• 제목/요약/키워드: Error covariance

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통계모형을 이용하여 모의실험 결과 분석하기에 대한 보완연구 (A complementary study on analysis of simulation results using statistical models)

  • 김지현;김봉성
    • 응용통계연구
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    • 제35권4호
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    • pp.569-577
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    • 2022
  • 비모수적 추정량의 성능을 이론적으로 비교하기 힘들 때 흔히 모의실험을 실시한다. 다양한 실험조건에서 여러 추정량에 대해 얻어진 모의실험 결과를 회귀모형을 이용해 분석하면 보다 체계적이고 정확한 비교를 할 수 있다는 것을 Kim과 Kim (2021)에서 보였다. 이 연구는 Kim과 Kim (2021)에 대한 후속연구이자 보완연구이다. 회귀모형의 오차항에 대한 분산공분산행렬에서 이분산성만 고려하고 공분산을 선행연구에서 무시했는데, 공분산을 고려하게 되면 분산공분산행렬은 블록대각행렬이 된다. 본 연구에서 블록대각행렬인 분산공분산행렬을 추정하여 분석에 이용하는 방법을 제시하였다. 이렇게 하면 명목신뢰수준을 보장하면서 유의하게 성능 차이가 나는 추정량 짝을 더 잘 찾을 수 있다는 것도 보였다.

공분산 기반 수중 ultra-short baseline 시스템의 위치 추정 성능 개선 기법 (Covariance-based source localization performance improvement for underwater ultra-short baseline systems)

  • 한상만;차민혁;고학림;이호준
    • 한국음향학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.89-94
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    • 2024
  • Ultra-Short BaseLine(USBL) 은 센서 간격이 좁은 배열을 사용하기 때문에 위치 추정 성능 향상을 위해서는 정밀한 동기화가 필요하다. 그러나 수중 환경은 비교적 강한 잡음과 다중 경로 및 도플러 등의 수중 음향 채널로 인해 동기화 오류가 발생하여 위치 추정 성능이 저하된다. 본 논문에서는 수중 USBL 시스템의 위치 추정 성능을 향상시키기 위한 공분산 기반 동기 보상 기법을 제안한다. 제안 방법은 상호상관을 통해 신호를 정렬한 후, 정렬된 신호의 공분산을 계산한다. 공분산에서 동기 오차는 위상차와 선형적으로 관련되어 있으므로 위상차를 공분산으로부터 추정하여 동기 오차를 보상한다. 전산 모의실험을 통해 제안 방법이 기존 상호상관 방법보다 우수한 위치 추정 성능을 가지는 것을 보였다.

지향 오차 추정과 적응 배열 입사방향 추정 방법에 대한 연구 (A Study on Look Error Estimation and Adaptive Array Angle Estimation)

  • 이관형;송우영;이명호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.155-162
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    • 2011
  • 레이더에서 목표물을 예측하기위해서 입사 방향 추정 방법을 사용한다. 본 논문에서는 적응 배열 입사 방향 방법과 단일 지향 오차 입사 방향 추정방법을 사용하여 목표물에 대한 입사방향을 추정하였다. 적응 배열 입사 방향 방법으로 주엽 재밍과 부엽 재밍을 제거하여 목표물에 대한 신호 입사 방향을 추정하였다. 단일 지향 방법은 신호 입사 방향의 지향오차가 크기 때문에 목표물의 정확한 추정은 어렵다. 원하는 목표 신호를 수신하기 위해서는신호의 입사 방향과 지향방향사이에 지향오차가 거의 없어야 한다. 입사 방향 추정시 공분산을 구하기 위해서 생기는 지연 시간문제와 단일 지향조건을 이용하여 발생하는 지향오차 문제를 감소시켰다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안된 입사 방향 추정방법이 기존의 방법에 비해 목표물 추정면에서 우수함을 보인다.

GNSS 자세결정시스템의 오차해석 (Error Analysis of GNSS Attitude Determination System)

  • 황동환;이상정;박찬식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.300-306
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    • 2006
  • In this paper an error analysis of 3-dimensional GNSS attitude determination system is given. The attitude error covariance matrix is derived and analyzed. It implies that attitude errors are affected by the baseline length and configuration, the satellites numbers and geometry, receiver measurement noises and the nominal attitude of the vehicle. By defining Euler Angle Dilution Of Precision (EADOP) which is analogous to GDOP, roll, pitch and yaw errors can be efficiently analyzed. However the expression of the attitude error is too complex to get some intuitions. Therefore with a commonly adopted assumption, new expressions for attitude error are derived. The formulas are easy to compute and represent the attitude error as a function of the nominal attitude of a vehicle, the baseline configuration and the receiver noise. Using the formula, the accuracy of the attitude can be analytically predicted without the computer simulations. Applications to some widely used configurations reveal the effectiveness of the proposed method.

레이돔 굴절 오차 보상을 위한 적응 파티클 필터 설계 (Adaptive Particle Filter Design for Radome Aberration Error Compensation)

  • 한상설;이상정
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.947-953
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    • 2011
  • Radome aberration error causes degradation of miss distance as well as stability of high maneuver missile system with RF seeker. A study about radome compensation method is important in this kind of missile system design. Several kinds of methods showed good compensation performance in their paper. Proposed adaptive Particle filter estimates line of sight rate excluding the radome induced error. This paper shows effectiveness of adaptive Particle filter as compensation method of radome aberration error. Robust performance of this filter depends on external aiding measurement, target acceleration. Tuning of system error covariance can make this filter unsensitive against the error of target acceleration information. This paper demonstrates practical usage of adaptive Particle filter for reducing miss distance and increasing stability against disturbance of radome aberration error through performance analysis.

자유자이로 위치 및 방위시스템의 오차에 관한 연구 (A Study on the Errors in the Free-Gyro Positioning and Directional System)

  • 정태권
    • 한국항해항만학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.329-335
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    • 2013
  • This paper is to develop the position error equations including the attitude errors, the errors of nadir and ship's heading, and the errors of ship's position in the free-gyro positioning and directional system. In doing so, the determination of ship's position by two free gyro vectors was discussed and the algorithmic design of the free-gyro positioning and directional system was introduced briefly. Next, the errors of transformation matrices of the gyro and body frames, i.e. attitude errors, were examined and the attitude equations were also derived. The perturbations of the errors of the nadir angle including ship's heading were investigated in each stage from the sensor of rate of motion of the spin axis to the nadir angle obtained. Finally, the perturbation error equations of ship's position used the nadir angles were derived in the form of a linear error model and the concept of FDOP was also suggested by using covariance of position error.

STATE MODEL BASED OPTIMAL FIR 필터의 성능분석 (Performance Analysis of the state model based optimal FIR filter)

  • 이규승;권욱현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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    • pp.917-920
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    • 1988
  • The effects of the errors due to incorrect a priori informations on the noise model as well as the system model in the continuous state model based optimal FIR filter is considered. When the optimal filter is perturbed, the error covariance is derived. From this equation, the performance of the state model based optimal FIR filter is analyzed for the given modeling error. Also the state model based optimal FIR filter is compared to the standard Kalman filter by an example.

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2-자유도 중첩센서의 최적배치 (Optimal configurations for redundant two-degree of freedom sensor systems)

  • 정도형;이장규;박찬국;박흥원;정태호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.258-263
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    • 1991
  • Optimal configurations for redundant TDOF (Two Degree Of Freedom) sensor systems are proposed. The determinant of error covariance matrix is used as the performance index, and optimal configurations for 2 TDOF sensor system and 3 TDOF sensor system are evaluated by minimizing the index.

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관측자의 선형확률연속시스템에의 적용 (An application of observer to the linear stochastic contimuous systems)

  • 고명삼;홍석교
    • 전기의세계
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    • 제24권5호
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    • pp.103-106
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    • 1975
  • This Paper deals with an applicatoin of Luenberger Observer to the Linear Stochastic Systems. The basic technique is the use of a matrix version of the Maximum Principle of Pontryagin coupled with the use of gradient matrices to derive the gain matix for minimum error covariance. The optimal observer which is derived turns out to be identical to the well-known Kalman-Bucy Filter.

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Error Analysis of 3-Dimensional GPS Attitude Determination System

  • Park Chan-Sik;Cho Deuk-Jae;Cha Eun-Jong;Hwang Dong-Hwan;Lee Sang-Jeong
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제4권4호
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    • pp.480-485
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    • 2006
  • In this paper, the error investigation of a 3-dimensional GPS attitude determination system using the error covariance analysis is given. New efficient formulas for computing the Euler Angle Dilution of Precision (EADOP) are also derived. The formulas are easy to compute and represent the attitude error as a function of the nominal attitude of a vehicle, the baseline configuration and the receiver noise. Using the formula, the accuracy of the Euler angle can be analytically predicted without the use of computer simulations. Applications to some configurations reveal the effectiveness of the proposed method.