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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 신용태
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수7
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스마트 디바이스의 보편화와 디바이스가 다양한 위치 측정 기능을 지원하여 실외 위치 측정 기술인 GPS 상용화와 증강현실기법 활용으로 실내 위치 추적 인식 시스템의 수요가 증가하여, Wi-Fi, BLE 비콘 등 다양한 기술을 이용한 실내 위치 측정 기법이 연구되고, 시스템 또한 개발되고 있다. 본 논문에서는 BLE 비콘 기술을 기반으로 RSSI(Received Signal Strength Indicator)를 이용하며 삼변측량(Trilateration), 칼만 필터링 등의 기법을 적용하여, 독창적인 위치 측정 플레이트를 생성한다. 이에 스마트폰에 내장된 지자기 측위 센서 IMU에서 획득되는 방향, 속도, 이동거리 등의 데이터를 이용한 보행자 추측 항법을 통해 좌표를 산출하여 위치 측정 에러를 보정한다.
BLE 비콘의 RSSI 기법, 칼만 필터링 기법, 삼변측량 기법, 그리고 보행자 추측 항법을 활용하여 보다 정밀한 실내 위치 측정 알고리즘을 제안한다.
본 논문에서 제시하는 알고리즘은 실제 환경인 대형 실내 경기장에 347개의 BLE 비콘을 설치하고 검증하여 와이파이 핑거프린팅과 BLE 비콘 플레이트와 보행자 추측 항법의 위치 측정값을 비교하여 대형 실내 경기장 1층은 75%, 2층은 84%로 정확도가 상향 개선됨을 검증하였다.
BLE 비콘의 RSSI 기법, 칼만 필터링 기법, 삼변측량 기법, 그리고 보행자 추측 항법을 활용하여 보다 정밀한 실내 위치 측정 알고리즘을 제안한다.
본 논문에서 제시하는 알고리즘은 실제 환경인 대형 실내 경기장에 347개의 BLE 비콘을 설치하고 검증하여 와이파이 핑거프린팅과 BLE 비콘 플레이트와 보행자 추측 항법의 위치 측정값을 비교하여 대형 실내 경기장 1층은 75%, 2층은 84%로 정확도가 상향 개선됨을 검증하였다.
목차
제 1 장 서론 11.1 연구의 배경 및 목적 11.2 연구방법 및 범위 41.3 기대 효과 51.4 논문의 구성 6제 2 장 관련 연구 72.1 실내 위치 측정 기술 72.1.1 와이파이 72.1.2 BLE 92.1.3 보행자 추측 항법 112.1.4 지자기 132.1.5 Vision 142.1.5.1 SLAM 기반의 위치 측정 142.1.5.2 Stereo Vision 기반의 위치 측정 142.1.5.3 Marker 기반의 위치 측정 152.1.6 가시광 통신 152.2 RSSI 기반 위치 측정 기법 162.2.1 삼각측량 기법 162.2.2 핑거프린팅 기법 172.2.3 칼만 필터링 기법 182.2.4 삼변측량 기법 202.2.5 Proximity 기법 202.2.6 AOA 기법 21제 3 장 실내 위치 측정 알고리즘 223.1 실내 위치 측정 알고리즘 223.1.1 RSSI 전처리 과정 233.1.2 칼만 필터링 과정 253.1.3 삼변측량 과정 253.1.4 보행자 추측 항법 과정 26제 4 장 실내 위치 측정 시스템 설계 284.1 실내 위치 측정 시스템 개요 284.1.1 BLE 비콘 스캔 프로세스 294.1.2 BLE 비콘 플레이트 위치 측정 프로세스 324.1.3 보행자 추측 항법 위치 측정 프로세스 364.1.4 BLE 비콘 플레이트와 보행자 추측 항법 융합 프로세스 38제 5 장 현장실험 설계 및 분석 415.1 실내 위치 측정 실험 환경 및 방법 415.1.1 실내 위치 측정 테스트 검증 시뮬레이터 425.1.2 실내 위치 측정 검증 시나리오 475.2 데이터 분석 515.2.1 1층 오차 분석 및 비교 515.2.2 2층 오차 분석 및 비교 525.2.3 보행자 추측 항법 적용 전·후 오차 분석 및 비교 535.3 BLE 비콘 플레이트와 보행자 추측 항법의 장점 및 한계 57제 6 장 결론 586.1 요약 586.2 향후 연구방향 60참고문헌 62부 록 65
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