• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1924-1925
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• 2011

본 논문에서는 비선형 기동을 하는 기동표적의 추정된 잡음을 분석하여 표적의 기동패턴을 분석하는 알고리즘을 제시하고자 한다. 기동표적의 추정위치와 측정치에서 발생하는 잡음을 가속도와 순수 잡음으로 분리하고 분리된 성분을 분석하여 표적의 기동 패턴을 인식하고 동시에 추적을 실시하는 알고리즘을 구성한다. 잡음의 분리는 퍼지 클러스터링(FCM : Fuzzy C-means Clustering) 기법을 이용하여 적절한 추정값을 이용한다. 추정된 표적의 속도와 가속도, 잡음을 재 구성하여 기동표적의 기동패턴을 분석하고, 동시에 추적을 실시한다. 위의 과정을 통해 가속도를 분리한 후 비선형성을 지닌 기동표적의 기동패턴을 선형화 하여 칼만필터를 이용 잡음을 분리하고 가속도를 다시 보상하여 추적 알로리즘을 구성한다. 그리고 제안된 알고리즘의 수행 가능성을 보여 주기 위하여 몇 가지 예를 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.83-84
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• 2013

최근 다양한 시스템의 상태를 추정하는데 시스템의 운동 특성을 모델링하는 기법이 많이 연구되고 있다. 이 기법은 시스템의 운동 특성을 수학적으로 모델링하는 것으로 모델링의 정확도에 따라 시스템의 상태 추정 정확도에 많은 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 표적의 기동 특성을 모델링하고 표적의 현재와 과거의 상태를 이용하여 정의된 기동 모델 중 적합성을 판단하는 기법을 제시하며 시뮬레이션을 통하여 기동하는 표적의 모델을 정확하게 판단하는지를 검증하고자 한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.38 no.4
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• pp.387-395
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• 2019

TMA (Target Motion Analysis) in passive sonar is generally conducted with the bearing only or the bearing frequency. In order to conduct TMA fast and accurately, it is essential to estimate a initial target maneuver precisely. The accuracy of TMA can be improved by using SNR (Signal to Noise Ratio) information and acoustic propagation model additionally. This method assumes that the radiated noise level of the target is known, but the accuracy of TMA can be degraded due to a mismatch between the assumed radiated noise level and the actual radiated noise level. In this paper, TMA with the acoustic propagation model, bearing measurements, and SNR information is conducted in the ocean environment of South Korea (East Sea/ Yellow Sea/ South Sea). And the performance analysis of TMA for the mismatch in the radiated noise is presented.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.967-970
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• 2000

본 논문에서는 기동하는 표적을 추적하기 위한 표적의 운동 모델링 방법에 대해서 다룬다. 실제 표적의 운동은 진행방향으로의 가속과 이와는 독립적인 방향 전환으로 이루어진다는 점에 착안하여 표적의 진행방향에 따라 동작 잡음의 분산 행렬이 변화하는 표적 중심 모델을 제안하고, 이를 IMMPDAF(Interacting Multiple Model Probabilistic Data Association Filter)에 적용하였다. 모의실험을 통해 기존의 모델을 사용한 IMMPDAF와 비교하였으며, 그 결과 기동 구간의 오차가 30% 정도 줄어들며 추적 실패율도 낮아짐을 볼 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.4
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• pp.469-474
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• 2011

This paper presents the intelligent tracking method for maneuvering target using the positional error compensation of the maneuvering target. The difference between measured point and predict point is separated into acceleration and noise. K-means clustering and TS fuzzy system are used to get the optimal acceleration value. The membership function is determined for acceleration and noise which are divided by K-means clustering and the characteristics of the maneuvering target is figured out. Divided acceleration and noise are used in the tracking algorithm to compensate computational error. While calculating expected value, the non-linearity of the maneuvering target is recognized as linear one by dividing acceleration and the capability of Kalman filter is kept in the filtering process. The error for the non-linearity is compensated by approximated acceleration. The proposed system improves the adaptiveness and the robustness by adjusting the parameters in the membership function of fuzzy system. Procedures of the proposed algorithm can be implemented as an on-line system. Finally, some examples are provided to show the effectiveness of the proposed algorithm.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.8
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• pp.148-155
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• 2015

The Levenberg-Marquardt method is a well known solution about the least square problem. However, in a Target Motion Analysis(TMA) application most of researches have used the Gauss-Newton method as a batch estimator, which of inverse matrix calculation may causes instability problem. In this paper, Levenberg-Marquardt method is applied to TMA problem to prevent its divergence. In experiment, its performance is compared with Gauss-Newton in domain of range, course and speed. Monte Carlo simulation reveals the convergence time and reliability of the TMA based on Levenberg-Marquardt.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.11a
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• pp.297-300
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• 2006

본 논문에서는 비선형 기동표적의 추적에 대한 새로운 접근 방식을 소개한다. 이 논문에서는 표적의 가속도를 시변 변수인 표적의 추가적인 잡음으로 두고 각각의 가속도 간격의 정도에 따라 얻어지는 모든 잡음에 대한 변수에 의해 각각의 하부 모델들을 특성화시켰다. 표적의 기동중에 나타나는 가속도를 효과적으로 다루기 위하여, 잡음의 크기가 급격히 증가할 경우 증가분을 가속도로 인식하여 기동표적 관계식에 이용하였다. 또한 모르는 가속도에 따른 시변 변수를 적응적으로 어립잡기는 어렵기 때문에 정밀한 계산을 위하여 퍼지 뉴럴 네트워크와 적응 상호작용 다중모델 기법을 이용하였다. 퍼지 뉴럴 네트워크의 동정을 위해서는 오차 역전파 학습법을 사용하였다. 그리고 제안된 알고리즘의 수행 가능성을 보여주기 위하여 몇 가지 예를 제시하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.28 no.4
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• pp.336-342
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• 2009

A conventional Closest Point of Approach (CPA) analysis allows a non-maneuvering moving source that is radiating a constant frequency tone to be located using doppler shifted frequency measurements obtained by a stationary receiver. The original frequency, relative speed of the target, time at the CPA, and range from the CPA to the sensor are estimated by the conventional CPA. However, this paper proposes a new CPA analysis that allows the motion parameters of a target to be estimated using the bearing and frequency measurements obtained by a moving receiver that has a constant velocity. The validity of the proposed estimation scheme is confirmed through a performance analysis and simulation study.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.17 no.1
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• pp.136-142
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• 2007

This paper proposes a new approach on nonlinear maneuvering target tracking. In this paper, proposed algorithm is the Kalman filter based on the adaptive interactive multiple model using the concept of predicted impact point and utilize modified Kalman filter regarding the error between measurement position and predicted impact point. The unknown target acceleration is regarded as an additional process noise to the target model, and each sub-model is characterized in accordance with the valiance of the overall process noise which is obtained on the basis of each acceleration interval. To compensate the decreasing performance of Kalman filter in nonlinear maneuver, we construct optional algorithm to utilize proposed method or Kalman filter selectively. To effectively estimate the acceleration during the target maneuvering, the rapid increase of the noise scale is recognized as the acceleration to be used in maneuvering target's movement equation. And a few examples are presented to show suggested algorithm's executional potential.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.6 no.3
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• pp.231-240
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• 2002

For a long time target maneuvers in tracking problem have been a difficult task to handle. In order to solve this problems. there have been various tracking techniques. In the development of a tracking filter for a maneuvering target, maneuver detection threshold plays a key role. However, no study of filter performance the varying maneuver detection threshold has been carried out so far. Instead, the maneuver detection have been chosen empirically. In this paper, the effect of detection threshold selection on the performance of the tracking filters was considered and the relationships between maneuvers and the detection threshold have been analyzed by simulation.