• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.10 no.3 s.40
• /
• pp.337-342
• /
• 2007

소형궤도 차량 시스템(PRT: Personal Rapid Transit)은 짧은 거리에 비교적 많은 승객을 수송하기 위하여 매우 짧은 차간 간격을 요구하며 또한 차량 간의 충돌을 피하기 위해서 매우 정확한 차량 속도제어 알고리즘을 필요로 한다. 본 논문에서는 소형궤도차량 시스템의 차량의 충돌회피 알고리즘 개발을 위한 장치의 구성에 대해서 다룬다. 개발 장치는 모의 차량, 중앙제어 시스템, 모의지상설비, 모니터링 장치로 구성되며, 설계된 알고리즘의 모의시험을 위해서 Labview Simulation Interface Toolkit과 Matlab/Simulink가 결합된 모의시험 환경을 이용한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2023.05a
• /
• pp.91-92
• /
• 2023

이 연구에서는 선박이 군집을 이뤄 항해하는 방법으로, 추종 선박이 리더 선박의 궤적을 따라 항해하는 추종 알고리즘을 구현하고, 성능 검증을 위해 소형 RC 모형 보트를 사용하여 해상 실험을 수행하였다. 이 알고리즘은 추종 선박이 리더 선박의 궤적을 추종점으로 저장하고, 추종점까지의 목표 침로를 계산하여 추종하는 방법이다. 목표 침로는 시선각 유도법칙을 통해 계산하였으며, 목표 침로를 추종하기 위해 PD 제어를 적용한 침로 제어기를 구현하였다. 또한, 전방 선박과의 충돌을 방지하기 위해 전방 선박과의 거리에 따라 속력을 제어하는 알고리즘을 구현하였다. 구현된 알고리즘을 검증하기 위해 해상 실험을 진행하였으며, 결과를 분석하였다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.27 no.7
• /
• pp.1023-1030
• /
• 2021

Korea Maritime Safety Tribunal (KMST) statistics released in of 2019 indicated that most collision accidents involving small-size vessels with less than 20 gross-tonnage occur mainly due to operational carelessness, such as forward-looking negligence and unskilled vessel control. As an effective remedy, training and education for vessel operators are being strengthened to prevent accidents. However, collision accidents are increasing, and technical measures are continuously developed to reduce accidents caused by human factors. In this study, an avoidance algorithm and prototype of terminal-controller against collision between two nearby vessels was developed for implementation on relative navigation control by adopting WAVE telecommunication technology. Moreover, several sea trial tests were performed to verify the collision avoidance algorithm and control system using two fishing vessels for dif erent scenarios.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2008.05a
• /
• pp.231-233
• /
• 2008

본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN의 MAC인 DCF의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안하고 이를 시뮬레이션으로 분석한다. IEEE 802.11 WLAN의 MAC에서는 데이터 전송을 제어하기 위한 방법으로 DCF와 PCF를 사용하며, DCF의 경우 CSMA/CA를 기반으로 한다. CSMA/CA는 스테이션간의 충돌을 줄이기 위해서 임의의 Backoff time을 각 스테이션의 CW(Contention Window) 범위에서 결정한다. 스테이션은 패킷 전송 후 충돌이 발생하면, 윈도우 크기를 두 배로 증가시키며, 패킷을 성공적으로 전송하면 윈도우 크기를 최소 CW로 감소한다. DCF는 경쟁 스테이션이 적은 상황에서는 비교적 우수한 성능을 보이나 경쟁 스테이션의 수가 많은 경우 처리율, 지연 관점에서 성능이 저하되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 패킷 전송 후 충돌이 발생하면 윈도우 값을 최대 CW로 증가시키고 패킷의 정상적인 전송 후에는 윈도우 값을 서서히 감소함으로써 현재 WLAN의 망 상태정보를 계속 활용함으로써 패킷 충돌 확률을 낮추는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘의 효율성을 입증하기 위해 시뮬레이션을 수행하여 그 타당성을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2018.05a
• /
• pp.160-161
• /
• 2018

ITU-R Study Group Working Party 5B에서는 해상에서 자율운항선을 안전하게 운항하기 위해 자율운항선을 통한 제어센터-VTS, 제어센터-유인선 간의 정보교환이 이루어 질 수 있도록 Vessel traffic control voice relay의 기능을 제시하였다. 이에 자율운항선을 통해 제어센터-VTS, 제어센터-유인선 간의 원활한 정보교환이 가능하도록 사용자 기능 요구사항, 사용자 비기능 요구사항, 인터페이스 요구사항으로 분석함으로써 통신중계시스템 설계 및 각 운용 기기별 정보교환 체계를 구축하였다. 하지만 자율운항선-타 선박간의 충돌 위험성을 감지할 경우 충돌회피를 위한 흐름 및 통신중계시템을 활용한 메시지 처리과정은 설계되지 아니한 실정이다. 이에 본 연구에서는 액티비티, 제어흐름, 작업 흐름 등의 표현이 가능한 UML(unified modeling language)을 활용함으로써 항해단계 중 발생할 수 있는 상황별 시나리오를 제어 흐름 형태로 표현한 정보교환 메시지 처리 알고리즘을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2003.05a
• /
• pp.81-86
• /
• 2003

The studies on automatic ship collision avoidance system, which have been carried out last 10 years, are facing on new situation due to newly developed high technology such as computer and other information system. It was almost impossible to make it used in real navigation 3-4 years ago because of the absence of the tool to get other ship's information, however recently developed technology suggests new possibility. This study is carried out to develop the algorithm of automatic ship collision support system. The NOMOTO ship's mathematic model is adopted in simulation for its simplicity. The fuzzy reason rules are used for course-keeping system and for the calculation of Collision Risk using TCPA/DCPA. Moreover‘encounter type’ between two ships is analyzed based on Regulations for Preventing Collisions at Sea and collision avoidance action is suggested, Some situations are simulated to verity the developed algorithm and appropriate avoidance action is shown in the simulation.

• Journal of Navigation and Port Research
• /
• v.27 no.4
• /
• pp.375-381
• /
• 2003

The studies on automatic ship collision avoidance system, which have been carried out last 10 years, are facing on new situation due to newly developed high technology such as computer and other information system. It was almost impossible to make it used in real navigation 3-4 years ago because of the absence of the tool to get other ship's information, however recently developed technology suggests new possibility. This study is carried out to develop the algorithm of automatic ship collision support system. The NOMOTO ship's mathematic model is adopted in simulation for its simplicity. The fuzzy reason rules are used for course-keeping system and for the calculation of Collision Risk using TCPA/DCPA. Moreover ‘encounter type’ between two ships is analyzed based on Regulations for Preventing Collisions at Sea and collision avoidance action is suggested. Some situations are simulated to verity the developed algorithm and appropriate avoidance action is shown in the simulation.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2002.04a
• /
• pp.235-237
• /
• 2002

본 논문에서는 전용 코드 방식의 CDMA 슬롯 ALOHA 시스템에서 패킷 전송 확률을 동적으로 제어하는 알고리즘을 제안한다. 전용 코드 방식의 CDMA 슬롯 ALOHA 시스템에서는 고유의 확산코드론 이용하여 패킷을 전송하므로 패킷 충돌로 인한 전송 실패는 없는 반면, 다원 접속 간섭에 의한 비트 오류가 패킷 전송의 실패 요인 된다. 제안한 알고리즘에서는 기지국이 망의 부하에 따라 단말기들의 패킷 전송 확률을 계산하여 방송하고, 단말기에서는 이를 기반으로 패킷 전송을 시도한다. 성능 분석의 결과, 제안한 알고리즘은 망의 부하에 따라 적응적으로 전송 확률을 제어함으로써 동시에 전송되는 패킷의 수를 일정하게 유지시킬 수 있었으며, 이로 인하여 시스템 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 1993.10a
• /
• pp.588-592
• /
• 1993

본 연구에서는 로봇의 교시, 궤적계획, 충돌, 로봇동작, 제어알고리즘 등의 평가에 유용하게 사용할 수 있는 다기능 오프라인 프로그래밍 시스템인 POLPS(Pusan_national_university's Off-Line Programming System) 를 개발하였다. POLPS은 4축 스카라형 FARA 로봇을 대상으로 개발되었고, 편리한 방법으로 교시작업을 수행할 수 있으며, 교시 내용에 따라 궤적계획을 수행한 후 로봇을 동작시켜 충돌을 회피하는 동적 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 제안된 여러 제어알고리즘 중에서 주어진 작업에 적합한 제어알고리즘을 효율적으로 선정하기 위한 성능의 비교와 평가 기능을 갖추고 있는 것이 주요한 특징이다. 또한 시각위치변경, 온선. 온면제거 및 음영처리, 고속 애니메이션, 환경구성, 인터프리터 명령어 등의 다양한 기능으로 편리하게 사용할 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.34 no.8
• /
• pp.971-980
• /
• 2010

In this paper, we present a navigation control algorithm for mobile robots that move in environments having static and moving obstacles. The algorithm includes a global and a local path-planning algorithm that uses $D^*$ search algorithm, a fuzzy logic for determining the immediate level of danger due to collision, and a fuzzy logic for evaluating the required wheel velocities of the mobile robot. To apply the $D^*$ search algorithm, the two-dimensional space that the robot moves in is decomposed into small rectangular cells. The algorithm is verified by performing simulations using the Python programming language as well as by using the dynamic equations for a two-wheeled mobile robot. The simulation results show that the algorithm can be used to move the robot successfully to reach the goal position, while avoiding moving and unknown static obstacles.