• 제목/요약/키워드: 위치추정오차

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무선 센서 네트워크 환경에서 Non-Line-of-Sight 오류 감소 방안에 관한 연구 (A Study on the Non-Line-of-Sight Error Mitigation in Wireless Sensor Networks)

  • 김우진;강철규;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.873-875
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    • 2008
  • 센서 네트워크의 위치추정의 정밀도를 높이기 위해서는 NLOS신호의 제거가 필수적이다 따라서 본 논문에서는 위치추정의 정밀도를 높이는 방안으로 NLOS부터 수신한 신호로 추정한 좌표를 반복적으로 제거하는 알고리즘을 제안하였고 이를 시뮬레이션 하여 성능을 검증하였다. 제안한 알고리즘을 사용하였을 경우 10개의 LOS 신호로 추정한 좌표를 가지고 최대 약 3.5미터의 오차범위 내로 위치 추정을 할 수 있음을 확인하였고, NLOS 좌표의 감소에 따라서도 약 1.5미터의 위치추정 정밀도를 향상시킬 수 있었다.

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이동 객체의 불확실한 과거 및 미래의 위치 추정 (Estimation of Uncertain Past and Future Locations of Moving objects)

  • 안윤애;류근호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제29권6호
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    • pp.441-452
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    • 2002
  • 데이타베이스를 이용하여 연속적인 이동 객체를 관리할 경우 매 시간마다 변경된 모든 위치 정보를 저장하는 것은 불가능하다. 그러므로, 일정한 비율의 시간 주기를 결정한 후 매 주기마다 이동 객체의 위치 정보를 이산적으로 저장하게 된다. 그러나 연속적인 모델의 이동 객체를 이산적인 형태로 관리하게 될 경우, 데이타베이스에 저장되지 않은 불확실한 과거 및 미래의 위치 정보에 대한 질의에 적절히 응답할 수 없는 문제점이 발생된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 이 논문에서는 동일한 데이터베이스에 저장된 이력정보를 이용한 이동 객체 외 과거 및 미래의 위치 추정 방법과 알고리즘을 제안한다. 이 때 3차 스플라인 보간법을 적용하여 이동 객체의 과거 위치를 추정하고, 이력정보의 평균 이동 값을 구하여 미래의 위치를 추정한다. 결국, 가상 이동경로 및 위치 샘플을 이용한 위치 추정 실험을 통해 제안한 3차 스플라인 함수가 선형 함수보다 더 적은 오차를 발생시킴을 보였다.

전력 손실 지수 추정 기법과 베이지안 압축 센싱을 이용하는 수신신호 세기 기반의 위치 추정 기법 (A RSS-Based Localization for Multiple Modes using Bayesian Compressive Sensing with Path-Loss Estimation)

  • 안태준;구인수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.29-36
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    • 2012
  • 무선 센서 네트워크에서, 각 노드들의 정확한 위치 정보를 파악하는 것은 효율적인 네트워크 환경 구축과 수집된 정보를 효율적으로 활용하기 위해 필수적이다. 노드의 위치를 추정하는 다양한 기법들 중, 일반적으로 많이 사용되는 수신신호세기(RSS) 기법은 추가적인 하드웨어 자원 없이 쉽게 구현될 수 있으나 채널의 상태 혹은 장애물 등 외부의 간섭으로 인한 신호의 왜곡 또는 감쇄가 발생하므로 이를 이용한 위치 추정 시 오차에 의한 영향을 충분히 고려하여야 한다. 위치 추정의 정확도를 향상시키기 위해, 일반적으로 충분한 수의 수신 신호 세기 표본의 획득하지만, 표본수가 늘어날수록 전송 시 에너지 소모가 발생한다. 본 논문에서는, 에너지 효율의 문제와 위치 추정의 정확도를 향상시키기 위해 전력 손실 지수 추정을 통한 베이지안 압축 센싱(Bayesian Compressive Sensing)을 사용하는 수신신호세기 기반 위치 추정 기법을 제안한다. RSS 기반 위치 추정 시 중요한 요소인 전력 손실 지수의 추정을 통해, 실제 채널 환경에서의 적응적인 위치 추정을 가능하게 하며 또한 위치 추정의 정확도를 향상시킬 수 있다. 그리고 적은 수의 표본으로 신호를 복원하는 기술인 압축 센싱(Compressive Sensing) 기법을 무선 센서 네트워크에 적용함으로써 에너지 효율적인 위치 추정 기법을 가능하게 한다. 시뮬레이션 결과에서, 제안하는 기법은 적은 수의 측정으로 다수의 불특정 노드에 대한 정확한 위치 추정이 가능하게 하며 채널 환경에 상관없이 강인한 성능을 가짐을 확인하였다. 그리고 제안하는 방법은 압축된 수신 신호 세기를 취급하므로 네트워크 트래픽과 에너지 소모를 줄이는데 효율적임을 검증하였다.

단일 관성 센서와 초음파를 이용한 실내 위치추정 방법 (Indoor Localization Method using Single Inertial and Ultrasonic Sensors)

  • 유승범;송창우;정경용;임기욱;이정현
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.115-122
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    • 2010
  • 현재 제공되고 있는 지능화된 서비스들은 사용자의 위치를 기반으로 동작한다. 실내 위치 측정 서비스를 위한 수많은 장비들은 각각의 특징된 동작과 운영체계를 가지므로 다양한 기기들을 연결하고 제어할 수 있는 미들웨어의 상호 운용성과 다양성이 필요하다. 기존 관성 센서를 이용한 실내 위치추정 방법은 공간 크기에 따른 추가 비용이 발생하여 상대적인 효율성이 떨어진다. 따라서 본 논문에서 제안하는 실내 사용자 위치추정 방법은 오픈소스 프로젝트인 OSGi 프레임워크를 이용하여 통합서비스를 지원하고, 초음파 센서를 이용하여 특정 물체와의 정확한 근접 거리를 통해 관성 센서의 문제점을 보완하였으며, 신뢰도의 항목을 추가하여 반응속도 차이에 따른 오차율을 줄였다.

L-curve를 이용한 광학 흐름 추정을 위한 정규화 매개변수 결정 (Regularization Parameter Determination for Optical Flow Estimation using L-curve)

  • 김종대;김종원
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권4호
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    • pp.241-248
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    • 2007
  • 본 논문은 광학 흐름을 추정하는데 있어서 최적 정규화 매개변수를 결정하기 위한 L-curve 모서리 검출 방법을 제안한다. 기존의 곡률법은 L-curve의 곡률 그래프에서 최대 위치를 찾는 반면, 제안한 방법은 바로 우측 음의 계곡과의 곡률 차가 최대가 되는 양의 봉우리의 위치를 찾아서 매개변수 값을 결정한다. 이 방법으로 선정한 매개변수로 광학 흐름을 추정하면, 평균적으로 최소 오차로부터 단지 0.02 pixel/frame 차이가 나는 것이 실험을 통하여 보여진다. 또한 제안한 방법으로 기존의 모서리 검출법인 곡률법이나 적응 제거법에 비해 최소 오차에 가장 가까운 광학 흐름을 구할 수 있었다.

스마트 홈 환경을 위한 관성 센서기반의 사용자 위치 추정 방법 (User Localization Method based on Inertial Sensor for Smart-Home Environment)

  • 심재호;김종훈;김태간;한승진;임기욱;이정현
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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    • pp.575-579
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    • 2007
  • 스마트 홈 환경에서 사용자 중심 서비스를 제공하기 위해서는 가전기기를 제어하고 네트워크에 연결하기 위한 미들웨어기술과 상황에 맞는 서비스를 제공하기 위해 사용자 위치 정보가 중요하다. 기존의 위치 시스템들은 장애물 등에 영향을 많이 받아 정확한 위치 정보를 얻을 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 OSGi 미들웨어 상에서 관성 센서와 RFID Reader를 이용하여 위치추적 시스템의 난점인 초기 위치설정 문제와 오차 누적 문제를 개선한 사용자 위치 추정 시스템을 설계하였다. 또한 스마트 홈 환경 안에서 본 논문에서 제안한 시스템이 장애물의 영향을 받지 않고 동작하는 것을 확인하였다.

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위치모수 변화 모형에서 순위함수와 평균함수를 이용한 비모수적 변화점 추정 (Nonparametric Change-point Estimation with Rank and Mean Functions in a Location Parameter Change Model)

  • 김재희;이경원
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제11권2호
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    • pp.279-293
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    • 2000
  • 위치 모수에 대해 1개의 변화점이 있는 경우 Carlstein(1988)의 변화점 추정량을 순위함수와 평균함수를 이용하여 변형시킨 변화점 추정통계량을 제안하였다. 모의 실험을 통해 Carlstein(1988) 변화점 추정량과 제안하는 변화점 추정량의 평균, 평균제곱오차와 변화점 추정비율을 계산하여 비교하였다.

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비동기 양상태 소나의 표적 거리 추정 오차 분석 (Analysis of the range estimation error of a target in the asynchronous bistatic sonar)

  • 정의철;김태환
    • 한국음향학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.163-169
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    • 2020
  • 비동기 양상태 소나는 음원 방향에서 수신되는 직접파를 탐지하고 직접파가 수신된 시간을 추정하여 반사파의 거리를 산출한다. 따라서 동기식에 비해 직접파 수신 시간 추정 오차가 표적 거리 추정 오차에 더하여 나타난다. 특히, 직접파는 다중경로 신호에 의해 정합필터 출력이 여러 개의 첨두치로 나타나는데 문턱치를 넘는 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법과 가장 큰 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법에 대하여 분석하였다. 실험은 공간적으로 분리된 음원과 해저에 매설된 선배열 수신센서로 구성된 양상태 소나를 이용하여 모의 반향기에서 반향되는 유사 표적 신호를 획득하는 방식으로 진행되었다. 실험결과 첫 번째 첨두치로 직접파 도달시간을 추정하는 기법이 표적 거리 추정 오차가 더 작은 것을 확인하였다. 도출된 결과는 비동기 양상태 소나의 표적 추적 기법에 활용할 예정이다.

블러가 발생하지 않은 인접한 프레임을 이용한 동영상 디블러링 기법 (Video Motion Deblurring Using Adjacent Unblurred Frame)

  • 이동복;정신철;최익현;송병철
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.53-54
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    • 2011
  • 본 논문에서 우리는 동영상에서 인접한 블러되지 않은 참조 프레임을 이용하여 모션 블러를 제거하는 기법을 제안한다. 기존의 디블러링 방법들은 주로 단일 영상을 이용한 방법들로 정확한 커널을 예측하는 것과 원본 영상에 준하는 영상을 복원하는 것에 한계가 존재한다. 하지만 동영상에서 부분적인 프레임에만 블러가 발생한 특수한 경우에는 인접한 위치에 존재하는 블러되지 않은 프레임을 활용하는 것이 가능하다. 제안하는 방법은 블러된 프레임과 인접한 위치에 존재하는 블러되지 않은 프레임 사이에 움직임을 추정하고, 움직임 보상된 영상을 이용하여 커널을 추정한다. 또한 움직임 오차에 따른 잔여 오차 성분에 대해서만 디컨벌루션을 적용하여 물결현상이 억제된 최종적인 결과 영상을 생성한다. 실험 결과는 제안한 방법이 기존의 디블러링 기법에 비해 에지 부분을 잘 복원시키면서 물결현상은 감소된 보다 우수한 디블러링 결과를 가져오는 것을 보여준다.

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2.45GHz 대역 RTLS에서 3차원 위치추정에 관한 연구 (A Study on the 3D Location Estimation in 2.45GHz Band RTLS)

  • 정승희;이현재;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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    • pp.957-960
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    • 2006
  • 본 논문에서는 2.45GHz대역 RTLS에서 2차원 평면 위치추정 알고리즘을 확장한 3차원 공간상의 위치추정 알고리즘을 연구하였으며, 태그의 송신시간 정보가 필요 없는 TDOA 기법을 이용하여 3차원 좌표를 추정하였다. 가로, 세로 300m의 탐색범위에서 시뮬레이터 구현을 통해 이차원 평면상의 쌍곡선 교점을 태그의 X, Y 좌표로 추정하였으며, 추정한 X, Y 좌표를 통해 Z 좌표를 최종적으로 추정하였다. RTLS 규격상 허용 오차 범위는 반경 3m 이내를 만족해야 하며, 실험결과 리더의 수신 옵셋이 이상적인 경우 태그의 3차원 위치는 실제 좌표와 근접함을 확인하였다. 수신옵셋이 32.76nsec 이내의 경우 옵셋의 차등적 증가시 RTLS 규격상의 반제 3m 이내의 오차범위를 벗어남을 확인하였다. 따라서 추후 연구를 통해 리더의 수신옵셋을 저감할 수 있는 기법이나 3차원 위치 추정시 적정 임계치 설정과 같은 판별 기법을 통해 위치 추정의 정확도를 향상시켜야 할 것으로 고려된다.

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