무선 센서네트워크에서 거리 식별코드를 이용한 위치인식시스템 설계 및 구현

Design and Implementation of the Localization System Using Distance Identification Code in Wireless Sensor Network

  • 최창용 (동명대학교 컴퓨터공학과 모바일기술연구실) ;
  • 이동명 (동명대학교 컴퓨터공학과)
  • 발행 : 2009.08.31

초록

본 논문에서는 RSS(Received Signal Strength) 기반 무선 센서네트워크에서의 거리 식별코드를 이용한 거리측정 알고리즘(LAtu)을 제안하고 이를 기반으로 위치인식시스템을 설계 및 구현하였다. 또한 제안한 거리측정 알고리즘의 Ranging 정확도 성능과, 제안한 거리측정 알고리즘을 적용해서 개발한 위치인식시스템(System(LAtu))의 위치측정 오차 성능을 실제 위치인식 실험을 통해 IEEE 802.15.4 표준규격의 채널모델(LAieee)을 적용한 위치인식 시스템(System(LAieee))과 비교분석하였다. 성능분석의 결과, Ranging 정확도의 성능은 이동모듈과 비콘모듈간의 거리($D_{MM-BM}$)가 2m의 경우는 LAtu가 IEEE 802.15.4 표준규격의 채널모델(LAieee) 보다 34%정도 더 우수하였고, $D_{MM-BM}$가 5m 이상인 경우에서도 LAtu가 LAieee 보다 평균 5% 정도 더 정확하였다. System(LAtu)의 위치측정 오차 성능은 System(LAieee)에 비해 강당에서 1cm, 강의실에서 4cm 정도로 근소하게 낮았다.

The localization algorithm(LAtu) using the IDentification Code($C_{ID}$) is suggested in RSS(Received Signal Strength) based Wireless Sensor Network(WSN), and the localization system using the suggested algorithm is designed and implemented in this paper. In addition to this, the performance of ranging correction quality and localization error of the localization system(System(LAtu)) that is developed using the LAtu is analyzed and compared with that of the localization system(System(LAieee)) using the channel model of IEEE 802.15.4 standard(LAieee) by the actual experimentation. From the experimentation, the ranging correction quality is analyzed that the LAtu is highly better than the channel model of LAieee about 34% under the distance between the moving module and the beacon module($D_{MM-BM}$) is 2m, and is also a few better than that of the LAieee about average 5% under the $D_{MM-BM}$ is above 5m. The localization error quality of the System(LAtu) is lower than that of the System(LAieee)) about 1cm under the lecture room and 4cm in the large lecture room.

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