• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.397-401
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• 2006

In this paper, we proposed a high precision location estimation algorithm using an enhanced decision scheme for RTLS and analyzed its performance in point of an average estimation error distance at 2D coordinates searching area, $300m\times300m$ and LOS propagation environments. Also the performance was compared with that of conventional TDOA algorithm according to the number of available reader and received sub-blink. From the results, we confirmed that the proposed location estimation algorithm using an enhanced decision scheme was able to improve an estimation accuracy even in boundary region of searching area. Moreover, effectively reduced an error distance in entire searching area so that increased the stability of location estimation in RTLS. Therefore, we verified that the proposed algorithm provided a more higher estimation accuracy and stability than conventional TDOA.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.2523-2529
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• 2014

실외에서는 GPS를 기반으로 하는 다양한 위치 추정 시스템을 사용하여 위치 추정 서비스를 제공할 수 있으나, 실내에서는 가시위성의 부족과 신호의 미약으로 GPS를 사용할 수 없어 실내에 존재하는 자원을 기반으로 하는 위치 추정시스템을 사용하고 있다. 특히 WLAN의 신호를 이용하는 fingerprinting 기법은 AP에서 제공하는 RSSI를 이용하여 위치를 추정하기에 실내에서 이용하기에 적합하다. 하지만 fingerprinting 기법은 fingerprinting map을 구축하는 offline 단계에서 얼마나 정확한 데이터를 이용하였는가에 따라 위치 추정의 정확도가 달라지는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위해 fingerprinting map을 구축하는 단계에서 다수의 데이터를 샘플링 하여 그 중 빈도가 높은 데이터를 저장하여 위치 추정 정밀도를 높이는 위치 추정 시스템을 제안한다. 제안하는 머저리티 샘플링 데이터 기반의 위치 추정 시스템은 map에 저장되어야 하는 RSSI를 클라이언트와 서버에서 가장 빈도가 높은 RSSI데이터를 필터링하여 map을 구축한 후 유사거리측정방식에 의해 위치를 추정하는 시스템이다. 실험결과 최소 87.5 %, 최대 90.4%의 위치 추정 정밀도를 가지는 것을 알 수 있으며, 최소 0.25 ~ 2.72m의 오차 범위를 가지는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.459-462
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• 2005

본 논문에서는 2.45GHz대역 RTLS에서 다중 태그 환경하의 고정밀 위치추정 알고리즘을 연구하였다. 태그의 송신시간 정보가 필요 없는 TDOA 기법을 적용하여 LOS 환경, 300m ${\times}$ 300m, 이차원 평면상의 위치를 추정하였다. 본 논문에서 태그는 임의의 지점에 위치해 있으며, 리더간의 위치가 등간격인 3~8개의 리더를 이용하여 평균 추정오차 거리를 산출하였다. 그 결과 송신횟수가 1회인 경우, 평균 추정오차 거리는 리더 4개일 때 3.12m, 리더 8개일 때 1.47m 발생하였으며, 동일한 지점의 태그로부터 송신된 신호의 누적횟수가 3${\sim}$4회 일 때, 최소의 오차범위를 보였다. 이 때 태그의 오차 범위는 가용리더의 개수에 관계없이 3m 이내의 RTLS 규격 오차범위에 만족함을 확인했다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.297-306
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• 2012

본 논문에서는 NLOS(non-line-of-sight) 환경에서 신뢰성 있는 LBS(location based service)를 제공하기 위해, TDOA(time difference of arrival) 위치 추정 성능 향상을 위한 시간 지연 역추적 기법을 제안하고, 다양한 사용조건에서 성능을 분석하였다. 제안하는 위치 추정 기법은 탐색영역 주변에 복수의 리더를 배치하여 송신된 신호를 리더 조합(reader combination) 수만큼 재활용 하는 방안을 적용하였다. 또한, NLOS에 의한 성능 열화를 개선하기 위해 리더가 수신한 시간에서 일정한 시간 간격을 빼주면서 위치를 재추정하는 기법을 적용하였다. 실험 결과 제안하는 시간 지연 역추적 기법을 적용하였을 때, NLOS 시간 지연 70 m에서 NLOS 리더를 3개로 가정하고 Sub-blink 수를 3회로 하였을 때 약 16 m의 RMSE 개선을 확인 할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통해 NLOS 환경에서 LBS 서비스 제공을 위해 요구되는 위치 추정 기법으로 본 논문에서 제안하는 시간 지연 역추적 기법이 적합함을 확인하였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제9권4호
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• pp.302-306
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• 2021

Indoor localization is one of the basic elements of Location-Based Service, such as indoor navigation, location-based precision marketing, spatial recognition of robotics, augmented reality, and mixed reality. We propose a Voxel Labeling-based visual positioning system using object simultaneous localization and mapping (SLAM). Our method is a method of determining a location through single image 3D cuboid object detection and object SLAM for indoor navigation, then mapping to create an indoor map, addressing it with voxels, and matching with a defined space. First, high-quality cuboids are created from sampling 2D bounding boxes and vanishing points for single image object detection. And after jointly optimizing the poses of cameras, objects, and points, it is a Visual Positioning System (VPS) through matching with the pose information of the object in the voxel database. Our method provided the spatial information needed to the user with improved location accuracy and direction estimation.

• 대한교통학회지
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• 제20권4호
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• pp.83-93
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• 2002

조사비용이 비교적 소요되더라도 추정해의 정확도를 높이기 위해 링크교통량과 target OD 외에 추가정보를 확보하여 OD추정을 하는 연구들이 시도되고 있다. 그러나 추가정보를 이용한 기존 OD추정기법은 대부분 추가정보의 특성 또는 장점을 유지하는 목적함수 구성 및 분석을 수행하지 못하여, 확보된 정보를 효율적으로 이용하지 못하는 문제를 가지고 있다. 본 연구의 목적은 관측교통량과 target OD외에 비용효율적인 추가정보를 이용하여 가능해의 범위를 좁힘으로써 추정OD의 정확도를 증진하는 것으로, 이를 위해 표본링크이용비(sample link use proportion)를 추가정보로 이용하였다. 즉 OD통행량과 링크교통량과의 관계를 target OD의 통행배분에서 구하지 않고, 도로변 면접조사에서 확보가능하며 신뢰성 높은 정보인 표본링크이용비를 이용하여 구하였다. 이에 따라 본 연구에서는 경로기반 비균형 통행배분개념 하에서 링크교통량 보존법칙을 고려할 필요가 없는 OD추정 해도출 알고리즘을 제시하였다. 시험네트워크에 대한 사례분석결과, 표본링크이용비는 추가정보의 정확도가 낮은 경우에도 효율적으로 OD 추정력을 향상시킬 수 있었다. 그리고 표본링크이용비를 이용한 OD 추정기법은 target OD 오차나 관측교통량 오차에 크게 영향을 받지 않아, 링크교통량이나 OD 행렬이 변화된 곳에서도 비교적 안정적인 OD 추정이 가능하였다. 또한 표본링크이용비를 추가정보로 이용할 경우에 이용정보간의 정밀도문제가 발생하기 때문에 다른 이용정보의 정밀도 수준을 고려하여 추가정보의 조사수준을 설정하여야 하며, 관측교통량을 기본정보로 하는 추정기법은 링크교통량을 일정수준까지는 관측하여야 추가정보의 자료활용성을 높일 수 있다는 점을 제시하였다. 마지막으로 링크상의 추가정보는 최적조사위치문제를 고려하여야 하며, 특히 정보의 정밀도 측면에서 볼 때 링크교통량의 최적관측위치문제보다 표본링크이용비의 최적조사위치문제가 추정력 향상에 더 중요한 영향을 미칠 수 있는 것으로 파악되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1779-1788
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• 2012

최근 유비쿼터스라는 시대적 흐름에 따라 실내환경을 고려한 응용서비스들에 대한 요구가 증가 하고 있다. 실내 위치기반 서비스의 경우 가장 많이 사용 되고 있는 방법은 WLAN을 이용한 방법이다. 그러나 WLAN는 환경변화에 많은 영향을 받는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 UWB를 이용한 연구가 많이 진행 되고 있다. UWB에 관한 연구가 많이 진행 되는 이유는 UWB전파 특성으로 환경변화에 적은 영향을 받기 때문이다. 그래서 본 논문은 UWB기술을 이용한 시스템인 Ubisense 시스템을 이용하여 환경변화에 영향이 적고 정밀도가 높은 값을 추출한 후 위치정보를 더 정확한 값으로 보정하는 위치 보정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 위치 보정 알고리즘은 정밀도가 높은 위치 측정 시스템에서 더욱 정확한 위치를 추정하기 위해 환경 데이터베이스를 구축한 후 이를 이용한 알고리즘이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.95-102
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• 2006

본 논문에서는 2.45GHz 대역 RTLS 시스템 환경에서 다수의 태그가 동작할 경우의 트래픽을 모델링하고 다중 태그간의 간섭 영향을 분석하였다. 또한, RTLS 다중태그 환경하의 고정밀 위치측정(ranging) 방안을 제안하고 이에 대해 분석하였다. 결과에 의하면, 가우스 잡음과 페이딩 환경 하에서 동시접속 태그 수에 따른 RTLS 시스템의 BER 성능은 다중태그의 수가 증가할수록 저하되며, 페이딩 지수 m=15인 경우 RTLS 규격인 $10^{-5}$의 BER 성능을 만족하기 위해서는 동시접속 태그의 수가 40개 이하로 제한되어야 함을 확인하였다. 또한, $250m{\times}250m$의 탐색범위에서 개선된 TDOA 기법을 적용하여 태그의 위치를 추정하였을 경우 리더의 수가 3~8개일 때 sub-blink가 2개 이상 수신되면 RTLS 규격인 3m 이내 오차거리가 만족됨을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권5호
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• pp.1317-1340
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• 2024

With the rapid development of information technology, people's demands on precise indoor positioning are increasing. Wireless sensor network, as the most commonly used indoor positioning sensor, performs a vital part for precise indoor positioning. However, in indoor positioning, obstacles and other uncontrollable factors make the localization precision not very accurate. Ultra-wide band (UWB) can achieve high precision centimeter-level positioning capability. Inertial navigation system (INS), which is a totally independent system of guidance, has high positioning accuracy. The combination of UWB and INS can not only decrease the impact of non-line-of-sight (NLOS) on localization, but also solve the accumulated error problem of inertial navigation system. In the paper, a fused UWB and INS positioning method is presented. The UWB data is firstly clustered using the Fuzzy C-means (FCM). And the Z hypothesis testing is proposed to determine whether there is a NLOS distance on a link where a beacon node is located. If there is, then the beacon node is removed, and conversely used to localize the mobile node using Least Squares localization. When the number of remaining beacon nodes is less than three, a robust extended Kalman filter with M-estimation would be utilized for localizing mobile nodes. The UWB is merged with the INS data by using the extended Kalman filter to acquire the final location estimate. Simulation and experimental results indicate that the proposed method has superior localization precision in comparison with the current algorithms.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권6호
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• pp.10-10
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• 2002

본 논문은 기지국들로부터 단말기로의 TDOA(Time Difference of Arrival) 성분을 기반으로 한 무선측위 기법의 성능향상에 영향을 미치는 다중경로의 최초 도착 시간 지연 성분을 정밀하게 취득하기 위한 고해상 채널 추정 기법을 소개한다. 제안된 고해상 채널 추정 기법은 3GPP에서 공용 파일럿 신호의 수신 자기 상관 함수 특성을 주파수 영역상에서 샘플링하고 Hermitian Toeplitz 성질을 만족하는 행렬을 구성하여 이에 대한 벡터 영역상의 분석을 거쳐 시간 지연 성분들을 정밀 추정하게 된다. 본 논문에서 시뮬레이션을 통하여 제안된 고해상 채널 추정 기법을 수정 CODIT 모델을 바탕으로 3GPP에서 고려되는 PR-IPDL(Pseudo Random-Idle Period Downlink)과 TA-lPDL(Time Aligned-Idle Period Down-link) 무선 측위 기법에 적용하여 무선 측위 성능을 체계적으로 분석한다.