유영훈의 IT & Music Studio

안녕하세요

유영훈입니다.

작년부터 석사 디펜스가 통과를 하고, 논문을 최종 제출을 하면

정리를 한번더 잘해서, 한국통신학회에 논문을 제출을 하려고 하였었습니다.

그런데, 주중에는 회사 업무에 집중을 하고, 주말에는 버스킹 등을 하면서

논문에 대해서 신경을 쓰지 못하였었는데, 교수님께서 연구실 석사 한분을 소개해주셔서

함께 진행을 하고 있는 단계에 있습니다.

양식은 투고용 양식과 제출용 양식으로 나뉘어져있는데,

우선 투고용 양식을 작성중에 있습니다.

진행한 내용들이 어느정도 결과가 보이는 단계에 오면

진행 프로세스나 도움이 될 만한 사항들을 포스팅하도록 하겠습니다.

감사합니다.

[석사 논문 #10] RISS(학술연구정보서비스) 논문 검색방법

안녕하세요

유영훈입니다.

기존 포스팅에서 예고해드렸듯이 RISS(학술연구정보서비스) 사이트를 이용하는 방법에 대해 간략하게

소개해드리려고 합니다.

RISS는 석박사 논문이나 저널 등 여러 논문들을 검색하고 자료를 찾을 수 있는 종합 사이트입니다.

우리나라의 거의 모든 학교들이 학생들이 논문을 제출하고 통과를 하면, RISS에 올라가고 있습니다.

(100%로 생각이 되어지나, 확실한 데이터가 없어서 '거의 모든'이라고 표현했습니다)

일반 석박사급 논문들은 RISS에 다 올라가는데,

저자에 따라서 본인의 논문을 다른 사람들도 열람할 수 있는 여부를 설정하여,

공개, 비공개를 설정할 수 있습니다.

그리고 일반 저널같은 경우는 유료 콘텐츠인 경우도 많이 있는데요

일반, 공공장소나 가정집에서는 돈을 지불을 해야하나,

RISS와 계약이 되어 있는 학교에서 학교 IP로 접속을 하면, 무료로 다운 받을 수도 있습니다.

(이 부분도 대학원 시설이 있는 학교는 대부분 되어 있으리라 생각이 됩니다..)

RISS에도 다양한 검색 기능들이 있기 때문에,

모든 기능을 다 살펴보기에는 제한이 되고, 또 한가지 방법만 터득을 하면 모두 비슷한 방법으로

원하는 논문을 구하실 수 있으실 겁니다.

그래서 본 포스팅에서는

제 석사 논문을 검색하고, 자료에 들어가는 것까지를 포스팅해보겠습니다.

1. 포털 사이트(네이버, 다음 등)에 RISS를 검색

2. 학술연구정보서비스 클릭

    : 포털 사이트에 검색을 하시면, 제일 위에 아래 사진과 같이 '학술연구정보서비스'가 나오게 됩니다.

3. RISS 메인 화면

    : 아래 보시는 사진이, 저희가 알아보려고 하는 RISS의 메인 화면입니다.

    보시면 RISS 통합검색, 해외DB통합검색.. 등 다양한 콘텐츠를 이용하실 수 있는 것을 알 수 있습니다.

    본 포스팅에서는 논문 검색을 하기 위해서 이니, 아래 빈 칸에 제 논문 제목인

    '다중 DB를 활용한 WiFi 핑거프린팅 기반 적응적 실내 측위 방식'을 검색해 보겠습니다.

    (다른 논문들을 검색하셔도 되고, 논문 제목을 다 모른다고 하시거나, 어떠한 키워드로 검색하고 싶으신 분들은

    일정한 키워드, 학교 등으로 검색하셔도 됩니다. 저 같은 경우는 측위, Wifi, 핑거프린팅 등으로 많이 검색한 기억이 있네요)

4. 검색된 학위 논문의 결과

    : 저는 논문의 풀 네임으로 검색하였기 때문에, 제 논문으로 딱 1가지만 검색되었습니다.

5. 논문의 상세 내용에 관한 화면

    : 4번 사진에서 나온 논문의 제목을 클릭하면 본 화면으로 넘어가게 됩니다.

     여기에서는 논문의 상세 내용에 관한 화면으로, 저자, 학교, 출판년, 주제어, 초록, 목차 등 전반적으로

     논문의 내용을 한 눈에 파악할 수 있도록 설명해둔 화면입니다.

     일반적으로, 책을 보았을 때, 목차 정도로 생각하시면 좋을 것 같습니다. 대부분의 학생들이 이 화면을 보고

     자신의 시간을 들여서 논문을 한번 살펴볼 것인지 아닌지를 판단하곤 합니다.

     만약, 이 논문의 원문을 보겠다고 판단이 되시면

     좌측 하단분에 위치한 '원문 보기'를 클릭합니다.

6. 원문 다운로드 화면

    : URL 연계 화면이므로, '원문 보기'를 클릭합니다.

7. 논문의 원문

    : 최종적으로 논문의 원문을 볼 수 있는 화면입니다.

     좌측은 목차로서, 클릭을 하면 본 페이지로 넘어가게 되고, 오른쪽 화면에 표현이 됩니다.

     만약, 스마트 기기에 넣거나 PC에 다운로드를 하고싶다고 하시면, 좌측 상단에 PDF로 다운로드도 할 수가 있고,

     인쇄 기능도 갖추고 있습니다.

여기까지 RISS를 통해 논문을 검색하는 방법에 대해 살펴보았습니다.

어떻게 보면, 박사 분들은 석사 때 모두 겪어 보신 과정이라 너무나도 당연하게 사용하시고, RISS보다는 IEEE 등을 많이

사용하실 것이고, 연구실 등에 계신 석사 분들도 많은 선배분들께서 지도를 해주시니깐 다 알고 계실 수도 있을 것 같습니다.

그런데, 일반 대학원이 아닌 특수 대학원으로 다니시는 분들은 직장 등으로 인해 연구실 생활이 제한 되는 상황이 많기 때문에,

이러한 간단한 정보도 어렵게 습득하고 나아가시는 것으로 알고 있습니다.

본 포스팅을 보시고, 논문 작성하시는 데에 조금이나마 참고가 되셨으면 좋겠습니다.

그리고 WiFi 핑거프린팅과 측위 등의 키워드로 검색을 하고 들어오신 분들은

RISS에서 제 Contribution Point를 참고해 주셨으면 좋겠습니다.

감사합니다.

안녕하세요

유영훈입니다.

블로그를 시작하면서부터 연재를 시작하였던

저의 '석사 논문' 연재가 최근 속도가 잘 나지 않았네요.

그 이유를 생각해보니 다음과 같았습니다.

1. 이미 논문이 완성되었다.

  -> 최초에는 논문을 작성하면서, 내용을 공유하고, 참고할 의견이 있으면 수용하고 작성을 하려했으나,

     현재는 완성이 되어, 졸업까지 한 시점이므로 연재를 하게된다면, 정말 순수하게 석사 논문에 대한

     내용을 기록하는 일뿐이라고 생각이 되어서.

2. 완성된 논문을 옮겨 적는 기분이 든다.

   -> 최초에는 블로그에 연재 성격에 맞게, 개인적인 생각도 함께 포함해서 팁(?)을 공유하고 싶었습니다.

    그래서 지금까지의 연재로 실험 장소, 장비.. 등등에 대한 생각과 과정을 소개를 하였었는데,

    이제부터 시작할 연재는 정말 Contribution Point에 대한 내용이므로, 정말 객관적인 Fact로 글을 써야하는데,

    이는 이미 저의 논문에 담겨있으므로, 블로그에 작성을 해도 옮겨적는 수준밖에 되지 않는 것이라 생각되었습니다.

    그리고.. 사실 옮겨적는다는 것도 꽤 작업할 양이 많습니다..(사진이나 글이나..)

3. 현재 하고 있는 분야와 다르다.

   -> 현재, 네트워크 엔지니어로 일을 하고 있어서, 크게 보면 IT로 같은 분야이지만,

    세부적으로 살펴보자면, 하는 업무 내용은 다릅니다. 그리고 엔지니어와 연구원의 성격이 다르듯이

    업무를 접근하는 방식자체도 다른 것 같습니다.(엔지니어는 이미 연구되어 있고, 개발되어 있는 무엇인가를

    최대의 효과를 발휘할 수 있도록 만드는 것이지만, 연구원은 현재까지 나와 있는 기술 등을 한발자국 더 나아가려는

    연구를 하는 사람이기 때문입니다)

    그래서 WiFi 핑거프린팅에 대해서 더 연구를 하게 되지 않게되고(업무에서 직접적으로 사용하지 않고 있으니..)

    공부를 하더라도 네트워크에 대해서만 공부를 하게 되었습니다. 그리고 쉴때는 버스킹을 하고 있어서..

위 3가지 이유가 석사 논문에 대한 연재의 속도가 늦은 이유 입니다.

앞에서 언급했듯이, 현재 고 있는 업무와 직접적인 연관이 없지만,

논문을 작성하면서 배운 업무 접근 방법, 충분한 관련 레퍼런스 조사부터 시작하는 습관.. 등 기본 자세를 배웠고,

추후에는 어떠한 방식으로든 도움이 될 것이라고 생각됩니다. (예를 들어, 측위와 복합적인 사업이라든지..)

그래서, Contribution Point부터는 제 논문으로 이를 대체하려고 합니다.

현재 제 논문은 RISS에

'다중 DB를 활용한 WiFi 핑거프린팅 기반 적응적 실내 측위 방식'이란 이름으로 올라가 있습니다.

참고하시기 바랍니다.

다음 연재부터는,

제가 참고했던 논문 사이트(IEEE, RISS..등), 논문 제본, 논문 발표, 관련 서류 제출, 졸업식 등의 주제로

포스팅을 하겠습니다.

감사합니다.

안녕하세요

유영훈입니다.

이번 포스팅에서는 본 논문에서의 주파수 및 AP 운용모드 선정에 대해 설명하겠습니다.

1. 주파수 선정

스마트 디바이스가 지원하는 주파수인 2.4GHz와 5GHz의 특성을 아래 표에서 비교하였습니다.

본 논문에서 연구하는 WiFi 핑거프린팅 기법에는 주변 환경을 고려하여 RSSI를 측정하므로,

장애물 등으로 인한 신호 감쇄가 많은 5GHz 대신 2.4GHz를 채택하여 최대한 주변환경에 대해

영향이 적은 실험 환경을 구성하였습니다.

그래서 최종적으로, 2.4GHz의 주파수를 선정하게 되었습니다.

2. AP 운용모드 선정

주파수 2.4GHz 대역을 지원하는 운용 모드에는 802.11b와 802.11g가 있습니다.

이 두가지 운용 모드의 특징은 아래 표에서 비교 및 분석을 하였습니다.

802.11b는 주파수 변조 기법으로 HR/DSSS를 사용하고, 802.11g는 OFDM을 사용하므로,

실제 전송 속도가 각각 6MHz, 20MHz로 차이가 납니다.

그런데, 속도는 파장에 비례하고, 주기에 반비례하는 특성이 있으므로,

이를 식으로 표현을 하면 '속도 = 파장/주기'인데, 속도가 증가할수록 파장이 더 길어지므로,

회절성이 더 좋아지기 때문에, 장애물을 통과하기가 더 용이합니다.

그러므로, 본 논문에서는 회절성이 좋은 802.11g를 운용모드로 선정하였습니다.

다음 포스팅에서는

본 논문에서 Contribution Point로 제시하는 이론을 설명하면서,

이와 관련해서 실험을 진행한 내용으로 연재를 이어 가겠습니다.

감사합니다. 

안녕하세요

유영훈입니다.

이전까지 석사 논문에 대한 연재는 논문을 쓰고 있을 때에 함께 진행을 하였었는데,

어느 시점 이후부터는 도저히 블로그에 포스팅까지 할 여유가 안되더라구요.

그래서 석사 논문부터 통과를 하고, 블로그에 다시 연재를 하자고 생각했었는데,

어느덧 그 시점이 되었네요.

연재를 하면서 논문 아이디어가 더욱 확고해졌고,

많은 분들이 좋은 조언을 해주셔서 결론적으로 잘 마무리가 되어 다음달에 졸업을 하게 되었습니다.

조금은 지났지만, 그 과정들을 다시 되살펴보면서

하나하나 확정이 되어가면서, 진행하였던 내용들을.

다시는 오지 않을 저의 석사 과정에 대한 기록과 여러분에게 정보를 공유하고, 또 좋은 의견을 듣고 싶어서

이렇게 다시 연재를 시작합니다.

1. 실험 장소 선정완료

    : 실험 장소를 선정하는 것도 생각보다 쉽지는 않았습니다.

   저는 저희 구에 있는 정보도서관에서 실험을 진행하려고 했으나, 최초에 제가 도서관 측에 문의했을 때,

  시스템 운영 부서쪽에서 연락을 준다 했으나, 오지않아 선정하지 못하였습니다.

  그래서 학교 도서관을 선정하려 했으나, 도서관을 이용하는 학생들이 적은 주말 오전 8시30분~9시나

  저녁 17시 30분~18시 30분 등 짧고 제한된 구역에만 허락을 해주어서 확정짓기가 어려웠습니다.

  학생들에 통행에 방해를 주지 않는다고 설명을 드려도, 설득하기가 어려웠습니다.

  그래서 저희 연구실이 있는 팔달관 1층을 협조하기 시작하였습니다. 넓은 공간을 보유하고 있고, 추가 AP를 설치하기에도

  부담이 없는 장소였기 때문입니다. 다행히, 학교 시설관리팀에서는 흔쾌히 협조를 해주었고, 1층 전체 도면까지 받을 수

  있었습니다. 그리고 도서관과 달리 제가 원하는 시간대에 언제나 실험을 진행해도 된다는 답변을 얻었습니다.

  그렇게 하여, 저는 약 한달간 동안 주말과 평일에는 휴가를 써서 나가는 등 자유롭게 실험을 진행하였습니다.

2. Wifi AP 선정완료

    : 다보링크사의 'DV-1012G'를 6개 구입하였습니다.

    가격면에서도 경쟁력이 있었고, 제가 진행하려는 802.11g 운용모드를 지원하였기 때문입니다.

    간단한 스펙은 다음과 같습니다.

   위 사진은 AP 6개를 직접 설치한 모습입니다.

   해당 AP별로 SSID를 설정해두었기 때문에, AP위에 포스트잇으로 SSID를 써서 구분하였습니다.

3. 어플리케이션 선정완료

    : WiFi 개요 360을 선정하였습니다.

     크게 다음과 같은 특징을 가지고 있어서, 디바이스와 AP간의 RSSI를 쉽게 파악할 수 있었습니다.

      1) 기능 : WLAN이름(SSID), 신호 강도, 채널 번호, 암호와 개방형 여부 파악
      2) 정렬 옵션 : 강도, 알파벳순, 개방 된 / 확인 된 WLAN

      3) 세부 WLAN 정보 확인 가능

     그리고, 실험을 진행하기 전에 2번에 소개한 AP 6개를

     Yoo-Ajou-1, Yoo-Ajou-2.. 등으로 Yoo-Ajou-x로 표현하였습니다.

     그랬더니, 위 사진과 같이 어플리케이션에서도 쉽게 제가 설치한 AP를 구분하여 RSSI를 측정할 수 있었습니다.

다음 포스팅에서는

실험을 위한 AP 운영모드와 해당 주파수 선정에 관한 내용에 대해서 살펴보겠습니다.

감사합니다.

​​안녕하세요 

유영훈입니다.

이번 포스팅에서는 지난번에 예고드렸던 것처럼

논문 실험 장소와 장비, 어플리케이션 선정에 대해서 말씀드리겠습니다.

많은 논문들을 보면 실험을 하였다고는 하는데 어떤 장비로 어떠한 어플리케이션을 활용해서

데이터를 측정했는지 구체적으로 나온 논문은 몇 개가 없었습니다.

그 저자분들께서는 어쩌면 당연하다고 생각하셨을 수도 있고, 그러한 장비보다는 실험의 결과와

내용이 더 중요하다고 판단하셔서 일부 제외를 하고 진행을 하셨을 것이라고 생각됩니다.

그러나, 저는 개인적으로 레퍼런스로 활용하기에는 조금 불편한 점이 있었습니다.

블루투스를 활용한 측위 같은 경우는 어떠한 IC가 들어 있다고만 명시되어 있고, 그 회로가 어떻게

구성되어 있고, 어떠한 원리로 진행되었다는 것이 간략하게만 되어 있었기 때문입니다.

 그래서 이번 포스팅에서는 간략하겠지만, 이전 포스팅에서 말씀드렸던 실험 순서대로 진행하기 위한

'일종의 실험 준비'를 위한 내용으로 저도 정리가 되면서 여러분들께서도 조그만한 참고가 되실 수

있도록 포스팅 해보겠습니다.

1. 장소 선정

    : 실험 장소 선정이 어떻게 보면 가장 쉽고도 어려울 수가 있을 것 같습니다.

     어떠한 장소에서든지 실험만 할 수 있다면 그 공간에서의 결과이므로 결론을 내릴 수가 있지만,

     일반 가정집에서 실험을 진행하였으면 본인은 알겠지만, 다른 이들이 레퍼런스로 참고하기에는

     조금은 문제가 있지 않을까 싶습니다. 왜냐하면, 본인들도 실험을 따라서 진행해보고 점검해보고

     싶을 때에는 제한이 되기 때문입니다.

      그렇기 때문에, 실험 장소는 학교 건물 및 공공 도서관등의 '공공 장소'를 선택하는 것이 좋습니다.

     저 역시 아직 장소 선정을 확정하지는 못하였지만, 저도 학교 도서관과 집 주변의 공공 도서관을

     컨택해보려고 계획을 세우고 있습니다.

      장소를 협조할 때에는 공문같은 행정처리보다는 대게 이메일이나 통화로 쉽게 해결 될 수 있는

     경우가 더 많습니다. (군 복무시절 훈련을 위해서 장소 협조 경험상)

      그런데, 조금더 퀄리티 있는 논문을 위해서는 실험 장소의 도면을 구한 다음에 그 위치에

     AP를 표시한다면 좀더 신뢰가 갈 것으로 판단이 되는데, 저희 학교같은 경우에는 그런 간략히

     만든 도면은 없고 건설 도면밖에 없기 때문에, 관련 업체들도 연관이 있기 때문에 제공이 어렵다는

     이야기는 있었습니다. 그럴 경우에는 본인이 간략하게 도면을 그리는 방법으로 대체해야겠습니다.

2. 실험 장비 선정

    1) 스마트 디바이스

        - 요즘 스마트폰에는 모두 Wi-Fi 기능이 있기 때문에, 어떠한 디바이스를 선택하셔도 될 것으로

          판단됩니다. 저는 최근에 바꾼 '갤럭시 S5 광대역 LTE-A'로 진행을 하겠습니다.

    2) Wi-Fi 공유기(AP)

        - 공유기는 종류와 갯수 선정에 이슈가 있습니다.

          종류는 실제 환경에서는 대부분 다른 AP들이 활용되겠지만, 정확한 실험 데이터를 얻기 위해서

          동일한 공유기를 선정하겠습니다. 구입 방법에는 새것이나 중고를 이용하는 방법이 있겠지만,

          중고로 구입을 하면 동일한 종류의 공유기를 구입하기가 힘드므로, 저는 비교적 저가의 공유기

          를 선정하였습니다. (다보링크 사의 DV-1012G, 약 8,000원)

           갯수는 저의 논문에서는 AP 5개를 우선순위로 선정해서 DB구축하고 진행하는 것이므로,

          최소 5개가 필요한데, 저는 RSS가 강한 것을 선정하므로 6개를 구입하여 그 중에서 RSS를

          비교하여 1차적으로 제외를 시키고, 또는 새로운 AP 추가했을 때 혹시나 RSS에 영향이 미치는

          가를 함께 테스트 해보겠습니다.

         * 공공 장소에는 이미 많은 AP들이 기구축되어 있는데, 굳이 AP를 구입해서

          활용하려는지.

            : 구축된 AP를 활용하면 최고로 좋지만, 제 경험상 이동통신 3사의 AP들이 80%인데

              이 AP들이 현재 위치에서 잡히긴 하지만, 어디에 설치되어 있는지 구체적으로 알기 힘들고,

              이름 또한 비슷하거나 같은 이름으로 설정되어 있기 때문에 구분이 쉽지 않습니다.

              그렇기 때문에, AP를 구입한 후에 제가 원하는 실험 환경대로 AP를 설치를 하기 위해서.

3. 어플리케이션

    : 최초에 DR방식을 위해서 센서측정할 때 조금 많이 뒤졌었는데,

      Wi-Fi의 RSS측정 관련 어플은 여러분들께서도 많이 알고 있을 것입니다.

      저는 안드로이드 구글 플레이에서 'Wifi Analyezer'와 'WiFi 개요 360'을 활용할 계획입니다.

      지금 제가 그림으로 설명드리진 않았지만, 두 어플모두 그래프와 수치로 RSS를 파악하기가

      쉽습니다. 저는 이를 스크린샷을 찍어서 스마트폰의 사진을 PC에 옮겨내어 필요한 부분을

      그대로 논문에 적용시켜 따로 그래프를 만들다거나 하는 이중적 소모를 줄일 계획입니다.

 여기까지 실험을 위한 장소, 장비, 어플리케이션에 대해서 알아보았습니다.

아직, AP를 구입하지 않았기 때문에 6개 구입을 하여 택배를 받고, 그 사이에 장소와 도면에 대한

협조를 진행할 계획입니다.

 여기서 추가적으로 필요한 부분이 장소가 협조가 되면, 구체적으로 빠르게 진행할 실험 방법 및

알고리즘, 현실적으로 실험을 진행하기 위해서 AP에 전원이 들어가야 되기 때문에 사전 장소와

전기 활용에 대한 멀티탭 등의 소요 예상이 있어야 겠습니다. 그리고, AP의 간격과 공공 장소이므로

다른 사람들에게 피해가 안가면서 진행하는 부수적인 요소들도 파악을 해야겠습니다.

다음 포스팅에서는

실험 준비에 대한 진행 단계와 나머지 소요들에 대해서 살펴보겠습니다.

그리고 그 전에 알고리즘이나 다른 좋은 아이디어들이 생각이 나면 추가적으로 포스팅하는 방식으로

진행을 하겠습니다.

감사합니다.

​​

안녕하세요 

유영훈입니다.

이번 포스팅부터는

제가 주제로 하는 '주변 환경을 고려한 Wi-Fi 핑거프린팅 기반 실내 측위 시스템'을 위한

실험 순서에 대해서 조금씩 다루어 보려고 합니다.

이전 포스팅까지는 조금은 정리가 된 데이터들을 올렸지만,

이번부터는 아직 정리가 안된 것이기 때문에 여러분들께서는 '참고'만 해주셨으면 좋겠습니다.

저의 실험의 중점은 바로

'주변 환경을 고려'가 되겠습니다.

이 주변 환경이란

 1. 창문, 문의 여닫일 때(재질 및 두께 판단)

     → 각각의 재질과 두께가 다르겠지만, 어차피 그 좌표에서 오차범위를 정하는 것이니

         극복이 가능할 것으로 판단됩니다.

 2. 디바이스와 AP 사이에서 사람의 움직임(0~2명, 3~5명, 6~9명)

     → 사람의 적고 많음에 따라 디바이스와 AP간의 RSS가 달라지겠지만,

         이 또한 오차범위를 판단한다면 극복이 가능할 것 같습니다.

 3. AP의 변화(추가 및 삭제, 위치 변경 등)

     → 추가 : 앞의 포스팅에서 말씀드린 것처럼, 애초에 DB구축 단계에서 포함이 되지 않으므로

                  본 논문에서는 무시하는 것으로.

         삭제 및 위치 변경 : 이 부분이 저의 핵심 논제가 아닐까 싶습니다.

                                    핑거프린팅 방식에서 DB구축은 시간적, 비용적인 소모가 큰 작업인데

                                    AP의 변화로 인해서 DB를 갱신한다면 이또한 큰 소모임이 분명합니다.

                                    그렇기 때문에, DB를 갱신하기보다는 이를 어떠한 방법으로 대처하는지가

                                    중요한데, 이를 조금 뒤에서 집중적으로 다루어 보겠습니다.

이렇게 크게 3가지로 나눌 수 있습니다.

그래서 저는 앞으로 실험을 이 위의 3가지 경우를 케이스 바이 케이스식으로

접근을 해서 각각 RSS의 오차범위를 판단하면서 'DB구축 단계'를 진행하려고 합니다.

그 후에, 위 3가지 경우를 복합적으로 판단을 하여서 알고리즘 순서를 정하고,

핑거프린팅에서 2단계인 '위치 추정 단계'는 현재 좌표에서 AP간의 RSS를 측정하고

DB와 비교만 하면 크게 문제가 되지 않을 것이라 판단됩니다.

그렇기 때문에, 1단계인 'DB구축 단계'를 중점적으로 진행을 해보겠습니다.

실험 순서.

 1. 창문, 문의 여닫일 때(재질 및 두께 판단)

     - 실험 장소에 상관없이, 연구실, 도서관, 가정집.. 등 다양한 재질과 두께를 통해서 테스트를

       통해서 특성별로 살펴보고, 필드 테스트 장소에 맞는 결과를 알아보는 것으로.

 2. 디바이스와 AP 사이에서 사람의 움직임(0~2명, 3~5명, 6~9명)

     - 한 공간 안에서 진행하는 것이므로, 테스트 장소가 상관 없을 것으로 판단 됨.

       그렇기 때문에, AP의 배열만 잘 판단을 해서 실험을 진행한다면 어느장소에서도 사용가능하리라

       판단 됨.

 3. AP의 변화(추가 및 삭제, 위치 변경 등)

     - 추가 : 본 논문에서 무시

     - 삭제 : 보통 핑거프린팅 방식은 AP 3개를 활용해서 정말 깨끗하게 나온다면 현실적으로

                10m정도의 측위를 보인다고 합니다. 그런데 여기서 AP가 1개라도 삭제가 된다면

                구축한 DB에서 측위를 할 수 없기 때문에, 5개의 AP로 DB를 구축할 것입니다.

                그리고, 요즘에는 백화점이나 도서관 등 공공장소에서 스마트폰으로 와이파이를 켜면

                8개 이상 AP가 잡히는 것을 종종 볼 수 있습니다. 그래서 좌표마다 AP를 무작위로

                선정하는 것이 아니라 해당 좌표에서 RSS가 가장 강한 AP 5개를 우선순위로 선정을 하고,

                그 순서대로 AP1, AP2,....AP5로 정한다음에 존재하는 AP 3개를 가장 적은 숫자를

                선정하여 핑거프린팅 방식의 2단계인 '위치 추정'을 하면 극복 할 수 있다고 봅니다.

      - 위치 변경 : 이 부분이 조금 애매한 부분이 될 수 있다고 생각합니다.

                        추가나 삭제같은 경우는 다른 AP를 보겠다. 라고 판단을 하면 되겠지만,

                        '위치 변경'이라 함은 DB에 구축된 AP에도 해당이 되고 실제로도 RSS가 있기때문에

                        2단계인 '위치 추정 단계'에서 혼란을 일을킬 수 있다고 생각됩니다.

                         그래서 이 부분은 아직 구체화가 안되었지만, 지금 생각해보았을 때는

                        우선 RSS가 강한 AP 3개를 선정하고, 위치 추정 단계를 진행하였을 때,

                        크게 2가지 경우로 나뉘어 질 것 같습니다.

                         1) 1개의 AP가 DB와 비교했을 때, 터무니 없이 다른 값을 가지고 있다.

                             → 해당 AP를 무시하고, 다음 순위의 AP를 선정해서 측위 진행.

                         2) 1개의 AP를 DB와 비교했지만, 다른 좌표에 있는 RSS와 비슷해서 잘못 측위 됨.

                             → 이때가 제일 고민인데.. 할 수 있다면 최근 좌표값을 비교해서 올바른

                                경로 및 진행방향인지 판단해서 다음 AP로 변경하여 2단계를 진행해야할지..

                                만약 그렇다면, 자동으로 측위를 설정해 놓고, 그 측위값 갱신의 주기를 선정

                                해야 할 것으로 생각됩니다.

 우선, '위치 변경'에 관해서는 조금 더 진행을 하면서 구체화 시켜야 해보겠습니다.

이렇게 실험이 진행이 된다면, 제가 생각하는 결과는

각 좌표별로 AP와의 RSS가 딱 숫자 값으로 선정되는 것이 아닌, 일정 정도의 오차범위가 선정이 되서

위 3가지 경우가 발생하더라도 '주변 환경이 고려'가 되어 와이파이 핑거프린팅 방식만을 활용해도

10m 정도의 비교적 정확한 측위가 될 것이라고 판단이 됩니다.

 이는 와이파이 핑거프린팅의 단점인 주변 환경에 따라 민감한 RSS를 보완하는 것으로,

다른 논문들과 다르게 이를 보완하기 위해 복합 측위가 아닌 단일 측위를 활용하는 것이

저의 Contribution Point가 될 것입니다.

 왜 복합 측위방법을 활용하지 않고, 단일 측위를 택하였는지 이유는 아래의 지난 포스팅을

참고해주시면 감사하겠습니다.

실험에서 DB구축 단계일 때, AP는 5개를 선택하니 AP는 6개 정도 필요할 것 같은데..

다음 포스팅에서는 실험 장소 및 장비, 어플리케이션에 대해서 구체적으로 알아보겠습니다.

감사합니다.

​

안녕하세요 

유영훈입니다.

이번 포스팅에서는 '논문 실험순서의 중요성'에 대해서 말씀드리려고 합니다.

제가 군 제대를 하고 한달정도 대학원 연구실에서 공부를 할 때,

연구실 선배로부터 이런말을 들은 적이 있습니다.

"논문의 실험은 한번 해보고 결과가 나오는데로 결론을 짓는 것이 아니라,

 이미 그 실험을 계획하고 진행하나가려고 결심을 하였을 때에,

 아직 실험을 진행하지는 않았지만, 어떠한 기준 대비 더 향상이 될 것이라는

 정확하지는 않지만, 대략적인 데이터가 나와야 한다" 라는 것이었습니다.

그때 저는 조금의 충격을 받았습니다.

어떻게든 논문을 마무리 짓기 위해서 우선 해보고 안되면 이렇게 해보니 안되니깐

다른 논문들에서는 이러한 부분을 다루어주었으면 좋겠다. 라는 식으로 끝맺음을 하려는

안일한 생각이 들통난 것 같았기 때문입니다.

그래서 느낀점이 논문의 구성이나 실험 방법들을 조금은 체계적으로 진행해야지

조금더 현실성이 있고, 졸업을 위한 논문이 아닌 미약하지만 적어도 '측위'라는 분야에서

Contribution을 할 수 있지 않을까. 라는 점입니다.

 또한, 비록 앞으로 제가 연구원이 아닌 네트워크 엔지니어로 나아가겠지만,

진정성있게 나아가는 것이 이 세계에 대한 예의인 것 같고, 학부 논문과는 다르게 석사부터는

RISS 등에 평생남고 찾아 볼 수 있는 것이니 조금 더 소중하게 나아가야겠다고 생각했습니다.

그리고 그 선배로부터 한 가지 더 배운점이 있습니다.

국내 석사논문을 레퍼런스로 너무 신용하지 말라는 것이었습니다.

이미 논문이 발표되고 인정받은 것인데, 왜 이런 말이 나왔나 싶어서 물어보았더니,

많지는 않지만 몇 몇 석사생들이 논문의 실험은 진행하지만, 그 실험의 결과가 본인들이 원하는

방향으로 진행시키기 위해서 약간 다른 데이터가 나오더라도 조금씩 결과를 수정해 나가서

맞추어 간다는 것이었습니다.

그래서 국내 석사 논문보다는 외국의 레퍼런스들이 영어로 해석하는 것이 조금 힘들긴 하겠지만,

더 참고하기에는 좋은 것이라는 조언을 해주었습니다.

그런데, 저는 이 말이 좋게 들리지만은 않았습니다.

한글로 적힌 논문들도 퀄리티 있는 논문들이 충분히 많고, 우리들이 레퍼런스로 활용을 할 때,

외국 논문에 비해서 훨씬 더 가속성이 있다고 생각하기 때문입니다.

그렇기 때문에, 저를 비롯해서 석사 논문을 준비하시는 여러분들께서도 이런 비슷한 이야기들을

많이 들어보셨을 것이기 때문에 이런 인식들을 조금씩 변화시키기 위해서

정확한 데이터로 남긴다면, 오히려 더 현실성 있는 좋은 눈문이 만들어 지지 않을까 싶습니다.

다음 포스팅부터는

저도 조금씩 결과를 미리 예측할 수 있는 실험순서에 대해서 정해보고,

관련 장비 및 어플리케이션 선정에 대해서 살펴보겠습니다.

감사합니다.

안녕하세요. 

유영훈입니다.

이번 포스팅에서는 이전 글에서 예고드렸던 것처럼

제가 실내측위에서도 왜 'Wi-Fi 핑거프린팅'을 선택하였고, 다른 측위 방법들을 배제하였는지에

대해서 설명드리겠습니다.

이러한 포스팅이 은근히 제 머릿속을 정리해주는 것 같고, 나중에 디펜스를 준비할 때

따로 찾아보지 않아도 되는 것 같아 여러모로 좋은 것 같습니다.

자. 그럼 시작하겠습니다.

다른 측위에 대해서 설명드리기 전에 왜 Wi-Fi를 활용하는 것이 좋은가에 대해서

설명드리겠습니다.

1. 우리가 활용하는 스마트폰에 대부분 Wi-Fi 기능이 내장되어 있습니다.

    → 추가로 단말기를 구입하지도 않아도 되므로 비용적 절감 및 스마트폰은 평소에도 활용하므로

        측위를 위한 추가적인 디바이스가 필요없습니다.

        (예전 핸드폰과 MP3를 따로 들고 다녔지만, 스마트폰을 활용하면서 1개로 통합된 것을

         생각하시면 이해가 빠르실 것입니다.)

2. 건물에 기구축되어 있는 AP(Access Point)가 많습니다.

    → 추가적인 AP 설치가 필요없기 때문에 시간적, 비용적으로 이익입니다.

다른 측위 방법에는

크게 블루투스, UWB, RFID.. 등이 있습니다.

이들을 와이파이 핑거프린팅과 비교하면서 설명드리겠습니다.

1. 블루투스(Bluetooth)를 활용한 측위

    - 와이파이처럼 스마트폰에 기능이 있습니다.

      그러나, 여기서 짚고 넘어가야 할 부분은 스마트폰에는 현재까지 Class2까지만 지원이 가능해서

      단말과 AP의 거리가 10m 이내에만 적용이 가능한다는 단점이 있습니다.

      * Class1 : 100m, Class2 : 10m

      그러므로, 스마트폰에서 Class1이 지원되기 전까지는 측위에는 제한이 됩니다. (활용도 면에서)

    - 전력 소모 문제

       : 블루투스 이어폰을 활용하시는 유저분들께서는 공감을 하실 겁니다.

        저도 최근에 블루투스 이어폰을 구입해서 활용하고 있는데요. 무엇보다 무선이기 때문에 편리한

        점은 있습니다. 그러나 스마트폰이나 이어폰의 배터리가 쉽게 소모가 되기 때문에 장거리 이동시

        유선을 활용할 때가 더 많은 것 같습니다.

    - 보안 문제

       : 와이파이와 블루투스를 비교하였을 때, 비교적 와이파이가 더 사용도 많이 되므로

        보안에 관한 문제에 대해서 많이 연구된 것도 있지만, 기본적으로 와이파이가 블루투스보다

        보안성에서 우수합니다. 위치를 측정하는 것이 단순하게 보시면 보안에 큰 문제가 없을 것이라고

        생각이 될 수 있지만, 정확한 측위가 되고 이를 악용한다면 심각한 사회적 이슈로 떠오를 수

        있다고 생각합니다.

    → 결론적으로, 블루투스는 측위 범위, 전력 소모, 보안 문제 등으로 인해 사용하지 않고,

        모든 측면에서 비교적 성능이 좋다고 판단한 와이파이를 활용하기로 하였습니다.

다음 포스팅에서 나머지 UWB, RFID, DR방식에 대해 비교해보겠습니다.

감사합니다.

안녕하세요

유영훈입니다.

앞으로 이전 네이버 블로그에 포스팅하였던 총 6건의 글들을 우선, 본 티스토리 블로그에 옮겨두고

연재를 이어서 시작하겠습니다.

이번 연재는 저의 석사 논문 주제인 '측위'에 대해 연재를 시작하려고 합니다.

현재 석사는 수료상태이고, 이번이 연구학기인데 논문을 작성을 위해 자연스럽게

블로그에 포스팅하면서 정리도 하고, 또 여러분들의 좋은 의견이 있으면 반영하기 위해서 씁니다.

우선 저의 주제는 '주변 환경을 고려한 실내 측위 시스템'으로 실내에서 위치를 추정하는 내용입니다.

최근에 스마트폰이 발전함에 따라 실외에서는 GPS위성을 사용해서 10m 이하의 비교적 정확한 측위를

할 수가 있었습니다.

 그러나, 실내에서는 GPS위성과 단말과의 LoS(Line of Sight)가 제한이 되기 때문에, GPS가 아닌

다른 측위 방법을 활용해야 합니다. 그래서 일반적으로 Wi-Fi, 블루투스, UWN, RFID..등 다양한

인프라를 활용하는 방법들이 연구되고 상용화되고 있습니다.

저는 우선 Wi-Fi를 활용한 측위를 선택하였습니다.

그 이유에 대해서는 다음 포스팅에서 소개해드리겠습니다.

 Wi-Fi를 활용한 측위에는 크게 두가지가 있습니다.

1. ToA(Time of Arrival), TDoA(Time Difference of Arrival), AoA(Angle of Arrival) 방식

2. 핑거프린팅(FingerPrinting) 방식

그런데, 저는 핑거프린팅 방식을 선택을 하였습니다.
그 이유는, 1번 방식을 활용하면 기본적으로 AP와 단말간의 RSS를 활용하게 되는데

실내에서는 사람의 움직임, 창문, 문이 열려 있는지, 벽의 두께, 재질.. 등등의 환경요소로

실제 RSS를 구분하기 힘들어 정확한 측위에 제한이 되기 때문입니다.

(실제로는 가까이 있으나, 벽의 재질과 두께가 상당하여 RSS가 적게 측정될 수 있으므로)

그런 반면, 핑거프린팅 방식에는 그러한 RSS를 모두 DB에 구축하므로 이러한 환경요소가

모두 포함이 된 상태이므로, 더욱 정확한 측위가 가능하기 때문입니다.

 * 참고.

    - 핑거프린팅(5~10m 측위 가능)

       1) DB 구축 단계 : 이름대로 손가락의 '지문'처럼 단말이 위치한 곳에 따라 AP와의 RSS가

                                다른 점을 특징으로 각각의 RSS를 DB로 구축합니다.

       2) 위치 측정 단계 : 실제 위치에서 각 AP별로 측정한 RSS를 DB와 비교해서 가장 가까운 값을

                                 가진 좌표 값을 위치로 추정합니다.

그런데, 이 핑거프린팅 방식에도 치명적인 단점이 있습니다.

1. 주변 환경에 따라서 RSS값이 달라집니다.

    - 앞에서 말씀드린 1번(ToA, TDoA, AoA)에서도 이러한 이유 때문에 핑거프린팅 방식을

      활용한다고 말씀드려서 이 부분에 대해서 좀 의아해 하실 수 도 있습니다.

      그 이유는 DB를 구축하고 난 뒤에 위치를 측정해야 하는데, DB구축 때 각 지점별로 RSS를

      측정하였기 때문에 벽의 재질과 두께는 더 이상 문제가 되지 않지만, 주변 사람들이 움직이거나

      사무실의 파티션 하나만 위치가 바뀌어도 RSS값에 영향을 미치기 때문입니다.

      (심지어 단말기의 앞, 뒤, 옆.. 등 각도만 바꾸어도 어느정도 영향을 미칩니다.)

2. 구축한 AP에 변화가 생길 수가 있습니다.

    - 새로 AP가 추가되는 것은 크게 영향이 미치지 않아서 문제가 되지 않을 것으로 판단이 됩니다.

      어차피 DB는 기존의 AP를 3개정도를 활용하므로 추가된 AP는 활용되지 않기 때문이지요.

      새로 추가된 AP의 전파가 기존 AP 전파에 크게 영향을 미치지 않을 것으로 판단되기 때문에

      저는 본 논문에서는 이를 무시하는 것으로 하겠습니다.

    - DB구축할 때 사용된 AP가 고장이 나거나, 위치를 변경한다면?

      이때에는 DB를 새로 구축한다는 것 보다는 이를 대응할 수 있는 대책이 더 중요시 됩니다.

      왜냐하면 이런 DB를 구축하는 데에는 시간, 비용적 소모가 너무 심하기 때문입니다.

그래서 저는 논문의 Contribution Point를 이러한 핑거프린팅 방식의 단점을 보완하기 위한

'주변 환경을 고려한 실내 측위 시스템'에 대해서 논문 주제로 선정하여 다른 측위들과 복합이 아닌

오직 Wi-Fi 핑거프린팅 방식만 활용하는 단일 측위방식을 선택하였습니다.

Wi-Fi 이외의 다른 측위의 장ㆍ단점과 복합적으로 활용하고 있는 예시를 그 다음 글에 포스팅 하겠습니다.

감사합니다.