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셀룰라 이동 통신 시스템에서 경로손실 데이터 베이스를 이용한 이동국의 위치와 속도 추정 방식
이상헌,정우곤,최형진,Lee, Sang-Hun,Chung, Woo-Gon,Choi, Hyung-Jin 대한전자공학회 1998 電子工學會論文誌, S Vol.s35 No.11
To achieve the required services in the next-generation cellular telephone systems, the size of the cell become smaller and/or is of mixed macrocells and microcells. For more efficient system control, We make use of the mobile position and velocity information, provided that the mobility information is relatively accurate. In this paper, we propose an improved version of path-loss measurement algorithm introduced in literature[11]. The microcellular structure with severe multipath fading, reflection and refraction make mobile position and velocity estimation very difficult. In the proposed method, the pre-recorded path-loss informations, called the discrete position data base, are searched to estimate the position. Velocity estimation is obtained as a difference of the position values with respect to the time difference. Moving average filter is applied to smooth the estimated velocity and to reduce the error in the estimates. We also propose a method to simplify system implementation by reducing search area for discrete area database. 차세대 셀룰라 이동통신 시스템은 기지국의 소형화와 서로 다른 크기의 기지국의 복합형태인 계층구조 셀룰라 형태를 가지게 되는데 이에 따른 시스템의 컨트롤은 이동국의 정확한 위치와 속도에 관한 추정을 전제로 한다[13]. 본 논문에서는 지금까지 연구되어온 이동국의 위치 추정 기법인 AOA(Angle of Arrival)와 TOA(Time of Arrival) 및 TDOA(TIme Difference of Arrival)의 방법을 설명하고 그 문제점을 분석하였고, 반사와 회절이 심하여 이동국의 위치 및 속도 추정이 어려운 마이크로셀 환경에서는 서비스 지역내 경로손실 값의 이산 지역 데이터 베이스를 이용하여 이동국의 위치를 추정하는 방법을 제안하였다. 속도의 추정은 위치의 추정치로부터 시간에 대한 변화값으로 얻었다. 오차를 최소화하기 위하여 시스템의 Causality를 만족하는 범위 안에서 이동평균(Moving Average) 방법의 Smoothing을 적용하여 그 성능을 개선하였다. 또한 이산지역 데이터 베이스의 탐색지역을 줄이는 방법을 제안함으로 시스템의 구현을 간단하게 할 수 있는 방안을 제시하였다.
셀룰라 이동 통신 시스템에서 경로 손실 데이터베이스를 이용한 이동국의 위치와 속도 추정 방식
李相憲,鄭遇坤,崔炯辰 성균관대학교 1998 학술회의지원논문목록집 Vol.1998 No.-
차세대 셀룰라 이동통신 시스템은 기지국의 소형화와 서로 다른 크기의 기지국의 복합형태인 계층구조 셀룰라 형태를 가지게 되는데 이에 따른 시스템의 컨트롤은 이동국의 정확한 위치와 속도에 관한 추정을 전제로 한다[13]. 본 논문에서는 지금까지 연구되어온 이동국의 위치 추정 기법인 AOA(Angle of Arrival)와 TOA(Time of Arrival)및 TDOA(Time Difference of Arrival)의 방법을 설명하고 그 문제점을 분석하였고, 반사와 회절이 심하여 이동국의 위치 및 속도 추정이 어려운 마이크로셀 환경에서는 서비스 지역내 경로손실값의 이상 지역 데이터 베이스를 이용하여 이동국의 위치를 추정하는 방법을 제안하였다. 속도의 추정은 위치의 추정치로부터 시간에 대한 변화값으로 얻었다. 오차를 최소화하기 위하여 시스템의 Causality를 만족하는 범위 안에서 이동평균(Moving Average) 방법의 Smoothing을 적용하여 그 성능을 개선하였다. 또한 이산 지역 데이터 베이스의 탐색지역을 줄이는 방법을 제안함으로 시스템의 구현을 간단하게 할 수 있는 방안을 제시하였다. To achieve the required services in the next-generation cellular telephone systems, the size of the cell become smaller and/or is of mixed macrocells and microcells. To more efficient system control, we make use of the mobile position and velocity information, provided that the mobility information is relatively accurate. In this paper, we propose an improved version of path-loss measurement algorithm introduced in literature[11]. In microcellular structure with servere multipath fading, reflection and refraction make mobile position and velocity estimation very difficult. In the proposed method, the pre-recorded path-loss informations, called the discrete position data vase, are searched to estimate the position. Velocity estimation is obtained as a difference of the position values with respect to the time difference. Moving average is applied to smooth the estimated velocity and to reduce the error in the estimates. We also propose a method to simplify system implementation by reducing search area for discrete area datebaase.
김장섭,이영창,정우곤 成均館大學校 科學技術硏究所 2000 論文集 Vol.51 No.2
본 논문에서는 CDMA 환경에서 기지국의 배열 안테나에 수신되는 신호의 방향을 이용하여 기지국의 위치를 추정하는 AOA 방식과 시간을 기반으로 하는 TOA, TDOA에 대한 연구를 기술하였으며, 특히 배열 안테나의 수신신호의 채널 시뮬레이터를 통한 생성, 그리고 cross-correlation 방법에 대해서 분석하였다. 본 논문에서는 CDMA 환경에서 신호의 AOA를 추측하기 위하여 다중경로 벡터채널을 적용하였다. 성능으로서 위치추정 에러와 분산은 산란의 반경, 그리고 AOA, TOA, TDOA의 방법에 따라 전개하였다. 그리고 FCC에서 제안한 정확도가 125m 반경 이내에 들어오는 확률과 해를 구하지 못하는 횟수를 계산하였다. 그 결과 산란(scattering)의 반경이 클수록 위치추정 오차와 분산은 커졌다.
마이크로-매크로 셀룰라 시스템을 위한 계층선정 기법분석
김장섭,이상헌,정우곤,최형진 成均館大學校 科學技術硏究所 1998 論文集 Vol.49 No.1
A control scheme to select the appropriate layer between macro- and microcell hierarchical structure is considered. With the assumption that the each mobile speed is known to the system. the algorithm determines the optimal velocity threshold by which the cell section performed. The optimal criterion is to minimize the Grade of Service(GOS), a service criterion in cellular telephone systems. Mobile station with faster speed relative to the determined optimal speed threshold are assigned to a macrocell, while slower moving terminals are assigned to the smaller cells, i,e.. microcells. For the evaluation purpose for the proposed scheme, two different evaluation perspectives are compared and the algorithm proves to work