• 제목/요약/키워드: CEP(Circular Error Probability)

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비동기식 센서 융합을 이용한 수중 구조물 부착형 수중 위치 인식 시스템 개발 (Development of Underwater Positioning System using Asynchronous Sensors Fusion for Underwater Construction Structures)

  • 오지윤;신창주;백승재;장인성;정상기;서정민;이화준;최재호;원성규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.352-361
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    • 2021
  • 한국해양과학기술원에서는 수중 공사용 구조물에 적용할 수 있는 수중 위치 인식 기술을 개발하고 있다. 정밀한 위치 인식을 위해 관성 항법을 기반으로 한 확장 칼만 필터를 사용하였으며, 비동기화 된 센서들의 데이터를 알고리즘 보정 단계에 적용하기 위하여 내부의 관측 행렬을 데이터에 따라 구분하여 업데이트 하였다. 수중 공사 환경, 설치 위치, 시스템 운용 편의성 등을 종합적으로 고려하여 수중 공사 구조물 하부에 붙여야 신호를 획득할 수 있는 Doppler velocity logger(DVL)는 설치 및 회수가 어렵기 때문에 이를 배제한 수중 공사 구조물 부착용 수중 위치 인식 복합 시험체를 제작하였으며 수조 환경에서 수중 위치 인식 성능 시험을 수행하였다. Ultra short-base line(USBL)로 측정된 수중 위치, 위치 벡터만 보정된 추정 위치, 그리고 위치와 속도 벡터를 보정한 추정 위치 결과를 원형 공산 오차(CEP)를 이용하여 비교 및 평가하였다. 그 결과 USBL 단독 위치 추정 CEP 0.02 m, 위치 벡터만 보정한 추정 위치 CEP 3.76 m., 위치 및 속도 벡터를 보정한 추정 위치 CEP 0.06 m로 평가되었다. 본 연구를 통해 DVL이 미적용된 비동기식 센서들을 이용하여 안정적인 수중 위치를 추정할 수 있음을 확인하였다.

물류수송을 위한 이종 협업 무인 시스템 개발 (Development of a Cooperative Heterogeneous Unmanned System for Delivery Services)

  • 조성욱;이다솔;정연득;이웅희;심현철
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1181-1188
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    • 2014
  • In this paper, we propose a novel concept foran unmanned delivery service using a cooperative heterogeneous unmanned system consisting of a self-driving car and an unmanned aerial vehicle (UAV). The proposed concept is suitable to deliver parcels in high-density and high-rise urban or residential areas. In order to achieve the proposed concept, we will develop acooperative heterogeneous unmanned system. Customers can order goods using a smartphone application and the order information, including the position of the customer and the order time, and the package is transported automatically by the unmanned systems. The system assigns the tasks suitable for each unmanned vehicle by analyzing it based on map information. Performance is validated by experiments consisting of autonomous driving and flight tests in a real environment. For more evaluation, the landing position error analysis is performed using circular error probability (CEP).

TDOA/FDOA 융합 기반 신호원의 위치추정 및 성능 분석 (Emitter Geolocation Based on TDOA/FDOA Measurements and Its Analysis)

  • 김동규;김용희;한진우;송규하;김형남
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권9호
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    • pp.746-756
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    • 2013
  • TDOA (time difference of arrival)와 FDOA (frequency difference of arrival) 정보를 동시에 이용하는 신호원 위치추정 기법은 단일 정보를 이용하는 경우에 비해 높은 정확도를 가지는 장점을 가지고 있다. 이러한 위치추정 기법의 추정성능은 수신단 쌍의 조합, 수신단의 기하학적 배치 특성 및 속도 등의 다양한 운용변수에 따라 크게 달라진다. 그러므로 전자전 시스템의 효율적인 운용을 위해서는 다양한 운용 조건에 따른 사전 성능 분석이 요구된다. 하지만 기존의 비 반복적인 위치추정 방법은 기준 수신단의 설정 및 수신단 배치 형태에 제약을 가진다. 따라서 본 논문에서는 임의의 다양한 수신단 조합과 배치 형태에서 적용이 가능한 Gauss-Newton 기법을 유도하고 이를 통해 위치추정을 수행한다. 또한 모의실험을 통해 TDOA/FDOA 융합 기반 위치추정 방법과 단일 TDOA 또는 FDOA를 독립적으로 사용했을 때의 성능을 비교 분석하고 CEP (circular error probability) 평면을 이용하여 융합 기반 위치추정 방법이 독립적 방법에 비해 상대적으로 높은 추정 성능을 가짐을 보인다.

기준궤적을 이용한 탄도수정탄 유도제어기 설계 (Design the Guidance and Control for Precision Guidance Munitions using Reference Trajectory)

  • 성재민;한유진;송민섭;김병수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.181-188
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    • 2015
  • This paper present, the result of the guidance and control law for a course correction munitions(CCM) with 2sets of canards positioned in the rotating nose section. The nonlinear simulation model of the CCM was developed based on 7DOF equation of motion. The ability of correcting position was verified by open-loop control input with nonlinear model. The guidance and control command was constructed by reference trajectory which can be obtained with no control. Finally, the performance of the guidance and control law was evaluated through Monte-carlo simulation. The CEP(Circular Error Probability) was obtained by considering the errors in muzzle velocity, aerodynamic coefficient, wind, elevation and azimuth angle and density.

A Design and Implementation of Software Defined Radio for Rapid Prototyping of GNSS Receiver

  • Park, Kwi Woo;Yang, Jin-Mo;Park, Chansik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제7권4호
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    • pp.189-203
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    • 2018
  • In this paper, a Software Defined Radio (SDR) architecture was designed and implemented for rapid prototyping of GNSS receiver. The proposed SDR can receive various GNSS and direct sequence spread spectrum (DSSS) signals without software modification by expanded input parameters containing information of the desired signal. Input parameters include code information, center frequency, message format, etc. To receive various signal by parameter controlling, a correlator, a data bit extractor and a receiver channel were designed considering the expanded input parameters. In navigation signal processing, pseudorange was measured based on Coordinated Universal Time (UTC) and appropriate navigation message decoder was selected by message format of input parameter so that receiver position can be calculated even if SDR is set up various GNSS combination. To validate the proposed SDR, the software was implemented using C++, CUDA C based on GPU and USRP. Experimentation has confirmed that changing the input parameters allows GPS, GLONASS, and BDS satellite signals to be received. The precision of the position from implemented SDR were measured below 5 m (Circular Error Probability; CEP) for all scenarios. This means that the implemented SDR operated normally. The implemented SDR will be used in a variety of fields by allowing prototyping of various GNSS signal only by changing input parameters.