Earticle

본 논문은 다수의 전자전 센서에서 추출된 시간지연 차이정보와 도플러주파수 차이정보를 이용하는 Two-step weighted least-squares 기반의 이동 신호원 위치 및 속도 추정 기법에서, 수집 정보의 이상치를 검출 하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 다수의 전자전 센서에서 추출되는 정보는 다양한 요인에 의해 정보에 이상치가 발생할 수 있으며, 이를 효과적으로 검출하고 데이터 융합과정에서 이상치를 배제하여 이동 신호원의 위치와 속도 추정의 정확도를 높이고자 한다. 본 논문에서는 이상치를 제외한 최소의 정상치 정보 집합을 추출하고, 이를 기반 으로 나머지 정보의 이상치 여부를 확률적으로 판단하는 알고리즘을 제안하였으며, 이를 모의실험을 통해, 정보의 이상치가 효과적으로 제거되어 위치 및 속도 추정의 정확도를 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 정상치 거리정보 잡음이 20dB 이하인 경우, 이상치 정보를 효과적으로 제거하여, Cramér-Rao lower bound에 근접한 위치 및 속도 추정 정확도를 얻음을 확인하였다.

This paper presents the outlier detection algorithm in the estimation method of a source location and velocity based on two-step weighted least-squares method using time difference of arrival(TDOA) and frequency difference of arrival(FDOA) data. Since the accuracy of the estimated location and velocity of a moving source can be reduced by the outliers of TDOA and FDOA data, it is important to detect and remove the outliers. In this paper, the method to find the minimum inlier data and the method to determine whether TDOA and FDOA data are included in inliers or outliers are presented. The results of numerical simulations show that the accuracy of the estimated location and velocity is improved by removing the outliers of TDOA and FDOA data.

본 논문은 음원 탐지 및 음원 위치를 추정하는 IoT Device 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 복수의 마이크로폰 센서로부터 수집된 음원 신호의 도달 시간차를 분석하여 음원의 방향을 정확히 검출하고, IoT 센서를 이용하여 음원의 발생방향을 추적할 수 있는 음원 방향 탐지 Device를 이용한 시스템이다. 음파를 이용하 여 위치를 추정하는 기술은 예전부터 군사적 목적으로 개발되어 왔지만 현재는 이를 응용하여 방범‧방재 분야 등에 많이 쓰이고 있다. 이에 따라 본 시스템의 제작을 통해 옥외에 설치한 후 여러 방향에서 음원 발생시켜 성능 시험을 실시하였다. 그 결과 음향 탐지 영역 140dB, 반응시간 1초 이내, 방향 각도 분해능 1° 이내로 매우 정확하게 동작 함을 확인할 수 있었다. 향후에는 본 설계안을 바탕으로 빅데이터 분석을 통한 인공지능 알고리즘을 반영하여 보다 신뢰성을 향상시켜 상용화할 계획에 있다.

This paper relates to an IoT device system that detects sound source and estimates the sound source location. More specifically, it is a system using a sound source direction detection device that can accurately detect the direction of a sound source by analyzing the difference of arrival time of a sound source signal collected from microphone sensors, and track the generation direction of a sound source using an IoT sensor. As a result of a performance test by generating a sound source, it was confirmed that it operates very accurately within 140dB of the acoustic detection area, within 1 second of response time, and within 1° of directional angle resolution. In the future, based on this design plan, we plan to commercialize it by improving the reliability by reflecting the artificial intelligence algorithm through big data analysis.

The LBS(Location Based Service) technology plays an important role in reducing wastes of time, losses of human lives and economic losses by detecting the user's location in order by suggesting the optimal evacuation route of the users in case of safety accidents. We developed an algorithm to estimate indoor location, movement path and indoor location changes of smart phone users based on the built-in sensors of smartphones and the dead-reckoning algorithm for pedestrians without a connection with smart devices such as Wi-Fi and Bluetooth. Furthermore, seven different indoor movement scenarios were selected to measure the performance of this algorithm and the accuracy of the indoor location estimation was measured by comparing the actual movement route and the algorithm results of the experimenter(pedestrian) who performed the indoor movement. The experimental result showed that this algorithm had an average accuracy of 95.0%.

An optimization method that provides quick response using artificial immune system is proposed and is applied to a mobile robot for trajectory tracking in this paper. The study focuses on the immune theory to derive a quick optimization method that puts emphasis on immunity feedback using memory cells by the expansion and suppression of the test group rather than to derive a specific mathematical model of the artificial immune system. Various trajectories were selected to evaluate the performance of the proposed artificial immune system. The global inputs to the mobile robot are reference position and reference velocity, which are time variables. The global output of mobile robot is a current position. The tracking controller makes position error to be converged to zero. In order to reduce position error, compensation velocities on the track of trajectory are necessary. Input variables of fuzzy are position errors in every sampling time. The output values of fuzzy are compensation velocities. Immune algorithm is implemented to adjust the scaling factor of fuzzy automatically. The results of the computer simulation proved the system to be efficient and effective for tracing the trajectory to the final destination by the mobile robot.

본 연구에서는 포항산업단지 인근 주거지역인 청림동, 호동, 상대동, 흥해읍, 기계면을 선정하여 여름, 가을의 2계절 동안 중금속 성분의 농도분포를 파악하고 기상자료와 SEMS 자료의 중금속 성분별 배출원의 위치를 연계하여 중금속의 배출원을 추정하였다. 포항산업단지 인근 주거지역의 중금속 성분의 농도는 대부분의 지역에서 기준치 이내로 나타났고 청림동에서 가 장 높은 농도를 보였으며, 과거에 비해 중금속 성분들의 농도가 많이 낮아졌으나 일부 농도가 높아진 중금속 성분들(As, Cd, Zn)에 대해서는 관리가 필요할 것으로 판단되었다. 계절별 중금속 농도는 여름철에 비해 가을철 서남서풍이 우세했던 11월에 약간 높게 나타났다. 중금속 배출원과 오염도장미를 분석결과 청림동과 호동 주변에 많은 배출원이 존재하였고, 청림동에서 비교적 높은 중금속 농도를 보였다. 특히 청림동에서는 남서풍과 서풍계열의 바람에서 높은 중금속 농도를 보여 남서쪽과 서 쪽에 위치해 있는 배출원의 영향을 많이 받은 것으로 판단되었다. As의 경우 5개의 조사지점 주변에 배출원이 없음에도 다른 중금속 성분과 마찬가지로 청림동에서 가장 높은 평균농도를 나타내어 주변의 중소사업장 배출시설의 영향으로 의심은 가지 만 명확한 근거를 제시하기는 어려웠다. 향후 중소사업장의 배출원 위치 자료와 장거리이동오염원의 기여율까지 분석이 가능 하다면 배출원을 추정하는데 있어서 더욱 명확한 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단되었다.

The purpose of this study was to investigate the heavy metal pollution level in Pohang Industrial Complex and nearby residential areas where various industrial activities are related. The heavy metal sampling sites were selected as Cheongnimdong, Ho-dong, Sangdae-dong, Heunghae-eup, and Gigye-myeon. Sampling was carried out for 7 days in each season by sampling for 24 hours from 09 AM to 09 AM the next day at all sampling sites during the two seasons. The analysis of this study showed that the highest concentration was shown in Cheongnim-dong and most heavy metals are within the permissible levels. The concentration of heavy metals by survey period was high in November, the fall season. As a result of analysis of heavy metal emission sources and pollution roses, many emission sources were located around Cheongnimdong and Ho-dong, and high concentration of heavy metals was shown in Cheongnim-dong. The wind direction in Cheongnim-dong was high when the southwest and west winds were blowing. Therefore, the high concentration of heavy metals in Cheongnim-dong is expected to be influenced by heavy metal emission sources located in the southwest and west.

생산 감쇄기인 해양 가스 생산시스템에서 liquid loading 발생은 생산 중단의 주요 원인 중 하나이다. 이 연구 에서는 노달 분석, 임계 가스생산량 분석, 생산 관내 유동 분석 기법을 적용하여 현장의 liquid loading 발생 위치를 추 정하고 liquid loading이 생산 중단 조건에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 임계 가스생산량에 사용된 4개의 경험식 중 Coleman 경험식을 이용한 결과가 계측값과 가장 근접하였고 이 결과를 이용하여 대상 해양 가스 생산시스템에서 liquid loading이 발생한 위치를 파악하였다. 생산 관내 유동 분석 결과 liquid loading 발생 후 집적된 액체 집적 위치와 두께를 파악하였다. 이 연구 결과는 대상 해양 가스 생산시스템의 liquid loading을 진단하고 해결하는데 활용이 가능 할 것으로 사료된다.

Liquid loading problem is one of main reasons of shut-down in mature offshore gas production system. In this research, liquid loading location was estimated using three methods (nodal analysis, critical gas rate and transient multiphase flow analysis) and liquid loading effect on shut-down condition was investigated. As a result of critical gas rate analysis, estimated result using Coleman model was the closest to measured data among 4 model in this paper. Using this result, the location where liquid loading occurred was identified. As a result of transient multiphase flow analysis, location and thickness of liquid column induced by liquid loading was estimated. The findings in this paper might be able to diagnose and remediate liquid loading in target offshore gas production system.

In the microcell- or picocell-based system the frequent movements of the mobile bring about excessive traffics into the networks. A mobile location estimation mechanism can facilitate both efficient resource allocation and better QoS provisioning through handoff optimization. Existing location estimation schemes consider only LOS model and have poor performance in presence of multi-path and shadowing. In this paper we study a novel scheme which can increase estimation accuracy by considering NLOS environment and other multiple decision parameters than the received signal strength.

There are growing understanding and interest of AR(Augmented Reality) technologies with development and popularization of smart phones. Most AR shooting games use the sensor information of the smart phones only. Although images captured by a camera are used as backgrounds in these games, game contents do not interact with the images or real world space. Advanced outdoor AR games require interactions with the user's geographic location and camera-captured images. Therefore, for interaction with various contents, outdoor AR games need information on the user’s location and the surrounding environment. However, GPS estimates contain large errors (sometimes larger than 50 meters) in urban environments because high buildings block or reflect GPS signals: geometric layout of GPS satellites is restricted. Uncertainty range provided by GPS receivers are also impractical because they do not consider these reflections and the geometric layout of GPS satellites. In this paper, we developed a system that provides practical user’s location range in urban environments. We re-calculated the location error boundary using the satellite information obtained by the GPS receiver. Calculated error boundary was used to find the location-based information. This study is beneficial for reducing practical user’s location range in urban environment for outdoor AR games.

지역투입산출모형(RIO모형)은 지역정책의 수립․평가에서 매우 효과적인 수단이다. 그러나 그 유용성에도 불구하고 조사에 의한 RIO모형 작성에는 상당한 비용과 기초자료가 필요하므로, 비조사 혹은 부분조사에 의한 모형작성 방법이 연구자들의 주목을 받아왔다. 본 연구는 비조사법 RIO모형 추정을 위한 대안적 방법으로서 가중입지계수(WLQ) 방법을 제안하고, 실증분석을 통해 그 타당성을 검증하고자 하는 것이다. 실증분석 결과, WLQ방법은 기존 연구방법에 비해 비조사법RIO모형이 갖는 과대추정 및 영향력계수 왜곡 문제를 개선할 수 있는 모형추정결과 및 적합성을 보여주었다. 그리고 이 방법은 지역의 규모 특성과 산업별 특성을 RIO모형 작성에 반영할 뿐 아니라, 기초자료가 충분치 않은 지역의 경제파급효과 분석 및 전략산업 발굴 등에도 적용할 수 있음을 시사한다.

The regional input-output model (RIO model) is an effective analytical tool in establishing and evaluating regional policies. However, despite its usefulness, a considerable cost and statistical data are required to create a RIO model by a survey method, and thus non-survey or partial survey methods have attracted researchers. The purpose of this study is to propose the weighted location quotients (WLQ) method as an alternative to a non-survey method and to verify its validity. This study shows that the WLQ method yields estimation results and suitability that can improve the overestimation and distortion problems of the non-survey RIO model compared to the previous methods. In addition, this can be applied not only to reflect the characteristics of the size of the region and the productivity of each industry in the creation of the RIO model, but also to analyze the economic impact in a region where statistical data are not sufficient.

근래의 위치 측위 방법으로 GPS(Global Positioning System) 위성정보를 활용하는 전파항법 방 식을 많이 사용하고 있다. GPS 활용범위가 넓어지고 다양한 측위 정보를 기반으로 하는 분야가 생기면서 보다 높은 정확도를 얻기 위한 새로운 방법들이 요구되고 있다. 자율주행차의 경우 IMU(Inertial Measurement Unit)를 사용한 항법 시스템인 INS(Inertial Navigation System)와 차량 내 부 센서를 이용한 DR(Dead Reckoning) 알고리즘을 사용하여 GPS의 정확도 저하나 음영지역에서 의 위치 측정방법으로 사용하고 있다. 그러나 이러한 측위 방법은 대형화되는 빌딩 지역, 터널, 지하 주차장 등 다양한 음영지역과 시간이 지남에 따라 오차가 계속 증가하는 누적 기반 위치추 정 방법의 한계로 인해 많은 문제 요소가 있다. 본 논문은 GPS 음영지역에서 차량의 위치 측위를 위해, 대중적 무선 통신인 WLAN을 이용한 Fingerprint 기법을 4개의 Anchor 형태로 AP(Access Point)와 지향성 안테나를 위치하여 넓은 지하 주차공간에서 효율적인 측위 방법을 제시하고 시간 이 지남에 따라 주차된 차량이 이동하는 환경에서도 변화가 없는 위치 측위 결과를 입증하였다.

Recently, the radio navigation method utilizing the GPS(Global Positioning System) satellite information is widely used as the method to measure the position of objects. As GPS applications become wider and fields based on various positioning information emerge, new methods for achieving higher accuracy are required. In the case of autonomous vehicles, the INS(Inertial Navigation System) using the IMU(Inertial Measurement Unit), and the DR(Dead Reckoning) algorithm using the in-vehicle sensor, are used for the purpose of preventing degradation of accuracy of the GPS and to measure the position in the shadow area. However, these positioning methods have many elements of problems due not only to the existence of various shaded areas such as building areas that are continually enlarged, tunnels, underground parking lots and but also to the limitations of accumulation-based location estimation methods that increase in error over time. In this paper, an efficient positioning method in a large underground parking space using Fingerprint method is proposed by placing the AP(Access Points) and directional antennas in the form of four anchors using WLAN, a popular means of wireless communication, for positioning the vehicle in the GPS shadow area. The proposed method is proved to be able to produce unchanged positioning results even in an environment where parked vehicles are moved as time passes.

본 연구에서는 휴게시설 이용여부에 따른 개별차량의 운전지속시간을 산정하였으며, 개별 링크의 운전지속시간별 차량 수를 바탕으로 가중치를 적용한 장시간 운전에 따른 잠재적 사고 위험도를 나타내는 지표를 제안하였다. 이를 바탕으로 개별차량의 운전지속시간을 고려한 고 속도로 휴게시설의 적정위치를 산정하는 방법론을 제시하였다. 고속도로에서 수집된 DSRC 개 별 차량자료를 활용하여 경부고속도로를 대상으로 주중과 주말을 구분하여 운전지속시간을 고려한 휴게시설 적정위치를 산정하였다. 분석결과 주중과 주말의 위험지표가 높은 구간이 상 이한 것으로 나타났다. 주중의 경우 경부고속도로 부산방면 김천JC~금호JC 구간의 위험지표 가 높게 나타났으며, 주말의 경우 서울방면 안성JC~동탄JC 구간과 부산방면 안성IC~북천안IC 구간의 위험지표가 높게 나타났다. 본 연구는 개별차량단위의 비집계자료를 활용하여 링크단 위의 상세한 분석을 수행할 수 있는 틀을 제공하였다는 점에서 큰 의의를 가진다. 또한 휴게시 설 이용여부 분석을 통하여 개별차량의 행태를 반영한 합리적인 운전지속시간을 산정하였다 는 점에서 의의가 있다.

In this study, we calculated the driving duration of individual vehicles according to the availability of rest facility on highway, and suggested indicators indicating the potential risk of accidents caused by long-term driving with weights based on the number of vehicles by driving duration of individual links. Based on this, the methodology for estimating the appropriate location of the highway rest facility considering the driving duration of individual vehicles was presented. Using the DSRC individual vehicle data collected from the highways, the appropriate location of the rest facility was calculated by considering the driving duration by classifying weekdays and weekends for the Gyeongbu Expressway. The results showed that the weekly and weekend high risk indicators were different. In the case of weekdays, the risk indicators of Gimchun JC to Kumho JC for Busan were high, while for weekends, the risk indicators of Ansung JC to Dongtan JC for Seoul and Ansung IC to Bukchunan IC for Busan were high. This study has great significance in that it provides a framework for detailed analysis of link units by using non-aggregated data of individual vehicle units. In addition, it is significant that the reasonable driving duration reflecting the behavior of individual vehicles was calculated by analyzing the use of rest facilities.

연구목적: 본 논문에서는 IR-UWB를 활용하여 실내 위치 추정을 위한 거리 추정 기술을 제안하고 연구 수행한다. 실내 환경에서 clutter(클러터)나 noise(노이즈) 환경으로 인해 낮아진 목표 신호의 검출과 세 기를 높일 수 있는 알고리즘을 제안한다. 연구방법: 클러터 억제와 미약 신호를 검출하기 위해 기존 연 구인 Background Remover, Corelation, Singular Vector Decomposition 연구를 분석하고 알고리즘을 제 안한다. 알고리즘의 평가를 위해 일반 실내 건물에서 2~11.5m 까지 목표물을 측정하는 실험을 진행하 고 평균 에러율을 통해 성능평가 및 검증을 진행한다. 연구결과: 제안하는 알고리즘을 통해 11.5m까지 평균에러 0.57m, 6m이상에서 11.5m까지 에러율 0.49m였다. 기존 연구 대비하여 평균 에러율 약 1m 를 줄이는 결과를 보였다. 결론: 본 연구에서 제안하는 알고리즘을 실험을 통해 검증했다. 거리나 위치 추정을 위한 클러터, 노이즈 환경에서 미약 신호 검출하는 기법으로 활용이 가능할 뿐 아니라 투과성이 높은 UWB 레이더를 활용하여 제난 상황에서 인명을 피해를 줄이기 위한 인명 검출 기법으로 활용될 수 있다.

Purpose: In this paper, a distance estimation technique for indoor location estimation using IR-UWB is proposed and researched. We propose an algorithm that can increase the SNR lowered due to clutter or noise in an indoor environment. Method: In order to clutter suppression and detect weak signals, we analyze the existing studies of background remover, correlation, and singular vector decomposition techniques and propose an algorithm. Result: The proposed algorithm, the average error was 0.57m up to 11.5m, and the error were 0.49m from 6m to 11.5m. the average error rate was reduced by about 1m compared to the previous study. Conclusion: It can be used as a technique for detecting weak signals in clutter and noise environments for distance or location estimation, and can also be used as a human life detection technique to reduce damage to people in a disaster situation by using UWB radar which has highly transparent.

경복궁 광화문은 일제 강점기를 거치면서 해체 이전되었다가 한국전쟁 과정에서 소실되었다. 1968년에 철근 콘크리트로 중건되었다가 정확한 복원을 위해 다시 해체되어 2010년 현재의 위치에 세워졌다. 광화문 앞에 놓여져 있던 한 쌍의 해치상도 해체되어 방치되어 있다가 원위치에서 수차례 이탈해 본래의 위치를 찾지 못하고 현재에 이르고 있다. 서울특별시와 문화재청이 ‘광화문광장 재구 조화 사업’의 일환으로 월대와 해치상을 복원하기로 함에 따라 사업의 효율성 제고를 위해 본 연구에 서는 1900년대 초반의 기록사진과 새롭게 찍은 디지털 카메라 사진에 대한 이미지분석을 통하여 해치상의 원위치를 추정하는 방법과 결과를 제안한다. 기록사진의 촬영 위치를 찾아 재촬영하고 찾 고자 하는 피사체와의 각도와 거리를 계산하여 일제 강점기 이전의 해치상의 원위치를 추정하는 데 성공하였다. 본 연구를 통하여 확인된 왼쪽 해치상의 위치는 현재의 왼쪽 해치상 표시석의 중앙을 기준으로 동쪽으로 약 9.6 m, 북쪽으로 약 7.4 m 지점에 있으며, 오른쪽 해치상은 현재의 오른쪽 해치상 표시석의 중앙을 기준으로 서쪽으로 약 1.9 m, 북쪽으로 약 8.0 m 지점에 있는 것으로 추정할 수 있었다. 이와 같은 기록사진을 이용한 건축물의 위치복원을 시도한 사례가 국내외에서는 처음이 나 문화재복원에 대한 새로운 과학적인 방법론으로서 본 연구의 의미가 있다.

Gwanghwamun Gate of Gyeongbokgung Palace was dismantled and relocated during the Japanese colonial period, destroyed during the Korean War, reconstructed with reinforced concrete in 1968, and finally erected at its present location in 2010. A pair of Haechi statues located in front of Gwanghwamun was dismantled and relocated several times, and the statues have yet to be returned precisely to their original positions. This study assesses the historical accuracy of their current placement under the Gwanghwamun Square Restructuring Project of the Seoul Metropolitan Government and the Cultural Heritage Administration based on archival photos from the early 1900s, and proposes a method to estimate the original positions of the Haechi through image analysis of contemporary photographs and recent digital camera photos. We estimated the original position of the Haechi before the Japanese colonial period by identifying the shooting location of the archival photo and reproducing contemporary photographs by calculating the angle and distance to the Haechi from the shooting location. The leftmost and rightmost Haechi were originally located about 9.6 m to the east and 7.4 m to the north and about 1.9 m to the west and 8.0 m to the north, respectively, of their current location indicators. As the first attempt to determine the original location of a building and its accessories using archival photos, this study launches a new scientific methodology for the restoration of cultural properties.

본 연구에서는 용봉문양 도배지의 과학적 조사를 통해 근대기 궁궐에서 사용 된 지질과 안료의 종류를 확인하였으며 원위치를 파악함으로써 향후 궁궐 내 전 각의 복원을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 첫 번째로, 용봉문양 및 국화문 양의 덕수궁 도배지를 대상으로 지층구조 및 색도분석, 안료 분석을 수행하여 황 실에서 궁궐 도배에 사용된 벽지의 지질과 안료의 종류를 파악하였다. 두 번째로, 덕수궁 함녕전의 공간별 도배 현황과 점검구 자취조사를 수행하여 용봉문양 도배 지가 수습된 원위치를 추정하였다. 각 색상에 활용된 안료를 주사전자현미경-에너지분산형 X선형광분석기(SEM-EDS)를 사용하여 분석한 결과 용봉문양 도배지 의 백색은 바륨화이트, 녹색은 프탈로시아닌그린 등, 국화문양 도배지의 백색은 돌로마이트, 녹색은 호가나이트 등이 사용된 것을 확인하였다. 또한 함녕전 도배 지 현황조사를 통한 원위치 조사 결과 두 점의 도배지는 동측방 남동쪽 천장, 북 측방 북동쪽 천장일 가능성을 제기하였다.

In this study, we identified the paper fiber and pigments used in royal palace through scientific inVestigation of the wallpaper with dragon and phoenix pattern and proVide basic information for restoration of the royal palace determined their original locations. First, we carried out paper fiber structure and pigment analysis on the wallpaper with dragon and phoenix patterns and chrysanthemum patterns, and identified the fiber and pigments of the wallpaper used to attach on royal palace. Secondly, we inVestigated the current state of access doors and estimated the original location where the wallpaper was collected at the Hamnyeongjeon Hall. The results of analyzing the pigments used for each color using Scanning Electron Microscope(SEM)-Energy DispersiVe X-ray fluorescence Spectrometer(EDS), it was estimated that painted barium white for white color and phthalocyanine green for green color on the wallpaper with dragon and phoenix patterns, and dolomite for white color and hoganite for green color on the wallpaper with chrysanthemum patterns. Furthermore, as a result of inVestigation of the current wallpaper status and access doors in Hamnyeongjeon Hall, it was determined that the two wallpapers were likely to be on the southeast ceiling on the east side and the northeast ceiling on the north side.

다중운집 지역에서 인파 과밀로 인한 사고를 방지하기 위해서는 실시간으로 인파 밀집도를 예측하고 위치를 추적하 는 기술이 매우 중요하다. 본 논문에서는 실내 환경에서 수집되는 다양한 센싱 정보를 기반으로 실내 인파의 밀집도 및 위치를 추적하고, 이를 모니터링 하는 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 무선 WiFi 신호 세기 및 카메라 영상을 입력으로, 핑거프린트 위치 추정 및 객체 탐지 기법을 적용하여 실시간 사용자 위치를 예측한다. 또한, 구역 별 밀집도를 계산하기 위해 모니터링 대상 공간을 일정 크기의 구역으로 나눈 뒤 각 구역에 체류하는 예측 된 인파 의 수를 카운트한다. 본 연구는 웹 기반의 통합 모니터링 플랫폼을 제안하며, 이를 통해 구역별 밀집도 및 실시간 인파 위치의 통합 모니터링이 가능하다. 제안하는 시스템의 효용성을 검증하기 위해 실 환경에서 테스트 및 검증을 수행했다. 실험 결과, 제안하는 시스템은 실시간 사용자 위치를 정확하게 예측할 수 있으며, 실내 과밀 상황 발생 시 신속하게 탐지 및 모니터링을 수행하고 해당 사용자에게 통지할 수 있음을 확인했다.

In order to prevent accidents due to overcrowding on mass gatherings, it is crucial to predict and track crowd density in real-time. This paper proposes a system for tracking and monitoring indoor crowd density and their locations based on diverse sensing information collected in indoor environments. The proposed system leverages wireless WiFi signal strength and camera images as input, applying fingerprint location estimation and object detection techniques to predict real-time user locations. The monitored space is divided into predefined-size zones, and the predicted crowd count in each zone is used to calculate the density. A web-based integrated monitoring platform is developed to integrate monitoring of zone-specific density and real-time crowd location estimation. To validate the effectiveness of the proposed system, empirical tests and verifications were conducted in a real environment. The experimental results confirm that the proposed system can accurately predict real-time user locations, promptly detect and monitor overcrowding situations indoors, and notify the relevant users when necessary.

고속도로 이용차량중 통행료 전자지불장치인 하이패스를 장착한 차량의 비율이 급속도로 증가하고 있는 상황에서, 요금소 하이패스 차로 배치의 최적화는 교통제어와 운영측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 영업소별 물리적 기하구조 형태와 교통 특성을 고려하여 현재의 하이패스차로 설치 위치의 적정성을 분석하였다. 이를 위해 하이패스 차로별로 차량이 균등하게 배분되어 이용하는가를 측정하기 위해 “하이패스차량 교통분산율"이라는 새로운 평가지표를 개발하였다. 또한 교통분산율에 영향을 주는 변수들을 도출하여 이러한 변수들과 교통분산율과의 관계를 로지스틱회귀모형을 이용하여 추정하였다. 모형추정결과에 따르면 하이패스 교통량, 광장부 길이, 진입연결로와의 거리, 진출연결로와의 거리, 중앙 배치비율, 우측배치비율 등의 변수들이 교통분산율에 영향을 주는 것으로 파악되었으며, 이중에서 하이패스 차로배치 위치 변수인 중앙 배치비율, 우측 배치비율을 조정함으로서 교통분산율을 개선할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해 하이패스차로 배치의 적정성을 판단할 수 있는 교통분산율을 계량화할 수 있게 되어 하이패스차로 위치 선정과 운영방식을 최적화할 수 있을 것으로 기대된다.

Since the percentage of vehicles equipped with Hi-pass, an electronic toll collecting device, has increased rapidly, it is very crucial to determine the optimal location of Hi-pass lanes at a toll plaza in terms of traffic control and operation. In this study, the appropriateness of existing Hi-pass lanes of a toll plaza is evaluated considering its physical geometry and traffic characteristics. A new evaluating criterion called "traffic dispersion rate" is developed in order to measure the level of traffic spreading across the toll booth lanes at a toll plaza. Logistic regression models are constructed to estimate the relationship between the traffic dispersion rate and its affecting variables. The model estimation results show that several variables including Hi-pass lane traffic volume, length of toll plaza, entering/exiting taper lengths, and locations of Hi-pass lanes. The results also suggest that traffic dispersion rate can be increased by adjusting the location of Hi-pass lanes. The study enables us to quantify traffic dispersion rate which can be used to optimize the location and operation of Hi-pass lanes at toll plazas.

The location estimation of mobile devices in low rate WPAN is specified as optional function and the devices complied with CSS specification have been used widely in many application of the sensor networks. The performance of location estimation using CSS devices are reported in many researches. We have studied post processing algorithms using extended Kalman filter to improve the accuracy of the locations of mobile devices. We consider a new parameter for frequency offset of device. In case of TOA and TDOA, we experienced and simulated our algorithm, and find that the algorithm show better performance. In this paper, we describe our algorithms and those performances.