IoT 시스템에서 전자파 전파를 고려한 센서 네트워크 송수신기 모델링
Modeling of Sensor Network Transceiver Considering the Electromagnetic Wave Propagation in IoT System
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초록
실제 환경에서 채널 모델링을 위해 MIMO 채널 에뮬레이터를 사용하고 센서 데이터 통신 성능에 큰 영향을 미치는 무선 채널 특성 모델링을 수행하였다. USN 센서 노드의 측정과 채널 모델링 및 처리 그리고 채널 측정 데이터의 시각화 및 분석을 통해 주변 환경에 따른 왜곡을 고려한 센서 네트워크 송수신기를 설계하였다. 실제 측정 관련 장비 배치 전에 iBwave의 무선 설계 소프트웨어(RF-vu)를 이용하여 셀 플래닝을 미리 수행하였다. 본 연구의 목적은 선택된 시험 환경을 조사하고 RF-vu를 통해 수신강도(RSSI)를 예측하는 것이다. RF-vu를 이용하여 시나리오의 배열에 안테나를 설치하고 각 위치 수신 강도를 측정하여 실제 관련 시설을 배치할 때 시간과 노력을 절감하고 예측 결과를 통해 채널 모델링의 정확도를 높일 수 있다. 본 논문에서는 채널 에뮬레이터 장비를 이용한 채널 특성 재현은 표준 채널 모델을 기반으로 채널 특성을 재현하는 방법이며 다른 하나는 측정 장비를 이용하여 측정된 데이터를 기반으로 채널 에뮬레이터이다. 본 논문에서는 실제 환경을 기준으로 채널 모델을 생성하고 채널 특성을 재현하였다.
Abstract
Recently Sensor network technology is a core infrastructure of ubiquitous environment in advanced intelligent society where anyone can use the knowledge and service they want anytime, anywhere by detecting or storing, processing, and integrating the information of things or environment from a number of miniaturized wireless sensors. In this paper, we use MIMO channel emulator for channel modeling in real environment and conduct wireless channel characteristic modeling which has a great influence on sensor data communication performance. We will design sensor network transceiver considering distortion by surrounding environment through measurement of USN sensor node, channel modeling and processing, visualization and analysis of channel measurement data. Cell planning is performed in advance using the wireless design software (RF-vu) of iBwave before the actual measurement-related equipment arrangement. The purpose of this step is to investigate the environment of the selected test site and to predict the received field strength (RSSI) through RF-vu. By using RF-vu, antenna is established in the arrangement on scenario and each location received intensity is measured. By doing so, time and effort can be reduced when actual related facilities are arranged and accuracy of channel modeling can be increased through the predicted result. In this paper, channel characteristics reappearance using Channel Emulator equipment is a method of reproducing channel characteristics based on standard channel model, and the other is channel emulator based on data measured using measurement equipment. The channel model was generated and the channel characteristics were reproduced.
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