Walsh code를 이용한 Manchester code 기반가시광 통신 실내 위치인식에 대한 연구
A study on indoor visible light communication localization based on manchester code using walsh code
0
조회
0
다운로드
2
인용
0
참고문헌
키워드
초록
본 논문에서는 Walsh code를 이용하여 중첩된 Light emitting diode(LED) 송신신호들을 수신부에서 각각의 LED 송신신호로 식별하고 조명의 깜박임 현상을 제거할 수 있는 Manchester code 기반 가시광 통신 실내 위치인식 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 고정된 LED 광원의 위치정보들과 수신부에서 그들로부터 수신된 신호들을 람버시안 방사 특성과 삼변 측량법을 이용하여 수신부의 상대적인 위치를 추정할 수 있다. 제안한 논문의 타당성을 검증하기 위하여 16개의 LED 조명을 설치한 6 × 6 × 1.5 m3의 실내 공간에서 모의실험을 수행하였다. 그 결과, 중첩된 송신신호들은 수신부에서 분리가 가능하고 측위 오차는 최대 0.2977 m, 평균 오차 0.0536 m로 정밀한 위치 인식이 가능하였다.
Abstract
In this paper, we propose an indoor visible light communication(VLC) localization using Walsh code which can identify overlapped signals transmitted from the different LED sources as each of orthogonal signal at a receiver and using Manchester code which can eliminate the flicker of LED light and maintain a constant brightness. The proposed system can estimate the relative position of the receiver by using Lambertian radiation properties and trilateration method that are applied to the location information of fixed LED sources and the received signals from them. In order to verify the feasibility of the proposed system, we carried out the simulation in an indoor space with 6×6×1.5 m3 installed LED lamps of 16. The simulation result shows that the proposed method achieves an average positioning error of 0.0536 m and a maximum positioning error of 0.2977 m.
참고문헌 (37)
- 황광일, "국내 여객선 승객의 선박안전 의식조사", 한국마린엔지니어링학회지, 38(4), pp.495~501 (2014), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 황광일, "세월호 증개축 전후 승선객의 피난성능 예측비교", 한국마린엔지니어링학회지, 39(1), pp.105~114 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김원욱, "화재 시뮬레이션을 이용한 선원대피처의 구조 개선에 관한 연구", 한국마린엔지니어링학회지, 39(3), pp.306~311 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김원욱, "FDS 분석을 통한 승객 및 선원 생존율 향상에 대한 연구", 한국마린엔지니어링학회지, 39(3), pp.312~317 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 권혁주, "BLE와 PLM 조합의 승선자 위치 모니터링", 한국마린엔지니어링학회지, 39(4), pp.463~467 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 강남선, "해상 VoIP 서비스를 위한 통합 커뮤니케이션 기술 개발", 한국마린엔지니어링학회지, 39(7), pp.744~753 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 권혁주, "SIVCP용 BLE 모듈의 배터리 수명시험", 한국마린엔지니어링학회지, 39(7), pp.754~759 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- "Indoor location market to reach $4billion in 2018"[URL]
- "Online"[URL]
- "Top 10 Strategic Predictions for 2015 and Beyond Digital Business Is Driving ‘Big Change"[URL]
- H. Koyuncu, "A survey of indoor positioning and object locating systems", International Journal of Computer Science and Network Security, 10(5), pp.121~128 (2010)
- H. Liu, "Survey of Wireless Indoor Positioning Techniques and Systems", IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 37(6), pp.1067~1080 (2007)
- I. Bisio, "Performance comparison of a probabilistic fingerprint-based indoor positioning system over different smartphones", International Symposium on Performance Evaluation of Computer and Telecommunication Systems, pp.161~166 (2013)
- L. Pei, "Inquiry-based bluetooth indoor positioning via rssi probability distributions", Second IEEE International Conference on Advances in Satellite and Space Communications, pp.151~156 (2010)
- 성주현, "근접노드와 거리변화량분석기법을 이용한 선내 위치인식 개선 알고리즘", 한국마린엔지니어링학회지, 37(2), pp.213~219 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김정하, "무선통신기반 위치인식을 이용한 실내 내비게이션 시스템에 관한 연구", 한국마린엔지니어링학회지, 37(1), pp.114~120 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 성주현, "변형된 데이터베이스와 선택적 연산을 이용한 WLAN 실내위치인식알고리즘", 한국마린엔지니어링학회지, 37(8), pp.932~938 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 조현종, "상대좌표 추정 알고리즘을 이용한 고정노드 저감기법", 한국마린엔지니어링학회지, 37(2), pp.220~226 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김정하, "IEEE 802.15.4기반 RSSI와 LQI를 이용한 실내 위치추정 기법", 한국마린엔지니어링학회지, 38(1), pp.92~98 (2014), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김정하, "Relative azimuth estimation algorithm using rotational displacement", 한국마린엔지니어링학회지, 38(2), pp.188~194 (2014), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 조현종, "Self-positioning fusion system based on estimation of relative coordinates", 한국마린엔지니어링학회지, 38(5), pp.566~572 (2014), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김정하, "Improved Adaptive Smoothing Filter for Indoor Localization Using RSSI", 한국마린엔지니어링학회지, 39(2), pp.179~186 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 조현종, "Robust Relative Localization Using a Novel Modified Rounding Estimation Technique", 한국마린엔지니어링학회지, 39(2), pp.187~194 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 손경락, "근거리 수중통신을 위한 가시광 LED 적용에 관한 연구", 한국마린엔지니어링학회지, 37(4), pp.425~430 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 손경락, "해수채널 환경에서 가시광 통신 성능 해석", 한국마린엔지니어링학회지, 37(5), pp.527~532 (2013), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김민수, "블루투스와 연동하는 수중 가시광 통신 시스템의 구현", 한국마린엔지니어링학회지, 38(7), pp.923~928 (2014), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 김민수, "조명용 고출력 백색 LED와 프레넬 렌즈를 이용한 가시광 통신 성능연구", 한국마린엔지니어링학회지, 39(1), pp.63~67 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- 손경락, "인광성 백색 LED의 가시광 통신 변조 대역폭 향상을 위한 등화기 구현", 한국마린엔지니어링학회지, 39(4), pp.473~477 (2015), 한국마린엔지니어링학회[DOI]
- K. Pahlavan, "Indoor geolocation science and technology", IEEE Communications Magazine, 40(2), pp.112~118 (2002)
- T. H. Do, "TDOA-based indoor positioning using visible light", Photonic Network Communications, 27(2), pp.80~88 (2014)
- S. H. Yang, "Visible light based high accuracy indoor localization using the extinction ratio distributions of light signals", Microwave and Optical Technology Letters, 55(6), pp.1385~1389 (2013)
- 김대영, "가상 가시광 중첩을 이용한 RSSI 기반의 실내 측위법", 전기학회논문지, 63(12), pp.1697~1703 (2014), 대한전기학회[DOI]
- P. Luo, "Experimental demonstration of an indoor visible light communication positioning system using dual-tone multi-frequency technique", 3rd IEEE International Workshop in Optical Wireless Communications, pp.55~59 (2014)
- S. Yamaguchi, "Design and performance evaluation of VLC indoor positioning system using optical orthogonal codes", 5th IEEE International Conference on Communications and Electronics, pp.54~59 (2014)
- T. Komine, "Fundamental analysis for visible-light communication system using led lights", IEEE Transactions on Consumer Electronics, 50(1), pp.100~107 (2004)
- TIA, "EIA", IS-95 Interim Standard, Telecommunications Industry Association, pp.1993, ~
- H. J. Kim, "Hierarchical security system using real-valued data and orthogonal code in Fourier domain", Optics communications, 313, pp.15~21 (2014)