맞춤기술찾기

이전대상기술

유전자 알고리즘 기반의 전파 신호 세기를 이용한 통신노드의 위치추정 방법

  • 기술번호 : KST2023002015
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 유전자 알고리즘 기반의 전파 신호 세기를 이용한 통신노드의 위치추정 방법이 개시된다. 실내 환경에 대한 다양한 채널 특성을 반영하기 위해 중첩 다중 상태 PLM에 기반하여 RSS를 이용하여 타겟 통신노드의 위치를 파악할 수 있다. 중첩 다중상태 PLM은 주어진 순간에 타겟 통신노드에 연결된 모든 AP의 채널 상태를 커버할 수 있는 잠재적인 1-슬로프 모델의 중첩인 것처럼 공식화될 수 있다. 중첩된 다중상태 PLM을 기반으로 모바일 타겟 통신노드와 AP 사이의 거리를 여러 후보값으로 추정하고, 그 추정된 거리 후보값의 조합을 삼각 측량을 사용하여 계산하고, 이들 조합에서의 잔여 오차를 최소화하여 타겟 통신노드의 위치를 선택할 수 있다. 이때, 각 기준 노드에 대한 최적의 채널 모델을 찾는 과정의 복잡도는 기준 노드의 수에 따라 기하급수적으로 증가하므로, 최적의 채널 조합을 찾는 복잡성 부담을 줄이기 위해 유전 알고리즘(GA)이 적용될 수 있다. 계산 복잡도는 크게 줄어들면서도, 위치 추정의 정확도는 향상될 수 있다.
Int. CL G01S 5/02 (2010.01.01) G01S 11/06 (2006.01.01) H04W 64/00 (2023.01.01)
CPC G01S 5/0218(2013.01) G01S 11/06(2013.01) H04W 64/003(2013.01) G01S 2205/02(2013.01)
출원번호/일자 1020210179826 (2021.12.15)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0091230 (2023.06.23) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2021.12.15)
심사청구항수 14

출원인

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 출원인 표입니다.
번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 발명자 표입니다.
번호 이름 국적 주소
1 김성철 서울특별시 서초구
2 이병호 서울특별시 관악구
3 박경민 서울시 관악구
4 김근우 서울특별시 관악구

대리인

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 대리인 표입니다.
번호 이름 국적 주소
1 박영우 대한민국 서울특별시 강남구 논현로 ***, *층 **세기특허법률사무소 (역삼동, 세일빌딩)

최종권리자

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 최종권리자 표입니다.
번호 이름 국적 주소
최종권리자 정보가 없습니다
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2021.12.15 수리 (Accepted) 1-1-2021-1454544-37
2 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
2022.04.04 수리 (Accepted) 4-1-2022-5079741-71
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2022.07.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
2022.08.11 수리 (Accepted) 4-1-2022-5189083-38
5 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
2022.10.07 수리 (Accepted) 4-1-2022-5235636-01
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
프로세서에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램을 이용하여 타겟 통신노드의 위치를 추정하는 방법으로서,위치추정 대상 공간 내에서, 상기 타겟 통신노드가 주변의 N개(N은 3이상의 자연수)의 무선통신 기지국들로부터 송신된 무선신호를 수신하여 그 수신신호의 세기(RSS)를 측정하는 단계;상기 타겟 통신노드와 상기 N개의 무선통신 기지국들 사이의 각 연결마다 K개(K는 2이상의 자연수)의 중첩 다중상태 전파경로 감쇠 모델(PLM)을 가정하여, 상기 수신신호의 세기(RSS)의 감쇠량에 대응하는 상기 타겟 통신노드와 각 기지국 간의 잠재적인 후보 거리값을 K개 생성하는 단계; 생성된 복수 개의 후보 거리값들을 이용하여 삼변측량법에 따라 상기 타겟 통신노드의 잠재적인 후보 위치들의 조합을 산출하고, 그 산출된 후보 위치들의 조합에 대하여 신뢰도 평가를 하여 최적값을 선별하여 상기 타겟 통신노드의 실제 위치로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 실제 위치로 추정하는 단계는, 상기 산출된 후보 위치들의 신뢰도 평가의 복잡도를 줄이기 위해 유전 알고리즘을 이용하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
3 3
제1항에 있어서, 상기 후보 위치를 산출하는 단계는, 상기 N개의 무선통신 기지국들에 대하여, 각 무선통신 기지국별로 해당 무선통신 기지국을 중심으로 그 무선통신 기지국에 관련된 후보 거리값들을 반지름으로 하는 동심원들의 궤적을 생성하는 단계; 및 생성된 N×K 개의 동심원 궤적들 간의 교차점들을 상기 잠재적인 후보 위치로 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
4 4
제3항에 있어서, K개의 상기 중첩 다중상태 전파경로 감쇠 모델(PLM)은 상기 무선통신 기지국들 각각과 타겟 통신노드 간의 거리에 따라 경로손실지수(path loss exponent: PLE) 및 장애물에 의한 음영인자를 다르게 적용하여 다양화하는 것을 통해 구성되는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 타겟 통신노드가 움직이는 동안에도 실시간으로 상기 타겟 통신노드의 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 잠재적인 후보 거리값을 K개 생성하는 단계 이전에, 상기 타겟 통신노드에 상기 다수의 기지국(Access point)의 위치 정보를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 잠재적인 후보 위치들은 반복 최소자승법(Iterative Least Square: ILS)을 이용하여 추정되는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 타겟 통신노드의 실제 위치로 추정하는 단계는 잔여 오차(residual error)를 최소화하여 상기 다수의 기지국들과 타겟 통신노드 사이의 개별적인 채널 상태(경로 감쇄 모델)들과 타겟 통신노드의 위치를 동시에 추정하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 잠재적인 후보 거리값을 K개 생성하는 단계는, 상기 타겟 통신노드와 상기 N개의 무선통신 기지국 사이의 각 연결마다, K개의 PLM 상태 각각을 소정 개수의 비트로 표현되는 이진 형식의 염색체 형태인 유전자 코드(genetic code)로 변환하는 단계; 그리고 변환된 임의의 유전자 코드 요소들로 이루어진 유전자 코드 벡터(Genetic code vector)를 상기 N개의 무선통신 기지국 각각에 대해 거리 추정값으로 다수 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
10 10
제9항에 있어서, 상기 소정 개수의 비트는 log2K 개의 비트인 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
11 11
제9항에 있어서, 상기 실제 위치로 추정하는 단계는, 상기 유전자 코드 벡터에 대응되는 PLM 조합들을 이용하여 반복적 최소 제곱 오차법(Iterative least square)으로 상기 타겟 통신 노드의 후보 위치들을 산출하는 단계, 여기서 산출된 후보 위치는 임의로 생성한 유전자 코드 벡터의 수만큼 존재함; 산출된 상기 후보 위치들을 잔여 오차를 기준으로 평가하여, 잔여 오차가 작은 상위의 일부 후보 위치들만 남기는 단계; 남은 후보 위치에 대응되는 유전자 코드 벡터를 이용하여 교차(crossover) 및 변이(mutation)로 자식 세대의 유전자 코드 벡터들을 생성하는 단계; 그리고 상기 후보 위치들을 산출하는 단계와 상기 자식 세대의 유전자 코드 벡터들을 생성하는 단계를 소정의 조건이 만족할 때까지 반복하여 최종적으로 잔여 오차가 최소인 위치 정보를 타겟 통신노드의 위치로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
12 12
제10항에 있어서, 상기 소정의 조건은 상기 후보 위치들을 산출하는 단계와 상기 자식 세대의 유전자 코드 벡터들을 생성하는 단계를 미리 설정된 반복 횟수만큼 반복 수행하였을 때, 또는 상기 잔여 오차가 일정 기준 아래가 될 때, 또는 연속 반복에서 더 이상 개선이 없을 때인 것을 특징으로 하는 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법
13 13
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법을 수행하기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 실행가능 프로그램
14 14
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 전파 신호 세기를 이용한 통신 노드의 위치추정 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 서울대학교 산학협력단 대학ICT연구센터육성지원사업(ITRC) UAM (Urban Air Mobility) 고밀도 운항을 위한 URAN (Ultra Reliable Aerial Network) 설계 및 원천기술 개발