• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.31 no.1
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• pp.28-35
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• 2017

This paper introduces a GPS-aided dead reckoning algorithm that asymptotically estimates the heading bias error of a magnetic compass based on geodetic north, improves the position error accumulated by dead reckoning, and helps the estimated position of an AUV to represent a position in the NED coordinate system, by receiving GPS position information when surfaced. Based on the results of a simulation, the locational error was bounded with a modest distance, after estimating the AUV position and heading bias error of the magnetic compass when surfaced. In other words, it was verified that proposed algorithm improves the position error in the NED coordinate system.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.01a
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• pp.65-66
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• 2015

안압지에는 임해전이라는 정자가 있다. 임해전 내부에는 안압지 조감도가 중앙에 놓여 있고, 가장자리를 따라 안압지에서 출토된 유물들이 전시되어 있다. 그래서 안압지 관광 가이드 앱을 구현하려면 임해전 내부에서 사용자 위치를 판정하는 실내 측위 앱이 있어야 한다. 스마트폰 센서를 이용한 실내측위 방법으로 추측항법 방법이 가장 적당하다. 추측항법을 구현하려면 출발점 좌표를 알아야 하는데, 본 연구에서는 사용자가 임해전 내로 진입하는 순간을 포착하여 임해전 입구를 출발지점으로 지정한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07b
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• pp.571-574
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• 1997

항법장치의 핵심요소인 가속도센서와 자이로센서는 선형거리추측(Linear position estimation)과 각 변위 추측(orientation estimation)시 출력 데이터에 포함된 오차성분의 적분에 의하여 시간이 증가함에 따라 선형거리 오차와 각 변위 오차가 누적된다. 이에 따라 본 논문에서는 정밀한 항법을 위한 저가의 IMU (Inertial Measurement Unit)를 설계하고, 오차성분의 사전해석을 통하여 정확한 오차모델을 찾는데 그 목적이 있다.

• 한국해양학회지
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• v.14 no.2
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• pp.78-85
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• 1979

Korea has not any fixed station for Radio Navigation systems yet. In some part of the Korean Sea, however, Japanese stations can be utilized for the Radio Navigation. 3 Decca chains were proposed to install the Decca Navigation network for Korea. Only for the coverage area, 1 Decca chain is sufficient for the sea around Korea instead of 3 chains. At present, Omega system is the most recommendable for the positioning in the farther area. In nearshore area, Raydist or Decca Trisponder is is useful for obtaining the position with high accuracy.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.47 no.6
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• pp.33-42
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• 2010

This research propose a practical guidance system considering ocean currents in real sea operation. Optimality of generated path is not an issue in this paper. Way-points from start point to possible goal positions are selected by experienced human supervisors considering major ocean current axis. This paper also describes the implementation of a precise underwater navigation solution using multi-sensor fusion technique based on USBL, GPS, DVL and AHRS measurements in detail. To implement the precise, accurate and frequent underwater navigation solution, three strategies are chosen. The first one is the heading alignment angle identification to enhance the performance of standalone dead-reckoning algorithm. The second one is that absolute position is fused timely to prevent accumulation of integration error, where the absolute position can be selected between USBL and GPS considering sensor status. The third one is introduction of effective outlier rejection algorithm. The performance of the developed algorithm is verified with experimental data of mine disposal vehicle and deep-sea ROV.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.33 no.5
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• pp.455-462
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• 2009

This paper presents design concepts of a reconfigurable mobile robot for both of indoor and outdoor applications. A linkage mechanism and wheel-in-motors give the proposed mobile robot various driving modes in maneuver and good adaptability to irregular surface. Since the mobile robot receives multiple sensor signals from odometers and an orientation sensor, states related to the position and the orientation of the mobile robot are optimally estimated by an extended Kalman filter. Simulations and experimental results show that the performance of dead reckoning on estimating the pose of a mobile robot can be improved remarkably by the optimal state observer.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.21 no.2
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• pp.171-178
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• 2017

In this paper, in order to verify the performance of a localization algorithm using GPS as an auxiliary sensor, the algorithm was applied to a hovering-type autonomous underwater vehicle (AUV) to perform a field test. The applied algorithm is an algorithm to improve the accumulated positional error of dead reckoning using doppler velocity logger(DVL) and tilt-compensated compass module (TCM) mounted on the AUV. GPS when surfaced helps the algorithm to estimate the position and the heading bias error of TCM for geodetic north, which makes it possible to perform dead reckoning on north-east-down (NED) coordinates. As a result of field test performing heading control, it was judged that the algorithm could improve the positional error, enhance the operational capability of AUV and contribute to the research of underwater navigation depending on a magnetic compass.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.05a
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• pp.173-174
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• 2023

IAMSAR Manual 국문본인 국제항공 및 해상수색 구조편람에 따른 확대사각(SS: Expanding Square Search) 수색패턴은 수색 대상의 표류 위치를 한정할 수 있을 때 적용하도록 하고 있으며, 수색 기법에 있어 추측항법 적용의 필요성과 함께 조난대상의 표류 추정 위치인 Datum으로부터의 첫 번째 수색 방향 S의 결정은 바람이 불어오는 쪽인 풍상 측을 향하도록 하여 항해 오차를 최소화할 것을 요구하고 있다. 그러나 첫 직행 구간 S 결정에 있어 IAMSAR Manual 영문본 및 USCG SAR Manual에 따르면 S는 풍하 측 또는 표류하는 방향으로 결정하는 것이 옳은 것으로 해석될 수 있으며 이는 항해 오차를 최소화하기 위한 추측항법 적용 관점에도 부합하는 것으로 보이는바, 이 연구에서는 USCG SAR Manual 등 다른 수색 지침서에서는 Drift 방향으로 제시한 첫 번째 S 방향을 근거로 IAMSAR Manual 국문본의 오류 가능성을 제시하였고, 풍상과 풍하 측으로 상반된 첫 번째 S 방향에 따른 수색 결과의 비교를 위해 선박조종시뮬레이션을 활용, 확대사각 수색상황을 재연하여 각각의 수색패턴을 비교 분석하였다. 이를 통하여 확대사각 수색패턴 결과에서 수색 대상에 더욱 근접한 첫 번째 S 방향은 수색 대상이 표류하는 방향과 일치하는 풍하 측임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.143-144
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• 2016

본 논문은 보행자의 각 발에 부착된 2개의 IMU(Inertial Measurement Unit) 정보를 융합하여 위치 추적 성능을 향상시키는 보행자 추측 항법 알고리즘을 제안하였다. 센서내의 방향드리프트로 인해 IMU기반 보행자 위치추적은 시간이 지남에 따라 성능이 크게 저하된다. 제안하는 알고리즘은 방향 드리프트로 인해 각 발의 이동경로가 발산하는 점에 착안하여, 보폭이 일정 값을 초과할 시 이를 보정하고 사용자의 위치를 계산한다. 실험을 통해 제안하는 알고리즘이 방향 드리프트를 효과적으로 감소시키는 것을 확인하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.24 no.3
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• pp.46-51
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• 2010

This paper describes the implementation of a precise underwater navigation solution using a multi-sensor fusion technique based on USBL, DVL, and IMU measurements. To implement this precise underwater navigation solution, three strategies are chosen. The first involves heading alignment angle identification to enhance the performance of a standalone dead-reckoning algorithm. In the second, the absolute position is found quickly to prevent the accumulation of integration error. The third one is the introduction of an effective outlier rejection algorithm. The performance of the developed algorithm was verified with experimental data acquired by the deep-sea ROV, Hemire, in the East-sea during a survey of a methane gas seepage area at a 1,500 m depth.