• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.218-223
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• 1993

In this paper, we modify a multiple target angle tracking algorithm presented by Sword et al.. The predicted estimates, instead of the existing estimates, of the target angles are updated by the most recent output of the sensor array to improve the tracking performance of the algorithm for crossing targets. Also, the least square solution is modified to avoid abnormally large angle innovations when the target angles are very close. The improved performance of the proposed algorithm is demonstrated by computer simulations.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제22권1E호
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• pp.19-25
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• 2003

Ryu et al. recently proposed a multiple target angle-tracking algorithm without a data association problem. This algorithm, however, shows the degraded performance on evasive maneuvering targets, because the estimated signal subspace is d,:graded in the algorithm. In this Paper, we proposed a new algorithm, in which VFF-PASTd (Variable Forgetting Factor PASTd) algorithm is applied to Ryu's algorithm to effectively handle the evasive target tracking with better time-varying signal subspace.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제24권1E호
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• pp.34-37
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• 2005

Ryu et al. proposed a multiple target angle-tracking algorithm without a data association problem using angular innovations. This algorithm, however, needs the computational loads in proportion to the square number of sensors regardless of the number of targets, because it uses a nonlinear equation between the signal subspace and angular innovation. In this Paper, we proposed an efficient algorithm for the multiple target angle-tracking using angular innovations. The proposed algorithm extracts the angular innovations from noise subspace. Also, it is demonstrated by computer simulations dealing with the tracking of crossing targets. The simulation results show that the computational loads of the proposed algorithm are $80\%$ and $60\%$ of those of Ryu's algorithm for 3 targets and 6 targets without degrading the performance of the target tracking.

• 한국음향학회지
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• 제24권4호
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• pp.230-237
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• 2005

수중음향 시스템에서는 이동 표적에 대한 상태 추정 및 표적 식별 등의 목적을 위해서 표적 방위 추적은 필수적이다. 그러나 감시영역에 근접 또는 교차 표적 등이 존재하는 다수 표적 상황에서의 방위 추적은 매우 어려운 문제로 다양한 접근방법으로 연구되어 왔다. SWORD는 배열 센서 신호의 출력 공분산 행렬로부터 방위 변위를 추정하여 표적을 추적함으로써 별도의 정보 연관 과정이 필요 없는 단순한 구조의 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, RYU 등은 표적 조향 벡터 (target steering vector)와 배열 센서 공분산 행렬의 신호 고유 벡터 (signal eigenvector)가 선형결합 관계임을 이용하여 교차 표적 (cross target)에 대해서도 우수한 성능을 나타내는 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 또한 HWANG 등은 잡음 고유 벡터 (noise eigenvector)와 표적 조향 벡터가 직교 관계임을 이용하여 RYU의 알고리즘과 동일한 성능을 유지하면서 연산량을 개선한 알고리즘을 제안하였다. 그러나 기존의 방법은 코히어런트 (coherent) 다중 표적인 경우에는 추적 성능이 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 배열 센서의 공분산 행렬로부터 추정할 수 있는 신호 고유 벡터와 잡음 공분산 행렬 (noise covariance matrix)의 특성을 이용하여 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능을 유지할 수 있는 다중 표적 방위 추적 알고리즘을 제안하였으며, 근접 및 교차 기동하는 표적에 대한 시뮬레이션을 통하여 비코히어런트 (incoherent)와 코히어런트 다중 표적에 대해 추적 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권2호
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• pp.114-120
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• 2011

본 논문에서는 다수의 무인항공기가 저속으로 이동하는 지상 목표물을 추적하기 위한 협력제어 기법을 제안한다. 유도명령을 생성하기 위하여 르야프노프 안정성 이론을 이용한 벡터필드를 설계한다. 목표물과 일정한 거리를 유지하며 선회하기 위한 롤각 명령을 생성한다. 이와 동시에 목표물에 대한 항공기의 위상각을 조절하기 위한 속도 명령과 기수각 명령을 생성하고, 항공기 간 충돌방지를 고려한 기법을 제시한다. 다수의 무인항공기를 이용한 수치 시뮬레이션을 수행하여 제안된 제어기법의 성능을 검증하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권1호
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• pp.25-29
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• 2011

Ryu 등은 방위각 이노베이션을 효율적으로 구할 수 있는 계산식을 가진 다중표적 방위각 추적 알고리즘을 제안하였으며, 이 알고리즘은 데이터연관 문제가 발생하지 않는다는 장점을 가지고 있다. Ryu 알고리즘의 효율적인 방위각 이노베이션 계산식은 선배열센서를 사용하는 경우에 대하여 유도하였기 때문에, Ryu 알고리즘은 선배열센서에만 적용이 가능하다. 다중표적 방위각 추적 문제를 연구하는 많은 분야에서 다양한 형태의 배열센서를 사용하고 있다. 특히, 소나(Sonar)에서는 선배열센서 뿐만 아니라 원통형 배열센서도 많이 사용되고 있으며, 원통형 배열센서를 사용하는 대표적인 소나로 선체고정형 소나(Hull Mounted Sonar)가 있다. 본 논문에서 Ryu의 다중표적 방위각 추적 알고리즘을 원통형 배열센서에 적용할 수 있도록 수정하고, 다양한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 수정된 알고리즘의 추적성능을 확인한다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제43권3호
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• pp.13-21
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• 2006

Ryu 등은 배열센서 출력을 이용하여 추정한 신호부공간으로부터 표적의 방위각 측정치를 구하고, 이를 이용하여 표적의 방위각 궤적을 추적하는 알고리즘을 제안하였다. Ryu 등이 제안한 방위각 추적 알고리즘은 별도의 데이터연관 필터가 필요 없으며 구조가 간단하다는 장점을 가지고 있다. Ryu의 방위각 추적 알고리즘에서는 신호부공간이 센서출력에 의해서 계속 쇄신되고 있지만 표본시간의 신호부공간에서 구한 측정치만을 사용하고 있으며, 신호대잡음비가 낮은 경우에는 Ryu 알고리즘의 추적 성능이 매우 급격히 저하되는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 Ryu 알고리즘의 방위각 추적 성능을 개선하기 위하여 표본시간의 신호부공간에서 구한 측정치뿐만 아니라 표본시간에 인접한 신호부공간으로부터 구한 측정치까지 사용할 수 있도록 ML(Maximum Lekelihood)에 기반을 둔 측정치 융합 기법을 제안한다. 그리고 제안한 측정치 융합 기법을 이용하여 Ryu 알고리즘과 같은 구조를 가지는 새로운 방위각 추적 알고리즘을 제안한다. 제안한 방위각 추적 알고리즘은 Ryu 알고리즘의 장점을 그대로 유지하면서 Ryu 알고리즘보다 향상된 추적 성능을 가진다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권12호
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• pp.20-26
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• 1999

본 논문에서는 신호 부공간을 이용하여 표적들의 방위각 이노베이션을 구함으로써, 별도의 데이터연관 기법이 필요 없으며 간단한 구조의 효율적인 다중표적 방위각 추적 알고리즘을 제안하였다. 신호 부공간은 PAST와 같은 신호 부공간 추적 알고리즘을 이용하여 추정된다. 추정된 신호 부공간과 방위각 이노베이션이 만족시키는 비선형 행렬방정식을 유도하고, 이를 Taylor 급수 전개하여 선형근사화 한다. 이렇게 선형근사화하여 얻은 선형 행렬방정식으로부터 최소제곱법을 이용하여 방위각 이노베이션을 구한다. 다양한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘의 효율적이고 우수한 성능을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권11호
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• pp.1013-1020
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• 2011

본 논문에서는 이동 목표물을 추적하기 위하여, 다수 무인항공기의 측정치를 이용한 목표물의 위치와 속도 추정기법을 제안하였다. 항공기와 목표물 사이의 상대거리와 시선각 정보를 이용하여 목표물의 위치, 속도 성분을 추정하는 확장필터를 구성하였다. 다수의 항공기 간 정보교환과 계산이 용이하도록 공분산 역행렬 형태의 정보필터를 설계하였다. 개별 확장필터, 부분 분산형 확장필터, 분산형 확장필터를 이용한 수치 시뮬레이션을 수행하여, 제안된 분산형 확장필터의 이동 목표물 추정 및 추적 성능을 검증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.362-370
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• 2011

저고도에서 접근하는 고속 표적을 탐지하고 추적하기 위해 지상 이동 차량에 장착할 수 있는 K-대역 탐지추적 레이다를 제안한다. 제안된 레이다는 광범위 표적 탐지 및 레이다 장착 공간의 제한성을 만족시키기 위해 탐지영역을 3개로 분할하여 독립적으로 탐지한 후 탐지된 표적을 자동적으로 추적하는 구조이다. 제안된 레이다는 K-대역 FMCW 파형을 기본으로 하여 각 변조 구간마다 표적 거리 및 속도 정보를 획득하며 정밀한 각도 정보의 추출을 위해 수신 안테나는 다중 베이스 라인의 간섭계 방식을 적용한다. 제안된 레이다의 3차원 추적정확도 성능은 실제 모의 표적을 발사하여 검증하였으며, 표적 유효 구간 내에서 0.25 m RMSE 임을 입증하였다.