• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.499-506
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• 2015

GNSS (global navigation satellite systems)은 민 군 차원에서 매우 다양한 분야에 활용되고 있다. 그러나 GNSS 신호는 재밍에 상당히 취약해 쉽게 방해 받을 가능성이 상존하기에 GNSS을 사용 불가능할 시에도 일정 수준의 항법성능을 보장하여 주는 일련의 백업 또는 대체항법 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 의사위성 또는 트랜시버를 장착한 고고도 장기체공 무인기(HALE UAV; high altitude long endurance unmanned aerial vehicle)의 개념을 도입하여 국지적인 지역에서 백업 또는 대체항법 시스템을 제안하고자 하였다. 제안된 대체항법 시스템을 기반으로 고고도 장기체공 무인기의 위치 오차를 추정하고, 이를 바탕으로 최종적인 사용자 위치정확도를 산출하여 본 연구에서의 국지적 대체항법의 성능을 나타내었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.29-36
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• 2016

위성항법시스템 (GPS; global positioning system)은 도심지의 빌딩이나 터널, 고가도로와 같은 지형적 환경에 의해 전파 수신이 어려워지면 가시 위성의 개수가 급격히 줄어들어 위치오차가 매우 커지거나 측위가 불가능하게 된다. 특히 수직 위치오차는 GPS의 기하학적 배치에 의한 한계로 인하여 수평오차보다 약 1.5 배 이상 크며 혹독한 신호 환경에서는 수평오차보다 더욱 크게 증가하게 된다. 본 논문에서는 GPS의 수직오차 개선을 위해 GPS와 저가형 기압 고도계의 결합 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 기압 고도계에 의하여 제공된 기압 고도 측정치에 해면기압과 해면온도에 의한 보상치와 지오이드고를 적용시킨 후 칼만필터에 의하여 GPS 고도와 기압 고도를 융합하는 특징을 가진다. 정적 실험과 차량 실험을 통하여 제안된 기압 고도계와 GPS의 융합 방식의 정확도를 평가하였다. 그 결과 제안된 방법이 고도 정보의 정확도를 크게 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제6권1호
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• pp.21-29
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• 1998

The purpose of the present paper is to determine the time required and error tolerance limits for flight data computation. The results of statistical analysis showed that the calculator side computation required about 50 seconds for each question and wind side computation needed about 115 seconds for each question. In case of error tolerance limits, it was found that the error tolerance limit for altitude computation war 90 feet and two knots of interval was recommanded for the speed computation in calculator side, and one degree of interval for heading computation and five knots interval for speed computation in wind side.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권8호
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• pp.648-659
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• 2018

본 논문에서는 우주감시레이다에 대한 지구 대기권 영향을 분석하기 위해 대기 굴절에 의한 고도 오차 및 주파수별 전리층 시간 지연에 의한 거리 오차를 레이다 고각에 따라 도출하였다. 이를 위해 국내 기상관측소 측정 데이터를 이용하여 지역별/계절별 특성을 고려한 전파 굴절도 프로파일을 모델링하고, 광선추적법을 이용하여 전파 굴절에 의한 고도 오차를 도출했으며, 주파수에 따른 전리층 거리 오차를 도출하였다. 또한, 해외 우주감시레이다 및 국내 제안된 우주감시 레이다를 토대로 레이다 오차 특성에 따른 레이다 설계 고려사항에 대해 알아보았다. 따라서 이러한 지구 대기권에 의한 우주감시레이다 오차 특성 분석은 향후 우주감시레이다 설계 시 레이다 위치, 레이다 조향 범위 및 주파수 선정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권11A호
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• pp.1078-1084
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• 2010

신호 추적 및 데이터 획득을 위하여 사용되는 접시형 추적안테나시스템의 추적정확도는 시스템 내부 요인뿐만 아니라 외적인 요인에 의하여 영향을 받는다. 본 논문은 무선주파수를 사용한 비행체 추적 및 위치측정에 있어서 전파굴절에 의한 추적오차를 나로우주센터에서 운용중인 2 GHz 원격측정 안테나 및 5 GHz 추적레이더로 추적한 항공기 및 위성발사체 추적결과와 GPS 측정한 결과를 이용하여 분석한다. 분석을 위하여, 추적시스템의 추적오차 원인 및 원인별 오차범위, 추적시스템의 정확도 검증결과 및 굴절율 특성을 바탕으로 전파굴절과 추적오차의 연관성을 검토한다. 분석결과, 안테나 고각 10 도 이하에서 전파굴절에 의한 각도오차가 사용된 추적안테나시스템 및 GPS의 측정오차에 비하여 무시할 수 없을 정도로 큰 것을 확인하였다. 또한, 대류권내에 있는 비행체(신호원)에 대한 추적각도는 안테나 고각뿐만 아니라 비행체 고도에 의해 영향을 받으며, 정확한 비행체 위치 측정을 위해서는 이를 보정하여야 하는 것으로 분석되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1176-1181
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• 2010

This paper proposes three positioning algorithms using TOA measurements: 1) The well-known linearization method using Taylor series, 2) a modified Savarese method considering measurement noise, which does not need linearization, and 3) a modified Bancroft method where TOA measurements instead of pseudorange measurements are considered. Furthermore, through an error analysis, for Savarese method, divergence of altitude is anticipated if the transmitters are located at the same height. To prevent height divergence, the Savarese method is modified again for receivers which assumed moving on the even plane. Error analysis also shows the relationship between Bancroft and Savarese method. From the analysis it is expected that the performance of Savarese method is worse than Bancroft method because of error amplification during difference operation. Experiments using real TOA measurement from the time difference of ultra sound and RF validate the proposed methods and show that analysis is correct.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2008년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.135-141
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• 2008

In this paper a novel tracking system is described, regarding the influence of shadow between array, aimed at improving the efficiency of PV tracking system. Comparing with a building site versus capacity power, domestic solar powers have a limited siting. Therefore, each array interferes with the shadow of other arrays. The loss by influence of those shadow can be compensated for by means of control algorithm of the tracking device. The paper suggests a method controlling an altitude for length which is received the shadow influence of PV array. By using an azimuth of current solar position and the length between arrays, the controller of tracking device is able to calculate the length between actual arrays and make a comparison of the shadow length at a specific time with the length between arrays. When the shadow length is longer than the length between arrays, the controller of tracking device can adjust a position by compensating error altitude of the length between arrays at an altitude of current solar position. In the paper, we develop the control algorithm able to minimize the loss caused by the influence of shadow on the PV tracking system, and compared this with conventional output system. The controller has been tested in the laboratory with proposed algorithm and shows excellent performance

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.1103-1111
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• 2014

The results of control law design for a tilt-rotor unmanned aerial vehicle that has a nacelle mounted wing extension (WE) are presented in this paper. It consists of a control surface mixer, stability and control augmentation system (SCAS), hold mode for altitude / speed / heading, and a guidance mode for preprogram and point navigation which includes automatic take-off and landing. The conversion corridor and the control moments derivatives between the original tilt-rotor and its variant of the nacelle mounted WE were compared to show the effectiveness of the WE. The nacelle conversion of the original tilt-rotor starts when the airspeed is greater than 30 km/h but its WE variant starts at 0 km/h in order to reduce the drag caused by the high incidence angle of the WE. The stability margins of the inner loop are presented with the optimization approach. The outer loops for the hold mode are designed with trial and error methods with linear and nonlinear simulation. The main control parameter for altitude control of the helicopter mode is thrust command and it is transferred to the pitch attitude command in airplane mode. Otherwise, the control parameter for the speed of the helicopter mode is the pitch attitude command and it is transferred to the thrust command in airplane mode. Therefore the speed and altitude hold mode are coupled to each other and are engaged at the same time when an internal pilot engages any of the altitude or speed hold modes. The nonlinear simulation results of the guidance control for the preprogrammed mode and point navigation are also presented including automatic take-off and landing in order to prove the full control law.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.457-462
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• 2012

Daylighting software is an important component to predict the performance of daylighting system in advance of a field demonstration study with installing them in buildings. PHOTOPIA is a powerful software to generate a candela distribution curve(CDC) of an active daylighting system like a tracking dish concentrator. With PHOTOPIA, a set of candela distribution curves was generated under clear sky conditions and different solar altitude angles. The candela distribution curves were then imported to RADIANCE for rendering and analysis on the daylighting performance of a tracking dish concentrator when it installed in a actual class room without windows. As a result, the daylight collection efficiency of the dish concentrator was 68.4% when we assumed that there was no tracking error. It was found that candela(cd) and total lumens(lm) increased with solar altitude rising, whereas the distribution angle was fixed. The illuminance uniformity on the work plane in the class room was relatively low, 0.12, while the illuminance uniformity on the area of $2.7m^2$ to which the light was illuminated was considerably high, 0.60. The maximum illuminance was 1,340lux with a solar altitude angle of 80 degrees.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.555-563
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• 2015

본 논문에서는 주파수 변조 연속파(FMCW) 전파고도계의 신호처리 알고리즘 및 실용적인 평가방안을 제안한다. 전파 고도계는 초기에 탐색모드로 동작하여 고도를 탐색하고, 유효한 고도가 탐색되면 추적모드로 전환되어 측정된 고도를 표시한다. 고도 탐색/추적 시 기준고도 또는 추적고도에 따라 변조대역폭을 제어함으로써 비트 주파수 대역폭을 제한하며, 송신출력과 수신이득의 제어를 통해 고도 변화에 따라 늘어난 수신 전력의 동적 범위를 보상하도록 설계하였다. 개발된 전파고도계의 성능은 더욱 실제적인 환경에서의 크레인 시험을 통해 신호처리 알고리즘의 동작과 낮은 측정오차를 성공적으로 검증하였다.