• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제23권9호
• /
• pp.1038-1048
• /
• 2019

최근, 선박의 항해 안전을 지원하기 위한 다양한 시스템이 개발되고 있다. 이러한 시스템의 유용성을 검증하기 위해서는 실제 선박에 탑재하여 운용해보는 것이 가장 이상적이나 현실적으로는 많은 어려움이 존재한다. 그 대안으로 모델링 및 시뮬레이션(M&S) 기법을 적용한 유용성 검증 방법이 요구된다. 현실과 가장 가까운 선박 조종 시뮬레이터(FMSS)는 구축비용이 수억에서 수십억에 달하는 등 매우 고가이고, 운용을 위한 전문 인력이 필요하다는 한계가 존재한다. 이러한 이유로, 본 논문에서는 이산사건 시스템 명세(DEVS) 형식론 기반의 선박 항해 모델링 및 시뮬레이션을 통한 항해 안전 지원 시스템을 검증하기 위한 방법을 제안한다. 그 첫 단계로 SES/MB 프레임워크를 기반으로 항해 시뮬레이션 아키텍처를 설계하고, DEVS 형식론을 기반으로 선박 핵심 장비 및 항해사 에이전트를 모델링하는 것에 관한 내용을 기술한다. 이러한 내용을 바탕으로 선박 항해 시뮬레이션 시스템을 구현하고, 다양한 시나리오를 통해 충돌회피 시뮬레이션 등과 같은 항해 안전 지원 요소의 효과도 평가가 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제8권4호
• /
• pp.175-181
• /
• 2019

This paper suggests a velocity integration algorithm for Synthetic Aperture Radar (SAR) motion measurement to reduce discontinuity of range error. When using position data from Embedded GPS/INS (EGI) to form SAR image, the discontinuity of the data degrades SAR image quality. In this paper, to reduce the discontinuity of EGI position data, EGI velocity integration is suggested which obtains navigation solution by integrating velocity data from EGI. Simulation shows that the method improves SAR image quality by reducing the discontinuity of range error. INS is a similar algorithm to EGI velocity integration in the way that it also obtains navigation solution by integrating velocity measured by IMU. Comparing INS and EGI velocity integration according to grades of IMU and GPS, EGI velocity integration is more suitable for the real system. Through this, EGI velocity integration is suggested, which improves SAR image quality more than existing algorithms.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제4권1호
• /
• pp.9-16
• /
• 2015

The applications of Global Navigation Satellite System (GNSS) receivers are becoming wider in various commercial and military systems including even small weapon systems such as artillery shells. The precision-guided munitions such as Small Diameter Bomb (SDB) of United States can be used for pinpoint strike by acquiring and tracking GNSS signals in high mobility situation. In this paper, a small GNSS receiver with embedded interference suppression capability working under high dynamic stress is developed which is applicable to the various weapon systems and can be used in other several harsh environments. It applies a kind of matched filter and multiple correlator schemes for fast signal acquisition and tracking of even weak signals and frequency domain signal processing method to eliminate the narrowband interference. To evaluate the performance of the developed GNSS receiver, the test scenario of high mobility and interference environment with the GNSS simulator and signal generator is devised. Then, the signal acquisition time, navigation accuracy, sensitivity, and interference suppression performances under high dynamic operation are evaluated. And the comparison test with the commercial GNSS receiver which has high sensitivity is made under the same test condition.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제21권7호
• /
• pp.691-698
• /
• 2015

Inertial Navigation Systems (INS) are widely used as the main navigation device for aircraft. To get the initial attitude, the INS requires the initial alignment before navigation starts. An aircraft also needs an engine test procedure that causes some vibrations before flight. An INS can't be aligned in a vibration environment so the initial alignment is performed before the aircraft engine test. Therefore, the initial alignment time of an INS has been a major factor in limiting an aircraft's takeoff response time. In this paper, we designed an initial alignment algorithm that can be executed even in disturbances such as aircraft run-up. We demonstrated verification of the algorithm that is embedded on the real INS and testing methods to evaluate the alignment of the INS. We also analyzed the test results of the proposed initial alignment algorithm that is performed during a real aircraft run-up.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권8호
• /
• pp.1615-1622
• /
• 2016

본 연구에서는 항해용 국제 표준 기반의 전자해도를 기본 맵으로 육상 연안 정보 및 해저 수심 데이터를 제공하고, 선박 내 설치 운용되고 있는 자이로컴퍼스, DGPS, AIS의 각종 항해 지원 장비와의 표준 인터페이스를 제공하여 자선 및 타선의 실시간 항로 감시 및 안전운항 정보를 지원할 수 있는 중소형 선박 항해 성능 모니터링 시스템을 개발하고자 한다. 이를 위해 차량의 필수 장비인 육상 네비게이션의 기능 및 사용 방법들을 적용하여 항해자들에게 친숙한 사용 환경, 메뉴 구성, 쉬운 작동법을 제공하여 중소형 선박들이 보다 안전한 항해를 할 수 있는 장비 개발을 목표로 한다. 개발된 항해 성능 모니터링 시스템은 선박에 설치되어 있는 다양한 항해장비와의 인터페이스를 지원하고, 기존 해상 항해장비와 달리 사용자 편의를 극대화함으로써 조기에 선박간의 충돌사고 예방 및 선박 사고로 인한 인명 피해를 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제39권10호
• /
• pp.979-986
• /
• 2011

본 논문에서는 소형 무인기용 센서 및 임무장비 통합형 비행제어 시스템의 탑재 프로그램 개발에 대해 다룬다. 비행제어 시스템은 센서 및 임무장비를 관장하는 장치관리시스템과 제어 프로그램 및 임무 수행 알고리즘을 연산하는 제어연산시스템의 두 부분으로 구성된다. 장치관리시스템의 탑재 프로그램은 TI사의 DSP/BIOS 실시간 운영체제를 기반으로 개별 센서 및 외부 임무장비를 위한 시스템 드라이버들과 각각의 서브시스템 관리를 위한 태스크들로 구성된다. 제어연산시스템의 프로그램은 모델기반 개발기술을 이용한 자동 코드 생성 기술을 적용하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
• /
• pp.249-252
• /
• 2000

An experimental multimodal system combining natural input modes such as speech, lip movement, and gaze is proposed in this paper. It benefits from novel human-compute. interaction (HCI) modalities and from multimodal integration for tackling the problem of the HCI bottleneck. This system allows the user to select menu items on the screen by employing speech recognition, lip reading, and gaze tracking components in parallel. Face tracking is a supplementary component to gaze tracking and lip movement analysis. These key components are reviewed and preliminary results are shown with multimodal integration and user testing on the prototype system. It is noteworthy that the system equipped with gaze tracking and lip reading is very effective in noisy environment, where the speech recognition rate is low, moreover, not stable. Our long term interest is to build a user interface embedded in a commercial car navigation system (CNS).

• 한국항행학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.250-255
• /
• 2006

디지털 멀티미디어 사회에서 음원은 과거 아날로그 방식에서 탈피하여 디지털 방식으로 생성, 저장 및 전송되는 음악 시스템이 주류를 이룬다. 이 과정에서 특정 규약에 따라 음악의 각종 정보를 위한 디지털 코드를 삽입해 놓는다면 음원분류 시스템이 내장된 Mp3 플레이어나 기타 디지털 음원 재생기에서 특정 곡의 선택, 분류등 여러 기능을 효율적으로 수행 할 수 있다. 본 논문에서는 기존의 음원에 정보 코드를 삽입하여 특정 재생기에서 개인이 원하는 방식으로 음악을 분류 및 검색할 수 있는 음원 분류 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템을 이용하여 임의 장르에 대한 선별적 분류, 검색 실험 결과 제안한 방법의 타당성을 입증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.353-361
• /
• 2011

A precise embedded ultrasonic localization system is developed for autonomous mobile robots in indoor environments, which is essential for autonomous navigation of mobile robots with various tasks. Although ultrasonic sensors are more cost-effective than other sensors such as LRF (Laser Range Finder) and vision, they suffer inaccuracy and directional ambiguity. First, we apply the matched filter to measure the distance precisely. For resolving the computational complexity of the matched filter for embedded systems, we propose a new matched filter algorithm with fast computation in three points of view. Second, we propose an accurate ultrasonic localization system which consists of three ultrasonic receivers on the mobile robot and two or more transmitters on the ceiling. Last, we add an extended Kalman filter to estimate position and orientation. Various simulations and experimental results show the effectiveness of the proposed system.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.107-111
• /
• 2021

A 3D point cloud map is an essential elements in various fields, including precise autonomous navigation system. However, generating a 3D point cloud map using a single sensor has limitations due to the price of expensive sensor. In order to solve this problem, we propose a precise 3D mapping system using low-cost sensor fusion. Generating a point cloud map requires the process of estimating the current position and attitude, and describing the surrounding environment. In this paper, we utilized a commercial visual-inertial odometry sensor to estimate the current position and attitude states. Based on the state value, the 2D LiDAR measurement values describe the surrounding environment to create a point cloud map. To analyze the performance of the proposed algorithm, we compared the performance of the proposed algorithm and the 3D LiDAR-based SLAM (simultaneous localization and mapping) algorithm. As a result, it was confirmed that a precise 3D point cloud map can be generated with the low-cost sensor fusion system proposed in this paper.