• 제목/요약/키워드: Absolute Positioning

검색결과 120건 처리시간 0.024초

도심지 지상 LiDAR 자료의 Geo-Referencing을 위한 기준점 선정 및 특징점 측량 방안 연구 (A Study on Determining Control Points and Surveying Feature Points for Geo-Referencing of Terrestrial LiDAR Data in Urban Areas)

  • 박효근;한수희;조형식;김성훈;손홍규;허준
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.179-186
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는, 건물이 밀집한 도심지를 대상으로 취득한 지상 LiDAR 자료의 geo-referencing을 위해 필요한 특정정의 절대좌표를 효율적으로 취득할 수 있는 방안을 모색하였다. 도심지에서는 GPS 신호 수신의 문제점, 다각측량 및 수준측량을 통한 원거리 기준점 측량의 비용적 문제점 등이 발생할 수 있으며 이를 극복하기 위하여 건물의 옥상에서 GPS 측량을 통해 기준점을 설치하고 특징점의 절대좌표를 취득하는 방식을 제안하였다. 제안된 방식에서는 옥상에서의 지상 레이저 스캐닝이 가능할 경우 기준점 자체를 특징점으로 사용함으로써 별도의 특징점 선정 및 측량을 필요로 하지 않으며 안정적인 스캐닝도 보장받을 수 있다. 실제 대상지역에 적용한 결과 본 연구에서 제안된 방식이 기존 방식에 비하여 충분히 비용 효율적일 수 있다는 가능성을 확인하였다.

Indoor positioning technique using the landmark based on relative AP signal strengths

  • Kim, Hyunjung;Jang, Beakcheol
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.63-69
    • /
    • 2020
  • 본 논문에서는 상대적인 액세스 포인트의 신호 강도에 기초한 랜드마크를 사용하는 실내 위치 추적 기법에 대하여 제안한다. AP 신호의 절댓값은 기존의 실내 위치 추적 기술에 사용되었지만, 측정 기기, 측정 환경, 그리고 측정 시기의 변동으로 인해 달라질 수 있다. 그러나 우리는 특정 장소에서는 AP의 수신 신호 세기의 흐름이 서의 일정한 패턴을 나타낸다는 사실을 알아냈다. 그 특징에 따라, 우리는 AP들 간의 상대적 강도를 파악하고, 그들이 특정 패턴을 보이는 특정 장소를 랜드마크로서 저장한다. 랜드마크 맵 배치가 완료되면, 시스템은 스마트폰의 IMU 센서를 사용하여 사용자의 위치를 계산하고 저장된 랜드마크로 보정한다. 우리의 시스템은 센서만 사용한 기술에 비하여 75.2%의 개선을, 그리고 절댓값으로 선택된 랜드마크를 사용한 기술에 비하여 39.6%의 개선을 보인다.

현대화된 GPS와 Galileo를 이용한 위치 결정에서의 오차해석 (Error Analysis of Modernized GPS and Galileo Positioning)

  • 황동환;이상정;박찬식
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제11권7호
    • /
    • pp.644-650
    • /
    • 2005
  • The expected positioning accuracies of civil users utilizing modernized GPS and Galileo are derived using the error analysis in this paper. Since, in general, the performance of DLL, PLL and FLL is proportional to chip lengths and wavelengths, the positioning accuracies from various measurements of modernized GPS and Galileo are derived as function of chip length and wavelength. These results are compared with that from GPS Ll measurement. In absolute positioning, compared to GPS C/A code only case, more than 17 times performance improvement is expected when all civil code signals of modernized GPS and Galileo (L1, L2, L5, E1, E5A and E5B) are used. In relative positioning, compared to GPS L1 carrier phase only case, more than 2 times performance improvement is expected when all civil signals of modernized GPS and Calileo are used. Furthermore, the relationship between GDOP and RGDOP in single frequency case is expanded to general case where multiple frequencies and both code and carrier phase measurements are used.

Real-Time Relative Navigation with Integer Ambiguity

  • Shim, Sun-Hwa;Park, Sang-Young;Choi, Kyu-Hong
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
    • /
    • 한국우주과학회 2008년도 한국우주과학회보 제17권2호
    • /
    • pp.34.3-34.3
    • /
    • 2008
  • Relative navigation system is presented using measurements from a single-channel global positioning system (GPS) simulator. The objective of this study is to provide real-time relative navigation results as well as absolute navigation results for two formation flying satellites separated about 1km in low earth orbit. To improve the performance, more accurate dynamic model and modified relative measurement model are developed. This modified method prevents non-linearity of the measurement model from degrading precision by applying linearization about the states from absolute navigation algorithm not about a priori states. Furthermore, absolute states are obtained using ion-free GRAPHIC pseudo-ranges and precise relative states are provided using double differential carrier-phase data based on Extended Kalman Filter. The software-based simulation is performed and achieved meter-level precision for absolute navigation and millimeter-level precision for relative navigation. The absolute and relative accuracies at steady state are about 0.77m and 4mm respectively (3D, r.m.s.). In addition, Integer ambiguity algorithm (LAMBDA method) improves simulation performances.

  • PDF

링크인자 보정에 의한 로보트 위치 정밀도 개선 (Positioning Accuracy Improvement of Robots by Link Parameter Calibration)

  • 조의정;하영균;이상조;박영필
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.32-45
    • /
    • 1989
  • The positioning accuracy of robots depends upon a forward kinematics which relates the joint variables to the orientation and position of the robot extremity in the absolute coordinate system. The relationship between two connective joint coordi- nates of a robot, which is the basis of the kinematics, is defined by 4 Denavit-Hartenberg parameters. But manufacturing errors in machining and assembly process of robots lead to disctrepancies between the design parameters and the physical structure. Thus, improving the positioning accuracy of robots reguires the identification of the actual link parameters of each robot. In this study, the least-squares method is used to calibrate the link parameters and off-line parameter calibration software is developed. Computer simulation is done to study the dependence of the calibration performance upon the DOF of the robot and number of acquired data set used in the least-squares method. 3 DOF Robot/Controller and specially designed 3D coordinate measurer is made and experiment is carried out to verify the theoretical and computational analysis.

  • PDF

Atmospheric Pressure Loading Effects on Multi-GNSS Kinematic PPP

  • Choi, Byung-Kyu;Lee, Sang Jeong
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.29-34
    • /
    • 2021
  • Recently, many studies have considered the effect of atmospheric pressure loading (APL) on precise global navigation satellite system (GNSS) data processing. The APL deforms the Earth's crust. It can often exceed 10 mm in radial displacement. In this study, we analyze the APL effect on Multi-GNSS kinematic precise point positioning (PPP). In addition, observations received at two GNSS reference stations (DAEJ and SUWN) in South Korea were processed. The absolute position changes for the two stations were compared to before and after applying the APL effects from January 1 to February 29, 2020. The crust of South Korea was most affected by the APL in the up direction. With the APL model, the difference in daily position changes was mostly within 4 mm in the radial direction. On the other hand, the horizontal components (east-west and north-south) were relatively less affected than the radial component.

Performance Improvement of an INS by using a Magnetometer with Pedestrian Dynamic Constraints

  • Woyano, Feyissa;Park, Aangjoon;Lee, Soyeon
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2017
  • This paper proposes to improve the performance of a strap down inertial navigation system using a foot-mounted low-cost inertial measurement unit/magnetometer by configuring an attitude and heading reference system. To track position accurately and for attitude estimations, considering different dynamic constraints, magnetic measurement and a zero velocity update technique is used. A conventional strap down method based on integrating angular rate to determine attitude will inevitably induce long-term drift, while magnetometers are subject to short-term orientation errors. To eliminate this accumulative error, and thus, use the navigation system for a long-duration mission, a hybrid configuration by integrating a miniature micro electromechanical system (MEMS)-based attitude and heading detector with the conventional navigation system is proposed in this paper. The attitude and heading detector is composed of three-axis MEMS accelerometers and three-axis MEMS magnetometers. With an absolute algorithm based on gravity and Earth's magnetic field, rather than an integral algorithm, the attitude detector can obtain an absolute attitude and heading estimation without drift errors, so it can be used to adjust the attitude and orientation of the strap down system. Finally, we verify (by both formula analysis and from test results) that the accumulative errors are effectively eliminated via this hybrid scheme.

GPS 절대측위 정확도 분석 (Accuracy Analysis of GPS Absolute Positioning)

  • 강준묵;김욱남;박정현;이은수
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2001
  • 본 연구는 SA가동 중단 후 GPS절대 측위 정확도의 향상 정도를 파악하는데 있다. 이를 위해 SA가동 중단 전후의 GPS C/A코드 의사 거리를 이용하여 위성 시계 오차량과 관측점 좌표를 산출하였으며, 이를 JPL 정밀궤도력에 포함되어 있는 위성 시계 오차량 및 관측점의 기지성과와 비교하였다. 비교 결과, GPS 위성 시계 오차 보정량은 SA가동시 약 $\pm$ 40m폭으로 변동을 보인 반면, SA중단 후 $\pm$2m이내로 급격히 감소되었음을 알 수 있었으며, 3차원 좌표성과에 대한 95% 확률오차는 SA 가동시 약 $\pm$65m 였으나, 가동 중단후 X. Y는 약 $\pm$10m, Z는 약 $\pm$15m로 GPS 절대 측위 정확도가 상당히 향상되었음을 알 수 있었다.

  • PDF

RFID를 이용한 이동로봇의 위치인식기술 (Localization of Mobile Robot Based on Radio Frequency Identification Devices)

  • 이현정;최규천;이민철;이장명
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제12궈1호
    • /
    • pp.41-46
    • /
    • 2006
  • Ubiquitous location based services, offer helpful services anytime and anywhere by using real-time location information of objects based on ubiquitous network. Particularly, autonomous mobile robots can be a solution for various applications related to ubiquitous location based services, e.g. in hospitals, for cleaning, at airports or railway stations. However, a meaningful and still unsolved problem for most applications is to develop a robust and cheap positioning system. A typical example of position measurements is dead reckoning that is well known for providing a good short-term accuracy, being inexpensive and allowing very high sampling rates. However, the measurement always has some accumulated errors because the fundamental idea of dead reckoning is the integration of incremental motion information over time. The other hand, a localization system using RFID offers absolute position of robots regardless of elapsed time. We construct an absolute positioning system based on RFID and investigate how localization technique can be enhanced by RFID through experiment to measure the location of a mobile robot. Tags are placed on the floor at 5cm intervals in the shape of square in an arbitrary space and the accuracy of position measurement is investigated . To reduce the error and the variation of error, a weighting function based on Gaussian function is used. Different weighting values are applied to position data of tags since weighting values follow Gaussian function.

정밀절대측위를 이용한 상시관측소 위치정확도 분석 (Positional Accuracy Analysis of Permanent GPS Sites Using Precise Point Positioning)

  • 강준묵;이용욱;김민규;박준규
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.529-536
    • /
    • 2008
  • 상대측위는 좌표가 정확히 알려진 측점을 기준으로 다른 측점의 좌표를 상대적으로 결정하는 방법으로 측지분야 및 정밀측위 분야에 활용되고 있다. DGPS(Differential GPS) 기법은 일정한 거리 내에서 위성과 수신기의 공통오차를 소거할 수 있다는 장점이 있지만 기선의 길이가 증가할수록 오차가 증가하는 단점을 가지고 있다. GPS 절대측위는 상대측위와는 달리, 원하는 측점의 수신기에서 수신한 GPS 위성들의 신호를 이용하여 독립적으로 측점의 위치를 결정하는 방식이다.이때 관측된GPS 신호에는 위성시계 오차, 전리층 및 대류권 통과에 따른 오차, 다중경로 오차 등 위치 결정에 영향을 주는 여러 오차 요인들이 포함되어 있어 이를 보정해 주어야 한다. 본 연구에서는 Bernese GPS Software 5.0을 이용한 정밀절대측위 방법과 AUSPOS - Online GPS Processing Service를 이용한 상대측위 방법으로 국토지리정보원의 GPS 상시관측소 관측자료를 처리하고 이를 국토지리정보원의 고시성과와 비교.분석하여 정밀절대측위를 이용한 정밀위치결정의 정확도를 분석하고 그 효용성을 제시 하고자 한다.