CSS 통신모듈간 P2P 거리 추정 정보를 활용한 다중 보행자 위치 추정 시스템
Multi-pedestrian Localization System Using P2P Ranging Information among CSS Communication Modules
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초록
IEEE 802.15.4a 기반 정밀 거리 추정 및 위치 추정기술이 최근 큰 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4a에 포함된 CSS(Chirp Spread Spectrum) 기반의 다중 보행자 위치 추정기술을 제안한다. 기존의 무선위치추정은 고정된 인프라 기반으로 ToA(Time of Arrival) 및 TDoA(Time Difference of Arrival) 등의 측정정보를 기반으로 단말/보행자의 위치를 추정하는 것이다. 그러나 고정된 인프라가 없거나 사용 불가능한 경우에 다중 보행자의위치를 추정하는 방법은 GPS 또는 PDR(Pedestrian Dead Reckoning) 밖에 없다. 그러나 이 또한 실내의 경우GPS를 사용할 수 없으며 PDR의 경우 시간에 따른 정확도 문제에 의해 단독으로는 사용할 수 없다. 이런 기술적 문제에 동기부여 되어 본 논문에서는 CSS 통신모듈을 탑재한 단말들간의 P2P(Peer-to-Peer) 거리 추정정보를 기반으로 다중 보행자의 위치를 추정하는 기술을 제안한다. 이를 위해 CSS 기반 P2P 거리 추정기술을 설계하고 P2P 거리추정정보를 기반으로 다중 보행자의 위치를 추정하는 알고리즘을 설계한다. 그리고 실 시스템 구현 및 시험을 통해 제안된 기술의 우수한 성능을 검증한다.
Abstract
Recent years, IEEE 802.15.4a based accurate ranging and localization technology becomes a hot topic. In this paper, a multi-pedestrian localization technology based on CSS (Chirp Spread Spectrum) included in IEEE 802.15.4a PHY is presented. The conventional wireless location technologies estimate the terminals/pedestrians using the measurements such as ToA(Time of Arrival) or TDoA(Time Difference of Arrival) based on the fixed infra. When there isn't fixed infra or the fixed infra cannot be used, however, only GPS or PDR(Pedestrian Dead Reckoning) can be used to localize the multi-pedestrian. But, GPS signal is blocked in the indoor environment and standalone PDR cannot be used for a long time due to the error accumulation. Based on these motivations,in this paper, a multi-pedestrian localization technology based on P2P(Peer-to-Peer) ranging information among the CSS modules is presented. To achieve this, CSS based P2P ranging technology is designed and P2P ranging information based multi-pedestrian localization algorithm is designed. Also, the performance of the proposed system and algorithm is verified experimentally.
참고문헌 (13)
- K. W. Kolodziej, "Location Positioning Systems LBS Applications and Services" (2006), Taylor & Francis
- 조성윤, "Localization of the Arbitrary Deployed APs for Indoor Wireless Location-Based Applications", IEEE TRANSACTIONS ON CONSUMER ELECTRONICS, 56(2), pp.532~539, IEEE
- 김병두, "검색공간 설정을 이용한 효율적인 핑거프린팅 기법", Telecommunications Review, 20(5), pp.885~893 (2010), SK텔레콤
- 문흐줄, "위치추정 핑거프린트 DB 구축 및 신호 전파 특성 지도 기반 효율적인 DB Update", Telecommunications Review, 20(6), pp.1017~1030 (2010), SK텔레콤
- B. Li, Y. Wang, "Method for Yielding a Database of Location Fingerprints in WLAN", IEE Proceedings - Communications, 152(5), pp.580~586 (2005)
- Y. G. Chen, "Signal Strength based Indoor Geolocation", IEEE International Conference on Communications (ICC), 1, pp.436~439 (2002)
- M. Bocquet, "Using Enhanced-TDOA Measurement for Indoor Positioning", IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 15(10), pp.612~614 (2005)
- B. Alzvi, "Modeling of the TOAbased Distance measurement Error using UWB Indoor Radio Measurement", IEEE Communication Letters, 10(4), pp.275~277 (2006)
- "IEEE Std 802.15.4a"[URL]
- J. X. Lee, "Symmetric Double Side Two Way Ranging with Unequal Reply Time", Proc. IEEE 66th Vehicular Technol. Conf, pp.1980~1983 (2007)
- Hwan Hur, "A Circuit Design for Ranging Measurement using Chirp Spread Spectrum Wave", IEEE Sensors Journal, 10(11), pp.1774~1778 (2010)
- I. Biton, "Improved Direct Solution of the Global Positioning System Equation", Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 21(1), pp.45~49 (1998)
- E. D. Kaplan, "Understanding GPS Principles and Applications" (1996), Artech House, Inc