삼각측량법과 최소자승법을 활용한 실내 위치 결정의 산포 감소 방안에 관한 연구

Title
삼각측량법과 최소자승법을 활용한 실내 위치 결정의 산포 감소 방안에 관한 연구
Authors
장정환
Keywords
삼각측량법과최소자승법을활용한실내위치결정의산포감소방안에관한연구
Issue Date
2012
Publisher
인하대학교
Abstract
위치기반서비스(LBS: Location Based Service)는 이동통신망이나 위성신호 등을 이용하여 모바일 단말의 위치를 측정하여, 측정된 위치정보를 기반으로 제공할 수 있는 다양한 서비스를 뜻한다. 이러한 위치기반서비스를 정확하고 효율적으로 제공하기 위해서는 측위기술, 플랫폼기술, 서버기술이 확보되어야 한다. 본 논문에서는 실내 환경에서 사람 또는 사물의 정확한 위치결정을 위해 측위기술의 오차 감소 방안 도출을 목표로 연구를 수행하였다. 기존 측위기술의 오차를 줄이므로써, 삼각측량법과 최소자승법을 활용한 위치결정의 정확성 향상에 초점을 맞추어 연구를 수행하였다. 두 방법은 AP와 태그간의 거리를 알 수 있으면 활용이 가능하며, AP와 태그간의 거리를 구할 때 활용할 수 있는 방법이 다양하기 때문에 많이 사용되는 방법이다. 본 논문에서는 측위방법을 크게 전처리, 위치계산 단계로 분류하고 각 단계에서 수행한 방법론을 기술하였다. 전처리 단계에서는 AP와 태그간의 거리값을 보정하거나 필터링하는 과정을 거치고, 위치계산 단계에서는 삼각측량법과 최소자승법으로 태그의 위치를 계산하게 된다. 이러한 방법들을 Labview2010을 사용하여 프로그램하여 실제 테스트를 진행하였다. 테스트 결과 삼각측량법이 최소자승법에 비해 38% 더 작은 오차를 보여주었고 오차의 표준편차도 작은 것을 확인하였으며 필터링과정과 보정과정을 거치며 오차가 감소하는 것을 확인 하였다. 추후 연구로는 정지 상태의 신호세기 값을 통한 측위가 아닌 이동체의 위치 결정에 대한 연구와 필터링 기법 적용 및 추가 센서 도입을 통한 측위 오차 감소 방안과 실내․외 연속측위 및 실내․외 경계부근의 측위 정확성 향상 방안에 대한 연구가 필요할 것이다.
Description
1.서론 1 1.1 연구 배경 1 1.2 연구 목적 2 1.3 연구 방법 및 범위 3 1.4 논문의 구성 3 2.이론적 고찰 5 2.1 위치기반서비스 5 2.2.1 신호의 종류에 따른 무선통신 기반 측위기술 분류 6 2.2.2 무선통신 기반 측위에 사용되는 요소 기술 10 2.2.2.1 AP와 태그 간 거리 계산 기술 11 2.2.2.2 태그의 위치 계산 기술 16 3.삼각측량법과 최소자승법을 활용한 측위 28 3.1 측위방법의 개요 28 3.1.1 전처리 단계 28 3.2.2 측위 단계 32 3.2.2.1 삼각측량법을 활용한 측위 32 3.2.2.2 최소자승법을 활용한 측위 36 4.테스트 및 결과 분석 38 4.1 테스트 장비 38 4.2 테스트 프로그램 구현 40 4.3 테스트 환경 및 방법 44 4.4 테스트 결과 분석 48 5.결론 및 향후 연구과제 57 참고문헌 59
URI
http://dspace.inha.ac.kr/handle/10505/23402
Appears in Collections:
College of Engineering(공과대학) > Industrial Engineering (산업경영공학) > Theses(산업공학 석박사 학위논문)

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