• 한국통신학회논문지
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• 제37B권10호
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• pp.912-920
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• 2012

이 논문에서는 발신자가 송출한 신호를 이용하여 TDOA(Time Difference of Arrival) 방식으로 발신자의 3 차원 위치를 추정할 때, BLUE(Best Linear Unbiased Estimator) 추정기를 닫힌 해 형태로 구하였다. 4 개의 기준국 또는 센서를 사용하여 3차원의 발신자 위치를 추정할 때, BLUE 추정기를 구하기 위해서 발신자의 위치에 대한 기준 위치를 설정한 후 이를 1 차 Taylor 급수로부터 유도된 근사화된 TDOA 쌍곡선 방정식을 사용하였다. 이 논문에서 근사화를 통해 구해진 유도식은 각 기준국 또는 센서에서의 TOA(Time of Arrival) 측정 잡음이 서로 상관관계가 없고 독립적이라는 가정하에서, 백색 가우시안 잡음에 대해서뿐만 아니라 평균이 제로인 모든 잡음에 대해서 적용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권11C호
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• pp.702-711
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• 2011

본 논문에서는 발신자가 송출한 신호를 이용하여 TDOA(Time Difference of Arrival) 방식으로 발신자의 위치를 추정할 때, BLUE(Best Linear Unbiased Estimator) 추정기와 이의 CRLB(Crammer-Rao Lower Bound)를 닫힌 해 형태로 구하였다. 3 개의 기준국 또는 센서를 사용하여 2차원의 발신자 위치를 추정할 때, BLUE 추정기를 사용하여 CRLB를 구하기 위해서 발신자의 위치에 대한 기준 위치를 설정한 후 이를 1 차 Taylor 급수로부터 유도된 근사회된 TDOA 쌍곡선 방정식을 사용하였다. 본 논문에서 근사화를 통해 구해진 유도식은 각 기준국 또는 센서에서의 TOA(Time of Arrival) 측정 잡음이 서로 상관관계가 없고 독립적이라는 가정하에서, 백색 가우시안 잡음에 대해서뿐만 아니라 평균이 제로인 모든 잡음에 대해서 적용할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.589-594
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• 2015

In this paper, we described the Cramer-Rao Lower Bound (CLRB) performances of Time Difference of Arrival (TDOA) and Frequency Difference of Arrival (FDOA) methods when there are multiple emitters. The TDOA and FDOA values between two receivers can be simultaneously estimated by using the so-called Complex Ambiguity Function (CAF). In the case of multiple emitters, there exist Inter Symbol Interferences (ISIs) in the measurement data. Therefore, it is required to reduce the effect of ISI and provide a performance evaluation method of TDOA and FDOA estimations. In order to eliminate the ISIs, using of a filter bank before calculating CAF is proposed when the carrier frequencies of the emitters are different to one another. Angle of Arrival (AOA) or Received Signal Strength (RSS) methods before calculating CAF were proposed to reduce the ISIs when the carrier frequencies are the same. In order to evaluate the CRLB of TDOA and FDOA estimations, we employed the conditional probability distribution method and described the numerical comparison results.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권8A호
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• pp.1163-1168
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• 1999

본 논문에서는 대수정규 쉐도잉(shadowing) 페이딩을 함께 받은 타 시스템의 동일 채널간섭파가 불완전 전력제어 된 DS/CDMA 셀룰러 시스템의 용량에 미치는 영향을 분석하였다. 분석에는 먼저 간섭을 고려하지 않고 불완전 전력제어만을 해석한 Prasad와 jansen의 결과와 비교하였으며, 대수정규-나카가미 페이딩을 받은 다중 간섭은 Schwartz와 Yeh가 제시한 방법을 적용하여 DS/CDMA 시스템의 미치는 영향을 오수신확률로 유도하였다. 유도한 오수신확률에 대해 불완전 전력제어, 페이딩 지수, 처리이득, 전력비, 간섭수, 음성화율 등을 파라메터로 하여 각각의 상황에서 DS/CDMA 시스템의 가입자 용량 감소를 분석하였다. 결과로부터 DS/CDMA 시스템의 용량은 전력제어 오차와 간섭파의 증가에 매우 민감하며 전력제어 오차가 클수록, 무선채널 환경의 페이딩이 심할수록, 또한 간섭파의 수가 증가할수록 감소하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.3104-3109
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• 2009

정보수집용 ELINT 장비에서 전파의 방위를 정확하게 찾는 기술은 매우 중요하다. 신호도착 시간차(TDOA)를 이용하는 방위탐지 장치는 수신용 배열 안테나와 시간차 측정장치로 구성된다. TDOA 기술은 에미터 신호가 수신용 배열 안테나 시스템의 각각의 안테나에 도달하는 시간차를 계산하여 에미터의 방위를 산출하는 방법이다. TDOA 방식은 광대역 주파수에서 사용 가능하며 위상변별기나 주파수 측정기와 같은 복잡한 장치가 필요하지 않기 때문에 구성이 간단하다. 그러나 방위 탐지정확도를 높이기 위해서는 시간 측정 분해능이 좋아야하고 수신 안테나 배열간격이 길어야 한다. 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 잡음을 고려한 환경에서 방위탐지 정확도를 모사하고 그 결과를 분석하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권10호
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• pp.1-8
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• 2000

본 연구에서는 AOA(Angle of Arrival)와 TOA(Time of Arrival) 그리고 TDOA(Time Difference of Arrival)의 추정값을 이용한 위치 추정 기법들을 설명하고 분석하였다 이들 기법들을 다중경로 페이딩 (mutipath fading)과 shadowing을 갖는 마이크로셀 환경에 적용한다면, 빠르고 예측할 수 없는 신호 레벨 의 변화로 인하여 이동체의 위치를 정확히 추정하는 것은 어렵다. 따라서 본 연구에서는 수신 신호 세기 (RSS: Received Signal Strength) 이외에 이동체와 기지국간의 거리, 이동체의 이동방향, 이동체의 이전위치와 같은 부정확한 다수의 파라미터를 동시에 고려하는 퍼지 다기준(multi-criteria) 의사 결정 방법을 이용하여 이동체의 위치를 결정하는 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여, 이동체의 방향과 속도의 영향을 분석한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.35-38
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• 2004

In this paper, we investigate and analyze the problems encountered in frame-based estimation of TDOA(Time Difference of Arrival) using CPSP function. Spectral leakage occurring in framing of a speech signal by a rectangular window makes estimation of CPSP spectrum inaccurate. Framing with a Hamming window to reduce the spectral leakage effect distorts the signal due to the different weighting at temporally same sample, which make the TDOA estimation using CPSP function inaccurate. In this paper, we solve this problem by reducing the dynamic range of the spectrum of a speech signal with preemphasis. Experimental results confirm that the framing of pre-emphasized microphone output with a rectangular window shows higher success ratio of TDOA estimation than any other framing methods.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제16권3호
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• pp.639-647
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• 2020

In the vibration target localization algorithms based on time difference of arrival (TDOA), Fang algorithm is often used in practice because of its simple calculation. However, when the delay estimation error is large, the localization equation of Fang algorithm has no solution. In order to solve this problem, one dimensional search location algorithm based on TDOA is proposed in this paper. The concept of search is introduced in the algorithm. The distance d1 between any single sensor and the vibration target is considered as a search variable. The vibration target location is searched by changing the value of d1 in the two-dimensional plane. The experiment results show that the proposed algorithm is superior to traditional methods in localization accuracy.

• 한국음향학회지
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• 제28권5호
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• pp.461-470
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• 2009

본 연구에서는 CPSP (Cross Power Spectrum Phase) 함수를 이용한 프레임 기반의 TDOA (Time Difference of Arrival) 추정시 나타나는 문제점들을 분석하고 연구하였다. 구형 윈도우함수를 이용해서 음성신호의 프레임을 추출할 때 나타나는 스펙트럼 누설현상은 CPSP 스펙트럼의 추정을 부정확하게 한다. 또한 스펙트럼 누설을 줄이기 위하여 구형이 아닌 다른 윈도우함수를 사용하여 프레임을 추출하면 프레임의 끝부분에서 발생하는 윈도우함수 가중치의 불일치 때문에 신호를 왜곡시킨다. 이 문제점들은 CPSP 기반의 TDOA 추정성능을 감소시킨다. 본 논문에서는 음성신호의 프리엠퍼시스를 이용하여 이러한 문제점들을 완화시키는 방법을 제안한다. 프리엠퍼시스된 음성신호의 다이나믹 레인지를 줄여줌으로써 스펙트럼 누설을 감소 시킨다. 제안한 프리엠퍼시스 방법을 검증하기 위하여, 다양한 잡음 및 잔향환경에서 TDOA 추정실험을 수행하였다. 실험결과 프라엠퍼시스된 마이크 출력에 구형 윈도우함수를 적용시켜 CPSP를 구할 경우 프리엠퍼시스를 하지 않거나 다른 윈도우를 사용하는 경우에 비해 TDOA 추정성능이 향상됨을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.97-104
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• 2018

기존의 방향탐지는 지상에서 높은 위치에 안테나를 설치하여 신호 수신환경을 최대한 LOS(Line of Sight)의 환경으로 목표물의 위치를 탐지하지만 이러한 환경을 구성하기 위해선 높은 비용과 설치 시간이 필요하다. 군사적 용도로 사용되었던 무인항공기인 드론이 민간 상업용으로 시장이 확대되면서 활용 영역이 넓어지고 있기 때문에 본 논문에서는 방향탐지에서 드론을 활용하고자 TDOA(Time Difference of Arrival)기법을 활용하여 4대의 드론을 이용해 방향탐지 시뮬레이션을 구성하였다. 또한 추가적인 신호처리 테일러 급수와 Exact Iteractive Algorithm을 이용하여 드론과 TDOA 방향탐지 기법 기반의 시뮬레이션을 구성하였다. 시뮬레이션은 지상 방향탐지의 측정 데이터의 GPS정보를 이용하여 800MHz Path-Loss Model을 활용하여 수신 Power를 정의하였으며 TDOA기법과 테일러급수, Exact Iteractive Alogrithm을 적용하여 보정을 실시하였을 때 위치추정 성능을 분석하였다.