핑거프린트와 랜덤포레스트 기반 실내 위치 인식 시스템 설계와 구현 (Design and Implementation of Indoor Location Recognition System based on Fingerprint and Random Forest)

서지정보

· 발행기관 : 한국방송∙미디어공학회
· 수록지 정보 : 방송공학회 논문지 / 23권 / 1호 / 154 ~ 161페이지
· 저자명 : 이선민, 문남미

초록

최근 스마트폰 사용자가 늘어남에 따라 실내 위치인식 서비스에 대한 연구의 중요성이 증가하고 있다. 실내 위치인식에는 주로 WiFi, Bluetooth 등이 연구되고 있으나, 본 연구에서는 대부분의 실내 공간에 설치되어 있고 스마트폰에 WiFi 기능이 탑재되어 있어 접근성이 좋은 WiFi를 사용한다. 본 연구에서는 수집된 WiFi의 수신신호세기를 이용하는 핑거프린트 기술과 다변량 분류법 중 En- semble learning method인 랜덤포레스트 알고리즘을 사용한다. 핑거프린트의 데이터로는 수신신호세기와 더불어 Mac주소를 사용해 총 4개의 라디오 맵을 만들어 사용하였다. 실험은 제한된 실내공간에서 진행하였고 실험분석을 위해 본 연구에서 제안하는 방법과 유사한 기존의 랜덤포레스트를 사용하는 실내 위치인식 시스템과 비교 분석하였다. 실험 결과 기존의 랜덤포레스트를 사용하는 실내 위치인식 시스템보다 본 연구에서 제안하는 시스템의 위치인식 정확도가 약 5.8% 높고 학습 데이터 개수에 상관없이 위치인식 속도가 일정하게 유지 되며 기존 방식 보다 더 빠름을 입증하였다.

영어초록

As the number of smartphone users increases, research on indoor location recognition service is necessary. Access to indoor locations is predominantly WiFi, Bluetooth, etc., but in most quarters, WiFi is equipped with WiFi functionality, which uses WiFi features to provide WiFi functionality. The study uses the random forest algorithm, which employs the fingerprint index of the acquired WiFi and the use of the multI-value classification method, which employs the receiver signal strength of the acquired WiFi. As the data of the fingerprint, a total of 4 radio maps using the Mac address together with the received signal strength were used. The experiment was conducted in a limited indoor space and compared to an indoor location recognition system using an existing random forest, similar to the method proposed in this study for experimental analysis. Experiments have shown that the system's positioning accuracy as suggested by this study is approximately 5.8 % higher than that of a conventional indoor location recognition system using a random forest, and that its location recognition speed is consistent and faster than that of a study.

참고자료

· 없음