무선인식기술은 제품에 부착된 칩의 정보를 주파수를 이용해 읽고 쓸 수 있는 무선주파수인식으로 사람, 상품, 차량 등을 비 접촉으로 인식하는 기술이다. 이러한 무선인식관련 기술의 급격한 발달로 RFID(Radio Frequency IDentification) 시스템이 기존 바코드 중심의 상품식별시스템을 대체할 것으로 판단되므로 이에 대한 무선인식 구성과 기능, 적용분야, 표준화 등을 검토하기로 한다.
본 연구에서는 2톤 미만 소형선박에 대한 효율적인 안전관리를 위하여 RFID(Radio Frequency IDentification)시스템의 실제 해양환경에서의 도입타당성을 검증하였다. 이를 위하여 FRP Fiber Glass Reinforced Plastic 선박을 중심으로 목선과 알루미늄선에 태그를 부착하고 이동형 Reader를 활용하여 태그정보를 확인하는 실제 해양환경 인식실험을 실시하였다. 해양환경 인식실험을 위하여 4종의 태그를 선정하였으며 다양한 각도에서 인식률 및 인식거리를 측정하여 그 특성을 파악하고자 하였다. 특히, 선박에 설치된 무선설비로 인한 전파장애, 염분, 수분, 온도 등 열악한 해양환경에서 무선인식(RFID)기술의 기술적 환경적 문제점 유무를 분석하였으며, 2톤 미만 소형선박 소유자의 편의성 제고를 위하여 유관기관과의 관련정보 공유를 통한 연계방안으로 무선인식(RFID)기술을 적용한 효율적인 선박안전관리체계 구축방안을 강구하여 선박등록 및 검사업무에서의 활용방안을 제시하였다.
최근 무선 네트워크를 기반으로 한 다양한 서비스 모델이 제안됨에 따라 이와 관련된 활발한 연구 활동이 진행 중이다. 이러한 연구주제의 한 분야로서, 무선 노드의 위치 정보를 활용한 기술은 향후 무선 네트워크 서비스에 중요한 기술적 토대가 될 것으로 예상된다. 위치 인식 기술은 질적으로 우수한 서비스 제공 및 서비스의 다양화를 위해 필수적인 기술로서 그 중요성은 더욱 높아 질 것으로 예상된다. 본 원고에서는 무선 네트워크에 대한 수요를 충족시키기 위한 위치정보기반의 서비스(LBS)를 위해 그 동안 연구된 무선 노드의 위치 인식 기법을 정리하였고, 이를 이용한 응용 서비스에 대하여 설명하였다.
유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 관심이 높아지면서, 위치인식기술의 중요성이 대두 되고 있다. 기존에 많이 이용되어 왔던 위치인식기술에는 인공위성을 이용한 GPS, 초음파를 이용한 Cricket, 적외선을 이용한 Active Badge, RF를 이용한 RFDAR등이 있다. 하지만 이러한 기술들은 시스템을 위해 기반 시설을 전제 조건으로 하기 때문에 이용에 어려움이 따른다. 기존의 위치인식기술의 단점을 보안하기 위한 방법으로 제시된 것이 GSM과 무선 LAN을 이용한 위치인식기술들이다. 현재는 차량용 네비게이션, 물류시스템의 상품 운반 현황 추적 등 위치인식기술을 바탕으로 한 다양한 서비스들이 상용화되어 가고 있다. 상용화된 서비스들의 특성에 따라 개인화된 위치 정보를 필요로 하는 것들이 많아 지고 있으며, 개인화된 정보를 획득하고 이를 서비스에 적용하려는 시도가 여러 곳에서 진행 중이다. 개인화된 정보를 얻기 위해서는 사람이 이해하고 사용할 수 있는 장소라는 개념을 확보해야 하며, 인공지능적인 기술들을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 기반시설(AP: Access Point)이 충분한 무선 LAN을 이용하여 위치인식 기술애 대해 연구하였다. 기존의 무선 LAN 장비를 통하여 얻어진 위치 데이터를 가공하여 검색 기술의 고전적인 방법인 벡터 유사도와 확률 기반 유사도를 적용하여 인식률의 추이를 실험해 보고, 인식률 증가를 위한 방법들을 모색해 보겠다. 또 위치기반 알리미를 통하여 개인화 정보에 대한 적용 방향에 대해 연구해 보고자 한다.
실내 위치인식 기술은 유비쿼터스 구현의 기반이 되는 중요기술요소 중 하나이다. 특히 병원의 환자 관리, 실버타운의 노인관리, 스마트 홈의 구현을 위해서는 실외의 광역범위보다는 실내에서의 사용자 위치인식에 대한 기술이 필요하다. 본 논문에서는 무선랜기기 및 통신기술을 이용한 실내 위치 인식 시스템의 설계 및 구현에 관해 기술하고자한다. 사용자 위치인식을 위한 기반기술로 무선랜의 전파신호강도(Received Signal Strength Indication, RSSI)를 이용한 삼변측량 기법을 이용하였다. 구현될 시스템은 무선랜기기와 지형 맵핑서버, Access Point(AP)로 구성되며, 시스템의 개발 및 실제 환경에 서의 테스트를 통하여 실생활 응용에 대한 가능성을 확인할 수 있었다.
무선 센서 네트워크에서 위치인식 기술은 데이터 수집, 라우팅, 위치기반 서비스와 같은 기술에 필수적인 기술이다. 본 논문에서는 베이즈 이론을 이용한 그리드방식의 분산형 위치 인식기술을 제안한다. 이 기법은 센서 노드들이 받은 신호세기를 바탕으로 하여 그리드를 구성해서 베이즈 이론을 이용하여 가장 큰 확률을 갖는 그리드를 자신의 위치로 인식하는 방식이다. 우리는 시뮬레이션을 통하여 기존의 방식보다 제안된 알고리즘이 정확한 위치를 갖으며, 더욱 효율적인 연산을 수행함을 알 수 있다.
위치정보는 유비쿼터스 컴퓨팅의 가장 중요한 항목 중 하나이다. 일반적인 위치 인식 시스템은 GPS가 대표적이지만, 실내에서 사용할 수 없고 건물내부와 같은 좁은 지역에서의 위치 인식이 어렵다는 단점이 있다. 특히 핸드폰, PDA와 같은 개인용 장비 에서는 더욱 정교한 위치 인식 기술이 필요한데, 무선랜을 기반으로 하는 위치 인식 기술은 그러한 목적을 달성하기에 적절하다. AP (Access Point)로부터 수집된 무선 신호의 세기는 모바일 기기의 위치를 측정하는데 필요한 지도로써 사용할 수 있지만, 건물의 벽, 사물, 사람 등과 같은 장애물의 간섭으로 변화가 심해 쉽게 사용할 수 없다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 신경망 모델을 이용한 무선랜 환경에서의 위치 인식 시스템을 제안한다. 아울러 신경망 학습에 사용될 학습데이터의 오차를 보정하고, 중복을 제거하기 위하여 칼만 필터를 사용하였다.
본 논문에서는 극초단의 임펄스 초광대역 (IR-UWB) 기술을 이용한 실시간 위치 추적 및 위치 인식 응용에 대해 소개한다. 소개되는 임펄스 UWB 시스멤은 임펄스 신호의 크기만을 검출하는 Noncoherent방식을 사용하며, 무선측위 방법은 TDoA 방식을 사용하였다. IR-UWB를 이용한 실시간 위치인식용 태그 칩과 비콘 칩을 제작하여 실제 환경에서 시험하였고, 제안된 시스템은 우수한 무선측위 및 인식성능을 나타내었다. 제안된 기술은 현재 제정 중에 있는 ISO/IEC 24730-6(61) 표준의 주요 항목을 준용하고 있다.
본 논문에서는 ZigBee를 기반으로 하는 무선 통신기술을 이용한 위치인식 시스템을 구현하였다. 무선 통신 기술을 이용하여 보다 정밀한 위치정보를 산출하고 위치정보를 서비스하기 위하여 관련 H/W와 S/W를 개발하였다. 위치인식 시스템을 구현하기 위해 스마트 태그(위치단말기), 수신기, 중계기를 개발하였고, 스마트 태그에는 120~130KHz, 13~14MHz, 2.0~3.0GHz의 무선주파수용 태그를 내장하였으며, 수신기 및 중계기는 태그 인식용 무선신호를 송출하여 위치단말기의 액티브 RFID 태그를 인식하는 태그 모듈을 적용하였다. 공동현관 관제기는 스마트 태그를 공동현관 관제기에 가져가면 LAN을 통해 출입통제 서버로 태그 값을 전송하도록 시스템을 구현하였다.
최근 실내에서 사용할 수 있는 무선랜 신호의 증가와 스마트폰 사용자의 폭발적 증가로 무선랜 신호를 이용한 스마트폰의 실내 위치인식에 대한 요구가 커지고 있다. 본 고에서는 전 세계 실내 공간을 대상으로 위치정보를 제공하는 글로벌 실내 위치인식 및 실내,외 통합 내비게이션 서비스 실현에 요구되는 제반 환경과 요소 기술을 위치기술 스택이라는 틀을 통해서 소개한다. 아울러 사용자 참여 방식으로 글로벌 실내 위치인식 시스템을 구현하기 위한 KAIST Indoor Locating System(KAILOS)의 주요 구성 요소와 핵심 요소 기술, 그리고 KAILOS상에서 구현된 KAIST 캠퍼스 실내,외 통합 내비게이션 시스템에 대해서도 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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