$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 실내 무선 환경에서 3차원 위치 추적 시스템에 관한 연구
A Study on a 3-Dimensional Positioning System over Indoor Wireless Environments 원문보기

디지털융복합연구 = Journal of digital convergence, v.12 no.11, 2014년, pp.273 - 279  

강병권 (순천향대학교) ,  최성자 (한남대학교) ,  김귀정 (건양대학교) ,  박용서 (가천대학교)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 실내 무선 채널을 고려한 3차원 위치 추적 알고리즘을 제안하고 그 시스템을 구현하였다. 본 시스템에서는 IEEE 802.15.4a 표준이 적용된 나노트론사의 상용화 모듈을 이동과 고정 노드에 사용하였다. 이 모듈은 거리 측정의 해상도를 향상시키기 위하여 첩 주파수 확산 방식을 채용하였으며, 거리는 수신된 신호 세기(RSS) 크기와 삼변측량법을 바탕으로 계산되었다. 테스트베드는 제안된 알고리즘의 위치 추적 평가 오차를 측정하고 비교하도록 구현하였다. 제안된 방법의 실험 결과 위치 평가의 정확도는 사무실 건물 내의 무선 환경에서 1m 정도의 거리 오차 정확도를 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we propose a novel algorithm for three dimensional positioning system and implement a system over indoor wireless channel. A commercial modules are used for mobile and fixed nodes which are product of German company Nanotron Co. This module adopts chirp spread spreading scheme as modu...

주제어

#위치추정   #삼변측정   #3차원 거리 추정   #실내 채널  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 또한 많은 논문들은 WLAN의 AP를 이용하여 고정된 기준 노드들과 이동 노드들을 구현하였다[1,2,3,4,6]. 본 논문에서는 3차원 위치 추적을 위하여 확장된 형태의 삼각 측량법 방정식과 WLAN의 AP들로부터 수신된 RSSI가 아닌 첩 신호 방식을 이용하여 수신 신호의 세기를 측정하는 시스템을 구현하고 시험 결과를 제시하였다.
  • 본 논문에서는 노드의 3차원 공간 위치를 결정하기 위한 새로운 알고리즘을 제안하고, 성능을 평가하기 위하여 위치추적 시스템을 구현하였다. 이 시스템은 Nanotron사 칩을 채용하였으며, 이 칩에서의 신호는 첩 변조방식을 사용한다.

가설 설정

  • 1]과 식 (1)은 2차원 x-y 평면에 관한 것이다. 만일 노드가 건물의 몇 층에 있는지 알고 있다고 가정한다면 방정식은 해의 차원을 증가시키지 않고 노드 높이(z) 를 사용하여 쉽게 변형될 수 있다. 그러나 만일 노드 높이가 알려져 있지 않아 추정되어야 한다면 방정식은 z를 자유 변수로 포함하도록 변경되어야 하며 하나의 해를 구하기 위해서 4개의 센서가 필요하게 된다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
RSS 조정은 무엇인가? 핑거프린트라고 하는 수신된 신호 세기(Received signal Strength; RSS)는 서로 다른 여러 위치에서 채집되며, 각 위치별 신호 세기로서 데이터베이스에 저장된다[1]. 사용자는 각 위치의 좌표값과 해당 지점의 RSS를 정기적으로 기록하며 이러한 과정을 RSS 조정(calibration) 또는 학습(training)이라고 한다[2]. 임의의 위치에서 새롭게 측정된 핑거프린트는 이동국의 위치를 결정하기 위하여 데이터베이스에 저장된 RSS 값들과 비교된다.
삼각측량법을 사용하여 3차원 위치 추적한 연구는 무엇인가? 각각의 센서 노드에서 근접한 AP로부터 수신된 신호의 세기는 X,Y,Z 좌표로 기록된다. N. S. A. Hassan[6] 등은 삼각측량법을 바탕으로 3-D 위치를 결정하기 위한 방정식을 제시하였다. 삼각 측량법은 점까지의 거리를 직접 측정하지 않고, 고정된 기준선의 양 끝에 있는 고정점으로부터 그것과 이루는 각을 측정하여 한 점의 위치를 결정한다. 이들은 WLAN으로부터의 RSSI에 근거하여 IPv4 프레임워크 내에서 동작하는 추적 시스템을 구현하였다.
수신된 신호 세기느 어떻게 측정, 저장되는가? 위치 추적용핑거프린팅 기술은 건물 각 층에 있는 여러 지점에서 수신하고 측정한 신호의 세기에 바탕을 두고 있다. 핑거프린트라고 하는 수신된 신호 세기(Received signal Strength; RSS)는 서로 다른 여러 위치에서 채집되며, 각 위치별 신호 세기로서 데이터베이스에 저장된다[1]. 사용자는 각 위치의 좌표값과 해당 지점의 RSS를 정기적으로 기록하며 이러한 과정을 RSS 조정(calibration) 또는 학습(training)이라고 한다[2].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (14)

  1. Rong-Hong Jan and Yung Rong Lee, "An Indoor Geolocation System for Wireless LANs," Intl. Conf. on Proceedings of Parallel Processing Workshops, 2003, pp. 29-34. 

  2. Wallbaum. M and Spaniol. O, "Indoor Positioning Using Wireless Local Area Networks," JVA '06, IEEE John Vincent Atanasoff 2006 International Symposium on Modern Computing, 2006, pp. 17-26. 

  3. Zhuo Sun, Yiqiang Chen, Juan Qi and Junfa Liu, "Adaptive Localization Thourgh Transfer Learning in Indoor Wi-Fi Environment," Proc. of IEEE 7th Intl. Conf. on ICMLA, 2008, pp. 331-336. 

  4. Gansemer. S, Hakobyan. S, Puschel. S and Grosmann. U, "3D WLAN Indoor Positioning in Multi-Storey Buildings," Proc. of IEEE Intl. Workshop on IDAACS, 2009, pp. 669-672. 

  5. Bal. M, Xue. H, Weiming Shen and Ghenniwa. H, " A 3-D Indoor Location Tracking and Visualization System Based on Wireless Sensor Networks," Proc. of IEEE Intl. Conf. on SMC, 2010, pp. 1584-1590. 

  6. Hassan. N.S.A, Hossain. S. and Wahab. N.H.A., Ariffin. S.H.S., Fisal. N., Latiff. L.A., Abbas. M. and Choong Khong Neng, "An Indoor 3D Location Tracking System using RSSI,"Proc. IEEE 6th Intl. Conf. on SITIS, 2010, pp. 323-328. 

  7. S. H. Yang, H. S. Kim, Y. H. Son and S. K. Han, "Three-Dimensional Visible Light Indoor Localization Using AOA and RSS with Multiple Optical Receivers," IEEE Journal of Light Wave Technology, Vol. 32, No. 14, 2014, pp. 2480-2485. 

    상세보기 crossref

  8. ISO/IEC FDIS 24730-2, Information Technology - Real Time Locating Systems(RTLS) - Part 2: 2.4GHz Air Interface Protocol, 2006. 

  9. G. Regula, I. Gozse and A. Soumelidis, "Position Estimation Using Novel Calibrated Indoor Positioning System," Proc. Of IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference, 2012, pp. 1142-1147. 

  10. T. Ye, B. Denby, I. Ahriz, P. Roussel, R. Dubois and G. Dreyfus, "Practical Indoor Localization Using Ambient RF," Proc. Of IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference, 2013, pp. 1125-1129. 

  11. R. H. Lee, J. C. Wu, S. H. Chang, S. F. Chang, C. C. Chang and Y. M. Chen, "Radar Design for Wireless Indoor Positioning Applications," Proc. Of IEEE European Microwave Conference, 2013, pp. 846-849. 

  12. Y. T. Kim, Y. S. Jeong and G. C. Park, "Energy-efficient Routing Protocol based on Localization Identification and RSSI Value in Sensor Network," Journal of Digital Convergence, vol. 12, no. 1, pp. 339-345, Jan. 2014. 

    원문보기 상세보기 crossref

  13. H. D. Park, "Sensor Node Control Considering Energy Efficiency in Wireless Sensor Networks," Journal of Digital Convergence, vol. 12, no. 2, pp. 271-276, Feb. 2014. 

    원문보기 상세보기 crossref

  14. K. Gorski, M. Groth and L. Kulas, "A Multi-building WiFi-based Indoor Positioning System," Proc. of IEEE 20th International Conference on Microwaves, Radar and Wireless Communication, pp. 1-4, 2014. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로