• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.234-242
• /
• 2010

Two-way ranging methods such as TWR and SDS-TWR have been considered for many ranging systems because these methods are useful in the absence of synchronization. To estimate the location of a mobile node, complicated ranging procedures consisting of ranging frames between an anchor node and the mobile node are performed. Supporting multiple mobile nodes such as a few hundreds or thousands and several anchor nodes, the ranging procedures have the fatal disadvantage of processing delay and inefficient traffic bandwidth. On the other hand, the one-way ranging method is simple and fast, but susceptible to network synchronization. In this paper, we propose a method to modify asynchronous ranging equations to establish exact frequency or frequency offset, a method to estimate frequencies or frequency offsets, and a method to establish post-facto synchronization with anchor nodes. The synchronization for a node pair is adapted using instantaneous time information and corresponding difference of distances can be determined. We evaluate the performance of TWR, SDS-TWR and proposed ranging algorithms.

• 로봇학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.127-132
• /
• 2016

For a practical mobile robot team such as carrying out a search and rescue mission in a disaster area, the localization have to be guaranteed even in an environment where the network infrastructure is destroyed or a global positioning system (GPS) is unavailable. The proposed architecture supports localizing robots seamlessly by finding their relative locations while moving from a global outdoor environment to a local indoor position. The proposed schemes use a cooperative positioning system (CPS) based on the two-way ranging (TWR) technique. In the proposed TWR-based CPS, each non-localized mobile robot act as tag, and finds its position using bilateral range measurements of all localized mobile robots. The localized mobile robots act as anchors, and support the localization of mobile robots in the GPS-shadow region such as an indoor environment. As a tag localizes its position with anchors, the position error of the anchor propagates to the tag, and the position error of the tag accumulates the position errors of the anchor. To minimize the effect of error propagation, this paper suggests the new scheme of full-mesh based CPS for improving the position accuracy. The proposed schemes assuring localization were validated through experiment results.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권5A호
• /
• pp.521-528
• /
• 2011

센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 위치를 추정하는 일은 매우 중요하다. 센서 네트워크에서 GPS 신호 없이 노드의 위치 알아내기 위한 방법으로는 앵커 로봇을 활용하는 방법이 대표적이다. 따라서 본 논문은 4대의 이동형 앵커 로봇을 활용하여 빠른 시간 안에 효율적으로 센서 노드의 위치를 확정하는 4-Robot Localization Scheme(4RLS)방법을 제안한다. 그리고 실제 구현과 분석을 통해 4RLS 기법이 3 대의 이동로봇을 활용하는 기존 방법에 비해 성능이 개선됨을 보인다.

• 산업기술연구
• /
• 제26권B호
• /
• pp.207-213
• /
• 2006

Mobility Anchor points are used for the mobility management in HMIPv6 networks. Currently a mobile node selects the MAP farthest away from itself as a new MAP among available candidates when it undertakes a macro hand off. With this technique, however, the traffic tends to be concentrated at a MAP with the largest domain size and the communication cost increases due to the distance between the mobile node and the MAP. In this work, we propose a novel scheme to select a MAP to minimize the communication cost, taking the mobile node's moving speed and data rate into account. To come up with the scheme we analyses the communication analyses the communication cost into the binding update cost and the data packet delivery cost, and derive an equation representing the optimal MAP domain size to minimize the total cost.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.201-210
• /
• 2012

현재 다수의 단말이 이동시에 효율적이고 안정적으로 동작할 수 있는 다양한 기술들이 등장하고 있다. 최근들어 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)에 대한 관심이 증가하고 있고 본 논문에서 제안한 이동성 지원 방식은 PMIPv6 네트워크에서 NEMO(Network Mobility)를 지원하는 방식을 기반으로 하고 있다. PMIPv6는 한 개의 도메인에서 이동성을 지원하는 방식인데, 실제 네트워크는 여러개의 도메인이 중첩되어 있는 구조로 구성되어 있다. 제안한 기술은 두 개 이상의 도메인에서 LMA(Local Mobility Anchor)간에 통신하는 단계를 LMA와 이동할 도메인의 MAG(Mobile Access Gateway)간에 통신함으로써 핸드오버 지연 및 시그널링 측면에서 성능 향상을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.1493-1504
• /
• 2010

이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 라디오 주파수나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 회피하도록 하는 LME기법을 제안한다. LME기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드를 선점하여 점유함으로써 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 IEEE 802.11에 정의된 CTS패킷을 자원 선점을 요청하는데 사용하며 RTS패킷을 자원 선점을 확인하는데 사용한다. 반대로 이미 앵커노드가 다른 노드에 의해 선점하여 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우 해당 앵커노드들을 임계영역으로 정의한다. 임계영역 처리를 위한 NTS 패킷을 새로이 정의하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 추가적으로 거리측정 작업시 앵커노드간 동기화를 위한 STS패킷을 새로이 정의한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 LME기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제16C권1호
• /
• pp.91-100
• /
• 2009

최근 유비쿼터스 환경에 대한 관심이 증대되면서 이를 위한 센서네트워크에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 비콘이나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 회피하도록 하는 IAL기법을 제안한다. IAL기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드들로부터 허가를 받도록 하여 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 허가를 요청하는 LIP패킷과 요청을 인가하는 LGP패킷을 정의한다. 추가적으로 다른 노드의 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우에는 LRP 패킷을 사용하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 IAL기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권12A호
• /
• pp.964-974
• /
• 2003

계층적 이동 IPv6는 MAP(Mobility Anchor Point)을 통해 이동 IPv6를 계층적으로 확장시킨 개념의 마이크로 망 지원의 프로토콜로 이동 IPv6에 비해 빠른 이동성과 이동 노드의 데이터 전송 지연을 줄여주지만 네트워크망에서 동작하는 활동상태 노드와 비활동상태 노드를 구분하여 망의 부하와 노드의 전력낭비 문제를 해결해 주는 페이징 기법이 적용되어 있지 않기 때문에 본 논문에서는 계층적 이동 IPv6에 페이징을 적용하는 방법 제안하였다. 기존 IPv6에서 사용되는 패킷 해더의 목적지 옵션과 제어 메시지의 확장을 통해서 계층적 이동 IPv6에 페이징을 적용하였으며 비활동 상태의 이동 노드를 찾는 알고리즘으로 최종 지역 알고리즘을 사용하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 방법은 기존의 페이징이 적용되지 않은 계층적 이동 IPv6보다 비활동 상태인 이동 노드의 핸드오프 시 불필요한 바인딩 업데이트 메시지를 제거함으로써 이동 IPv6 전체 망의 트래픽을 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 페이징 영역의 크기가 클수록 마이크로 망의 바이딩 업데이트 메시지가 더욱 감소하여 망의 신호 트래픽이 감소함도 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제16C권6호
• /
• pp.737-746
• /
• 2009

이동 사용자의 위치 정보를 제공하는 위치인식서비스는 센서네트워크가 제공하는 대표적인 서비스이다. 그동안 이동 사용자의 위치정보를 획득하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 왔다. 하지만 대부분의 기법들은 단일 사용자인 경우만 고려하여 연구되어 이를 다중 사용자인 경우로 확장하기에는 문제가 있다. 여러 이동 사용자들이 한 지역에서 동시에 위치인식 작업을 수행하는 경우에 센서노드들이 발생시키는 라디오 주파수나 초음파 등이 서로 간에 간섭을 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 여러 이동 사용자들이 동시 다발적으로 위치확인 작업을 수행하고자 하는 경우에 발생 가능한 간섭을 최소화 하는 적응적 파워 조절에 기반한 위치인식 기법인 APL(Adaptive Power Control based Resource Allocation Technique for Efficient Localization Technique)기법을 제안한다. APL기법은 센서노드가 위치인식 작업을 수행하기 전에 주위에 있는 앵커노드를 선점하여 점유함으로써 노드간의 간섭을 방지한다. 이를 위해 IEEE 802.11에 정의된 RTS(Ready To Send)패킷을 자원 선점을 요청하는데 사용하며 CTS(Clear To Send)패킷을 자원 선점을 확인하는데 사용한다. 반대로 이미 앵커노드가 다른 노드에 의해 선점하여 위치인식 작업을 방해할 가능성이 있는 경우 해당 앵커노드들을 임계영역으로 정의한다. 임계영역 처리를 위한 NTS(Not To Send) 패킷을 새로이 정의하여 노드 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 추가적으로 거리측정 작업시 앵커노드간 동기화를 위한 STS(Start to Send)패킷을 새로이 정의한다. 최종적으로 센서노드의 전송 파워를 적응적으로 조절하여 작업이 영향을 미치는 영역을 최소화하도록 한다. 실험을 통하여 이동 사용자가 다수일 경우 노드 간에 간섭이 많이 발생함을 보이며 제안하는 APL기법이 위치인식 작업시 간섭을 방지함을 보인다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제5권3호
• /
• pp.215-221
• /
• 2003

It is expected that per-user customized services are widely used in next generation Personal Communication Network. To provide personalized services for each call, per-user service profiles are frequently referenced and signaling traffic is considerably large. Since the service calls are requested from the places where user stays, we can expect that the traffic is localized. In this paper, we propose a new service profile replication scheme, named Follow-Me Replication with local Anchor (FMRA). By replicating user's service profile in a user-specific location area, local anchor of each region, the signaling traffic for call and mobility can be distributed to local network. We compared the performance of the FMRA with two typical schemes: Intelligent Network-based !Central scheme and IMT-2000 based full replication scheme, as we refer it to Follow-Me Replication Unconditional (FMRU). Performance results indicate that FMRA lies between Central and FMRU schemes according to call to mobility ratio, and we identified the efficient ranges of CMR for FMRA depending on the various network parameters.