• 제목/요약/키워드: Integrated navigation

검색결과 698건 처리시간 0.026초

A Hybrid of Smartphone Camera and Basestation Wide-area Indoor Positioning Method

  • Jiao, Jichao;Deng, Zhongliang;Xu, Lianming;Li, Fei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.723-743
    • /
    • 2016
  • Indoor positioning is considered an enabler for a variety of applications, the demand for an indoor positioning service has also been accelerated. That is because that people spend most of their time indoor environment. Meanwhile, the smartphone integrated powerful camera is an efficient platform for navigation and positioning. However, for high accuracy indoor positioning by using a smartphone, there are two constraints that includes: (1) limited computational and memory resources of smartphone; (2) users' moving in large buildings. To address those issues, this paper uses the TC-OFDM for calculating the coarse positioning information includes horizontal and altitude information for assisting smartphone camera-based positioning. Moreover, a unified representation model of image features under variety of scenarios whose name is FAST-SURF is established for computing the fine location. Finally, an optimization marginalized particle filter is proposed for fusing the positioning information from TC-OFDM and images. The experimental result shows that the wide location detection accuracy is 0.823 m (1σ) at horizontal and 0.5 m at vertical. Comparing to the WiFi-based and ibeacon-based positioning methods, our method is powerful while being easy to be deployed and optimized.

영상 기반 항법을 위한 가우시안 혼합 모델 기반 파티클 필터 (Particle Filters using Gaussian Mixture Models for Vision-Based Navigation)

  • 홍경우;김성중;방효충;김진원;서일원;박장호
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.274-282
    • /
    • 2019
  • 무인항공기의 영상 기반 항법은 널리 사용되는 GPS/INS 통합 항법 시스템의 취약점을 보강할 수 있는 중요한 기술로 이에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 일반적인 영상 대조 기법은 실제 항공기 비행 상황들을 적절하게 고려하기 힘들다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 영상기반 항법을 위한 가우시안 혼합 모델 기반의 파티클 필터를 제안한다. 제안한 파티클 필터는 영상과 데이터베이스를 가우시안 혼합 모델로 가정하여 둘 간의 유사도를 이용하여 항체의 위치를 추정한다. 또한 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 위치 추정 성능을 확인한다.

Pseudolite/Ultra-low-cost IMU Integrated Robust Indoor Navigation System Through Real-time Cycle Slip Detection and Compensation

  • Kim, Moon Ki;Kim, O-Jong;Kim, Youn Sil;Jeon, Sang Hoon;No, Hee Kwon;Shin, Beom Ju;Kim, Jung Beom;Kee, Changdon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.181-194
    • /
    • 2017
  • In recent years, research has been actively conducted on the navigation in an indoor environment where Global Navigation Satellite System signals are unavailable. Among them, a study performed indoor navigation by integrating pseudolite carrier and Inertial Measurement Unit (IMU) sensor. However, in this case, there was no solution for the cycle slip occurring in the carrier. In another study, cycle slip detection and compensation were performed by integrating Global Positioning System (GPS) and IMU in an outdoor environment. However, in an indoor environment, cycle slip occurs more easily and frequently, and thus the occurrence of half cycle slip also increases. Accordingly, cycle slip detection based on 1 cycle unit has limitations. Therefore, in the present study, the aforementioned problems were resolved by performing indoor navigation through the integration of pseudolite and ultra-low-cost IMU embedded in a smartphone and by performing half cycle slip detection and compensation based on this. In addition, it was verified through the actual implementation of real-time navigation.

신호차폐 시뮬레이션 환경에서의 통합 GPS/GLONASS 이중차분 상대측위 정확도 분석 (Analysis of integrated GPS and GLONASS double difference relative positioning accuracy in the simulation environment with lots of signal blockage)

  • 이호석;박관동;김두식;손동효
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권6호
    • /
    • pp.429-435
    • /
    • 2012
  • 위성항법시스템의 기술발전이 지속적으로 진행되고 있지만 여전히 신호차폐가 빈번히 발생하는 지역에서는 측위정확도 확보에 어려움을 겪고 있다. 이 연구에서는 통합 GPS/GLONASS 이중차분 상대측위 알고리즘을 구현하고 신호차폐 환경의 시뮬레이션을 수행해 그 성능을 검증하였다. 동쪽, 서쪽, 남쪽 방향으로 고층건물에 의해 신호차폐가 발생하는 환경을 시뮬레이션 하고 시뮬레이션 상황에 따른 GPS와 GPS/GLONASS의 정확도 평가를 수행하였다. 그 결과, 신호차폐 시뮬레이션 환경에서는 GPS/GLONASS가 GPS에 비해 최소 0.3m에서 최대 13m이상의 수평정확도가 향상되었다.

국내 항공사고조사를 위한 항공사고 통합 데이터 관리시스템의 프로토 타입 개발 (Development of Integrated Data Management Prototype System for Aviation Accident and Incident Investigation)

  • 김도현;홍승범
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.198-204
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서 국내 항공사고조사를 위한 통합 데이터 관리 시스템 프로토타입 개발을 제안한다. 최근 항공사고 조사 장비의 발전에 따라 사고조사 시스템은 다양한 형태의 jpg, avi, 및 wav 파일 자료들을 수집 및 관리해야한다. 하지만 ECCAIRS 시스템의 경우 항공사고 조사 시 발생하는 다양한 자료를 관리하기 위한 별도의 데이터베이스를 구축하고 있지 못한 상황이며, 국내 항공사고 관리시스템 역시 동일한 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 해외 주요 국가의 항공사고보고서 시스템을 분석하고 국내 환경에 적용할 수 있는 방안을 마련한다. 통합 데이터 관리시스템 프로토타입을 통하여 기존 자료와 최근 조사한 자료를 입력을 통하여 성능을 확인하였다. 이 결과를 이용하여 최종 통합 데이터 관리시스템의 완성을 위한 기초 자료로 활용할 예정이다.

지상파 통합항법 서비스의 성능예측 시뮬레이션 툴 개발 (Development of the Simulation Tool to Predict a Coverage of the R-Mode System)

  • 손표웅;한영훈;이상헌;박상현
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제43권6호
    • /
    • pp.429-436
    • /
    • 2019
  • 위성항법시스템의 취약성에 따른 보완 시스템의 필요가 높아지면서, eLoran 시스템이 가장 현실적인 대안으로 인정받고 있다. 우리나라도 서해 일부 지역에서 eLoran 시스템의 테스트베드 구축 사업을 진행 중에 있다. 전 해양지역에 안정적인 서비스를 제공하기 위해서는 추가적인 송신국 설치가 필요하지만. 여러가지 현실적인 이유로 인해 추진되기 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해 기존의 NDGNSS 기준국과 AIS 기지국을 활용한 측위기술이 개발되고 있다. 이미 운영 중인 NDGNSS 기준국, AIS 기지국을 활용하면 전 해상에서 보다 높은 정확도의 탄력적 항법시스템 운용이 가능해질 수 있다. 그렇기 때문에 각 시스템이 통합운영 되었을 때의 성능을 예측하는 것은 중요하다. 본 논문에서는 eLoran 시스템과 전국의 NDGNSS의 해양기준국, AIS 기지국을 활용한 지상파 통합항법시스템의 성능을 예측할 수 있는 시뮬레이션 툴을 제작하였다. ITU에서 배포한 송출 주파수와 거리에 따른 신호 세기, 대기잡음 등을 고려해 Cramer-Rao Lower Bound로 수신 신호의 측정 거리 오차를 계산하였다. 추가적으로, 실제로 전국의 NDGNSS 해양기준국에서 수집된 DGPS 신호 정보를 통해 300 kHz 신호의 연평균 대기잡음을 추정해 시뮬레이션 결과를 보다 정확하게 하였다. 해당 결과는 추후 진행될 지상파통합항법시스템 개발에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

육.해도 통합수치도 제작 기술 개발과 응용 방안 (A Study on the Technology Development and Application Plan for Making an Integrated Digital Map of an Electronical Navigational Chart and a Digital Terrain Map)

  • 이기철;박창호;서상현;김정희;정희균
    • 한국항만학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.209-217
    • /
    • 2000
  • This study is to develop the technology and the ways of the practical use of the integrated digital map of and Electronical Navigational Chart(ENC) and Digital Terrain Map(DTM) for the effective and scientific based conservation, development and management. In this study, as preliminary studies to make eventual integrated maps, the concept of coastal areas are defined and the characteristics of digital maps developed by Korean Geography Institute and National Marine Investigation Institute are carefully analyzed. A test coastal map was developed based on the integrated digital map, a high resolution satellite image and Global Positioning System. Results from the edge matching analysis of coastal lines shows 8 meters difference in maximum. The problems, causes and solutions for the edge matched differences are described. Furthermore, the practical value of utilization, future use and various field of application are described based on the integrated digital map data base of coastal area.

  • PDF

자동화선의 평균예상전문가시스템 개발에 관한 연구 (On the Development of Prototype Expert Collision Avoidance System of Automated Ship)

  • 김시화
    • 한국항해학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.13-38
    • /
    • 1991
  • This paper intends to develop a Prototype Expert Collision Avoidance System by introducing expert system techniques into the decision block of anti-collision loop. The problem domain of this study is characterized and specified by combining the concepts of anti-collision loop and knowledge -based system for collision avoidance. Domain in knowledge which may originates from the appropriate sources such as the International Regulations for Preventing Collision at Sea 1972, Marine Traffic Laws, and many texts on the subject of anticollision navigation and good seamanship is acquired and formalized into the knowledge-base system using production rule. Finally, a Prototype Expert Collision Avoidance System is built by using the CLIPS, developed by AIS NASA written in and fully integrated with the C language, and some test-and-run results of the system are demonstrated and examined. The author considers the proposed system which is named PECAS to be meaningful as a test bed for a further refined Expert Collision Avoidance System on board the Automated Ship.

  • PDF

이동로봇의 위치 추정을 위한 약결합 방식의 INS/GPS 구현에 관한 연구 (A study on INS/GPS implementation of loosely coupled method for localization of mobile robot.)

  • 박명훈;홍승홍
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.493-495
    • /
    • 2004
  • In this paper, shows a research in accordance with the design the implementation of the localization system for mobile robot using INS(Inertial Navigation System) and GPS(Global Positioning System). First, a Strapdown Inertial Navigation System : SDINS is designed and implemented for low speed walking robot, by modifying Inertial Navigation System which is widely used for rocket, airplane, ship and so on. In addition, thesis proposes the localization of robot with the method of loosely coupled method by using Kalman Filter with INS/GPS integrated system to utilize assumed position and steed data from GPS.

  • PDF

의미 네비게이션을 지원하는 온톨로지 기반 한의학 논문 검색 시스템 설계 연구 (The study on the design of Korean Medical Article Retrieval System Supporting Semantic Navigation based on Ontology)

  • 고유미;엄동명
    • 한국한의학연구원논문집
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.35-52
    • /
    • 2005
  • This study is to design a Semantic Navigation Retrieval System for Oriental Medicine Articles based on a XTM so that people can search and use them more effectively than before. Keywords extracted from articles are categorized 4 topics : herbs, prescription, disease, and action. Keywords analysis Ontology is modeled based on 4 topics and their relations, and then represented Topic maps. Next, Article analysis Ontology is consist of title, author, keywords, abstracts and organization Topics from metadata. Keywords and Article analysis Ontology were integrated through Keywords Topic. Korean Medical Article Retrieval System is optimistic in terms on search results supporting semantic navigation in the information service aspects and easier accessibility because all related information are semantically connected with each different DBs.

  • PDF