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IT/4차 산업혁명 대비하자 2019. 3. 18. [4차혁명] TOA 방식과 위치추정 알고리즘 신호원 존재 여부 확인하기 2차원 위치추정은 신호원과 모든 센서가같은 평면 위에 존재하는 경우입니다. 모든 센서의 위치는 같은 평면이며,신호원도 같은 평면 위에 있다고 가정합니다. 여러 센서 위치에서의 추정 거리 값과 2차원 센서 위치를 이용하여신호원의 2차원 위치를 추정할 수 있습니다. 3차원 위치추정은 신호원과 모든 센서가 같은 평면 위에 존재하지 않는 경우입니다.모든 센서의 위치는 같은 평면 위에 있을 필요가 없으며,신호원도 같은 평면 위에 있을 필요가 없습니다. 여러 센서 위치에서의 거리 추정 값들과 3차원 센서 위치를 이용하여신호원의 3차원 위치를 추정할 수 있습니다. 거리 추정 오차가 없는 경우는 모든 원이 한 점에서 만납니다.거리 추정 오차가 있는 경우는 모든 원이 한 점에서 만나지 않습니다. 한 곳의 센서에서 센서와..

IT/4차 산업혁명 대비하자 2019. 3. 17. [4차혁명] 시간 지연을 TOA로 추정하는 방법과 거리 기반 위치추정의 원리 위치추정 알고리즘에 대하여 살펴봅시다.첫 번째 위치추정 알고리즘인 TOA 기반 위치추정에 대해 알아보겠습니다. 위치추정을 위한 Metric을 먼저 살펴보면, 송신 시각과 수신 시각의 차이를 TOA라고 하며,2차원 상에서 TOA가 일정한 점의 궤적은 원입니다. 두 곳의 다른 수신 위치에서 구한 두 TOA의 차이를 TDOA라고 하며,2차원 상에서 TOA가 일정한 점의 궤적은 쌍곡선입니다. 수신 신호세기를 RSSI라고 하며, RSSI는 주로 송신과 수신 사이의 거리에 의존하므로2차원 상에서 RSSI가 일정한 점의 궤적은 원입니다.도착 방향을 DOA라고 하며, 2차원 상에서 DOA가 일정한 점의 궤적은 직선입니다. 다음으로 무선 지오로케이션 시스템 기능 구성도를 살펴보면,RF 수신신호를 이용하여 Metric을 ..

IT/4차 산업혁명 대비하자 2019. 3. 17. [4차혁명] 와이파이 RFID UWB 기반 측위 기술에 대해 알아보자 세 번째는 와이파이 기반의 측위 기술입니다. 무선랜이 보편화되면서 무선랜의 AP 기기들로부터수신되는RF 신호의 세기를이용하거나 RF 신호의 전달지연을 이용하여 위치를 파악하는 시스템으로별도의 부가 장치 없이 무선랜 환경을 이용한다는 장점이 있습니다. RSSI를 사용한 위치 추정의 정확성은 RSSI의 측정 정확성과 환경에 따른 경로손실모델의 정확성,실제 환경에 따라 달라집니다. 환경에 따라 측정된 RSSI의 값이 거리에 따른 변화가 안정적이지 않을 수 있습니다.예를 들어 센서 모듈 및 AP, 안테나 방향성, 송신기와 수신기 사이에 존재하는 장애물,사무실의 칸막이나 벽의 재질은 신호의 경로손실에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 RSSI를 이용한 위치 추정은 상대적으로 낮은 위치 추정 정확성 및 낮은 위치 추정 ..

IT/4차 산업혁명 대비하자 2019. 3. 17. [4차혁명] 실내 측위 기술 및 거리 추정 방식의 종류와 송수신 전력 신호 감쇄를 측정하는 방법 실내 측위 기술은 적외선 기반 측위 기술, 초음파 기반 측위 기술,와이파이 기반 측위 기술, RFID 기반 측위 기술, UWB 기반 측위 기술이 있습니다.거리 기반 위치 추정을 위하여 먼저 여러 곳에서 동일 신호원에 대한 거리가 추정되어야 합니다. 거리 추정 방식에는 크게 두 가지가 있습니다.출처: http://tistory.noo9ya.com/63 [누구야 티스토리] 도착시간 차이를 이용한 방식과 경로손실모델을 이용한 방식입니다.TOA라 불리는 송신 시각과 수신 시각의 시간지연을 추정할 수 있다면,시간차이에 속력을 곱하여 송신과 수신 간의 거리를 추정할 수 있습니다. 전달속력은 적외선, 초음파 등에 따라 변화합니다.초음파는 적외선에 비하여 속력이 매우 느리므로 거리 추정 정확성 측면에서 우수합니다.적외..

IT/4차 산업혁명 대비하자 2019. 3. 17. [4차혁명] 거리 측정 오차는 무엇이 있고 오차를 줄일 수 있는 방법은 무엇인가 두 번째, 이온층/대류층을 통과할 때 전파속력 변화로거리 측정 오차가 발생하므로 거리를 이용한 TOA 위치 측정 오차가 발생합니다. 세 번째, 다중경로 오차는 GPS 시간 지연으로 거리를 구하려면,신호가 일직선으로 입사되어야 합니다. 그런데 다중경로 신호는 인공위성에서 반사되어 들어오는 신호이므로틀린 위치를 계산하게 되며, 이렇게 발생되는 오차를 다중경로 오차라고 합니다.일반적으로 다중경로 신호는 여러 번 부딪히면서 신호의 세기가 약해지므로 오차를 줄이기 위해서수신기에서 약한 신호를 제거함으로써 다중경로에 의한 오차를 최소화할 수 있습니다. 이번에는 기학학적 오차에 대해서 살펴보고자 합니다.기학학적인 오차는 위성 배치에 따른 오차로, 이것은 동일 거리 오차에 대하여 위성의 배치에따라 최종 위치 추정 오차..

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