• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.11
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• pp.1013-1020
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• 2011

This paper deals with the tracking problem of a moving target using multiple unmanned aerial vehicles. A decentralized extended information filter is designed to cooperatively estimate the position and the velocity of the moving target. The extended information filter is adopted to consider the range and the line-of-sight angle as measurement data. The decentralized scheme is applied to enhance the estimation performance using the information provided by other vehicles. Numerical simulation is performed to verify the tracking performance of the proposed decentralized filters.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.8B no.1
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• pp.28-34
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• 2001

컴퓨터 시각 인식 방법을 이용하여 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하고자 하는 연구는 가상 현실 환경에서 얼굴 움직임에 의한 3차원 그래픽 화면 조정, 시뮬레이터에서의 훈련자 얼굴 움직임에 의한 화면 조정 및 모니터상의 시선 위치 파악 등을 위해 필수적으로 요구되는 기술로서 최근 활발히 연구되고 있다. 기존에 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하고자 하는 연구들은 대부분 확장 칼만 필터(extended kalman filter)를 이용하였으나, 이러한 방법은 필터의 초기 값을 정확하게 설정해야하는 제약 요소를 갖고 있으며, 또한 얼굴의 회전 방향 변화 시 이에 대처하지 못하는 경우 역시 종종 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 확장 칼만 필터의 변형 형태인 반복적 확장 칼만 필터를 이용하여 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하였다. 반복적 확장 칼만 필터에서는 확장 칼만 필터에서 계산되어 나오는 추정 오차 공분산 행렬 값이 미리 정해진 임계치보다 커지는 경우, 현재 얼굴의 움직임 량을 제대로 추정하지 못하고 있는 것으로 판단하여 칼만 필터에서 사용하는 회전 및 이동 속도, 그리고 회전 및 이동 각 속도를 변형함으로써 얼굴의 움직임 량을 정확하게 추정할 수 있도록 하는 방법이다. 실험 결과 반복적 확장 칼만 필터를 사용하였을 경우에 얼굴의 급격한 회전 방향 변화에도 얼굴의 3차원 움직임 량을 정확하게 추정할 수 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.40 no.3
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• pp.217-222
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• 2016

This study investigates the design, analysis, and implementation of the square-root extended Kalman filter by using an algorithm derived by combining the Potter or Carlson algorithm with the modified Gram-Schmidt algorithm, for sensorless speed control of a permanent-magnet synchronous motor. The sensitivity of the Kalman filter to round-off errors is a well-known problem. A possible way to address this limitation is by combining the square-root concept and Kalman filter that can improve the numerical performance and solve instability-related problems such as divergence. This paper presents the design and analysis of the implementation of such a square-root extended Kalman filter. To demonstrate the performance of the proposed filter, experimental results under several operating conditions, such as high and low speeds, reversal rotation, detuned parameters and load test, have been analyzed. Further, code sizes and operation times have been compared. Experimental results establish the performance of the proposed square-root extended Kalman filter-based estimation technique for sensorless speed control of a permanent-magnet synchronous motor.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 1993.04a
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• pp.19-19
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• 1993

위성의 실제 궤도를 실시간하에서 추정(real-time estimation)하기 위해 지구 비대칭 중력장, 지구 대기의 저항력,그리고, 태양과 달의 위성체에 대한 섭동의 영향을 받는 지구 근방의 위성을 동력학적 모델로 선택하였다. 위성 관측소에서 얻게될 가상의 위성 궤도 자료들은 실제 관측에서 나타날 수 있는 관측 잡음(measurement noise)뿐 아니라 추적소 고도 등의 불확실한 요소들을 포함한다. 또한 수치 모델에서 고려치 못한 섭적 난수에 의해 만들었다. 확장 칼만 필터(Extended Kalman Filter)의 특성을 알아 보기 위해 일차원에서의 자유낙하체에 대한 거리와 속도 추정의 모의 실험을 비교하였고, 뱃치추정 알고리즘, 순차 추정 알고리즘의 모의 실험이 거리변화율의 자료를 이용하여 확장 칼만 필터와 비교하였다. 그 결과, 확장 칼만 필터 알고리즘은 빠른 수렴 속도를 갖는 특성을 가지며, 실시간하에서 완전하지 못한 수치 모델로 실제 궤도를 결정하고 궤도 요소를 추정하는데 효과적임을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2197-2199
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• 2004

시간 및 주파수 특성 분석이 용이한 웨이블릿 변환을 네트워크화 시킨 웨이블릿 신경 회로망의 파라미터 학습 방법에는 오차 역전파 알고리듬 및 유선 알고리듬 등이 있으나 이러한 학습 방법들은 수렴 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 웨이블릿 신경 회로망의 최적 파라미터를 결정하기 위한 학습방법으로 확장 칼만 필터 알고리듬을 제안한다. 일반적으로 확장 칼만 필터 알고리듬은 복잡한 연산 과정에 불구하고 적은 학습 횟수로 빠른 수렴 특성을 가진다. 제안한 방법의 효율성을 검증하기 위해 확장 칼만 필터 학습 방법을 적용한 웨이블릿 신경 회로망을 혼돈 시스템 동정에 적용하여 경사 하강법을 사용한 기존의 신경 회로망에 비해 더 양호한 성능을 가짐을 검증하고자 한다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.13 no.2
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• pp.157-167
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• 2010

Unscented Kalman filter based backward filter is derived and the positions from extended Kalman filter, unscented Kalman filter, and extended Kalman smoother are compared and analyzed through a simulation test. Considering the poor GPS signal reception, the simulation is performed under the assumption of only the start and end points of the trajectory, composed of 4 curves and 5 straight sections in the area of $40m{\times}40m $, are known. The test shows that the smoothers generate much better positioning results of 8~9m improvement compared to those from the forward filters. For the comparison between the smoothers, the analysis is performed separately for the curves and straight segments. In both cases, the unscented Kalman smoother generates better positioning error; 10cm and 23cm improved positioning results in straight segment and curves, respectively.

• Journal of the Korean BIBLIA Society for library and Information Science
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• v.14 no.1
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• pp.219-230
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• 2003

The purpose of this study is to improve of retrieval effectiveness to clustered and filtered document through query expansion. The result of this research prove that extended queries and documents, information in encyclopedia, clustering and filtering techniques are effective to promote retrieval effectiveness.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.27 no.3
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• pp.99-107
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• 2018

In this paper, we study target tracking in two dimensional space using a Extended Kalman filter(EKF), various Extended Kalman Filter and Cost-Reference Particle Filter(CRPF), which can effectively estimate the state values of nonlinear measurement equation. We introduce various Extended Kalman Filter which the Unscented Kalman Filter(UKF), the Central Difference Kalman Filter(CDKF), the Square Root Unscented Kalman Filter(SR-UKF), and the Central Difference Kalman Filter(SR-CDKF). In this study, we calculate Mean Square Error(MSE) of each filters using Monte-Carlo simulation with unknown noise statistics. Simulation results show that among the various of Extended Kalman filter, Square Root Central Difference Kalman Filter has the best results in terms of speed and performance. And, the Cost-Reference Particle Filter has an advantageous feature that it does not need to know the noise distribution differently from Extended Kalman Filter, and the simulation result shows that the excellent in term of processing speed and accuracy.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.20 no.1
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• pp.53-58
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• 2016

In this paper, we propose a novel quadratic Kalman filter based object tracking algorithm using moving pictures. Quadratic Kalman filter, which is introduced recently, has not yet been applied to the problem of 3-dimensional (3-D) object tracking. Since the mapping of a position in 2-D moving pictures into a 3-D world involves non-linear transformation, appropriate algorithm must be chosen for object tracking. In this situation, the quadratic Kalman filter can achieve better accuracy than extended Kalman filter. Under the same conditions, we compare extended Kalman filter, unscented Kalman filter and sequential importance resampling particle filter together with the proposed scheme. In conculsion, the proposed scheme decreases the divergence rate by half compared with the scheme based on extended Kalman filter and improves the accuracy by about 1% in comparison with the one based on unscented Kalman filter.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2011.07a
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• pp.82-84
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• 2011

본 논문에서는 사용자의 개인적 취향에 맞는 음악을 추천할 수 있는 사용자 감성/상황 정보 융합 기반의 협업 필터링의 확장을 이용한 음악추천시스템을 소개한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 확장된 협업 필터링 방식을 사용하여 추천을 해준다. 이를 위해 본 논문에서는 추천의 근거가 되는 감성과 무드를 Thayer 음악 무드 모델을 이용하여 총 12 가지의 감성 정보, 8 cluster 의 무드 정보로 분류했다. 또한 사용자의 상황 정보, 활동 & 날씨 & 시간에 대해서도 분류하였다. 분류된 정보는 음악감상 UI 를 이용하여 사용자 별 감성, 상황 그리고 음원의 무드 정보로 수집이 되었고, 수집된 정보를 기반으로 사용자 감성과 청취 곡 횟수를 퓨전하여 평가치 매트릭스를 만들었으며, 이를 바탕으로 단계적 협업 필터링에 의해 사용자 취향에 맞는 음악을 추천해 주는 방법이다.