• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1254-1255
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• 2011

최근 무선통신기반 열차제어시스템의 국산화 개발이 진행 중에 있으며, 이동폐색 및 열차간격의 효율적인 제어를 위해서는 열차에 서 직접 열차의 이동위치와 속도를 정확하게 실시간으로 파악할 수 있어야 한다. 하지만 기존 철도시스템에서는 열차의 위치 및 속도확인을 위해 궤도회로와 타코메터를 이용하고 있으며, 효율적인 열차제어를 위해 지상설비의 도움없이 안전하고 정확한 열차위치정보의 확보가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 위성항법수신기, 관성센서, 도플러레이더센서, 타코메터와 같이 열차에 탑재 가능한 위치 및 속도센서를 통합 적용하여 단독으로 열차 위치 및 속도파악이 가능한 차상기반 열차위치검지 장치를 구성하고, 한국형 틸팅열차 탑재시험을 통해 위치정확성을 평가하고 철도운영 환경에서의 적용성을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1629_1630
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• 2009

유비쿼터스 교통 환경에서 GNSS 전파 수신 신호 상태와 상관없이 차량의 위치 정보 및 차량의 돌발 상황에 대한 서비스를 제공하기 위한 관성 항법 장치의 개발에 대해 소개한다. 제안된 시스템은 위치 파악에 많은 오차를 유발시키는 고도 부분을 분리하였고, GNSS 신호 유무에 상관없이 동작할 수 있는 시스템을 제안하였다. IMU에서는 100Hz의 속도로 위치를 파악하며, 움직이는 차량의 위치를 120초 이내에서는 GNSS 전파 수신하는 환경과 유사한 위치 오차 내에서 동작이 가능함을 실험을 통해 보였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.34-39
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• 1993

Presented in this paper is a complete error covariance analysis for strapdown inertial navigation system(SDINS). We have found that in SDINS the cross-coupling terms in gyrocompass alignment errors can significantly influence the SDINS error propagation. Initial heading error has a close correlation with the east component of gyro bias erro, while initial level tilt errors are closely related to accelerometer bias errors. In addition, pseudo-state variables are introduced in covariance analysis for SDINS utilizing the characteristics of gyrocompass alignment errors. This approach simplifies the covariance analysis because it makes the initial error covariance matrix to a diagonal form. Thus a real implementation becomes easier. The approach is conformed by comparing the results for a simplified case with the covariance analysis obtained from the conventional SDINS error model.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.299-303
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• 1993

In an underwater vehicle, the navigation error is mostly caused by the initial misalignment, the bias of a gyro and an accelerometer, and the sea current. Therefore, it is important that these error sources are estimated and compensated in order to reduce the navigation error. In this paper, the E.M.Log aided SDINS is designed by using the E.M.Log which measures the forward velocity of a vehicle. And the system error state equation and the measurement equation are derived and the suboptimal Kalman Filter is established for this aided SDINS. The simulation result showed that this had an important role in estimating and compensating these error sources, thus reducing the navigation error of an underwater vehicle.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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• pp.142-146
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• 1991

In order to develope transfer alignment algorithm which achieves accurate initial alignment of slave strapdown inertial navigation system(SDINS) of a missle using master SDINS of mobile launchers third-order suboptimal filter is constructed to estimate the transformation matrix between two SDINS coordinates. In Kalman Filter formulation, the measurement equation uses that of accelerometer when stationary, and is replaced by that of gyroscope when elevating the missle. This switching method is applied to increase the degree of observability and to remove the error generated by lever arm effect. Simulation results show that the azimuth transfer error is about 0.3 mrad, and confirm that this scheme has a potential for real application.

• 기계저널
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• 제25권5호
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• pp.400-405
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• 1985

펠티어효과가 10여년 전에 발견되었으나 이것을 공학분야에 응용되기 시작한 것은 반도체 재료가 개발되기 시작한 1950년경부터 실용화되기 시작하였다. 이러한 열전식 열펌프를 이용하여 냉 각시스템을 만들 경우 재래식인 기계식 냉동시스템과 비교해 볼 때 여러 가지 장점이 있다. 열전식 냉동방법은 전자가 한 반도체에서 다른 반도체로 이동하면서 그 주위의 열과 함께 이동 하는 원리를 이용한 것이기 때문에 기계식 냉동시스템의 중요한 구성품인 압축기, 증발기, 응 축기, 용매제와 같은 부품이 전혀 필요가 없다. 움직이는 부품이 없기 때문에 소음이 없고 신 뢰성이 높다. 100W 보다 적은 열출력에 대해서는 무게가 적고 부피가 적은 장점이 있다. 또한 습도 제어가 정확하고 전류의 방향만 바꾸워 주면 쉽게 냉동에서 가열로 전환이 된다. 작동습 도범위는 제품에 따라 다르지만 대개 +100.deg.C~ -125.deg. C까지 가능하다. 이러한 장점 때 문에 가장 많이 응용되고 있는 분야는 군사무기인 관성항법유도무기의 전자부품실을 냉각시켜 주는 데 사용되고 그 외에 용도는 다양하다. 본 고에서는 열전식 열펌프의 원리와 그 응용에 대해서 가능한 상세히 설명하여 앞으로 이 분야에 대한 연구에 보템이 되고저 한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.401-406
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• 1992

When a velocity-aided strapdown inertial navigation system is loaded into a torpedo subjected to an extraneous force by the current, odometer measurement errors occur seriously. In order to compensate for navigation errors induced by large odometer biases, the Kalman Filter with separate bias estimator is applied, which separately estimates an unknown bias, and corrects the state estimate produced by the bias-free Kalman Filter to reflect the effect of the bias estimate.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.291-297
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• 2000

This paper presents an attitude determination algorithm for the local level strapdown inertial navigation where the body the earth and the transport rate can be calculated separately using a DCM computation scheme, Also presented is a velocity determination algorithm taking into account the attitude variation caused by he change of the navigation frame. The proposed algorithm are implemented using three samples of the velocity and the angle within the integration interval.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.691-694
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• 2011

차량의 위치를 인식하기 위한 시스템으로는 위성 위치 확인 시스템(GPS, Global Positioning System)과 관성 항법 시스템(INS, Inertial Navigation System)이 있다. INS는 차량의 최초 위치를 입력해야한다는 점과 시간이 지남에 따라 오차가 누적된다는 점 때문에 GPS와 INS가 상호보완적인요소로 통합하여 사용되고 있다. 하지만 GPS로부터 얻는 위치 정보는 정확성의 문제가 존재한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 톨게이트와 전광판을 활용하여 초기의 위치 값을 얻고, 누적오차를 방지하기 위해 재 초기화하는 방안을 제안한다. 고속도로상의 톨게이트와 전광판에는 모두 DSRC(Dedicate Short Range Communication) 시스템을 통해 위치를 전송할 수 있다. 따라서 INS의 최초 위치 입력이 필요한 문제와 누적오차 문제를 해결할 수 있다. 제안 방식을 통해 INS의 장점을 살리면서도 좀 더 정확한 위치를 인식 할 수 있어 차량 간 통신(V2V, Vehicle-to-Vehicle)기반의 이웃 차량 위치인지 시스템에 대한 연구가 더 활발해질 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.569-575
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• 2013

This paper proposes a method for PDR (Pedestrian Dead-Reckoning) using a low cost IMU. Generally, GPS has been widely used for localization of pedestrians. However, GPS is disabled in the indoor environment such as in buildings. To solve this problem, this research suggests the PDR scheme with an IMU attached to the pedestrian's waist. However, despite the fact many methods have been proposed to estimate the pedestrian's position, but their results are not sufficient. One of the most important factors to improve performance is, a new calibration method that has been proposed to obtain the reliable sensor data. In addition to this calibration, the PDR method is also proposed to detect steps, where estimation schemes of step length, attitude, and heading angles are developed. Peak and zero crossings are detected to count the steps from 3-axis acceleration values. For the estimation of step length, a nonlinear step model is adopted to take advantage of using one parameter. Complementary filter and zero angular velocity are utilized to estimate the attitude of the IMU module and to minimize the heading angle drift. To verify the effectiveness of this scheme, a real-time system is implemented and demonstrated. Experimental results show an accuracy of below 1% and below 3% in distance and position errors, respectively, which can be achievable using a high cost IMU.