• 디지털융복합연구
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• 제13권7호
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• pp.207-212
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• 2015

사물 인터넷을 구성하는 센서 네트워크는 주변 환경의 여러 정보들을 효율적으로 수집하여 앵커 노드로 보내기 위해서 최적의 경로를 선택하여 센서 간의 통신비용 및 수명 연장을 위해 많은 연구가 필요하다. 센서 네트워크에서 센서노드는 저전력, 저용량을 갖는 확장 장치이다. 이들 노드들 간의 데이터 전송을 위한 라우팅 방법을 위해 인접한 지역에 있는 앵커와 노드간의 연결은 적은 오류로 비교적 정확해야 한다. 이러한 지역화를 위한 기존의 방법 중 CA(Centroid Algorithm)는 자주 사용하는 방법이기는 하지만 오류가 자주 일어난다. 본 논문에서는 이러한 오류 발생의 문제점을 최소화하기 위해 Radical Line을 기반으로 한 센서 노드 간에 range-free 지역화 방법을 제안한다.

• 소성∙가공
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• 제33권1호
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• pp.18-35
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• 2024

In the present work, the evolution rules for the internal variables including continuum damage factors are obtained using the thermodynamic framework, which are in turn facilitated to derive the elastic-plastic constitutive relation for the particulate composites. Using the Mori-Tanaka scheme, the homogenization on state and internal variables such as back-stress and damage factors is carried out to procure the rate independent plasticity relations. Moreover, the degradation of mechanical properties of constituents is depicted by the distinctive damages such that the phase and interfacial damages are treated individually accordingly, whereas the kinematic hardening is depicted by combining the Armstrong-Frederick and Phillips' back-stress evolutions. On the other hand, the present constitutive relation for each phase is expressed in terms of the respective damage-free effective quantities, then, followed by transformation into the damage affected overall nominal relations using the aforementioned homogenization concentration factors. An emphasis is placed on the qualitative analyses for strain localization by observing the perturbation growth instead of the conventional bifurcation analyses. It turns out that the proposed constitutive model offers a wide range of strain localization behavior depending on the evolution of various internal variable descriptions.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권9호
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• pp.4541-4554
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• 2019

This paper proposes a planar projection DV-hop location algorithm (PTCDV-hop) based on the LED semi-angle at half power (SAHP, which accounts for LED SAHP characteristics in visible light communication (VLC)) and uses the DV-hop algorithm for range-free localization. Distances between source nodes and nodes positioned in three-dimensional indoor space are projected onto a two-dimensional plane to reduce complexity. Circles are structured by assigning source nodes (projected onto the horizontal plane of the assigned nodes) to be centers and the projection distances as radii. The proposed PTCDV-hop algorithm then determines the position of node location coordinates using the trilateral-weighted-centroid algorithm. Simulation results show localization errors of the proposed algorithm are on the order of magnitude of a millimeter when three sources are used. The PTCDV-hop algorithm has higher positioning accuracy and stronger dominance than the traditional DV-hop algorithm.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권9호
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• pp.1060-1068
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• 2016

연결정보만을 이용하는 range-free 측위 기법의 성능은 이동성을 갖는 무선 단말 움직임에 취약한 문제점이 있다. 본 논문은 실제 전파 환경을 고려한 실내 네트워크에서 베이지안 필터를 사용하여 실시간으로 움직이는 무선장치를 추적하는 두 가지 알고리즘을 제안하였다. 제안하는 알고리즘은 측정 모델의 선형성에 따라 Kalman filter 와 Markov Chain Monte Carlo (MCMC) particle filter를 적용하였다. Kalman과 MCMC particle filter 기반 알고리즘은 각각 무선단말 간 연결정보를, 이동 단말의 한 홉 간격 내 단말로부터 수신하는 신호의 세기 (RSS: received signal strength)와 연결정보를 혼합한 융합정보를 측정 모델로 사용하였다. 정확한 시뮬레이션을 위해 실내 쇼핑몰 지도를 구현한 네트워크 지형, 그리고 라디오 불규칙도 모델을 적용하였다. 또한, 장애물 존재 여부에 따라 라디오 불규칙도를 분류하였다. 성능평가를 위해 MATLAB 시뮬레이션을 수행하였으며, 기존 range-free 측위 기법보다 향상된 위치정확도를 확인하였다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제9권4호
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• pp.391-407
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• 2019

Tracking the location (position) of a surface or underwater marine vehicle is important as part of guidance and navigation. While the Global Positioning System (GPS) works well in an open sea environment but its use is limited whenever testing scaled-down models of such vehicles in the laboratory environment. This paper presents the design, development and implementation of a low energy ultrasonic augmented single beacon-based localization technique suitable for such requirements. The strategy consists of applying Extended Kalman Filter (EKF) to achieve location tracking from basic dynamic distance measurements of the moving model from a fixed beacon, while on-board motion sensor measures heading angle and velocity. Iterative application of the Extended Kalman Filter yields x and y co-ordinate positions of the moving model. Tests performed on a free-running ship model in a wave basin facility of dimension 30 m by 30 m by 3 m water depth validate the proposed model. The test results show quick convergence with an error of few centimeters in the estimated position of the ship model. The proposed technique has application in the real field scenario by replacing the ultrasonic sensor with industrial grade long range acoustic modem. As compared with the existing systems such as LBL, SBL, USBL and others localization techniques, the proposed technique can save deployment cost and also cut the cost on number of acoustic modems involved.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제7권3호
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• pp.361-367
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• 2006

This paper describes a novel stereo vision based localization of free parking site, which recognizes the target position of automatic parking system. Pixel structure classification and feature based stereo matching extract the 3D information of parking site in real time. The pixel structure represents intensity configuration around a pixel and the feature based stereo matching uses step-by-step investigation strategy to reduce computational load. This paper considers only parking site divided by marking, which is generally drawn according to relevant standards. Parking site marking is separated by plane surface constraint and is transformed into bird's eye view, on which template matching is performed to determine the location of parking site. Obstacle depth map, which is generated from the disparity of adjacent vehicles, can be used as the guideline of template matching by limiting search range and orientation. Proposed method using both the obstacle depth map and the bird's eye view of parking site marking increases operation speed and robustness to visual noise by effectively limiting search range.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.5785-5804
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• 2019

The information of localization is a fundamental requirement in wireless sensor network (WSN). The method of distance vector-hop (DV-Hop), a range-free localization algorithm, can locate the ordinary nodes by utilizing the connectivity and multi-hop transmission. However, the error of the estimated distance between the beacon nodes and ordinary nodes is too large. In order to enhance the positioning precision of DV-Hop, fast triangle flip bat algorithm, which is based on curve strategy and rank transformation (FTBA-TCR) is proposed. The rank is introduced to directly select individuals in the population of each generation, which arranges all individuals according to their merits and a threshold is set to get the better solution. To test the algorithm performance, the CEC2013 test suite is used to check out the algorithm's performance. Meanwhile, there are four other algorithms are compared with the proposed algorithm. The results show that our algorithm is greater than other algorithms. And this algorithm is used to enhance the performance of DV-Hop algorithm. The results show that the proposed algorithm receives the lower average localization error and the best performance by comparing with the other algorithms.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.535-536
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• 2009

무선센서네트워크에서 사용되는 많은 응용 프로그램들은 센서노드들의 위치 정보를 필요로 한다. 센서가 획득한 데이터에 대한 지형적인 위치를 결정함으로써 그 데이터에 대한 가치가 중요해질 수도 그렇지 않을 수도 있기 때문이다. Geographic routing 등 기존의 많은 기법들이 센서노드에 위치를 알 수 있는 부가장치가 장착되어 있다는 것을 가정하여 추가적인 비용이 발생하지만 이는 저가의 센서노드들에 적합하지 않거나, 센서노드들간의 연결 정보만을 이용하기 때문에 위치 측정의 정확도가 떨어지는 등의 문제점이 있다. 본 논문은 GPS같은 부가장치를 사용하지 않고 위치를 측정하는 Range-free 방식 중 높은 정확도를 보이는 MDS와 비교하여 더욱 높은 정확도를 보이는 클러스터 기반 MDS 기법을 제안한다. 이 기법은 MDS가 홀이 존재하는 토폴로지에는 정확도가 떨어지는 점에 착안하여 연구된 내용으로 실제 센서네트워크 토폴로지에는 홀이 많이 존재하므로 이러한 환경에서 더욱 높은 정확도를 보이고 있다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권4호
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• pp.69-78
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• 2009

DV-Hop 알고리즘에서 일반노드의 위치는 앵커노드 간 거리의 평균적인 값을 통해 계산되기 때문에 일반노드의 예측 위치와 실제 위치 간에 많은 오차가 존재한다. 본 논문에서는 앵커노드의 예측 위치와 실제 위치에서 발생하는 오차를 최소화하는 한 홉의 거리를 산출하고 그 거리를 이용하여 일반노드의 위치 정확도를 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 또한 실제 거리에 비해 많은 홉 수를 지니는 앵커노드의 홉 당 거리로 인해서 발생하는 일반노드의 위치 오차를 보정하기 위해 일반노드는 앵커 노드들의 홉 당 거리를 평균으로 하는 자신만의 홉 당 평균 거리를 통해서 자신의 위치를 인식한다. 시뮬레이션을 통해서 제안하는 알고리즘이 기존의 DV-Hop보다 높은 위치인식 정확도를 보임을 확인한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권2호
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• pp.213-219
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• 2013

최근 정보 통신 기술의 발전에 따라 GPS를 이용한 실외 위치 기반 서비스와 더불어 정밀한 위치추적이 필요한 실내 위치 기반 서비스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 철골 구조로 이루어진 선박은 전파의 회절 및 굴절에 의한 레인징 오차로 인하여 정확한 위치 측정이 어렵다. 이러한 실내 환경에서 발생하는 위치측정 오차를 줄이기 위하여 본 논문에서는 다중경로에 강인하고 자유공간에서 수 센티미터의 오차를 가지는 UWB(Ultra-wide-band)를 이용하여 어떠한 부가적인 센서 없이도 선내 복도와 같은 좁은 통로에 적합한 거리 개선 알고리즘을 제안한다. 이 개선 방법은 고정노드 배치로 인한 거리 오차는 피타고라스 이론과 근접노드기법으로 해결하고 복도의 코너 구역에서 크게 발생하는 레인징 오차는 거리변화량분석기법을 적용하여 보정하였다. 실험결과 제안한 방법이 기존의 CSS(Chirp spread spectrum) 방법과 비교할 때 노드 수와 거리오차를 각각 66%와 57.41%로 줄였다.