• 제목/요약/키워드: 충돌방지기법

검색결과 136건 처리시간 0.03초

충돌 회피를 위한 소형 선박의 위치 검출 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the Position Detection System of Small Vessels for Collision Avoidance)

  • 레당카잉;남택근
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.202-209
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 단거리 영역 내에서 대상물표의 정확한 위치를 파악하여 물표와의 충돌을 방지하기 위한 시스템을 개발하였다. 이를 위해 먼저 물표를 속도 모델과 가속도 모델로 표현하여 초기위치로부터의 움직임을 프로세스 잡음과 측정 잡음이 있는 상태에서 위치, 속도 및 가속도를 추정하였다. 추정기법으로는 칼만필터를 적용하였고 시뮬레이션을 통해 제안기법의 유용성을 확인하였다. 다음으로는 레이저센서를 적용하여 이동하는 물표와의 거리를 계측할 수 있는 시스템을 제작하여 물표의 이동 정보를 검출하였다. 이동 물표를 대상으로 속도 모델과 가속도 모델을 적용하여 실험을 수행하였고, 각각의 실험을 통해 불연속적인 측정데이터가 필터링을 통해 매끄럽고 연속적인 측정값으로 얻어지는 것을 확인하였다. 또한 물표 데이터의 계측과 디스플레이를 위한 UI를 구축하였으며, 물표가 일정거리 영역이내에 접근했을 경우 시각, 청각적인 경보를 울릴 수 있는 기능을 부가하였다. 본 연구결과를 통해 저가의 장비로 물표 위치의 추정 성능이 뛰어난 시스템을 구축할 수 있었다.

버스 기반의 대칭형 다중프로세서 시스템을 위한 태스크 스케줄링 기법 (A Task Scheduling Scheme for Bus-Based Symmetric Multiprocessor Systems)

  • 강오한;김시관
    • 정보처리학회논문지A
    • /
    • 제9A권4호
    • /
    • pp.511-518
    • /
    • 2002
  • 대칭형 다중프로세서(SMP : Symmetric Multiprocessors) 시스템은 고성능의 병렬 연산을 위한 중요하고 효과적인 기반환경을 제공하고 있다. SMP에서 병렬 태스크와 통신을 위한 스케줄링 기법의 선택은 시스템의 성능에 큰 영향을 미치므로 효과적으로 스케줄링 기법에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 버스 기반의 SMP를 위한 태스크 중복을 기반으로 하는 스케줄링 기법을 소개한다. 제안한 스케줄링 기법은 잠재하는 통신 충돌을 방지하기 위하여 네트워크 통신 자원을 사전에 할당한다. 제안한 스케줄링 기법의 성능을 비교하기 위하여 프로세서 수와 통신비용의 변화에 대한 스케줄링 길이를 시뮬레이션을 통하여 조사하였다.

계단 주파수 변조된 펄스 도플러 기법을 이용한 고해상도 전방 충돌 회피용 차량 레이다 성능 분석 (High Resolution Forward-Looking Collision Avoidance Automotive Radar Using Stepped-Frequency Pulsed-Doppler(SFPD) Technique)

  • 우성철;곽영길
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제20권8호
    • /
    • pp.784-790
    • /
    • 2009
  • 전방 감시 차량용 레이다에서 표적 거리와 속도 정보를 얻기 위해서는 일반적으로 주파수 변조된 연속파형(FMCW)이나 펄스 도플러(PD) 파형을 사용하고 있다. 그러나 고해상도의 표적 정보를 얻기 위해서는 펄스 폭이 매우 좁고 넓은 대역폭을 사용하여야 하므로 상대적으로 높은 첨두 전력이 필요하고 고속의 디지털 변환 처리속도가 요구된다. 본 논문에서는 계단 주파수 변조된 펄스 도들러 파형을 이용하여 고해상도의 표적 정보를 획득할 수 있는 SFPD(Stepped-frequency Pulsed-Doppler) 처리 기법을 제시한다. 제안된 SFPD 기법은 시뮬레이션을 통하여 기존의 FMCW 및 펄스 도플러 파형 방식과 비교 분석하였다. 본 기법은 필요에 따라서 거리 및 도플러 해상도를 가변할 수 있는 장점이 있기 때문에 이론적으로 고해상도의 표적 영상 형성이 가능하여 향후 정밀한 차량 충돌 방지를 위한 표적 식별에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

무선 센서 네트워크에서 메쉬 토폴로지를 위한 비컨 스케줄링 (A Beacon Scheduling for Mesh Topology in Wireless Sensor Networks)

  • 김민정;심준호
    • 한국전자거래학회지
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.49-58
    • /
    • 2010
  • 무선 센서 네트워크 기술은 다양한 e-비즈니스 환경을 가능케 하는 차세대 기반 기술이다. 무선 센서 네트워크가 갖춰야 할 중요한 특징 중 하나는 에너지 효율성이다. 무선 센서 네트워크의 대표적인 국제표준인 IEEE 802.15.4는 에너지 효율을 위해 비컨 가능 모드를 제공하고 있다. 그러나 메쉬 토폴로지 같은 멀티 홉 네트워크에서 비컨 가능 모드를 이용하면 비컨끼리 충돌하여 센서 노드가 동기화하지 못할 수도 있다. 동기화하지 못한 노드는 통신에 참여할 수 없으므로 네트워크 내의 다른 노드에도 영향을 미친다. 본 논문에서는 메쉬 토폴로지를 이용하는 무선 센서 네트워크에서도 비컨 가능 모드를 이용하여 에너지를 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 비컨 스케줄링 기법을 제안한다. 이 기법을 이용하여 노드들이 비활성 구간에는 전원을 꺼서 에너지를 절약할 수 있게 하고, 비컨간의 충돌을 방지할 수 있다. 제안하는 기법의 성능평가를 위해 QualNet 시뮬레이터를 사용하여 구현하였으며, 센서 네트워크의 대표적인 응용인 모니터링 상황을 가정하여 실험하였다. 실험을 통해 제안하는 기법을 이용하여 메쉬 토폴로지를 이용하는 네트워크에서도 에너지를 효율적으로 사용할 수 있음을 증명하였다.

전파 지연이 큰 무선 TDMA 네트워크에서 처리량 증가를 위한 적응적 가드 타임 제어 기법 (Adaptive Guard Time Control Scheme for Increasing Throughput in Wireless TDMA Networks with Large Propagation Delay)

  • 조준영;백호기;임재성
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
    • /
    • pp.470-472
    • /
    • 2012
  • 전파 지연이 큰 무선 네트워크 환경에서 Time Division Multiple Access(TDMA) 기법은 충돌을 방지하기 위해서 가드 타임을 고려한 슬롯을 운용해야 한다. 이 때, 가드 타임의 길이는 시스템의 통신 반경을 고려한 최대 전파 지연으로 하는 것이 일반적이다. 그러나 실제 환경에서는 노드 간의 거리가 대부분 통신 반경보다 짧기 때문에, 가드 타임의 낭비가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 AGT-TDMA(TDMA with Adaptive Guard Time)을 제안하였다. AGT-TDMA는 노드 간의 거리에 따라 가드 타임을 유동적으로 조정함으로써 낭비되는 가드 타임을 최소화하였다. OPNET 시뮬레이션 결과를 통해 AGT-TDMA가 기존 TDMA보다 처리량이 향상되었고, 지연 시간이 단축되었음을 확인하였다.

분산 다중세션 환경에서의 공동 저작을 위한 플로어 제어 (The Floor Control for Cooperative Authoring In a Distributed Multi-session Environment)

  • 신성운;오삼권
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (중)
    • /
    • pp.1089-1092
    • /
    • 2003
  • 공동저작 환경에서는 원활한 저작을 위해 저작의 결과물인 객체들을 공유해야 하는 경우가 많이 발생한다. 이러한 공유 객체들을 여러 저작자들이 문제없이 공유하려면 경쟁상태를 최소화하고 공유 객체를 보호하기 위한 플로어 제어 기법이 필요하다. 단일 세션 내에서의 플로어 제어에 대해서는 많은 연구가 있어 왔지만 다중세션 환경에서의 공유 객체에 대한 플로어 제어에 대한 연구는 거의 되어 있지 않다. 본 논문은 다중 세션환경에서의 공유객체 사용 시 충돌을 방지하기 위한 플로어 제어와 공유객체 관리 모듈간의 연동구조를 제시한다. 플로어 제어는 플로어 할당 정책과 플로어 제어 메커니즘으로 구성된다. 플로어 할당 정책으로는 다중세션 환경에서 비교적 규모가 근 공동작업 환경에 적합한 관리자를 둔 의장형 방식을 사용하였다. 플로어 제어 메커니즘은 다양한 종류의 공유객체들의 제어를 위해 잠금 입자도를 고려한 잠금 기법을 사용하였다.

  • PDF

교전 효과 최대화를 위한 효율적인 무장 궤적 간 간섭 식별 알고리즘 (An Effective Interference Identification Algorithm between Weapon Trajectories for Maximizing the Engagement Effects)

  • 윤문형;박준호;김갑수;이정훈
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국콘텐츠학회 2019년도 춘계종합학술대회
    • /
    • pp.269-270
    • /
    • 2019
  • 무장 비행 궤적 간 간섭을 식별하여 아군 무장간 충돌을 방지함으로써 단위 시간 당 교전 효과를 극대화하는 것은 다무장 대지 무기체계 운용에 있어서 필수적이다. 기존 연구에서는 연산 부하의 최소화를 목표로 3차원 무장 비행 궤적을 2차원 평면의 사격선으로 변환하여 간섭을 식별하는 알고리즘을 제안하였다. 그러나 기존 연구는 2차원 평면에서 사격선간 교차점이 발생할 경우 간섭으로 식별하고, 이에 대한 무장 할당을 해제함으로써 무장 활용도를 감소시키는 문제가 있었다. 이를 고려하여 본 논문에서는 교전 효과 최대화를 위한 효율적인 무장 궤적 간 간섭 식별 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 2차원 평면에서 사격선간 교차점이 발생할 경우, 해당 사격선을 3차원 평면에서 비행 궤적 간 비교 연산을 수행하여 실제 간섭 여부를 식별함으로써 무장 활용도를 최대화하는 것이 가능하다. 성능 평가 결과, 제안하는 기법은 기존 기법에 비해 궤적 교차수는 최대 52.1% 감소하였으며, 그에 따른 표적 할당율은 최대 6.9% 향상됨을 보임으로써 그 우수성을 확인하였다.

  • PDF

가변공간 탐색법을 이용한 다중선박의 충돌회피 알고리즘에 관한 연구 (Study on the Collision Avoidance Algorithm against Multiple Traffic Ships using Changeable Action Space Searching Method)

  • 손남선;요시타카후루카와;김선영;가쯔로기지마
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.15-22
    • /
    • 2009
  • 자동운항 알고리즘은 인적요인에 의한 해난사고를 방지하고, 보다 효과적이고 안전한 운항을 위해 개발되어 왔다. 그러나, 대부분의 알고리즘이 수많은 선박이 입출항하는 항만근처의 실제 통항상황을 고려하여, 성능을 입증하지 않았기에, 실제 선박에 설치되어 운용된 사례는 거의 없다. 본 연구에서는 충돌사고의 위험성을 줄이고, 안전운항을 지원하기 위하여, 퍼지 이론과 가변공간 탐색법 개념을 사용한 충돌회피 알고리즘을 고안하였다. 충돌회피 알고리즘은 크게 3단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는, 현재시간(t=to)에 타선들의 위치 및 속도정보와 자선의 위치 및 속도정보를 이용하여 퍼지 이론에 의한 충돌위험도를 계산하고 이를 바탕으로 회피를 위한, 행동공간을 구성한다. 두번째 단계에서는, 일정시간 이후($t=to+{\Delta}t$)의 타선 및 자선의 위치 및 속도를 추정하여, 다시 충돌위험도를 계산하는데, 이때는 변화된 위험도를 바탕으로 행동공간을 다시 재구성하게 된다. 세 번째 단계에서는, 추정된 행동공간들을 대상으로 최적화 기법을 사용하여, 가장 안전하고, 효율적인 회피경로를 결정하게 된다. 이와 같이 3단계로 구성된 충돌회피 알고리즘은 실시간으로 계산되어, 지속적으로 갱신된다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘을 한국해양연구원의 선박운항 시뮬레이터에 구현하여, 대양항해 시나리오를 대상으로 성능시험을 수행하였다. 타선박의 항해정보는 AIS 정보를 가정하였고, 최종 선정된 회피경로는 Auto-pilot에 의해 자동운항 되도록 구성하였다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘의 특징과 성능시험 결과에 대해 소개한다.

  • PDF

대형 유조선 충돌 시 2차사고 방지를 위한 잔류강도 예측 기법 개발 (Development of a Method for Prediction of Residual Strength for Prevention of Secondary Accidents on Large Oil Tankers Subjected to Collisions)

  • 백승준;손정민;백점기;김상진
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제55권2호
    • /
    • pp.144-152
    • /
    • 2018
  • This study aims to establish a mathematical formula to provide rapid and safety estimation of the damaged double hull tankers under ship-ship collision. Difference in heights between the striking and struck ships 'h' and penetration depth 'x' were considered as the main parameters. In ship-ship interaction, Large oil tankers are selected as target struck vessels, and they are struck by Very Large Crude-Oil Carrier (VLCC) class oil tanker. The residual strength of damaged ship at several locations and collision scenarios were carried out using Intelligent Supersize Finite Element Method (ISFEM) which considers the progressive collapse behavior of ship hulls strength. Based on these results, satisfactory was achieved and empirical formula was successfully established using the regression analysis method by deploying the height difference 'h' and penetration depth 'x' as the observed parameters.

AIS용 SOTDMA 알고리즘 성능평가 시스템 (A Performance Evaluation System of the SOTDMA Algorithm for AIS)

  • 김승범;임용곤;이상정
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2001년도 추계종합학술대회
    • /
    • pp.765-768
    • /
    • 2001
  • AIS(automatic identification system)는 충돌 방지를 위해 선박의 위치 정보를 전달하는 시스템으로, 핵심기법으로서 SOTDMA(seH-o.ganired time division multiple access)알고리즘을 구현해야 한다. 따라서 SOTDMA 알고리즘을 효과적으로 구현하기 위해서 성능 분석을 위한 평가 시스템의 개발이 필요하다. AIS용 SOTDMA 알고리즘 성능평가 시스템은 무선 통신 채널에 의한 선박들간의 통신 방식을 여러 선박 객체들이 공유 메모리에 독립적으로 접근하는 방식으로 모사 했다. 각각의 선박을 하나의 객체로 모사하고 무선 통신 채널을 공유메모리로 모사 했다. 여러 선박들의 보고주기와 메시지를 입력으로 주어 SOTDMA 알고리즘에 파라 각 선박들의 슬롯 할당이 이루어지며, 그 결과분석을 통해 성능분석이 가능하다. AIS용 SOTDMA 알고리즘 성능평가 시스템을 개발함으로써, AIS 개발에 사용할 프로토콜 구현시 시행 착오를 줄일 수 있으며 AIS 채널 접속 프로토콜의 충돌 횟수, Capacity와 Throughput을 예측할 수 있다.

  • PDF