• 로봇학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.17-24
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• 2006

Though the final goal of mobile robot navigation is to be autonomous, operators' intelligent and skillful decisions are necessary when there are many scattered obstacles. There are several limitations even in the camera-based tele-operation of a mobile robot, which is very popular for the mobile robot navigation. For examples, shadowed and curved areas cannot be viewed using a narrow view-angle camera, especially in bad weather such as on snowy or rainy days. Therefore, it is necessary to have other sensory information for reliable tele-operations. In this paper, sixteen ultrasonic sensors are attached around a mobile robot in a ring pattern to measure the distances to obstacles. A collision vector is introduced in this paper as a new tool for obstacle avoidance, which is defined as a normal vector from an obstacle to the mobile robot. Based on this collision vector, a virtual reflection force is generated to avoid the obstacles and then the reflection force is transferred to an operator who is holding a joystick to control the mobile robot. Relying on the reflection force, the operator can control the mobile robot more smoothly and safely. For this bi-directional tele-operation, a master joystick system using a hall sensor was designed to resolve the existence of nonlinear sections, which are usual for a general joystick with two motors and potentiometers. Finally, the efficiency of a force reflection joystick is verified through the comparison of two vision-based tele-operation experiments, with and without force reflection.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.98-104
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• 2004

지역 여건상 ILS나 VOR/DME 등 항행안전시설을 이용한 착륙이 곤란한 활주로에서는 조종사가 직접 눈으로 확인하여 착륙하는 선회비행방식이 이용되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 김해공항 북측 활주로와 같이 항행안전시설을 설치하지 못하는 공항에 대하여 선회착륙하는 항공기가 악천후등으로 최종적으로 선회해야하는 지점을 발견하지 못하고 통과하여 사고가 발생하는 것을 막기 위하여 선회지점을 벗어난 지점에 무선전파의 전파막, 즉 마커신호로 조종사에게 위험신호를 알려주는 역할을 하는 장비를 개발하기로 한다. 이 경우 항공기에는 별도의 장비를 갖추지 않고 조종사가 별도의 조작을 하지 않아도 경보가 울리도록 하여 조종사의 부담을 최대한으로 줄여야 한다. 이를 만족하기 위해서 ILS의 구성장비로 사용중인 마커를 기반으로 하고, 현재 마커에 사용중인 송신기의 주파수 및 변조방식등을 그대로 이용하고, 변조주파수 및 신호만을 바꾸고, 안테나를 특수한 형태로 개발하기로 한다. 또한 안테나의 방사패턴의 크기를 시뮬레이션하고, 경보후의 비행경로를 계산하여 시스템의 유효성을 검증한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권10호
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• pp.793-798
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• 2008

이 논문은 차량 사이드 미러용 고감도 RFID 태그 안테나의 설계에 대해 나타내었다 제안된 태그 안테나($154\;mm{\times}66\;mm{\times}1;mm$)는 900 MHz에서 공진하며 690 MHz($490\;MHz{\sim}1180\;MHz$)의 넓은 대역폭을 가진다. 태그 안테나의 측정된 이득과 인식거리는 각각 5.8 dBd와 10 m 이다. 차체를 포함한 사이드미러 내부에 위치한 제안된 태그 안테나의 방사패턴과 인식거리가 전파암실에서 측정되었다. $90^{\circ}$근방에서의 인식거리는 차체가 없는 제안된 안테나의 인식거리와의 비교로부터 약 1.5 m 확장된 것을 확인하였다. 제안된 태그안테나의 우수한 성능이 상용 태그안테나의 측정된 결과들과의 비교에 의해 관측되고 입증되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권10호
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• pp.805-811
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• 2008

이 논문은 차량용 사이드 미러에 적합한 광대역 RFID 태그안테나를 설계하고, 차체에 의한 지향성의 특성을 제시한다. 제안된 태그 안테나는 인식거리와 광대역 특성을 향상시키기 위해 대칭 구조로 설계되었다 제안된 태그 안테나($30\;mm{\times}24\;mm{\times}1\;mm$)는 910 MHz에서 공진하며 대역폭은 780 MHz($540\;MHz{\sim}1320\;MHz$)를 가진다. 칩 임피던스는 16 - $j131\;{\Omega}$이고, 상용 칩의 복소 공액 임피던스가 태그 안테나의 설계에 사용되었다. 제안된 태그 안테나는 차량의 사이드 미러의 내부에 위치한다. 사이드 미러의 유전율뿐만 아니라 차체(도체)에 대한 태그 안테나의 효과를 평가하기 위해, 지향패턴 측정과 인식거리가 계산되고 측정되었다. 차량용 RFID 시스템을 위한 최적의 위치가 사이드 미러 내부에서 관측되었으며, 계산된 결과들은 측정된 결과들과 잘 일치하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.380-385
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• 2019

본 연구는 실제 공항에서 수집되는 여객 데이터를 활용하여 공항 내 여객의 체류 시간을 분석한 연구이다. 여객의 체류 시간은 공항 터미널 설계, 공항의 수익성에 영향을 주어 중요한 여객 특성으로 간주되어 왔지만 실제 여객 데이터 수집의 어려움으로 그에 대한 분석이나 실시간 공항 운영에 활용하기가 어려웠다. 하지만 스마트 공항의 일환으로 세계 유수의 공항에서 방대한 양의 여객 데이터를 수집하고 있고, 축적된 데이터를 활용하여 공항 내 여객 체류 시간 분석이 가능해졌다. 본 연구에서는 인천 국제 공항에서 수집된 여객 데이터를 활용하여 여객 체류 시간 분석을 수행하였으며, 방대한 양의 자료를 효율적으로 처리하기 위해 데이터 마이닝 기법인 클러스터링을 활용하여 여객을 체류 시간에 따라 구분하였다. 분석 결과 인천 국제 공항 출발 여객은 체류 시간에 따라 1) 체류 시간이 짧고 대부분의 시간을 에어사이드에서 보내는 여객, 2) 평균 3 시간 정도의 체류 시간을 갖는 여객, 3) 총 체류 시간이 압도적으로 긴 여객 등 크게 3 개의 클러스터로 구분할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.223-228
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• 2021

본 논문에서는 지그비 통신 (2.4 ~ 2.484 GHz) 을 위한 마이크로스트립 급전 구조를 가지는 PCB 내장형 슬롯 형태의 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 유전상수 4.3, 유전체 두께 1.6mm 의 FR4 기판에 50×65 mm²의 크기 중 상단 32.8×15.5 mm²의 공간을 이용하였다. 모의 실험을 통해 파라미터들의 경향을 분석하여 최적화하였으며, 크게 3개로 구성된 슬롯들이 해당 주파수 대역을 만족시킨다. 제작된 안테나의 측정 결과로 임피던스 대역폭(|S₁₁| ≤ -10dB)이 지그비 2.4 GHz 대역에서 900 MHz ( 2 ~ 2.9 GHz ) 를 얻어 충분히 사용하고자 하는 지그비 대역을 모두 포함한다. 또한 방사패턴은 E, H-plane에서 모두 무지향성 특성을 보였고 1.782 dBi의 이득을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.29-34
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• 2022

본 논문에서는 2.45 GHz 및 5 GHz 무선 랜 주파수 대역과 3.5 GHz WiMAX 주파수 대역에서 동작하는 삼중 다이폴 준-야기 안테나의 설계에 대하여 연구하였다. 제안된 준-야기 안테나는 V-모양 접지면과 직렬로 연결된 세 개의 다이폴로 구성된다. 길이가 가장 긴 반-보우타이 모양의 다이폴은 2.45 GHz 대역에서 공진하고, 중간 길이의 다이폴은 3.5 GHz에서 공진한다. 길이가 가장 짧은 다이폴은 5 GHz 대역에서 공진한다. 다이폴의 길이와 폭, 다이폴 사이의 간격을 조절하여 2.45 GHz, 3.5 GHz 및 5 GHz 대역에서 동작하는 삼중 대역 지향성 안테나를 설계하였고, FR4 기판 상에 45 mm × 55 mm 크기로 제작하였다. 제작된 안테나는 전압 정재파비가 2 이하인 대역이 2.32-2.57 GHz, 3.26-3.69 GHz, 4.50-6.56 GHz로 설계된 삼중 대역에서 동작하는 것을 확인하였다. 이득은 세 대역에서 3 dBi 이상을 유지하였다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권3호
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• pp.217-227
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• 2022

In order to provide a location-based services regardless of indoor or outdoor space, it is important to provide position information of the terminal regardless of location. Among the wireless/mobile communication resources used for this purpose, Long Term Evolution (LTE) signal is a representative infrastructure that can overcome spatial limitations, but the positioning method based on the location of the base station has a disadvantage in that the accuracy is low. Therefore, a fingerprinting technique, which is a pattern recognition technology, has been widely used. The simplest yet widely applied algorithm among Fingerprint positioning technologies is k-Nearest Neighbors (kNN). However, in the kNN algorithm, it is difficult to find the optimal K value with the lowest positioning error for each location to be estimated, so it is generally fixed to an appropriate K value and used. Since the optimal K value cannot be applied to each estimated location, therefore, there is a problem in that the accuracy of the overall estimated location information is lowered. Considering this problem, this paper proposes a technique for adaptively varying the K value by using a Convolutional Neural Network (CNN) model among Artificial Neural Network (ANN) techniques. First, by using the signal information of the measured values obtained in the service area, an image is created according to the Physical Cell Identity (PCI) and Band combination, and an answer label for supervised learning is created. Then, the structure of the CNN is modeled to classify K values through the image information of the measurements. The performance of the proposed technique is verified based on actual data measured in the testbed. As a result, it can be seen that the proposed technique improves the positioning performance compared to using a fixed K value.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.457-462
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• 2023

파장 분할 다중 신호와 같은 대용량 광 신호를 장거리 전송하기 위하여 사용되는 MSSI (mid-span spectral inversion)와 분산 제어가 결합된 시스템에서의 융통적인 링크 구성을 제안하고 색 분산과 비선형 왜곡 보상 효과를 높일 수 있는 구체적 방법을 살펴보았다. 분산 제어 링크 구성의 융통성을 높이기 위해 제안된 분산 맵은 'random-inverse' 구조를 갖는다. 즉 광 위상 공액기까지의 전반 구획의 각 광성유 스팬의 RDPS는 랜덤하게 분포되고 후반 구획의 RDPS 분포는 전반 구획의 분포 패턴을 반전하는 구성의 분산 맵이다. 제안된 분산 맵은 RDPS의 랜덤 분포를 가지기는 하지만 결과적으로 광 위상 공액기를 중심으로 분산 프로파일이 대칭이 되는 점에 기인하여 왜곡 보상 효과가 개선되는 것을 확인하였다. 'random-inverse' 구조의 분산 맵에서 각 광섬유 스팬에 할당되는 RDPS의 크기가 큰 경우에서왜곡된 파장 분할 다중 신호의 보상 효과가 더욱커지는 것도 동시에 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권4호
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• pp.212-219
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• 2023

해상교통 관제구역은 항만 시설을 사용하기 위한 입·출항 선박, 연안 해역을 이동하는 선박 등이 서로 복잡하게 운항하는 교통 패턴을 가지고 있다. 이를 안전하고 효과적으로 관리하기 위해 해상교통관제센터(VTS)에서는 선박을 실시간 모니터링하며 관제 업무를 수행하고 있지만, 교통 혼잡 상황에서는 업무 로드의 증가로 인해 관제 공백이 발생하기도 한다. 이에 교통 혼잡도 및 혼잡 구역을 예측할 수 있다면 보다 효율적인 관제가 가능하지만 현재는 관제사의 경험에 전적으로 의존하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 해상교통관제 관점에서 선박 교통 혼잡을 정의하였으며, 항적 데이터를 이용하여 교통 네트워크를 생성하고, 선박 교통 혼잡도 및 혼잡 구역을 예측하는 방법을 제안한다. 실험에서는 실해역 데이터(대산항 VTS)와 예측 결과를 비교 분석하였으며, 이를 통해 제안하는 방법이 관제 지원 도구로서 활용될 수 있는지 검토하였다.