NLOS 실내 환경 하에서 측위 정확도 개선을 위한 EMA 필터 적용 적응적 신호 모델 기반 위치 센싱 솔루션

하경욱; 차명훈; 김동완

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자료유형: 학술저널

저자정보: 하경욱 (동아대학교) 차명훈 (동아대학교) 김동완 (동아대학교)

저널정보: 한국정보통신학회 한국정보통신학회논문지 한국정보통신학회논문지 제23권 제7호

발행연도: 2019.7

수록면: 852 - 860 (9page)

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본 논문에서는 실내 환경에서 blind 노드가 이동하거나 움직이는 장애물 (ex. 사람)로 인하여 RSSI가 급격히 변하더라도 정확한 blind 노드 측위를 가능하게 하는 exponential moving average (EMA) 필터 적용 적응적 신호 모델 기반 삼변측량기법을 제안한다. 제안된 EMA 필터 적용 적응적 신호 모델 기반 삼변측량기법은 고정된 세 개의 전파 송신 노드와 blind 노드 간 얻어진 RSSI를 통해 blind 노드의 위치를 측정한다. 또한 외부 환경 요인으로 인해 RSSI가 급격히 변화할 경우 non-LOS (NLOS) 환경인 것인지 혹은 blind 노드의 이동으로 인한 RSSI 변화인지를 판별한다. Blind 노드와 전파 송신 노드 사이 경로가 NLOS 환경이 되었다고 판단될 경우 LOS 환경에서 측정된 RSSI를 기반으로 NLOS 환경에서 측정된 RSSI를 보정하여 blind 노드의 좌표를 도출하고, blind 노드가 이동하였다고 판단된다면 실시간 측정된 RSSI를 이용하여 blind 노드의 좌표를 도출한다. 제안 기법은 ZigBee 기반 testbed를 통해 검증하였으며, NLOS 환경 혹은 blind 노드가 이동하는 환경 하에서 기존 기법 대비 개선된 위치 인식 정확도를 가짐을 증명하였다.

#실내 위치 인식 시스템 #삼변측량기법 #사물인터넷 #수신신호세기 #Indoor Positioning System #Trilateration technique #Internet of Things #Received signal strength Indicator

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J. Luomala / 2015 / Effects of temperature and humidity on radio signal strength in outdoor wireless sensor networks / Proceeding. Federated Conference on Computer Science and Information Systems (FedCSIS) :1247~1255

J. Svecko / 2014 / Distance estimation using RSSI and particle filter / ISA transactions 55(16):7146~7158

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R. Want / 2018 / Accurate indoor location for the IoT / Computer 51(8):66~70

이두용 / 2011 / ToA 기반 실내 위치측위 시스템 개발에 관한 연구 / 대한안전경영과학회지 13(1):99~105

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