​​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.

 

 

Posted by 유영훈
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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.

 

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.

 

Posted by 유영훈
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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.

 

Posted by 유영훈
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안녕하세요 

유영훈입니다.

 

지난번 포스팅에 이어서 UWB와 RFID, DR를 선택하지 않은 이유에 대해서 살펴보겠습니다.

 

2. UWB(Ultra Wideband)

    - 동향 : Ubisense 사의 측위 방식은 정확도가 15cm 내외로 알려져 있습니다.

      그리고 최근에 SKT에서도 UWB방식을 활용하여 필룩스 박물관에 50cm의 정확도를 가진

      측위를 적용시켰다고 합니다.

    - 단점 : 가격이 비싸고, 추가적인 단말과 AP가 필요한 것입니다.

      그래서 15~50cm라는 엄청난 정확도가 있지만, 시간적, 비용적, 물리적으로 단점이 있으므로

      대중화되기가 힘들고, 스마트폰에 UWB기능이 추가 되지 않는 한 '박물관'처럼 어느 한정적인

      장소에만 사용이 될 것으로 판단이 되었습니다.

  

    → 결론적으로, 매장안에서 조금만 움직여도 각 상품을 바라보는 위치가 달라지는 특수한 범위가

       아닌 이상, 저는 와이파이 핑거프린팅 방식을 보완하여 활용하는 것이 더욱 대중적인 방법이라고

       생각하였습니다. 제가 제안하는 방식인 '주변 환경을 고려'가 측위 정확성을 올려줄 수 있을지는

       잘 모르겠습니다. 저는 단지 이러한 다른 방식을 복합적으로 활용하지 않아도 충분히 커버가

       가능하다는 것을 증명하고 싶었고, 이로 인해서 다른 논문들이 제 연구를 바탕으로 이어나갔으면

       하는 목표를 가지고 있습니다. 그렇다면, 와아피이도 추후에 UWB 만큼의 정확한 측위가 가능할

       것이라고 확신하기 때문입니다.

 

 

3. RFID(Radio Frequency Identification)

    - 블루투스와 마찬가지로 한 때는 RFID를 활용해서 측위를 하려고 연구한 적이 있습니다.

      그런데, RFID도 UWB와 마찬가지로 단말기의 값이 비쌌고, AP와 단말의 시간, 비용..등의

      문제가 있었습니다. 그러던 중에, 제가 발견한 기사가 SKT에서 스마트폰에 USIM 칩 형식으로

      RFID기능을 추가하여서 상용화를 하였다는 내용이었습니다.

       저에게는 한 줄기 희망과 같이 느껴져서 기사를 통해서 양주를 식별하는데 상용화가 되었다는

     사실도 알게 되었고, 2009년부터 기사가 있었기 때문에 현재는 조금더 발전된 연구 및 기술들이

     있을 것이라고 판단하였습니다.

      그래서 SKT에 문의를 하여 결국 이 RFID USIM 카드를 제작한 업체와 전화 통화를 할 수 있게

     되었습니다. 그러나, 그 업체 관계자와 통화한 결과, 그 RFID는 마치 NFC 처럼 수신거리가 10cm

     이하이므로 활용도가 굉장히 낮았다고 말하였습니다. 그래서 현재는 더 연구가 더 발전되지도

     더 이상 상용화를 추진하고 있지 않은 상태라는 답변이 돌아왔습니다.

     (이 기술이 가짜 양주를 식별하는 것으로 나온 것이기 때문에, 사실 NFC처럼 10cm내외라면

      눈으로 식별하는 것과 같다고 생각합니다. 한번에 스캔이 안되기 때문에 크게 유용하지 않아서

      더이상 발전되지 않은 것으로 보입니다.)

 

   → 스마트폰에 RFID USIM 카드를 넣어서 수신 거리가 20~30m만 되었어도 연구를 진행하였을텐데,

      이를 충족하지 못해서 저는 와이파이를 추진하기로 하였습니다.

 

 

4. DR(Dead Reckoning) 방식

    - 이 방식은 스마트폰에 내장되어 있는 가속도 및 지자기, 자이로스코프 센서를 활용하여

      측위를 하는 방법입니다.

    - 가속도 센서 : 걸음 수, 지자기 및 자이로스코프 센서 : 방향

       → 이를 종합적으로 판단하여, 디바이스를 중심으로 사용자가 얼마나 위치를 이동했는지 파악이

           가능합니다. 단, 이 DR을 활용하기 위해서는 초기 위치 좌표를 알고 있어야 하는 전제가

           있습니다.

    - 단점

       1) 스마트폰에 내장되어 있는 센서의 성능의 비신뢰성

           - 개인적으로 당시 스마트폰으로 Galaxy S3를 사용하고 있을 때, 삼성전자에 센서의 정확성을

             문의를 한 적이 있습니다. 그때에도 관계자분께서 스마트폰에 센서들이 내장되어 있는 것은

             알 수 있으나 더 정확한 성능을 알 수가 없다고 답변해주셨습니다.

           - 요즘 스마트폰 어플에서도 센서를 측정할 수 있는 어플이 여럿 있습니다.

             그래서 제가 테스트로 측정을 해보았을 때에도 조금만 디바이스의 각도를 변경해도 굉장히

             많은 값들이 변동됨을 볼 수 있습니다.

       2) 스마트폰을 소지방법에 따른 차이

           - 초기에는 스마트폰의 화면이 하늘을 바라보고, 이를 중심으로 수평으로 이동하였을 때

             가속도와 지자기 센서 등의 값들을 보고 피크 값이 나타났을 때, 이동한 것으로 판단하는

             방식을 취하였었는데, 사실 실제 이용자가 이렇게 활용하는 것은 불가능에 가깝습니다.

             아무리, 본인이 스마트폰 지도 어플을 활용해서 현재 위치를 파악한다고 하더라도

             바로 수평이 되지도 않을 것이고, 팔이 아프다는 등의 요소들로 인해서 스마트폰을 옆으로

             쥐고 팔을 흔들면서 걸어갈 수도 있기 때문입니다.

           - 그래서 더 발전된 논문에서는 유저를 중심으로 스마트폰을 양손으로 들고 앞에서 바라보는

             방향과 한 손으로 들고 팔을 흔들면서 갔을 때를 우선적으로 구분하고, 그 구분한 다음에는

             각 소지형태에 따라서 조금은 다른 측위를 한다는 것입니다.

              그러나, 아직 스마트폰을 가방에 넣는다거나 바지 주머니에 넣었을 때는 어떻게 구분하고

             대처해야하는 지에 대해서는 의문이 남아있습니다.

 

    → 결론적으로, 스마트폰에 내장되어 있는 센서를 아직까지는 신뢰하지 못하고, 또 소지방법에 따라

        측정 값들이 현저하게 달라지는 것에서 측위 방법으로 선택하지 못하였습니다.

         하지만, 이 위의 2가지 방법들이 추후에 70% 이상 효율성이 생긴다면 조금은 관심을 가져야 할

        방법이 아닌가 싶습니다. 왜냐하면, 현재 제가 위에서 말씀드린 것들은 모두 건물들이 건재했을

        경우입니다. 만약, 자연재해나 다른 환경적인 위험으로 인해 건물들이 무너지고, 구급 요청을

        위해 사고 피해자가 119에 본인의 위치를 알릴 경우가 생긴다면 이때는 다시 이야기가 달라

        질 것입니다. 건물이 무너진다면 와이파이 등 AP를 구축한 것에 장애가 발생하여 측위가 제한이

        될 것이고, 혹여나 AP가 살아 있다 하더라도 핑거프린팅 방식같은 경우 DB구축한 것이 모두

        달라졌을 테니 더이상 활용할 수 없을 것입니다.

         이때, 다른 AP가 전혀 필요없는 DR방식이 각광받을 것이고, 와이파이나 다른 방식들과 복합적

        으로 사용되었을 때, 그 활용도는 극대화 될 것라고 생각합니다.

         그러나, 아직은 시기 상조이므로 발전되는 시간동안 저는 와이파이 핑거프린팅을 개선하는 것을

        Contribution Point로 선정하기로 하였습니다.

 

 

지금까지 조금은 두서 없고, 글씨만 적었는데

다음부터는 그림도 추가하면서 여러분들께서 조금은 이해가 더 쉽도록 설명해드리겠습니다.

 

여기까지가 제가 서베이를 하고 방향을 잡은 부분이고,

다음 포스팅부터는 제가 연구해나가는 방식과 실험 소개, 실험을 통한 결과 도출 및 결론으로 진행할

계획입니다. 조금은 부족할 수 있겠지만, 여러분들께서 혹시나 조언을 해주신다면 조금더 퀄리티가

있는 논문으로 변해나갈 수 있을 것 같습니다.

 

감사합니다.

 

Posted by 유영훈
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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.

 

 

 

 

Posted by 유영훈
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안녕하세요

유영훈입니다.

 

티스토리에서 IT와 Music을 주제로 블로그를 시작합니다.

이전에는 네이버에서 블로그 운영을 해보았었는데, 제대로 시작하려는 마음에

티스토리로 이사를 왔습니다.

 

티스토리에서 블로그를 시작하면서

몇 가지 고민이 들었습니다.

 

첫 번째는, 주제 선정이었습니다.

저의 주제는 IT와 Music으로 일차적으로 확정이 되어 있는 상태였습니다.

그런데, 블로그 별로 색을 나타내기 위해서 단일 블로그 형식으로 1개의 블로그에는 1개의 주제만 설정할지.

아니면, 1개의 블로그에 이 2개의 주제를 함께 다루는 융합형 블로그를 만들지였습니다.

우선, 결론적으로 융합형 블로그를 선정하였습니다.

그 이유는, 예전에는 IT와 음악이 서로 다른 주제였지만, 최근에는 홈 레코딩이나 음악 관련 어플 등 IT와 융합되어 있는

내용들이 상당히 많기 때문입니다. 그래서 블로그를 따로 운영을 하면, 분류에 많은 고민이 생길 것 같아서였습니다.

그리고, 꾸준한 블로그 관리를 위해서, 1개를 집중해서 키우기로 하였습니다.

그렇지만, 카테고리는 IT와 Music으로 나누어서 진행하기로 하였습니다.

 

두 번째는, 실명제 or 닉네임 운영입니다.

대부분의 블로거들이 블로그를 시작할 때, 이를 많이 고민하는 것으로 알고 있습니다.

왜냐하면, 블로거의 이름이 그 블로그의 성격을 단면적으로 보여줄 수 있기 때문이지요.

저도 네이버 블로그에서는 '루씰'이라는 닉네임을 사용하였었는데요.

최근, 퍼스널 브랜드에 관한 책이나 강연 동영상을 시청해보면서,

'저 자신'을 브랜드화 한다면, 앞으로 더 많은 기회가 열릴 것이라는 확신이 들었습니다.

많은 주변 분들이 실명을 사용하면 장점도 있겠지만, 분명 따르는 단점들도 많을 것이라고 조언해주셨는데요

우선, 제가 피부로 그 점을 피부로 느끼고 싶었고, 아직은 음악 활동까지는 말하기 어렵지만,

앞으로도 음악이나 기타치는 것은 본명으로 나아 갈 것이기 때문에, 실명제 운영을 선정하였습니다.

 

세 번째로, 이전 블로그에서 포스팅한 글입니다.

저는 다행히, 네이버 블로그에 많은 글을 포스팅하지는 않은 상태입니다.

7개 정도의 글을 포스팅하였었는데, 이 글을 티스토리에 옮겨두고, 다시 이어서 관련 내용을 연재할 계획입니다.

 

 

인터넷에는 많은 정보들이 있습니다.

그러나, 사실 이 정보는 '정보'라기보다는 아직 다듬더어지지 않은 '자료'라고 표현할 수 있습니다.

저는 이 수 많은 '자료'들을 '저'라는 매개체를 통해서 가공된 '정보'로 만들고, '저'만의 색을 입혀서

여러분들과 공유할 계획입니다. 그리고, 처음 블로그를 시작했던 것 처럼, 진정성 있는 포스팅을 하겠습니다.

앞으로 잘부탁드립니다.

 

감사합니다.

Posted by 유영훈
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