• 한국항공우주학회지
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• 제35권2호
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• pp.171-176
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• 2007

이동체와의 통신은 항상 안테나가 이동체의 방향을 지향하고 있어야 한다. 본 연구에서는 안테나가 이동체를 지향하기 위해서 사용되는 방식중 이동체의 위치를 측정하여 이동체와 안테나 사이의 기하학적 위치관계로부터 안테나의 지향각을 결정하는 방법을 사용하였다. 안테나와 무인항공기에 각각 GPS를 설치하여 각각의 위치를 측정하고 계산된 지향각을 향하도록 안테나를 구동하였다. 안테나의 지향각과 일치시켜 설치한 카메라를 사용하여 무인항공기를 촬영하여 추적 안테나 시스템의 성능을 검증하였다

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제2호
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• pp.123-126
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• 2006

본 논문은 자율주행차량과 로봇의 안내를 위한 자계위치인식시스템을 제안한다. 자계위치인식시스템은 자성체로부터 발생되는 자계를 측정하여 위치를 인식한다. 이러한 자계위치인식시스템에서 지구자계는 기본적인 왜란으로 작용한다. 본 논문에서는 지구자계의 영향을 제거하기 위해서 다수의 1축 자계센서 열을 구성하였으며, 자계센서 출력의 선형구간을 이용하여 정밀한 위치인식시스템을 개발하였다. 본 논문에서 제안하는 자계위치인식시스템은 실험을 통하여 그 실용성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권9호
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• pp.883-888
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• 2011

GPS를 기반으로 하는 무인항공기 추적 안테나 시스템은 일정한 주기를 가지고 위치정보를 갱신하는 특성이 있으며 이로 인하여 갱신 주기에 따른 위치 오차가 발생한다. 위치오차를 줄이기 위해 GPS의 갱신 주기를 시분할 하여 분할된 시점의 위치를 예측 하고 이를 이용하여 무인항공기를 추적할 수 있도록 하였다. 무인항공기의 위치를 예측하기 위해서 속도와 가속도 기반의 선형 칼만 필터를 사용하였으며 이를 이용하여 무인항공기의 속도와 가속도를 측정하였고 시간의 변화에 따른 위치변화를 예측한다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2001년도 국제세미나 및 추계학술발표회 논문집
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• pp.71-82
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• 2001

인공위성을 이용한 범 지구 위치결정시스템인 GPS(Global Positioning System)는 수 밀리의 정밀도로 정적, 동적 위치측정이 가능한 시스템으로 교량, 건축물, 댐 등 각종 구조물의 미세한 변위를 측정하는데 이용되고 있다. 최근 국내에서도 대형구조물의 변위 측정에 GPS를 활용하려는 시도가 부분적으로 이루어지고 있으나 초보적인 단계이며 체계적인 연구가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 RTK(Real Time Kinematic) GPS로 구조물의 변위를 실시간 측정하고 모니터링 할 수 있는 시스템을 개발하였다. 먼저 예비실험으로 반송파의 차분에 의해서 증폭되는 수신기의 측정잡음 오차, 다중경로 오차, GDOP(Geometric Dilution of Precision)가 RTK GPS의 위치정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고, RTK GPS를 이용하여 마포대교를 관측한 결과, 수 센티미터 정도 발생하는 구조물의 변위를 3차원으로 정밀 관측할 수 있었으며, 본 연구에서 개발한 모니터링프로그램을 이용하여 구조물의 거동을 실시간으로 모니터링 할 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권2호
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• pp.91-98
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• 2008

SAR에서 마이크로파의 진행방향으로의 속도성분을 가지고 움직이는 물체는 영상에서 azimuth 방향으로 이동된 위치에 상이 맺힌다는 현상은 이미 잘 알려져 있다. 대부분의 속도측정 알고리즘들은 실제 물체의 위치와 상이 맺힌 위치 사이의 거리를 측정함으로써 속도를 유추하였다. 그러나 움직이는 물체의 실제의 위치를 나타내는 지시자인 도로나 배의 물결모양은 일반적으로 SAR 영상에서의 식별도가 높지 않기 때문에 이러한 방법은 영상취득시의 조건이나 물체의 움직임 정도에 따라 적용이 제한적이다. 이에 본 연구에서는 SAR 원시자료 처리단계의 중간 산물인 range-compressed 영상의 azimuth 차분신호로부터 물체의 속도를 측정하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법은 움직이는 물체에 의한 도플러 중심주파수의 변이가 azimuth 차분신호에서의 위상변화를 일으킨다는 점에 기초한다. 일반적으로 SAR에서 감지하는 지표물의 위상은 SAR의 기하에 의하여 발생하는 도플러 변화율에 따라서 선형적으로 변한다. 이 선형변화위상과 몇 가지 상수 값을 갖는 위상들을 제거하고 남은 신호는 물체의 움직임과 직접적인 관련이 있으므로, 이로부터 속도를 구해낼 수 있다. 이 방법을 실제 ENVISAT ASAR영상을 이용하여 배의 속도를 구하는 데에 적용해 보았으며, 그 결과는 목표물의 위치에 따라 다른 양상을 보였다. 해상에 단독적으로 존재하는 배에 적용하였을 때는 0.1m/s 정도의 차이로 기존의 속도측정 알고리즘의 결과와 잘 일치하였으나, 육지에 인접한 연안의 배는 신호의 교란에 의해서 1m/s 이상의 오차를 보였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.475-478
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• 2006

본 논문에서는 소형 무인항공기의 정확한 위치, 속도, 자세 정보를 제공하기 위해 저급의 MEMS IMU를 이용한 항법 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 비행체의 직선운동과 회전운동을 측정할 수 있는 관성측정기와 위성신호를 수신하여 항체의 위치, 속도 정보를 제공하는 GPS 수신기, 지구 자기장 정보를 이용하여 방향각 정보를 제공하는 지자기 센서들로 구성되었다. SDINS와 약결합 방식의 칼만필터를 이용한 항법 시스템은 초기정렬 알고리즘과 센서 오차 보상 알고리즘, 자력계 보상 알고리즘 및 복합항법 알고리즘으로 나뉘며, 설계된 항법 알고리즘들은 시뮬레이션과 차량 실험을 통해서 성능을 분석하였다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.113-116
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• 2006

우리나라 연안 송전 케이블 위치가 현실적으로 부정확하여 어로작업 손상으로 인한 막대한 피해가 매년 발생하는데, 근본 원인은 현재 2m 이내 매설 도면의 부재나 부정확 때문이므로 이의 탐지 도면화가 시급하다. 해수 전기전도도가 0.3 ohm-m로 매우 낮아 육상의 레이다 탐지법이 불가능하므로 정밀 벡터 자기탐측을 시도하여 해남 앞바다 해저 제주 직류 송전선 직접 탐지가능성을 확인하였다. 얼마 전 갑작스런 제주 정전상태는 공항, 병원, 양식장 등에서 경제적 이상의 재난 상황으로, 프랑스 기술진과의 복구는 수개월이상 소요된다. 실전 탐측을 위해서는 GPS 연계 실시간 저전력 초음파방식 방수 수중 정밀 위치시스템 및 직류 소모 전류 영향을 임의위치 극복할 특수한 배선의 해저 측정 보상회로의 개발이 추가된다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제5권1호
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• pp.40-50
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• 1994

자신이 위치를 파악하는 전자항해 시스템 중에서도 저궤도 위성인 GPS 위성을 이용한 위치측정 방식은 지구상 어느곳에서 언제든지 고정밀 3차원의 전천후 실시간 위치측정이 가능한 방식이다. 이 GPS위성의 전파가 통과하게 되는 전리층의 변화를 분석하기 위하여 전리층 변동에 다른 현상을 관측하여 GPS 위성에 의한 위치 측정 오차와 전리층 변화와의 관계를 모델링 하여 임의의 지역에서의 GPS 수신기에 의한 실제의 샘플 데이타를 사용하여 시간, 양각, 방위각 등을 변화시켜 가면서 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능을 비교 분석하였다 실험결과 제안한 단일 주파수 GPS 사용자일 경우에 전리층 시간지연은 어느정도의 오차가 존재하지만 실제 실험에의한 시간지연이 5~6nsec이고 본 논문에서의 결과가 상태가 양호한 경우에는 5~7nxec정도까지 근접함을 알 수 있었다. 이것은 본논문에서의 전리층 전파특성 알고리듬이 실제 실험 결과치와 근하하게 일치함을 나타낸다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2541-2546
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• 2013

본 논문에서는 가시선 데이터링크용 추적안테나 시스템에 적용하기 위한 방위각 보정 알고리즘에 대해 연구한다. 이동하는 물체와 가시선 통신링크를 유지하기 위해서는 추적안테나 시스템이 필수적이다. 방위각과 고각계산을 위해서는 이동체와 안테나시스템의 GPS값을 이용하는데, 이때 두 좌표계의 동일성을 유지하기 위해서 초기에 지자기센서나 beacon등을 이용하여 보정을 하게 된다. 하지만 지형적으로 지자기교란이 생기기 쉬운 장소에서는 정확한 보정이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 초기에 RF신호의 수신세기추적을 통해서 신호의 발생 위치를 검출하고 검출된 위치까지의 방위각 보정 값을 계산하여 통신링크개설 후 수신된 GPS값에 보정 값을 적용함으로서 주변의 영향을 최소화하면서 쉽고 빠르게 보정할 수 있다.

• 한국과학교육학회지
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• 제34권8호
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• pp.703-718
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• 2014

이 연구에서는 지구, 지구 - 달 계, 태양계, 그리고 은하와 우주를 포함하는 천체의 구조와 운동을 종합한 천문 시스템(astronomical systems)의 학습 발달과정(learning progressions)을 조사하기 위하여, 순위 선다형 평가 문항을 개발하고 이를 초등/중학생들에게 적용한 검사 결과에 기반하여 학습 발달과정 해석의 타당성 검증의 근거를 제시하였다. 연구의 과정은 '구인특화, 평가문항 개발, 평가결과 기술, 측정 모델'로 이루어진 4 단계의 구인 모델링 방식(construct modeling approach)에 기반하여 진행되었다. 천문 시스템의 내용적 평가 구인으로 천체의 운동과 구조를 선정하였고, 탐구실행적 평가 구인으로 공간적 사고와 시스템 사고와 같은 천문학적 사고를 선정하였다. 이 연구에서 개발된 순위 선다형 평가 문항들은 천문 시스템에 대한 학습 발달과정을 조사하기 위한 검사 도구로서 적절하였다. 즉, item fit 분석 결과는 학생들의 문항 반응 결과가 Rasch 모델로 측정한 결과와 부합하였다. 그리고 Wright map 분석 결과는 이 연구의 평가 문항들이 천문시스템에 대한 학생들의 가설적 발달 경로를 조사하는데 매우 효과적임을 보여주었다. 학습 발달과정의 하위 정착점에서 학생들은 천체들의 위치와 운동 방향의 변화를 지구에서 보는 관점에서 2차원 평면으로 해석하는 공간적 사고 수준을 보였으며, 지구-달 계의 모델에서 천체의 위치와 변화를 부정확하게 연결하거나, 태양계 행성들과 은하수에 대한 단순한 패턴을 인식하는 시스템 사고 수준을 보였다. 학습발달과정의 중간 단계에서 학생들은 우주에서 내려다 본 지구 및 지구-달 계, 태양계의 모델을 근거로 천체의 운동을 해석하는 공간적 사고의 수준을 나타냈으며, 천체의 구조를 구성하는 요소들을 이 모델들과 연관시키는 시스템 사고를 보였다. 학습 발달과정의 상위 정착점에서 학생들은 우주에서 내려다 본 관점에서 형성된 천체의 운동 모델을 지구에서 바라 본 관점에서 얻은 자료와 서로 연관시키는 관점 전환의 공간적 사고를 지구의 운동, 지구-달 계의 운동, 태양계 행성의 운동, 은하와 우주의 운동에 적용할 수 있었다. 또한 상위 정착점에 도달한 학생들은 천문 시스템의 설명 모델을 구성하는 하위 요소들 간의 상호연관성을 파악하고 이를 설명 모델에 적용할 수 있는 시스템 사고를 나타냈다.