• 제목/요약/키워드: 가관측성

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Time-to-go 다항식 유도 법칙의 표적 가관측성 분석 (Target Observability Analysis of Time-to-go Polynomial Guidance Law)

  • 이창훈;김태훈;탁민제
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.664-672
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    • 2010
  • 본 논문은 표적의 방향 정보만을 측정할 경우 $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성 분석을 다룬다. 본 연구에서는 직접적인 방법으로 표적의 가관측성을 분석한다. 등속도 표적에 대해 가관측성을 갖기 위한 조건들이 시선각의 함수로만 주어지기 때문에, $t_{go}$-다항식 유도법칙을 적용 했을 때 시선각의 닫힌 해를 도출하고, 이 닫힌 해를 가관측성 조건에 직접 대입하므로, $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성 특성을 해석한다. 표적의 가관측성은 유도법칙의 유도이득, 초기 유도 조건과 유도명령의 형상에 따라 달라진다. 최종적으로 시뮬레이션을 통해 $t_{go}$-다항식 유도법칙의 표적 가관측성을 검증한다.

한국형 EMS를 위한 상태추정기 개발 I (State Estimator for Korean EMS I)

  • 김홍래;장한성;김병호;권형석;문영현;민경일;이효상;김선구;허성일;이욱화;윤상윤;조윤성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.421-422
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    • 2007
  • 계통의 정확한 상태추정을 위해서는 현재 확보된 데이터를 이용하여 계통의 가관측성을 확인하여야 한다. 실제 계통에서는 통신장애, 계기의 고장 등과 같은 이유로 전체 계통에 대한 상태추정이 불가능한 경우가 있으며, 이러한 경우 계통은 가관측성을 확보하지 못하였다고 한다. 견실한 상태추정을 위해서는, 전체 계통의 가관측성을 확보하였는지 판단하고, island가 발생한 경우 의사측정데이터를 추가하여 계통의 가관측성을 확보하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 수치해석법을 이용한 가관측성 해석 알고리즘을 이용하여 전체 시스템의 가관측성을 판별하고, 필요한 경우 의사측정데이터를 추가하는 프로그램을 개발하였다. IEEE 14모선 시험계통을 이용하여 가관측성 확보에 대한 타당성을 검증하였다.

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비전센서와 INS 기반의 항법 시스템 구현 시 랜드마크 사용에 따른 가관측성 분석 (Observability Analysis of a Vision-INS Integrated Navigation System Using Landmark)

  • 원대희;천세범;성상경;조진수;이영재
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.236-242
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    • 2010
  • 위성항법시스템과 INS가 결합된 항법 시스템은 가용 위성이 없는 경우 항법 정보를 제공하지 못하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 비전센서를 결합한 항법 시스템이 대안으로 사용되지만, 일반적으로 특징점만 사용하여 항법을 수행하므로 가관측성이 부족한 문제점이 존재한다. 이때 사전에 위치가 알려져 있는 랜드마크를 추가적으로 사용하면 특징점만 이용하는 경우에 비해 가관측성을 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 추가적인 랜드마크를 사용하는 경우에 대하여, TOM/SOM 분석과 고유치 분석을 통해 가관측성 향상 정도를 분석하였다. 시뮬레이션 결과 특징점만 사용하는 경우 항상 가관측성이 부족하나 랜드마크를 사용하는 경우 2번째 갱신과정 이후에는 완전 가관측한 특성을 보였다. 따라서 랜드마크를 사용하면 가관측성이 향상되므로 전체 시스템 성능을 향상시킬수 있다.

전달정렬의 속도정합에 대한 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석 (Observability Analysis of a Lever Arm Error for Velocity Matching in Transfer Alignment)

  • 양철관;심덕선
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.276-284
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    • 2013
  • 본 논문에서는 관성항법시스템의 전달정렬시 속도정합 알고리듬에 대하여 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석을 수행하였다. 이를 위해 지렛대 거리 오차를 포함한 칼만필터 상태 변수를 모델링하였고 측정 방정식을 구성하였다. 가관측성 분석 방법으로는 SOM을 이용하였고 다양한 항체의 운항 조건들에 대하여 가관측성 분석을 수행하였다. 기존의 지렛대 거리 오차를 포함한 가관측성 분석 기법들은 시뮬레이션을 통한 분석이 주를 이룬 반면에 본 논문에서는 상태 변수들이 완전 가관측하기 위한 항체의 운항 조건을 해석적으로 제시하였다. 그리고 시뮬레이션을 수행하여 분석 결과를 검증하였다.

가관측성 향상을 통한 수동소나체계의 표적기동 분석 (Target Motion Analysis for a Passive Sonar System with Observability Enhancing)

  • 한태곤;송택렬
    • 한국음향학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.9-16
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    • 1999
  • 이 논문은 측정잡음이 큰 수동소나체계의 각도정보만을 이용한 표적기동분석(TMA ; Target Motion Analysis) 기법 연구의 일환으로서 표적의 상태변수를 추정하는 순차적 추정자로 수정이득확장칼만필터(MGEKF : Modified Gain Extended Kalman Filter)를 사용하며, 이 MGEKF의 초기화를 위해 비선형 batch estimation 알고리듬을 제안한다. 수동표적추적 시스템의 가관측성(observability) 해석을 바탕으로 시스템의 가관측성의 향상을 통해 TMA 성능을 개선시킬 수 있는 관측자의 기동을 결정하는 실용적이면서도 효과적인 방법을 제안한다. 또한 가관측성 확보가 어려운 초기단계의 TMA를 위해 관측자의 진행방향과 표적의 각도정보와 같은 기하학적 자료와 시스템의 가관측성과의 관계를 나타내는 engagement boundary를 산출하여 가관측성이 큰 기하학적 관계를 갖는 위치로 관측자를 선기동(pre-maneuver) 시키는 방법도 제시한다. 제시하는 TMA 기법의 성능을 시뮬레이션을 통해 입증한다.

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INS/GPS 지상항법시스템의 동작간 교정을 위한 가관측성 해석

  • 유영민;김광진;박찬국;박영범
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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    • pp.443-446
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    • 2006
  • INS를 사용하는 지상항법시스템은 GPS 등의 보조 센서와 관계없이 다양한 환경에서 장시간 운용시 항법 성능을 보장하기 위하여 재교정 과정을 거쳐야 한다. 본 논문에서는 이러한 재교정 절차 없이 장시간의 반복적인 사용에도 신뢰할 수 있는 항법해를 제공하기 위한 동작간 교정 기법에 대한 기초 연구를 수행한다. 이를 위하여 지상항법시스템에 나타나는 다양한 운동 특성을 묘사할 수 있는 시뮬레이터를 개발하고, 각 운동 특성에서의 가관측성 해석과 INS와 GPS의 항법 출력 특성을 분석한다.

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피치각 변화가 큰 궤적에서의 INS/GNSS 통합항법 시스템 가관측성 분석 (Observability Analysis of INS/GNSS System for Vehicles Moving with a Large Pitch Angle Change)

  • 김현석;백승준;김형수;조민수
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.220-227
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    • 2018
  • INS/GNSS 결합시스템을 구성하기 위해서 일반적으로 널리 사용되는 방법이 칼만필터를 이용한 통합항법 시스템을 구성하는 것이다. 하지만, 궤적에 따라 칼만필터의 상태변수들 중에서 가관측하지 않은 상태변수가 발생할 수도 있으며, 이 경우 해당 상태 변수들은 오차가 추정되지 않는다. 이런 문제를 해결하기 위해서는 일반적으로 통합항법 시스템을 구성한 이후에 가관측성 분석을 수행한다. 본 논문에서는 피치각 변화가 큰 궤적으로 움직이는 항체의 INS/GNSS 통합항법 시스템을 설계하기 위해서 24차의 위치 정합 칼만필터를 정의하였다. 설계에 적용된 오차 상태 변수들의 적절성을 검증하기 위해서 가관측성 분석을 수행하였다. 궤적을 5개의 segment로 구분하고 각 구간에서는 PWCS로 가정하여 가관측성을 해석적으로 분석했으며, 그 결과를 시뮬레이션을 통해서 검증하였다. 가관측성 해석 결과 및 시뮬레이션 결과를 통해서 칼만필터의 오차 상태 변수가 가관측하도록 잘 설계되었음을 확인 하였다.

한국형 EMS용 모선별 부하분포계수(BLF)산정 프로그램 개발 - 가관측성을 고려한 상태추정에서의 응용 - (Bus Load Distribution Factor Program Development in K-EMS)

  • 정치훈;최영진;민경일;문영현;김홍래;이욱화;윤상윤;김선구;허성일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.258-260
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    • 2008
  • 전력계통 규모가 대형화, 복잡화됨에 따라 전력계통의 안정적 운용과 양질의 전력공급을 보장하기 위해 EMS(Energy Management System)를 사용, 에너지 시스템 운용에 있어 안정적, 효과적 제어를 기하고 있다. 그러나 전력감시제어설비(SCADA)로부터의 실시간 데이터 누락, 또는 측정데이터의 오류가 발생할 경우 시스템상의 가관측성이 확보되지 않게 되어 상태추정이 불가능 할 수 있다. 이에 상태추정의 가관측성을 제공하기 위해 현재 한국형 EMS (K-EMS : Korea Energy Management System)의 응용프로그램 중 하나인 BLF(Bus Load distribution Factor) 산정 프로그램을 개발중에 있으며, 본 논문에서는 BLF 산정 프로그램을 통한 가관측성 확보방안과 프로그램에 대한 알고리즘에 대해 설명하고자 한다.

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음향 에너지, 파워, 인텐시티의 능동소음제어 방법론

  • 김양한;강성우
    • 전기의세계
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    • 제44권10호
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    • pp.40-46
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    • 1995
  • 소음을 줄이고자 하는 위치 혹은 공간의 선정문제, 또한 제어용 음파가 원래 제어하고자 하는 음파와 함께 섞인 상태에서 관찰하게 됨으로서 발생하는 문제, 제어용 음원의 위치 선정에 관련된 사항 등 가관측성 및 가제어성으로 대별될 수 있는 부분과 제어대상 물리량, 즉 제어대상 가격함수 선정의 물리적 적합성 등이 있을 수 있다. 전술한 가관측성 및 가제어성 관련 사항은 참고문허[3]에 비교적 상세히 기술되어 있으므로 본 고에서는 제어대상 가격함수의 선정과 관련된 음향학적 사실들을 중점적으로 다루도록 한다.

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표적 가관측성 향상을 위한 Time-to-go 다항식 유도법칙 (Time-to-go Polynomial Guidance Law for Target Observability Enhancement)

  • 김태훈;이창훈;탁민제
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.16-24
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    • 2011
  • 본 논문에서는 충돌각 및 종말 가속도를 제어하는 $t_{go}$-다항식 유도기법을 기반으로 표적 가관측성을 향상시키는 새로운 형태의 $t_{go}$-다항식 유도법칙을 제안한다. 제안한 유도법칙은 기존 $t_{go}$-다항식 유도명령에 거리오차와 비례이득으로 구성된 부가항을 합한 간단한 형태로서, 비례이득을 변화시킴에 따라 비행궤적의 형태를 결정할 수 있다. 또한 이는 $t_{go}$-다항식 유도가 가지는 충돌각 및 가속도 제어 특성을 그대로 유지한다. 본 연구에서는 제안한 유도법칙의 닫힌 해를 구하여 유도 특성을 고찰하고, 다양한 시뮬레이션을 수행하여 유도법칙의 타당성을 보이도록 한다.