• 제목/요약/키워드: 상대 위치 추정

검색결과 174건 처리시간 0.028초

소형선박의 표류특성 추정을 위한 현장 실험

  • 강신영;이준
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 1995
  • 해난사고의 발생으로 표류중인 조난선박을 구조하는데 있어서 가장 중요한 작업은 조난선박의 현재 표류위치를 정확하게 추정하는 것이다. 표류지점을 예측하는데 현재 사용되고 있는 방법들은 기본적으로 해류와 바람의 영향을 벡터적으로 합성하여 수색범위를 결정한다. 여기서 해류보다 바람의 영향에 의한 표류(leeway)를 예측하기가 어려운데 leeway는 주로 실물을 이용한 현장실험을 통하여 결정한다. 본 연구에서는 우리나라의 연안용 소형선박을 대상으로 제주 북방해역에서 실제 표류실험을 하였는데, leeway 산출에는 지금까지의 기법과는 달리 표류선박에서 측정된 상대유속과 유향 그리고 상대풍속과 풍향을 사용하였다. 실험자료로부터 산출된 leeway는 풍속의 약3% 부근이며 leeway angle은 자료중 80%가 -65˚에서 -15˚사이였다.

  • PDF

단계적 상관 행렬 추정에 따른 ESPRIT 기반 앰 추정 알고리즘 (DoA Estimating Algorithm Based on ESPRIT by Stepwise Estimating Correlation Matrix)

  • 심재남;박홍석;김동현;김동구
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권11호
    • /
    • pp.1549-1556
    • /
    • 2016
  • 항공기의 이동속도의 증가로 인해 위치 측위의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 이러한 요구는 GPS의 등장으로 충족되었으나 이는 트래픽 재밍 등 위성으로부터의 신호 수신이 어려운 경우에는 측위가 불가능하게 된다. 이러한 경우 통신용 링크가 측위에 부가적으로 사용된다면 상대적인 위치를 추정하여 위치를 추정할 수 있다. 통신용 링크를 이용한 측위는 추가적인 장치 없이 신호 처리만으로 위치를 추정할 수 있는데 대표적으로 ESPRIT이 존재하며 이는 수신 신호의 상관 행렬을 기반으로 한다. 이론적으로 상관 행렬의 추정에는 평균 연산이 필요하나 이는 실제 상황에서 많은 수의 샘플이 필요해 충분한 샘플이 주어지지 않은 경우 오류가 발생할 수 있다. 이에 적은 수의 샘플에서의 상관 행렬의 오류 행렬을 정의하고 추정하여 순시적으로 제거하는 알고리즘을 제시한다. 제안하는 알고리즘은 송신기가 밀집되어 있는 경우 기존의 알고리즘에 비해 우세한 성능을 보인다.

정적 RFID 수동태그와 이동로봇의 상대위치인식에 대한 기법연구 (A Study of Relative Location Estimation between Static Passive RFID Tag and Mobile Robot)

  • 문승욱;지용관;박장현
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.892-896
    • /
    • 2005
  • This paper presents method of depriving the relationship between static passive RFID tag and mobile robot In the field of tag-range. We use probabilistic sensor model of RFID reader by experiments. And we proposed estimation techniques by using direction of identification and relative-distance from the sensor model. Corresponding to distribution of identification, we can correct estimated tag position in relative coordinate. Simulation and Experimental Results show that the proposed method can provide good performance and thus be used fer mobile-robot localization.

  • PDF

동일한 형태의 특징점을 갖는 천장 영상 이용 이동 로봇 위치추정 (Localization of a Mobile Robot Using Ceiling Image with Identical Features)

  • 노성우;고낙용;국태용
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.160-167
    • /
    • 2016
  • 본 논문은 천장 영상 정보를 이용한 이동 로봇 위치추정 방법을 제안한다. 지도상에 천장 영상의 랜드 마크의 위치는 미리 알고 있지만, 지도상의 랜드 마크와 감지된 랜드 마크 사이의 대응관계 정보는 주어지지 않는다. 단지, 로봇의 이동 시작 단계에서 랜드 마크들에 대한 상대적인 로봇의 위치가 주어진다. 로봇의 위치 및 천장 영상에서 감지된 특징점의 ID를 찾기 위해 파티클 필터 방법을 이용한다. 제안한 방법을 천장에 동일한 형태의 원형 랜드 마크를 가진 실내 환경에서 실험하여 성능을 검증하였다. 본 논문에서 제안한 위치추정 방법은 레이저 영역 센서에 의해 측정된 벽까지의 거리 또는 RF 나 초음파에 의해 측정된 비이컨까지의 거리 값에 큰 불확실성이 존재하는 물류 창고와 같은 환경에서 사용하기에 적합하다.

단일밴드 중적외선 영상으로부터 표면온도 추정을 위한 상대온도추정알고리즘의 연구 (Retrieval of Relative Surface Temperature from Single-channel Middle-infrared (MIR) Images)

  • 박욱;원중선;정형섭
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.95-104
    • /
    • 2013
  • 3-5 ${\mu}m$ 파장대의 중적외선 영상으로부터 정밀한 절대온도를 추정하기 위해서는 지표 복사율, 대기효과, 낮 영상의 경우 반사되는 태양빛에 대한 정보를 필요로 하며, 이는 온도 추정 시 오차를 발생시키는 주요 원인이 된다. 이 연구는 이를 해결하기 위해 상대적인 온도 차이를 추정하는 방법을 제안하고자 한다. 제안된 알고리즘의 기본 방향은 온도 추정을 위한 입력자료를 최소화 시키는 것이다. 이를 위해 인접한 지역에 위치한 두 대상물체가 받는 대기효과는 동일하다고 가정하였으며 MODTRAN 및 ASTER spectral library로부터 입력자료를 단순화 시키는 연구가 수행되었다. 시뮬레이션 연구 결과 제안된 상대온도추정알고리즘의 정밀도는 300 K의 온도에서 0.1의 지표 복사율 오차에 대해 2 K 이내의 비교적 높은 정밀도를 나타냈다. 그러나 낮 영상에서 저온인 경우에는 정밀도가 크게 감소하였다. 알고리즘의 검증을 위해 MODIS band 23 중적외선 낮 영상에 적용하였으며, 이를 MODIS LST 자료와 비교를 수행한 결과 $0.485{\pm}1.552$ K의 오차를 나타내었다. 이 결과로부터 제안된 알고리즘이 외부 입력자료를 필요로 하지 않고 단지 영상 만으로부터 비교적 높은 정밀도로 온도 추정이 가능함을 보였다. 그러나 제안된 알고리즘은 상대온도만을 알 수 있으며, 절대온도를 추정하기 위해서는 기준온도에 대한 정보가 필요하다는 한계점도 있다.

상대좌표 추정 알고리즘을 이용한 고정노드 저감기법 (Fixed node reduction technique using relative coordinate estimation algorithm)

  • 조현종;김종수;이성근;김정우;서동환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.220-226
    • /
    • 2013
  • 최근 공장자동화 및 물류시스템의 발전은 대형선박이나 물류창고 등과 같은 넓은 작업현장을 소수의 작업자가 관리할 수 있게 되었다. 기존의 무선 실내 위치인식 시스템에서 이러한 작업자들의 정확한 위치를 추정하기 위해서 일반적으로 셋 또는 그 이상의 고정노드가 하나의 노드로 이루어진 이동노드의 위치를 인식하는 방식이 주로 사용되고 있다. 하지만 이러한 방법은 작업자(이동노드)에 비하여 넓은 작업현장에 많은 고정노드가 필요하므로 노드 배치 측면에서는 비효율적이다. 따라서 소수의 작업자를 요구하는 이러한 작업환경에서 효율적으로 노드를 배치하기 위하여 본 논문에서는 세 개의 노드로 구성된 이동노드가 고정노드 두 개의 상대좌표를 효율적으로 인식함으로써 고정노드의 개수를 저감하는 새로운 추정 알고리즘과 이동노드와 고정노드 사이의 거리오차를 최소화하기 위하여 Rounding estimation(RE) 기법을 제안한다. 실험 결과 제안한 RE기법은 자유공간에서 기존의 삼변측량법의 오차율 대비 90.9% 개선된 위치인식 결과를 나타냈다. 또한 실내 자유공간에서 고정노드 수를 최대 50%까지 감소시킬 수 있음에도 불구하고 제안한 추정 알고리즘은 평균 오차 0.15m의 정밀한 위치인식이 가능하였다.

근접장 음향 홀로그래피에 의한 수중 음원의 위치 추정 (Positional Estimation of Underwater Sound Source Using Nearfield Acoustic Holography)

  • 윤종락;김원호
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제24권3호
    • /
    • pp.166-170
    • /
    • 2005
  • 본 논문은 근접장 음향 홀로그래피를 이용한 수중 음원의 위치를 추정하는 기술에 대한 것이다. 수중 소음원의 식별에 적용 가능함을 실험으로 검증하고 그 결과를 기술하였다. 실험에 사용된 음원은 2개의 구형 센서로 구성되고 음원의 근거리 음압은 음원과 근접된 위치에 설정된 홀로그램 평면에서 측정된다. 측정된 음압에 대한 상호전력 스펙트럼으로부터 홀로그램 평면에서의 복소음압을 구하고 이를 공간 변환하여 음원 영역에서의 음장분포를 구하였다. 음원 영역에서의 음장분포 결과는 음원의 위치와 발생된 음원준위의 크기를 가시적으로 보여주며, 실험 결과는 음원의 위치와 음원준위의 상대적인 크기를 정확하게 추정하고 있어 근접장 음향 홀로그래피를 이용하여 수중 소음원의 위치 추정과 개별 소음원의 기여도 분석이 가능함을 확인하였다.

실내 위치 추정 시스템에서의 동적 트리거 임계값에 관한 연구 (A Study on Dynamic Trigger Threshold in Indoor Positioning System)

  • 오종택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제15권6호
    • /
    • pp.155-161
    • /
    • 2015
  • 스마트폰의 이용이 크게 활성화됨에 따라 실내에서의 스마트폰의 위치 추정에 관한 연구 개발이 매우 활발하다. 스마트폰에서 발생된 음향 신호를 여러 개의 마이크로 수신하여 스마트폰의 상대 위치를 추정하는 연구가 진행되어 왔으며, 음향 신호의 전파 다중 경로 문제를 완화시키기 위한 트리거 신호가 제안되어 효과가 검증되었다. 그러나 단순한 트리거 방식의 경우 스마트폰과 측정 장치 사이의 거리 차이나, 주변 소음이 있는 경우에 오차가 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위한 동적 트리거 임계값 기술이 제안되었고 실험으로 검증되었다.

가변 중심 편차 연산자를 이용한 법선 벡터 추정방법 (A Normal Vector Estimation Method using Improved Central Difference Operator)

  • 신병석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.627-635
    • /
    • 1999
  • 물체의 3차원 모델을 음영처리하기 위해서는 물체 표면의 각 점에서 법선 벡터를 계산해야 한다. 복섹 기반의 볼륨 데이터는 표면에 대한 기하학적 정보가 없기 때문에 이웃 점들의 상대적인 위치나 데이터 값의 차이로부터 법선 벡터를 추정할 수 밖에 없다. 기존에 고안된 법선 벡터추정 연산자는크기가 고정되어 있기 때문에 제한된 영역에서만 법선 벡터를 정확하게 계산하고 나머지 영역에서는 오류를 유발한다. 이 논문에서는 표면을 구성하는 점들의 공간적 배치나 그 점들의 데이터값에 따라 크기가 변하는 가변 중심 편차 연산자와 이를 이용한 법선 벡터 추정 방법을 제안한다. 이 연산자를 사용하면 기존연산자들보다 정확하게 법선 벡터를 추정할 수 있으며, 동일한 화질인 경우 계산 시간이 상당히 단축된다.

GPS 반송파 위상을 사용한 편대비행위성 상대위치결정 연구 (Precise Relative Positioning for Formation Flying Satellite using GPS Carrier-phase Measurements)

  • 박재익;이은성;허문범
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제40권12호
    • /
    • pp.1032-1039
    • /
    • 2012
  • 이 논문에서는 GPS L1/L2 이중 주파수 반송파 위상 관측값을 사용하여 100km 이상의 장기선을 가지는 저궤도 편대비행위성의 상대위치결정 기법을 연구하였다. 더욱 다양한 응용분야로의 유연한 확장을 위해 위성의 동역학 모델을 고려하지 않았고 이중 주파수 GPS 관측값과 오차 모델링을 기반으로 확장칼만필터를 통해 구하고자 하는 미지의 변수를 추정하였다. 편대비행위성 간 기선의 증가로 인해 공통오차로 소거되지 않고 남아있는 전리층 지연 오차는 전리층 매핑 모델을 사용하여 계산하였다. 정수형 미지정수 검색은 정수 최소 자승 조건을 만족하는 미지정수를 보다 빠르고 효율적으로 검색할 수 있는 MLAMBDA 기법을 적용하였다. 결정된 정수형 미지정수의 검정은 비율 테스트를 통해 판정하였다. 제안된 기법의 검증을 위해 편대비행위성 간 상대 기선 거리가 100 km 이상 떨어져 있는 가상의 편대비행위성 시나리오를 구성하여 상대위치결정 정확도를 분석하였다. 분석된 결과를 통해 제안된 기법은 장기선에서의 반송파 위상 미지정수 결정과 mm 수준의 정밀한 상대위치결정이 가능함을 확인하였다.