• 한국항공우주학회지
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• 제33권11호
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• pp.41-47
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• 2005

현재 240여기의 상업용 정지궤도 통신위성이 운용 중에 있지만, GPS 등의 위치항법 위성의 고도보다 높을 뿐만 아니라 나쁜 가시성으로 인하여 중궤도 위치항법시스템을 사용할 수 없으므로 반드시 지상관제소에 의해 추적되어야 한다. 또한 지상관제소에서 관측할 경우 정지궤도 위성은 거의 움직이지 않는 것처럼 보이기 때문에 수 미터급의 정지궤도위성의 위치결정 정밀도를 높이기 위해서 충분히 멀리 떨어진 2곳 이상의 추적안테나를 사용하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 정지궤도 위성의 궤도결정과 자동운용을 위해서 정지궤도 고도보다 높은 2일 주기의 원형궤도를 사용하는 GSPS(Geostationary Satellite Positioning System)을 제안하였다. GSPS는 지상추적소에서 정밀하게 위치가 결정된 자기 자신의 위치정보 및 시각정보, 보정데이터와 정지궤도 위성의 운용을 위한 명령을 GSPS 위성에 전송하여 정지궤도위성에 위치정보를 제공하는 기능을 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권10호
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• pp.51-59
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• 2003

본 논문에서는 위성 탑재용 궤도전파기의 자동 갱신 방안에 대하여 제안하였다. 위성 탑재용 궤도전파기는 비상시 위성 항법 장치의 대체 수단으로써 여러 이유로 지상국에 의한 갱신이 불가능할 경우에 대비하여 위성체 스스로 가장 최신의 탑재 궤도전파기 모델을 유지해야 한다. 이를 위해 GPS 수신기의 고장 시점까지 가용한 GPS 항행해나 탑재 궤도 결정 시스템으로부터의 자료를 이용하여 최소자승회귀법(Least Square Curve Fit)이나 칼만 필터를 통해 위성에 탑재된 궤도전파기를 위한 기준궤도 또는 잔차 재생함수의 계수를 반복적으로 갱신한다. 탑재 궤도전파기 갱신을 통해 만약 있을 수도 있는 지상국에서의 계산 오류를 스스로 보정할 수 있고, GPS와 탑재 궤도결정 시스템의 작동 불능 시점 직전까지의 자료에 근거하여 궤도를 예측하기 때문에 항상 최신의 궤도전파기 모델을 유지할 수 있다. 또한 아리랑 1호의 궤도 예측 자료를 이용하여 실제 운용시 최적화된 알고리즘을 통해 실시간 갱신을 이용한 궤도 전파 성능에 대하여 살펴보았다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권12호
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• pp.205-211
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• 2022

Performing the rituals of Hajj and Umrah is an obligation of Allah Almighty to all Muslims from all over the world. Millions of Muslims visit the holy mosques in Makkah every year to perform Hajj and Umrah. One of the most important pillars in Performing Hajj/Umrah is Tawaf and Sa'ay. Tawaf finished by seven rounds around the holy house (Al-Kabaa) and Sa'ay is also seven runs between As-Safa and Al-Marwa. Counting/knowing the number of runs during Tawaf/Sa'ay is one of the difficulties that many pilgrims face. The pilgrim's confusing for counting (Tawaf/Sa'ay) rounds finished at a specific time leads pilgrims to stay more time in Mataff bowl or Masa'a run causing stampedes and more crowded as well as losing the desired time for prayers to get closer to Almighty Allah in this holy place. These issues can be solved using effective crowd management systems for Tawaf/Sa'ay pillars, which is the topic of this research paper. While smart devices and their applications are gaining popularity in helping pilgrims for performing Hajj/Umrah activities efficiently, little has been dedicated for solving these issues. We present an autonomous Mobile-based framework for guiding pilgrims during Tawaf/Sa'ay pillars with the aid of GPS for points tracking and rounds counting. This framework is specially designed to prevent and manage stampedes during Tawaf/Sa'ay pillars, by helping pilgrims automatically counting the rounds during Tawaf/Sa'ay with supported Supplications (in written/audio form with different languages) from the Quran and Sunna'a.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.8-13
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• 2016

부표는 항구나 해양의 위험물을 표시하기 위하여 체인에 의해 묶여진 부양물체이며, 크게 이동형과 고정형 부표로 나눌 수 있다. 해양 생태환경의 관찰과 연안지역 주변을 관찰 요구를 충족하기 위하여 스마트 부표들이 개발되었다. 스마트 부표들은 GPS, CDMA, ZigBee과 같은 무선 네트워크 시스템을 가진다. GPS 기술을 사용하면 부표의 위치나 주변 환경에 대한 추적이나 관찰을 할 수 있다. 그러나 고정 부표에 사용되는 GPS 시스템은 비싼 비용과 많은 양의 전력을 소모한다. 많은 부표들은 ZigBee를 사용하여 전력소비를 급격하게 줄인다. 본 논문에서는 적은 데이터 전송과 적은 전력소모를 가진 추적가능 부표 시스템을 소개한다. 제안하는 프로토콜은 시스템의 변경없이 비정상적인 움직임을 찾고 추적 가능한 정보 모을 수 있는 장점을 가진다. 2개의 추가적인 비트와 가입요청 메시지들이 추적 가능한 부표시스템에 사용된다. 제안하는 프로토콜은 페트리넷으로 모델링하였고 도달 가능성을 증명한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.127-132
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• 2006

The Global Positioning System (GPS), Inertial Navigation System (INS) and Pseudolite (PL) technologies all play very important roles in navigation systems. As an independent navigation system, GPS can provide high precision positioning results which are independent of time. However, the performance will become unreliable when the system experiences high dynamics, or when the receiver is exposed to jamming or RF interference. In comparison to GPS, though INS is autonomous and provides good short-term accuracy, its use as a standalone navigation system is limited due to the time-dependent growth of the inertial sensor errors. PLs are ground-based transmitters that can transmit GPS-like signals. They have some advantages in that their positions can be determined precisely, and the Signal-to-Noise Ratios (SNR) are relatively high. Because their combined performance, in principle, overcomes the shortcomings of the individual systems, the integration of GPS, INS and PL is increasingly receiving attention from researchers. Depending on the desired performance vs complexity, system integration can be carried out at different levels, namely loose, tight and ultra-tight coupling. Compared with loose and tight integration, although it is more complex in terms of system design, ultra-tight integration will be the basis of the next generation of reliable and robust navigation systems. Its main advantages include improved performance under exposure to high dynamics, and jamming and RF interference mitigation. This paper presents an overview of the ultra-tight integration developments and discusses some of the challenging issues.

• 로봇학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.142-151
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• 2022

With the advent of the 4th industrial revolution, autonomous driving technology is being commercialized in various industries. However, research on autonomous driving so far has focused on platforms with wheel-type platform. Research on a tracked platform is at a relatively inadequate step. Since the tracked platform has a different driving and steering method from the wheel-type platform, the existing research cannot be applied as it is. Therefore, a path-tracking algorithm suitable for a tracked platform is required. In this paper, we studied a path-tracking algorithm for a tracked platform based on a GPS sensor. The existing Pure Pursuit algorithm was applied in consideration of the characteristics of the tracked platform. And to compensate for "Cutting Corner", which is a disadvantage of the existing Pure Pursuit algorithm, an algorithm that changes the LAD according to the curvature of the path was developed. In the existing pure pursuit algorithm that used a tracked platform to drive a path including a right-angle turn, the RMS path error in the straight section was 0.1034 m and the RMS error in the turning section was measured to be 0.2787 m. On the other hand, in the variable LAD algorithm, the RMS path error in the straight section was 0.0987 m, and the RMS path error in the turning section was measured to be 0.1396 m. In the turning section, the RMS path error was reduced by 48.8971%. The validity of the algorithm was verified by measuring the path error by tracking the path using a tracked robot platform.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권3호
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• pp.93-102
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• 2023

클라우드를 통한 데이터 처리는 통신 과정에서 지연시간과 통신비용 증가 등 같은 많은 문제가 발생한다. 사물인터넷 분야에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 엣지 컴퓨팅 연구가 활발히 이루어지고 있고, 대표적인 응용 분야로 자율주행이 있다. 실내 자율주행에서는 실외와 달리 GPS와 교통정보를 이용할 수 없기 때문에 센서를 활용하여 주변 환경을 인식해야 한다. 그리고 자원이 제약된 모바일 환경이기 때문에 효율적인 자율주행 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 실내 환경에서 자율주행을 위해 신경망을 사용하는 기계학습을 제안한다. 신경망 모델은 LiDAR 센서에서 측정된 거리 데이터를 바탕으로 현재 위치에 가장 적절한 주행 명령을 예측한다. 신경망의 입력 데이터의 수에 따른 성능 평가를 수행하기 위해 6가지의 학습 모델을 설계하였다. 주행과 학습을 위해 Raspberry Pi 기반의 자율주행 차량을 제작하였고, 학습 데이터 수집과 성능평가를 위한 실내 주행 트랙을 제작하였다. 6가지의 신경망 모델들은 정확도와 응답시간 그리고 배터리 소모에 대한 성능 비교를 하였고, 입력 데이터의 수가 성능에 미치는 영향을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.417-420
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• 2004

Recently, the applications of unmanned system are steadily increasing. Unmanned automatic system is suitable for routine mission such as reconnaissance, environment monitoring, resource conservation and investigation. Especially, for the ocean environment monitoring mission, many ocean engineers had scoped with the routine and even risky works. The automatic system can replace the periodic and routine missions: water sampling, temperature and salinity measuring, etc. In this paper, an unmanned surface vessel was designed for routine and periodic ocean environmental missions. An autonomous control system was designed and tested for the unmanned vessel. A GPS and gyro compass was used for navigation. A linear autopilot model for course control can be derived from the maneuvering model. Nomoto's 2nd-order response equation was derived. The design methodologies and performance of the surface vessel were illustrated and verified with this linearized equation of motion. A linear controller was designed and automatic route tracking performance was verified for yaw subsystem.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.89-93
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• 2009

This paper deals with obstacle avoidance for unmanned vehicle using stereo system. The "DARPA Grand Challenge 2005" shows that the robot can move autonomously under given waypoint. RADAR, IMS (Inertial Measurement System), GPS, camera are used for autonomous navigation. In this paper, we focus on stereo system for autonomous navigation. Our approach is based on Singh et. al. [5]'s approach that is successfully used in an unmanned vehicle and a planetary robot. We propose an improved algorithm for obstacle avoidance by modifying the cost function of Singh et. al. [5]. Proposed algorithm gives more sharp contrast in choosing local path for obstacle avoidance and it is verified in experimental results.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.146-153
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• 2007

무인자동차는 스스로 목적지와 경유지를 찾아서 항행할 수 있는 이동체이다. 이러한 항행의 성능을 보다 정밀하게 향상시키기 위하여 본 논문에서는 관성항법과 GPS를 융합한 확장형 칼만필터를 적용한 보정 알고리즘을 개발하였다. 확장형 칼만필터의 성능을 검증하기 위하여 무인자동차의 실차실험을 실시하고 그 결과로서 필터의 효율성을 확인하였다.