• 제목/요약/키워드: 레이저 레이더

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레이저 레이더용 광섬유 레이저

  • 서홍석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.117-117
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    • 2013
  • 레이저 레이더용 시력안전파장대 고출력 광펄스 생성을 위한 광원으로 MOPA 구도로 광섬유 레이저를 제작 하였다. MOPA 기반 펄스 광섬유 레이저는시력 안정 파장대인 1,550 nm 대역 파장을 갖고 펄스폭이 2 ns 이하이며 반복률이 30~240 kHz 가변 가능하다. 광섬유 증폭단에서 1단 증폭기는 저잡음용 코어 펌핑 방식의 증폭기로 구현하였으며, 2단 증폭기는 중출력 증폭기로 코어 펌핑구조에 후방향 펌핑 구도로 설계하였다. 3단 증폭기는 최종목표인 2ns 이하의 펄스 폭 및 25 kWp 이상의 첨두출력을 달성하기 위하여 클래딩 펌핑 방식의 고출력 광증폭기로 구현하였다.

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맵핑용 레이저 레이더 시스템 실험실 시제의 성능시험 및 분석 (Performance Test and Analysis of the Laser Radar System Prototype for Mapping Application)

  • 조민식;이창재;강응철
    • 한국광학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.197-202
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    • 2012
  • 맴핑용 레이저 레이더 실험실 시제품의 성능시험과 분석 결과를 소개한다. 광섬유 레이저와 아발란치 광검출기 외 관련 구성모듈로 이루어진 레이저 레이더 시스템이 설계, 제작되었다. 레이저 레이더 시스템은 현재 실험실 환경에서의 성능 확인을 목적으로 하는 실험실 시제품으로서, 레이저 레이더 광원 특성, 거리 정확도, 소광율, 오경보율과 같은 시스템 성능변수가 실험적으로 측정되었다. 실험결과 분석을 통해 레이저 레이더 시제품이 양호한 성능수준을 제시하는 것으로 확인되었다.

레이저레이더 시뮬레이션을 위한 3차원 데이터 모델의 성능 테스트 (Performance Tests of 3D Data Models for Laser Radar Simulation)

  • 김근한;김혜영;전철민
    • 대한공간정보학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.97-107
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    • 2009
  • 레이저레이더 탐색기를 장착한 유도무기를 개발하고 실험하기 위하여 실제로 레이저레이더 탐색기가 장착된 유도무기를 사용하기는 현실적으로 어렵다. 따라서 레이저레이더 탐색기를 사용하여 표적을 촬영한 것처럼 시뮬레이션 할 수 있는 컴퓨팅 환경을 구축해야 하며, 이를 위해서는 지표의 지형, 지물에 대한 3차원 모델이 필요하다. 또한 레이저레이더 시뮬레이션은 대용량 데이터를 다뤄야 하고 벽면의 재질이나 반사도와 같은 속성을 저장, 검색, 분석하여야 한다. 그러나 현재 사용되고 있는 대부분의 3차원 모델은 파일 기반의 데이터 구조를 가지고 있으며 토폴로지 구조를 가지고 있지 않고, 가시화에 중점을 두고 있다. 따라서 본 연구에서 테스트하고자 하는 레이저레이더 시뮬레이션에는 연산 속도나 가시화 성능 문제로 인하여 기존의 3차원 모델을 적용하기에는 한계가 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 공간 데이터베이스의 사용과 이를 위한 3차원 데이터 모델링 기법을 제시하였으며 이를 레이저레이더 시뮬레이션에 적용하였다. 기존에 연구되었던 3차원 모델은 서로 다른 목적에 맞도록 모델링 되었기 때문에 어떠한 모델이 레이저레이더 시뮬레이션에 가장 적합한 모델인지 알 수 없다. 따라서 본 연구에서는 레이저레이더 시뮬레이션을 위한 네 가지 종류의 3차원 데이터 모델을 정의하고 각각의 모델들에 대하여 성능 테스트를 수행하여 테스트 결과를 획득하였다. 네 가지 모델 중 레이저레이더 시뮬레이션에 가장 적합하다고 판단되는 Body-Face 모델을 선정하였다.

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레이저레이더 시뮬레이션을 위한 3차원 공간DB 설계 (3D Spatial Database Design for Laser Radar Simulation)

  • 김근한;김혜영;전철민
    • 한국GIS학회:학술대회논문집
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    • 한국GIS학회 2008년도 공동춘계학술대회
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    • pp.497-500
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    • 2008
  • 3차원 오브젝트의 위치 및 정보 획득을 위한 레이저레이더 시뮬레이션의 성능을 향상시키기 위해서는 시뮬레이션의 결과로 획득되는 공간의 범위와 해당 사물의 정보를 정확하고 빠르게 획득해야 한다. 본 연구에서는 이러한 레이더 시뮬레이션의 성능을 향상시키기 위해서 3차원 공간 데이터를 공간DB에 저장하고, 질의를 수행하여 해당 3차원 오브젝트의 정보를 효과적으로 추출해내는 방법론을 제시하였다. 이를 위해 본 연구에서는 시뮬레이션에서 사용되는 3차원 지형지물(지형, 건물 사물 등) 모델의 정보를 데이터모델링을 통해 토폴로지 형태를 갖도록 하였으며, 이를 공간DB에 저장하고, 레이저 신호와의 연산 쿼리를 시행하는 과정을 예시하였다. 이러한 과정을 구현하기 위하여 OGC 기반의 공간 데이터 타입, 함수, 인덱스들을 제공하는 PostgreSQL과 PostGIS를 사용하였다. 지형, 건물, 탱크 등 이렇게 세 가지의 범주의 사물로 나누어 각각을 공간DB로 구현, 쿼리를 실시하였다. 지형정보는 TIN을 사용하였고, 건물의 좌표 값들은 도화원도에서 추출하였으며, 탱크와 같은 사물은 VRML 모델의 좌표 값을 사용하였다.

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영상 및 레이저레이더 정보융합을 통한 자율주행자동차의 주행환경인식 및 추적방법 (Information Fusion of Cameras and Laser Radars for Perception Systems of Autonomous Vehicles)

  • 이민채;한재현;장철훈;선우명호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.35-45
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    • 2013
  • 자동차의 자율주행기능 실현을 위해서는 기존의 지능형자동차 인식시스템 보다 강인하고 우수한 성능의 주행환경 인식시스템이 요구된다. 특히, 카메라와 레이저레이더 센서는 물체의 특징, 거리 등의 정보를 제공하는 대표적인 주행환경인식 센서로, 이를 이용한 단일센서기반 인식시스템 연구가 활발히 이루어지고 있다. 일반적으로 레이저레이더 센서의 거리정보는 도로의 구조, 차량, 보행자 등의 인식을 위하여 많이 사용되며, 카메라의 영상정보는 차선, 횡단보도, 표지판 등의 주행환경 인지에 사용된다. 하지만, 단일센서기반 인식시스템은 센서의 특성 및 주행환경에 의한 오검출 또는 미검출 발생률이 높기 때문에 자율주행기능 구현에 적합하지 않다. 따라서 단일센서기반의 인식시스템의 한계를 극복하기 위하여 카메라, 레이저레이더, GPS 등을 이용한 정보융합 인식시스템 개발이 필수적이다. 이 연구에서는 영상 및 레이저레이더의 정보융합을 통해 강인한 차선인식, 횡단보도 인식 등을 수행하는 자율주행자동차의 주행환경 인식기술을 개발하였다. 이 연구를 통해 개발된 주행환경 인식기술은 자율주행자동차에 적용되어 다양한 주행시험을 통해 신뢰성 및 안정성이 검증되었다.

듀얼빔을 응용한 차량용 레이저레이다 설계 (Design for Automotive Dual Beam Laser Rader)

  • 이성기;김형무;유강수;이광재;곽훈성
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.599-602
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    • 2005
  • 본 논문에서는 기존 단극성 원 빔 레이저 방식의 단점을 개선하기 위하여 듀얼 빔을 응용한 차량용 레이저 레이더 시스템을 설계하엿다. 양극성 m-시퀀스를 두 개의 레이저 파장에 할당함으로써 2차원 OOC(orthogonal optical codes)와 유사한 특성을 갖도록 하고 수신부에서 두 개의 단극성 신호를 차동구조를 이용하여 양극성 신호로 합성하는 방법을 이용, SNR 개선 방안을 제시한다. 시뮬레이션 결과, 제안한 듀얼 빔 방식이 기존의 원 빔 단극성 신호방식의 레이져 레이더 시스템에 비해 3dB의 SNR 개선이 가능함을 확인하였다.

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레이저 레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능시험 (Functional Testing of Level Crossing Obstruction Detecting System Using Laser Radar Sensor)

  • 신동호;백종현;최현영;김용규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권3호
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    • pp.307-315
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    • 2014
  • 기존의 건널목 지장물 검지장치는 선검지 방식으로 지장물을 검지하지 못하는 구간이 발생하며, 분산적인 기기설치로 인해 유지보수 비용 및 안전성 측면에서 문제가 되고 있다. 따라서 이러한 지장물 검지장치의 문제점을 해결하기 위해 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치가 개발되었다. 본 논문에서는 개발된 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능시험을 수행한 결과에 대해 설명하고 있다. 기능시험은 지장물 검지에 따른 센서부와 제어부의 정상작동 시험과 센서부와 제어부에 고장 발생 시 고장정보를 표시하는 시험으로 구성하여 수행하였다. 수행된 기능시험을 통해 레이저레이더 센서를 이용한 건널목 지장물 검지장치의 기능들이 모두 정상동작하는 것을 확인하였다.

다중 파장을 이용한 차량용 추돌 방지 레이더 시스템 설계 (Design of Multibeam Laser Radar System for Prevent Automotive Collision)

  • 박민식;이성기;유강수
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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    • pp.207-210
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    • 2006
  • 자동차 추돌 방지용 레이더는 도로 사정이나 기후에 따른 운전자의 인지 및 판단이 불가능한 상황에서도 차량 간의 추돌을 예방할 수 있는 시스템이다. 현재까지 연구 개발된 차량용 레이더는 초음파나 밀리미터 웨이브 등을 이용하므로 가격이나 크기 등에서 경쟁력을 갖추지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 적외선 레이저 다이오드를 매트릭스 형태로 배열한 다중 파장 구조 방식을 제안하였다. 이는 악천후에서의 탐지 능력을 개선시킬 수 있다. 또한 의사 잡음 수열의 상관 특성을 이용하여 인접 차량의 레이저 신호에 의한 간섭 영향을 최소화시킬 수 있기 때문에 차세대 ITS 기술 선점 및 산업 경쟁력을 확보 등의 효과를 기대할 수 있다.

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건널목 보안장치 통합화를 위한 레이저레이더기반 철도 건널목 지장물 검지장치 개발 (Laser Radar-Based Railroad Crossing Detection Device Developed for Crossing Security Device Integration)

  • 백종현;김건엽;송용수;오세찬;김용규;채은경
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권5호
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    • pp.471-478
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    • 2013
  • 본 논문은 국내 철도 건널목의 현황 조사와 현재 운영되고 있는 안전설비의 문제점 분석을 통해 이를 해결할 수 있는 대안으로 레이저레이더기반의 지장물 검지장치를 설계 및 구현하였다. 철도 안전사고의 큰 비중을 차지하는 철도 건널목에서의 효과적인 지장물 검지를 통해 철도교통의 안전성 및 신뢰성 향상을 목표로 하며, 기존 안전 설비의 한계와 노후화로 인한 문제점을 극복하는 시스템을 제안한다. 레이저레이더 스캐너를 활용한 철도 건널목 지장물 검지장치를 설계하였고 시제품 시험 및 성능평가를 통해 이를 입증하였다.

레이저레이더 시뮬레이션을 위한 3차원 객체 모델링 (3D Object Modeling for Laser Radar Simulation)

  • 김근한;전철민
    • 대한공간정보학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.57-65
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    • 2008
  • 레이저레이더 시뮬레이션의 성능을 향상시키기 위해서는 시뮬레이터의 레이저신호로 대응되는 공간의 범위와 해당 사물의 위치 및 속성정보를 정확하고 빠르게 획득해야 한다. 또한 시뮬레이션에 사용되는 데이터는 지형, 건물 및 차량과 같은 복잡한 3차원 객체들이며 광범위한 지역을 대상으로 하므로 가시화를 위한 일반적인 3차원 모델링 툴로는 빠르게 데이터를 추출하고 연산을 수행하기 어렵다. 본 연구에서는 이와 같은 복합적인 형태의 3차원 객체를 데이터베이스에 저장하고 필요한 질의를 수행하며, 가시화 부분과 연동할 수 있는 기법을 제시하였다. 이를 위해 3차원 다면체를 토폴로지 기반으로 데이터모델링을 수행하는 과정과 이러한 객체를 공간 DBMS를 이용하여 구현하는 과정을 예시하였다. 또한 DB에 저장된 데이터를 접근하여 가시화하는 과정을 VRML을 이용하여 구현하고, 시뮬레이션 레이저신호와의 연산 테스트를 실시하였다. 향후 데이터모델에 대한 연구와 가시화 부분에서의 LOD적용 등의 문제를 해결한다면 시뮬레이션뿐 아니라 보다 다양한 상황에 적용할 수 있을 것이다.

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