• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.506-509
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• 2005

An adaptive ${\alpha}-{\beta}$ tracker is proposed for tracking maneuvering targets with a track-while-scan radar system. The tracker gain is updated on-line corresponding to the adjusted process noise variance which is obtained via time averaging of the process over a sliding window. The adjusted process noise variance is used to compute the maneuverability index for the tracker gain based on the steady-state Kalman filter equation for each epoch. It is shown via simulation that the proposed approach provides robust and accurate position estimates during the target maneuver while the performance of the conventional ${\alpha}-{\beta}$ tracker is shown much degraded.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제10권4호
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• pp.145-151
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• 2007

This paper considers new filter gains for the ${\alpha}\;-\;{\beta}$ tracker which is optimized particularly to minimize the tracking gate size. Optimizing the performance index which is composed of tracking errors due to target maneuver and measurement noise is not different from the existing method to obtain the ${\alpha}\;-\;{\beta}$ gains. However, holding the probability 0.997 that a target exists in the tracking gate and minimizing the gate size produce the new result not similar to the existing ${\alpha}\;-\;{\beta}$ gains.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.1256-1260
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• 2006

This paper presents an enhanced ${\alpha}-{\beta}$ tracking filter whose ${\alpha}-{\beta}$ gains are updated by an approximation method at every scan to account for the transition of measurement dependent observation error variance in two-dimensional Cartesian coordinates. The approximate ${\alpha}-{\beta}$ gains are calculated from the amount of the change in the tracking index and the partial derivatives of the ${\alpha}-{\beta}$ gains with respect to a nominal tracking index. It is shown via simulation that the proposed tracker provides improved performance compared to the conventional ${\alpha}-{\beta}$ tracking filter.

• 수산해양기술연구
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• 제39권4호
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• pp.337-346
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• 2003

레이더 정보의 수록 및 정량적 해석을 위한 시도로써 타선의 위치정보를 자선의 전자해도 및 radar 화변상에 모니터링하여 두 선박의 간격을 측정할 수 있는 양선거리측정시스템과 ARPA radar가 탐지한 표적의 추적정보를 자선의 전자해도 화면상에 실시간으로 모니터링하기 위한 시스템을 구축함과 동시에 이들 레이더 정보를 필요에 따라 수록 및 재생할 수 있는 레이더 정보수록 및 해석 시스템을 개발하고, 실용화 실험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 목포 인근해역에서 레이더 신호를 수록하고, 이 레이더 영상에 위치발생시뮬레이터에 의해 생성한 타선 위치를 RS232C interface를 통해 전송 및 중첩시켜 타선의 위치를 추적하면서 실시간으로 본선과 타선의 양선 간격을 산출한 결과, 양선 거리 및 방위의 실시간 측정이 가능하여 이 시스템을 양선 거리계로써 활용할 수 있음이 입증되었다. (2) 타선의 레이더 신호를 수신한 후, $\alpha$-$\beta$ tracker를 이용하여 타선 영상의 중심 위치를 실시간으로 추적하면서 침로, 속력, 방위, 거리 등을 예측한 결과, 매우 안정된 평활화 추정치를 얻을 수 있었다. (3) ARPA 시뮬레이터를 이용하여 표적의 추적정보를 TTM sentence 등으로써 생성한 후, 이 코드를 전자해도상에 전송 및 중첩 표시시킨 결과, 추적표적의 위치, 속력, 침로, 방위, 거리 등의 추적정보의 실시간 모니터링이 안정적으로 실현된 바, 선내의 여러 장소에서 ARPA 정보를 공유하기 위한 멀티 모니터링 장치의 개발이 기대된다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권4호
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• pp.129-135
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• 2016

본 논문에서는 이동 창 함수 추적기라는 새로운 추적 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 이동표적의 궤적을 효율적으로 추정하기 위해 과거 궤적의 정보를 포함하는 이동 구간이 선형이라는 가정을 한 선형 창 함수를 적용하여 구현한다. 제안된 알고리즘의 창 함수의 파라메터는 측정 잡음의 영향을 줄이기 위해 그리고 알파-베터 추적기와 비교하여 더 적은 계산량 증가로 빠른 이동 표적 추적을 구현하기 위해 적절하게 선택할 수 있다. 본 논문에서 제안한 창 함수 추적기를 검증하기 위해 잡음상황에서 선형과 비선형 궤적에 대한 컴퓨터 모의실험을 수행했다. 또한 제안된 창 함수 추적기는 초기값에 대한 둔감한 특성과 예측할 수 없는 시변 측정 환경에서 창 함수 추적기를 사용할 경우 더 높은 자유도를 가짐을 보였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권8호
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• pp.1053-1063
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• 2002

This paper presents a robust nonlinear controller for a f degree of freedom (DOF) parallel manipulator in the task space coordinates. The proposed control strategy requires information on orientations and translations in the task space unlike the joint space or link space control scheme. Although a 6 DOF sensor may provide such information in a straightforward manner, its cost calls for a more economical alternative. A novel indirect method based on the readily available length information engages as a potential candidate to replace a 6 DOF sensor. The indirect approach generates the necessary information by solving the forward kinematics and subsequently applying alpha-beta-gamma tracker With the 6 DOF signals available, a robust nonlinear task space control (RNTC) scheme is proposed based on the Lyapunov redesign method, whose stability is rigorously proved. The performance of the proposed RNTC with the new estimation scheme is evaluated via experiments. First, the results of the estimator are compared with the rate-gyro signals, which indicates excellent agreement. Then, the RNTC with on-line estimated 6 DOF data is shown to achieve excellent control performance to sinusoidal inputs, which is superior to those of a commonly used proportional-plus-integral-plus-derivative controller with a feedforward friction compensation under joint space coordinates and the nonlinear controller under task space coordinates.

• 전자공학회논문지
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• 제51권5호
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• pp.35-43
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• 2014

본 논문에서는 이동하는 항공기의 통신장비와 지상 통신장비 간의 무선통신 링크 유지 및 통신신호 추적을 위하여 모노펄스 시스템과 ${\alpha}{\beta}$ 필터가 결합된 통신신호 추적 시스템의 성능향상 방안을 제시한다. 모노펄스 오차각 추적을 위하여 일반적으로 사용되는 모노펄스 기울기 곡선(Monopulse Ratio Curve)에 의한 추적 방식이 아닌 최소거리 연산방식을 제안하며, 통신 신호의 일시적 단절 상황에서 모노펄스 추적 재연결 확률 및 추적 정확도 향상을 위하여 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘을 제안한다. 프로토타입 안테나로 측정한 MR Curve를 이용하여 제안된 모노펄스 시스템의 성능향상을 확인할 수 있다. 또한, 통신 단절 및 연결 상황에서 항공기 모의궤적을 이용한 모의실험은 고정 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 대비 가변 이득 방식의 ${\alpha}{\beta}$ 필터 알고리즘의 성능향상을 보여준다. 본 논문에서 제시한 방식은 기존 통신신호 추적 시스템의 하드웨어에 대한 변경 없이 알고리즘의 변경만으로 가능하기 때문에 최소비용을 통한 성능향상을 기대할 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.986-993
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• 2011

현재 치명적인 항공기 공중충돌 사고 또는 니어미스 (Near miss) 사고를 예방하기 위해 국제표준으로 장착해 운용하고 있는 TCAS 시스템의 성능이 만족스럽지 못한 점에 대해 항공안전관련 기관의 관심이 집중되고 있다. 지금까지 TCAS의 충돌회피 성능개선에 대한 연구는 주로 회피방향, 수직상승속도, 회피방향의 역전, 복잡한 구도의 여러 항공기 및 회피공간의 여부 등에 대한 회피로직 개선에 집중되었다. 하지만 TCAS가 활용하는 정보의 신뢰성, 특히 고도계에서 발생할 수 있는 센서오차에 대해서는 주의 깊이 다루어지지 않았다. 따라서 본 논문에서는 고도계의 고도측정의 오차와 TCAS 충돌회피 알고리즘에 사용되는 '${\alpha}-{\beta}$' 추적기가 TCAS의 회피 성능에 미치는 영향을 분석하고 칼만필터를 사용하면 충돌회피 성능을 개선할 수 있음을 보이고자 한다.