KR20090096141A - 무선 센서망에서 이동 노드의 위치 추정 방법 - Google Patents
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- 무선 센서망에서 이동 노드의 위치를 추정하는 방법에 있어서,고정 노드 및 이동 노드의 주파수 오차를 추정하는 단계,상기 고정 노드에서 거리추정 프레임을 차례로 송신하는 단계,상기 이동 노드에서 상기 거리추정 프레임을 수신하여 두 고정 노드로부터 수신된 신호의 시각 차이를 추정하는 단계, 그리고상기 추정된 수신 신호의 시각 차이를 TDOA(Time Difference of Arrival)에 적용하여 상기 이동 노드의 위치를 추정하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
- 소수의 고정 노드를 포함한 무선 센서망에서 다수의 이동 노드의 위치를 추정하는 방법에 있어서,상기 고정 노드의 클럭 주파수 편이를 추정하는 단계,새로운 이동 노드가 접속하는 경우에 해당 이동 노드의 주파수 차이를 추정하는 단계,상기 고정 노드에서 차례로 거리추정 프레임을 방송하는 단계,상기 이동 노드에서 상기 거리추정 프레임을 수신하여 노드 쌍을 구성하고, 해당 구성된 노드 쌍의 거리 차이를 추정하는 단계, 그리고상기 노드 쌍의 거리 차이를 TDOA(Time Difference of Arrival)에 적용하여 상기 이동 노드의 위치를 추정하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
- 제2항에 있어서,상기 거리 차이를 추정하는 단계는,상기 이동 노드에서 상기 고정 노드의 위치, 관련 노드의 주파수 편이, 측정된 계수기 값을 이용하여 상기 노드 쌍의 순간 동기화를 유도한 후에 상기 노드 쌍의 거리 차이를 추정하는 위치 추정 방법.
- 다수의 고정 노드를 포함한 무선 센서망에서 이동 노드의 위치를 추정하는 방법에 있어서,상기 고정 노드를 이용하여 서로 연결되는 고정 노드 쌍을 구성하는 단계,상기 고정 노드 쌍에서 노드간의 거리추정 프레임의 송신 및 수신 시각 정보를 이용하여 상기 고정 노드의 주파수 편이를 산출하는 단계,주파수 허용 오차를 알고 있는 하나의 고정 노드와 새로운 이동 노드간의 거리추정 프레임 송신 및 수신 시각 정보를 이용하여 이동 노드의 주파수 편이를 산출하는 단계,상기 고정 노드 중 기준 고정 노드를 시작으로 차례로 거리추정 프레임을 방송하고, 다른 고정 노드 및 이동 노드에서 수신하는 단계,상기 이동 노드에서 거리추정 프레임의 수신 시각 정보, 거리추정 프레임에 포함된 시각 정보, 고정 노드의 위치, 각 노드의 주파수 편이를 이용하여 동기화된 시각에 의하여 고정 노드와 이동 노드간의 거리 차이를 산출하는 단계, 그리고상기 산출된 거리 차이를 TDOA(Time Difference of Arrival)에 적용하여 상기 이동 노드의 위치를 추정하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
- 제4항에 있어서,상기 고정 노드의 주파수 편이를 산출하는 단계는,두 노드간의 거리와 두 노드간의 TOF 계산, 두 노드간에 평행하게 발생하는 거리추정 프레임 송신 및 수신 시각이 동일한 관계로부터 얻어지는 계산으로부터 두 노드의 각 주파수 편이를 계산하는 위치 추정 방법.
- 제4항에 있어서,상기 이동 노드의 주파수 편이를 산출하는 단계는,주파수 편이를 알고 있는 하나의 고정 노드를 사용하여 새로운 이동 노드의 주파수 편이를 계산할 때, 두 노드간 평행하게 발생하는 거리추정 프레임 송신 및 수신 시각이 동일한 관계로부터 얻어지는 계산으로부터 두 노드의 각 주파수 편이를 계산하는 위치 추정 방법.
- 제4항에 있어서,상기 다른 고정 노드 및 이동 노드에서 수신하는 단계는,상기 기준 고정 노드가 거리추정 프레임을 방송하고, 이를 수신한 다른 고정 노드들이 거리추정 프레임 관련 시각 정보를 거리추정 프레임에 포함하여 다시 방송하는 단계, 그리고상기 이동 노드가 모든 고정 노드로부터 수신한 거리추정 프레임 수신 시각 정보와 거리추정 프레임에 포함된 정보를 취득하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
- 제7항에 있어서,상기 다른 고정 노드 및 이동 노드에서 수신하는 단계는,상기 고정 노드에서 송신하는 거리추정 프레임 내에 이전 다른 고정노드의 가장 최근 거리추정 프레임 수신 시각 정보를 포함하는 단계를 더 포함하는 위치 추정 방법.
- 제8항에 있어서,상기 거리 차이를 산출하는 단계는,상기 이동 노드에서 한 고정 노드의 거리추정 프레임을 수신할 때마다 한 번씩 상기 이동 노드의 위치를 추정하는 위치 추정 방법.
- 제4항에 있어서,상기 거리 차이를 산출하는 단계는,상기 기준 고정 노드의 거리추정 프레임을 상기 다른 고정 노드 및 이동 노드에서 수신한 시각 정보를 사용하여 시각 동기의 기준으로 활용하고, 상기 다른 고정 노드에서 거리추정 프레임을 송신한 시각과 이를 상기 이동 노드에서 수신 시각을 사용하여 상기 기준 고정 노드와 이동 노드의 거리, 상기 다른 고정 노드와 이동 노드의 거리간의 차이를 추정하는 위치 추정 방법.
- 위치 서버, 다수의 고정 노드, 이동 노드를 포함한 무선 센서망에서 이동 노드의 위치를 추정하는 방법에 있어서,상기 위치 서버의 제어에 따라 상기 고정 노드간에 기준 주파수에 대한 각 노드의 주파수 차이를 추정하여 그 결과를 상기 위치 서버에 저장하는 단계,새로운 이동 노드가 거리추정 서비스에 추가되면, 상기 위치 서버의 제어에 따라 기준 고정 노드와 이동 노드간에 기준 주파수에 대한 각 노드의 주파수 차이를 추정하여 그 결과를 상기 위치 서버에 저장하는 단계,상기 위치 서버의 제어에 따라 상기 기준 고정 노드 및 다른 고정 노드에서 거리추정에 필요한 정보를 프레임에 담아서 방송하는 단계,상기 이동 노드에서 상기 방송된 프레임에 담긴 거리추정에 필요한 정보와 상기 방송된 프레임을 수신한 시각 정보로부터 TDOA(Time Difference of Arrival)에 적용할 거리 차이 정보를 취득하는 단계, 그리고상기 취득된 거리 차이 정보를 프레임에 담아 상기 위치 서버로 송신하여 상 기 이동 노드의 위치를 추정하도록 하는 단계를 포함하는 위치 추정 방법.
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