• 제목/요약/키워드: 방위센서

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방위센서를 이용한 비선형 선배열 형상 추정 기법 (A Nonlinear Array Shape Estimation Using the Heading Sensor Signal)

  • 조요한;조치영;서희선
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
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    • pp.85-88
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    • 2000
  • 가늘고 긴 선배열을 해상에서 운용할 때 비선형 형상이 유도되므로 음원에 대한 정확한 탐지를 위하여 배열형상 추정이 필요하다. 방위센서를 이용한 배열형상 추정을 위하여 배열의 천 정도가 적은 경우에만 적용 가능한 다항 근사화 방법의 제한점을 극복하기 위하여 반복법을 제안하고, 수치 시뮬레이션을 통하여 반복회수에 따른 배열형상 추정결과를 분석하였다

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Bluetooth를 이용한 지자기센서의 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of an Terrestrial Magnetism Sensor with Bluetooth)

  • 박선진;정중수
    • 융합보안논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.37-47
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    • 2006
  • 본 논문에서는 필립스사의 지자기센서를 블루투스 통신시스템에 연결하여 방위각을 $5^{\circ}$ 단위로 전후 방향으로 기울기 각도를 변화시켜 $360^{\circ}$를 측정하였다. 측정된 방위값은 100M 이내에서 이동하면서 측정값을 블루투스 통신시스템으로 전송하여 측정값을 분석하였다. 블루투스를 이용하여 전파 장애가 없는 평지에서 직선거리 100M 이내에서 방위 측정값은 에러 없이 전송할 수 있었다. 지자기센서를 수평을 유지하면 98%의 신뢰를 가지는 방위측정값을 얻었다. 본 연구를 바탕으로 기울기를 가지는 지형을 이동하는 이동형 지능로봇에 장착 정확도가 향상된 방위 측정값을 전송하여 이동형 로봇의 방위추적을 할 수 있다.

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효율적인 스테레오 위성자료 활용을 위한 기하요소 간 상관성 분석 (Analysis of Correlation between Geometry Elements for the Efficient Use of Satellite Stereo Images)

  • 정재훈
    • 한국측량학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.471-478
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    • 2016
  • 이 논문에서는 스테레오 위성자료의 효율적 활용을 위한 위성 기하요소간 상관성 분석결과를 제시한다. 정밀한 위치 정보 취득을 위해서는 스테레오 자료가 적정 범위의 수렴각과 이등분선고도각을 형성해야 하며, 이러한 기하요소는 개별 센서의 방위각과 고도각에 의해 큰 영향을 받는다. 논문에서는 스테레오를 구성하는 두 센서의 고도각과 센서간 방위각 차이에 따른 수렴각과 이등분선고도각 변이를 추정하였다. 이러한 분석을 통해 복잡한 에피폴라 기하구조 분석이나 수식적용 없이 두 센서의 방위각 및 고도각 정보 확인만으로 스테레오 기하요소를 추정할 수 있는 근거를 제시하였다. 실험 결과 수렴각과 이등분선고도각이 적정 범위 내로 형성되기 위해서는 두 센서의 고도각이 50° 일 때는 방위각 차이가 150° 이상, 60° 일 때는 방위각 차이가 130° 이상, 고도각이 70° 일 때는 100° 이상이어야 함을 각각 보여주었다. 실험결과는 향후 스테레오 위성자료를 이용한 다양한 분야에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

부배열을 이용한 음향벡터센서 선배열의 광대역 적응빔형성기법 (Wideband adaptive beamforming method using subarrays in acoustic vector sensor linear array)

  • 김정수;김창진;이영주
    • 한국음향학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.395-402
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    • 2016
  • 본 논문에서는 음향벡터 선배열 센서 기반에서의 광대역 적응빔형성기법을 다룬다. 적응 빔형성을 위하여 안정적인 공분산행렬추정은 매우 중요한 문제이다. 기존의 코히어런트 신호부공간기반의 적응 빔형성기법은 초점조정행렬(focusing matrix) 추정으로 인해 방위각 추정에 오차가 발생하며 또한 공분산행렬 추정을 위하여 많은 데이터 단편을 필요로 한다. 방위각 추정오차 및 공분산 행렬 추정시 필요한 데이터 단편의 수 문제를 완화하기 위하여 음압센서 선배열에 적용된 조향공분산 행렬 기법을 음향벡터 선배열 센서에 확장하여 적용한다. 그리고 부배열 기법을 통하여 공분산행렬의 차원을 줄임으로써 적은 수의 데이터 단편으로 안정적인 공분산행렬 추정이 가능하고 방위각 추정성능을 향상시킨다. 모의 실험을 통하여 기존의 코히어런트 신호 부공간 전처리 기반 광대역 빔형성기법과 제안한 기법의 방위각 추정 성능을 분석한다.

상관관계를 가진 센서 요동에 의한 표적거리평가 (Range estimation with receiving hydrophones Subject to spatially correlated random motion)

  • 이효근
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1984년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.107-112
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    • 1984
  • 수동 Wave-front curvature ranging 방법의 통계적성능에 대한 일반적 결과가 유도된다. 센서들의 비선형 및 부동간격 센서들의 운동효과로 인한 표적거리의 편의(bias) 및 편차9variance)가 센서간의 운동이 상관관계를 가지고 있을 때 유도된다. 이 논문은 센서운동이 정규분포(normal distribution)를 가지며 평균이 0, 같은 편차 및 투시할 수 있는 higher moment를 가지고 있다고 가정한다. 유도된 일반적 결과를 이용하여 거리편의 및 편차는 표적거리, 방위, 센서운동의 상관계수 및 방향각(heading)표준편차 변화에 대해 그림으로 나타나 있다. 표적거리가 센서간격보다 아주 큰 경우 센서간격이 감소할수록, 표적거리가 증가할수록, 거리편의 및 편차는 증가한다. 상관계수가 증가할수록 거리편의는 직선적으로 감소하며, 거리편차는 센서 방향각 오차가 클 때 최소가 되는 상관계수가 존재하며 이는 표적거리, 방위 및 센서간격의 복합함수이다.

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GPS수신기와 지자기센서 병행식 디지털 전자콤파스에 대한 연구 (A Study on the Digital Electronic Compass by Integration of GPS Receiver and Earth's Magnetic Field Sensor)

  • 윤재준;박계각;최조천
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.168-172
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    • 2005
  • 선박의 방위정보를 제공하는 장비로 자이로콤파스, 마그네틱콤파스, GPS콤파스가 있으며 자동조타기에는 필수적인 요소이다. 지자기센서는 철로 제작된 선박의 구조물 등과 같은 자성물질과 파도에 의한 방위오차 변동이 심하게 나타나며 지자기 센서가 검출하는 자극은 진북 또는 남극과 일치하지 않으므로 검출되는 방위값은 필연적으로 오차를 수반할 수밖에 없다. 본 논문에서는 이와 같은 방위 정보의 변화에 영향을 주는 요인에 대한 방위정보의 요란에 대하여 최소변화 방위를 검색하기 위해 칼만 필터링 기법을 활용하여 각각의 단점을 보완하는 방식으로 지자기센서와 GPS수신기를 이용하여 병행알고리즘의 전자콤파스를 구현하였다.

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LSTM을 이용한 지자기 방위각 추정 기술 연구 (A Study on Estimating Geomagnetic Azimuth using LSTM)

  • 오종택;김성훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.137-141
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    • 2022
  • 지자기를 측정하여 방위각을 추정하는 방법은 매우 오래전부터 사용되어 왔다. 그러나 실내외의 금속 구조물 때문에 지자기에 외란이 발생하여 추정된 방위각에 오차가 발생하는 경우가 많다. 이를 보정하기 위한 연구가 많이 진행되어 왔지만 오차를 줄이는데 한계가 있다. 본 논문에서는 측정된 지자기 센서 값을 LSTM 구조의 신경망에 적용하여 방위각을 추정하는 방법을 제안한다. 신경망을 학습시키기 위해서는 데이터의 사전 처리가 매우 중요하며, 본 논문에서는 스마트폰에 내장된 가속도 센서와 자이로 센서, 지자기 센서를 이용하여 데이터를 수집하고, EKF를 사용하여 지자기 센서 값을 균등하게 샘플링하는 방법으로 학습 데이터를 생성하였다. 4개의 은닉층을 사용하여 평균 방위각 추정 오차가 0.9도인 결과를 얻었다.

자이로 원리를 응용한 관성센서에 의한 비행체의 안정성 향상 (A Stability Improvement of Spacecraft by Inertial Sensor Using Gyro Principle)

  • 정인성;이기형
    • 기계저널
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    • 제34권7호
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    • pp.546-557
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    • 1994
  • 원격 조정식 비익체(이하 RPV : Remoteloted Vehicle)의 안정성을 향상시키고 조정을 간략화하기 위하여 사용되고있는 관성센서에 관해서 알아본다. 관성센서의 기본 원리는 뉴톤의 운동 제3 법칙인 관성의 법칙이고, 특징은 외부 측정기준을 필요로 하지 않은 점에 있으므로, 관성센서를 탐재한 RPV는 공중에서 운동 상태를 외부의 정보 없이 검토할 수 있다. 실제적으로 기계용으로 실용화되고 있는 센서는 관성항법장치(INS:Inertial Navigation System)라고 불리워지는 매우 고급자립형 장치로부터 자이로 컴파스로 불리워지는 방위 자이로와 자기 방위 센서를 조합한 방법까지 여러 가지가 있지만, 여기에서는 산업용 소형 RPV의 크기, 가격 및 입수성에서 이용이 가능하다고 생각되는 센서를 중심으로 원리, 종류 및 응용예를 설명한다.

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무선통신기반 위치인식을 이용한 실내 내비게이션 시스템에 관한 연구 (A study on indoor navigation system using localization based on wireless communication)

  • 김정하;이성근;김종수;김정우;서동환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.114-120
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    • 2013
  • 최근 무선통신기반 내비게이션 시스템이 건물이나 선박과 같은 구조물의 내부에 적용되고 있다. 이러한 시스템이 안정된 방위각 정보를 얻는다면 이를 통하여 사용자의 진행 방향을 효과적으로 안내 할 수 있고 그에 따른 안내 성능을 향상시킬 수 있다. 기존의 방법은 지자기 및 가속도 센서(이하 방위각센서)를 이용하여 방위각 정보를 획득하므로 이는 자계의 영향에 민감하여 주위환경에 따라 불안정한 오차 범위를 가진다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 무선통신기반 이동노드의 변위와 회전각을 이용하여 새로운 상대방위각 추정 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 회전팔을 이용한 실험을 수행하였으며 그 결과 부가적인 센서를 이용하지 않고 상대방위각을 추정할 수 있음을 확인하였다.