• 제목/요약/키워드: 방위 추정

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다중경로 음파전달이 HLA의 근거리 방위탐지에 미치는 영향 (Effects of the Multipath Propagation on the Source Bearing Detection of HLA at near range)

  • 박정수;천승용;이성은;심태보
    • 한국음향학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.100-105
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    • 1997
  • 다중경로의 영향을 분석하기 위하여 다중경로가 방위로 나타나는 과정을 설명하고, 동해와 남해의 대표적인 수직 음속구조를 이용하여 계산한 다중경로로부터 방위를 추정하였다. 또한 HLA의 빔형성 시뮬레이션을 실시하여 빔출력에 나타나는 잘못된 방위를 관찰하고 분석하였다. 수온 구조가 강한 음(-)의 기울기를 갖는 동해의 경우에 근거리에서 탐지된 방위가 실제 수평방위와 다르게 나타나고, 음원의 수가 잘못 탐지되는 구간이 발생할 가능성도 있는 것으로 보인다.

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표적 입사각 추적을 위한 모노펄스 빔형성 네트워크 (Monopulse Beamforming Network for Target Angle Tracking)

  • 문성훈;한동석;조명제
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권1호
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    • pp.53-64
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    • 2004
  • 본 논문에서는 재밍 신호가 존재할 경우에 모노펄스 기법을 이용하여 표적신호의 입사각을 추정하기 위한 모노펄스 빔형성기를 제안한다. 제안한 모노펄스 빔형성기는 평면 어레이 안테나를 이용하여 방위각과 고도각으로 별도의 빔형성을 수행한다. 즉, 방위각 방향으로의 빔형성을 통하여 표적 고도각을 추정하고, 고도각 방향으로의 빔형성을 통하여 표적 방위각을 추정한다. 기존의 모노펄스 빔형성기에 비하여 적응된 가중치의 값에 상관없이 모노펄스 비를 얻으므로 구현이 간단하고 빔형성에 의한 편향이 발생하지 않는다 또한 주엽 제한조건을 사용하지 않으므로 다수의 주엽재밍이 존재할 경우에도 표적의 입사각을 정확하게 추정할 수 있다.

다중 센서 환경에서 위치추정 정확도 향상 방안 연구 (A study on method to improve the detection accuracy of the location at multi-sensor environment)

  • 나인석;김영길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.248-254
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    • 2013
  • 신호원으로부터 발생하는 전파를 이격된 다중 센서에서 수신하여 신호원의 위치를 추정하는 시스템에서는 신호원의 위치와 센서들의 위치에 따라 위치탐지 정확도가 저하되는 현상이 나타난다. 이러한 현상을 기하학적 정밀도 저하(GDOP) 효과라 하며, 이러한 효과를 최소화하여 위치탐지 정확도 성능을 향상시키기 위한 방법에 대해 연구가 필요하다. 본 논문에서는 이격 배치된 센서들의 방위 정보를 이용하여 GDOP 효과의 발생 가능성을 추정하고, 위치 추정에서 오차 요인이 되는 센서를 제거하여 GDOP 효과로 인한 성능 저하를 최소화하는 방법에 관한 연구 결과를 서술하겠다.

퍼지 방위각 추정기를 이용한 세 개의 전 방향 바퀴 구조의 이동로봇시스템의 개발 (Tracking Control of 3-Wheels Omni-Directional Mobile Robot Using Fuzzy Azimuth Estimator)

  • 김상대;김승우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.3873-3879
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    • 2010
  • 서비스 로봇은 사람이 생활하는 환경에서 동작한다. 이런 환경에서는 일반적인 휠베이스 모빌러티(Mobility) 방식의 이동로봇은 동적인 장애물과 정적인 장애물에 둘러싸여 있으므로 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행에 제약을 받게 된다. 이것은 소위 비홀로노믹(Non-Holonomic) 시스템 특성으로 주행 중인 이동로봇은 장애물을 만나면 별도의 조향장치를 사용하거나 차동 휠 구조 로봇의 회전 과정을 수행한 후 이동하고자 하는 방향으로 진행할 수 있다. 이런 장애물을 신속하게 회피하려면 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성이 필요하다. 홀로노믹 시스템은 별다른 회전과정 없이 단순히 좌우로 이동만 하면 된다. 이러한 특성으로 민첩하게 주행할 수 있고 좁은 공간에서 비홀로노믹 로봇보다 효율적이고 자유로운 주행이 가능하다. 그러므로 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇 시스템을 개발한다. 세 개의 옴니휠을 사용한 이동로봇의 동역학과 모터 비선형 운동방정식을 고려한 정밀한 비선형 동역학 모델을 유도하여 제시한다. 유도된 식을 통해 각각의 모터 속도를 계산하고. 기본 속도제어기로는 PID방식을 사용한다. 그런데, 옴니휠을 이용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어는 정확한 방위각 센싱 데이터와 기준값(Reference Value)을 필요로 한다. 방위각 센싱은 부정확성과 불확실성(Uncertainty)을 갖는다. 부정확성은 센서 시스템의 노이즈와 얼라이어싱(Aliasing)으로 인하여 발생하고, 불확실성은 모바일 로봇의 왜란(Disturbance)과 미끄러짐(Slip)으로 발생한다. 본 논문에서는 퍼지 논리 추론에 의한 퍼지 방위각 추정기(Estimator)를 개발하여 방위각 제어의 새로운 개념을 제시한다. 끝으로, 퍼지 방위각 추정을 이용한 세 개의 전 방향 바퀴 구조의 이동로봇이 실시간으로 제어되는 실험을 통하여 이동로봇 시스템의 성능을 분석한다.

높은 방향성 소음환경에서 DIFAR 수신센서 신호의 적응 빔형성에 의한 방위추정 (Adaptive Beamforming Applied to Bearing Estimation of DIFAR Signal with Highly Directional Noise)

  • 신기철;김재수
    • 한국음향학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.474-481
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    • 2011
  • 높은 방향성 소음환경하에서 DIFAR (Directional Frequency Analysis and Recording) 소노부이 (sonobuoy)와 같이 채널의 자유도가 낮은 시스템에서 넓은 빔폭과 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 일반 빔형성 기법을 이용하여 음원의 방위 정보를 획득하는 것은 비효율적이다. 본 논문에서는 높은 방향성 소음환경에서 DIFAR 수신센서와 같이 센서의 수가 극히 제한된 경우에 적응 빔형성 기법을 응용하여 적용성을 검증하였다. 일반 빔형성 기법과 적응 빔형성 기법들은 모의된 방향성 신호에 의해 비교 평가되었으며, 최종적으로 실 신호를 적용하여 성능을 검증하였다.

크로스토크 제거를 위한 얼굴 방위각 검출 기법 (Detection Method of Face Rotation Angle for Crosstalk Cancellation)

  • 한상일;차형태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.58-65
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    • 2007
  • 2채널 방식을 이용하는 입체 음향 구현 방법은 멀티채널 방식에 비해 비용의 감소 효과 및 설치가 쉽다는 장점이 있으나 크로스토크(crosstalk)를 제거하는 것이 어려운 문제이다. 크로스토크를 제거하기 위해서는 머리의 위치를 정확하게 추정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 2채널 방식에서 3차원 입체 음향을 구현하기 위해 얼굴의 방향을 추정하기 위한 알고리즘을 제시한다. 제안하는 알고리즘은 Haar-like 특징을 이용하여 얼굴을 검출하고 전처리 작업과 수학적 형태학을 이용한 두 눈의 위치를 검출하는 알고리즘을 이용, 얼굴이 향하고 있는 방위각을 검출한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 기존의 제안되어진 방법들에 비해 적용 범위가 더 넓으며, 얼굴 방위각이 매우 안정적으로 검출됨을 실험을 통해 알 수 있었다.

저가형 MEMS 관성측정장치 기반 INS/GPS 통합 항법 장치에서 방위각 추정 성능 향상 (Performance Improvement of Azimuth Estimation in Low Cost MEMS IMU based INS/GPS Integrated Navigation System)

  • 천세범;허문범
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.738-743
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    • 2012
  • INS/GPS 통합 항법 필터는 주로 칼만 필터를 이용하여 구성되고 있다. 그러나 낮은 성능의 관성 센서를 이용한 INS/GPS 통합 항법 필터의 경우 센서 오차 레벨 등의 문제로 인해 정확한 방위각 정보의 제공이 곤란하며, 이로 인해 통합 필터를 구성하는 칼만 필터의 추정 성능이나 안정성을 보장할 수 없게 된다. 본 논문에서는 칼만 필터와 파티클 필터의 결합된 형태의 국지선형 파티클 필터를 이용하여 초기 방위각 오차를 극복할 수 있는 방법을 제시하였다.

스포트라이트 모드 SAR 영상 형성에서의 수정된 가중치 최소 자승기법에 의한 자동 초점 알고리즘 (Modified WLS Autofocus Algorithm for a Spotlight Mode SAR Image Formation)

  • 황정훈;신현익;김환우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권11호
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    • pp.894-901
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    • 2017
  • 요동이 존재하는 환경에서 항법 장비 정확도의 한계 및 시스템 지연 오차 등으로 방위 위상 오차가 필연적으로 발생하는 항공기 탑재 SAR(Synthetic Aperture Radar)의 경우, 방위 위상 오차를 신호처리 알고리즘으로 추정하고 보상하는 자동 초점(Autofocus: AF) 기법 적용이 필수적이다. 본 논문에서는 수정된 가중치 최소 자승기법(Modified Weighted Least-Squares: MWLS)에 의한 자동 초점 알고리즘을 제안한다. 새로운 방식의 표적 선정 및 정렬과 방위 방향 반복 위상 추정 방식을 통해 기존 WLS보다 견고한 성능을 보이게 된다. 비행 시험을 통해 획득한 SAR 원시데이터에 제안한 방식을 적용하고 성능을 분석하여 제안한 방식의 유효함과 우수성을 입증하도록 한다.

스마트폰 실내 위치 추적을 위한 지자기 센서 보정에 관한 연구 (A Study on magnetic sensor calibration for indoor smartphone position tracking)

  • 이동욱;오종택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.229-235
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    • 2018
  • 스마트폰을 이용한 실내 위치 추적 기술에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 스마트폰의 이동 경로를 지도에 표시하기 위해서는 대부분의 스마트폰에 내장되어 있는 지자기 센서를 이용하여 방위각을 추정해야 하는데, 주변의 쇠구조물에 의한 자기장의 왜곡과 스마트폰의 기울어짐 때문에 방위각 추정 오차가 발생한다. 본 논문에서는 정지 상태에서의 지자기 센서의 보정 방법과 스마트폰의 기울어짐에 대한 보정 방법을 제시한다. 또한 스마트폰에서 자북과 도북의 차이에 의한 방위각 오차를 보정하는 방법을 제안한다.

입체 음향을 위한 개선된 얼굴 방위각 검출 (Improved Detection Method Face Rotation Angle for 3D Sound System)

  • 한상일;류일현;서보국;구교식;차형태
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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    • pp.201-204
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    • 2008
  • 머리전달함수(HRTF)가 정확하더라도 사람의 얼굴이 움직이게 되면 실제 머리전달함수와 미리 측정한 머리전달 함수가 달라져 입체음향 시스템의 성능이 저하되므로 정확한 얼굴의 회전각이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 정확한 머리전달함수의 입력을 위해 사람 얼굴의 회전각을 추정하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 먼저 Haar-like 특징을 이용하여 얼굴을 검출한 후 전처리 작업을 통해 눈의 바깥쪽 경계면과 안쪽 경계면을 검출한다. 그리고 검출된 두 개의 경계면의 비를 이용하여 얼굴의 회전각을 추정한다. 제안하는 알고리즘은 기존에 방법들에 비해 적용 범위가 넓음을 실험을 통해 알 수 있었다.

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