과 세기 조절을 UI상으로 수행한다.
스마트폰을 이용하여 LED 통신 수행시, 통신 성능의 신뢰성이 낮아지는 상황은 빛의 어떤 특성 때문에 발생하는가? 또한 스마트폰을 이용하여 LED 통신을 수행할 때, 빛은 직진성이 강하기 때문에 사용자의 위치 이동에 따라서 음영 지역이 발생하기도 한다. 이 경우 통신 성능의 신뢰성이 낮아지는 심각한 상황을 초래하기 때문에, 본 논문에서는 이를 극복하기 위한 LED 통신 빔포밍 제어 리모컨 앱을 통해서 LED를 원격 제어하고자 한다.
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참고문헌 (4)

  1. 김동기, 장은정, 박상준, 이석호 "위치기반서비스 기술 동향 및 이슈", 한국방송통신전파진흥원, PM Issue Report 2013-제2권 이슈2, 2013.6.7. 

  2. 정구민, 최완식 "스마트폰 위치기반 서비스(LBS) 기술 동향", 한국정보통신기술협회, TTA Journal No.130, 2010.7 

  3. 이성호 "스마트폰과 위치기반 서비스를 활용한 서비스산업 혁신전략", 삼성경제연구소, SERI 경영 노트 제62호, 2010.7.1 

  4. BERNARD SKLAR, DIGITAL COMMUNICATIONS, Prentice Hall, pp.92-93 

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