• 제목/요약/키워드: Navigation Signal Processing

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비행체 탑재 펄스 도플러 레이다 시험모델 개발 (Airborne Pulsed Doppler Radar Development)

  • 곽영길;최민수;배재훈;전인평;양주열
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.173-180
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    • 2006
  • 비행체 탑재 레이다는 기상에 관계없이 전천후로 비행체의 안전항행, 임무감시, 사격통제, 충돌회피, 이착륙 등 비행에 필수적인 항공장치이다. 본 논문에서는 비행체 탑재 다중 모드 펄스 도플러 레이다 시험 모델의 설계, 제작 및 비행시험 결과를 제시한다. 레이다 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부와 전시부의 4-LRU(Line Replacement Unit)로 구성되며, 개발기술은 평판 슬롯 배열 안테나, TWTA 송신기, coherent I/Q detector, 디지털 펄스 압축, 도플러 FFT 필터를 기반으로 한 DSP, 적응 CFAR, TWS 추적 처리기, 비행정보 IMU 및 도플러 추정보상 기법을 포함한다. 개발된 레이다 시스템의 설계 성능은 다양한 헬기탑재 비행시험을 통하여 기능 및 성능을 확인하였다.

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Design of Multi-Constellation and Multi-Frequency GNSS SDR with Fully Reconfigurable Functionality

  • Song, Young-Jin;Lee, Hak-beom;Won, Jong-Hoon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제10권2호
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    • pp.91-102
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    • 2021
  • In this paper, a fully reconfigurable Software Defined Radio (SDR) for multi-constellation and multi-frequency Global Navigation Satellite System (GNSS) receivers is presented. The reconfigurability with respect to the data structure, variability of signal and receiver parameters, and receiver's internal functionality is presented. The configuration file, that is modified to lead to an entirely different operation of the SDR in response to specific target signal scenarios, directly determines the operating characteristics of the SDR. In this manner, receiver designers can effectively reduce the effort to develop many different combinations of multi-constellation and/or multi-frequency GNSS receivers. Finally, the implementation of the presented fully reconfigurable SDR is included with the experimental processing results such as acquisition, tracking, navigation for the received signals in the realistic fields.

Choice of Efficient Sampling Rate for GNSS Signal Generation Simulators

  • Jinseon Son;Young-Jin Song;Subin Lee;Jong-Hoon Won
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제12권3호
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    • pp.237-244
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    • 2023
  • A signal generation simulator is an economical and useful solution in Global Navigation Satellite System (GNSS) receiver design and testing. A software-defined radio approach is widely used both in receivers and simulators, and its flexible structure to adopt to new signals is ideally suited to the testing of a receiver and signal processing algorithm in the signal design phase of a new satellite-based navigation system before the deployment of satellites in space. The generation of highly accurate delayed sampled codes is essential for generating signals in the simulator, where its sampling rate should be chosen to satisfy constraints such as Nyquist criteria and integer and non-commensurate properties in order not to cause any distortion of original signals. A high sampling rate increases the accuracy of code delay, but decreases the computational efficiency as well, and vice versa. Therefore, the selected sampling rate should be as low as possible while maintaining a certain level of code delay accuracy. This paper presents the lower limits of the sampling rate for GNSS signal generation simulators. In the simulation, two distinct code generation methods depending on the sampling position are evaluated in terms of accuracy versus computational efficiency to show the lower limit of the sampling rate for several GNSS signals.

고해상도 LCD TV를 위한 적응형 콘트라스트 향상 장치의 설계 및 구현 (The Design and Implementation of Adaptive Contrast Enhancement Device for High Resolution LCD TV)

  • 서범석;권병헌;황병원
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.319-328
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    • 2007
  • 본 논문에서는 고해상도 FPD(Flat Panel Display)에서 동영상의 화질 향상을 위한 콘트라스트 향상 알고리즘을 제안하고 이를 구현하였다. 또한 입력되는 영상신호의 밝기 분포에서 영상의 평균과 분산을 이용하여 적응적으로 처리하는 적응형 콘트라스트 제어 기법을 제안하였다. 설계된 Contrast Enhancer는 기존화면과 비교하여 정량적으로 측정하였으며, 실제 유용성을 검증하기 위해 30인치 TFT-LCD TV에 인터페이스하여 구현하였다.

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A Novel Phase Extraction for the Detection of Time Parameters in Signal

  • Lee Eun-bang
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.341-347
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    • 2005
  • A unique technique to extract the phase in time domain is proposed in order to measure the time parameters such as speed and depth by transmitting sound and electric waves. In the signal analysis processing, the phase of pulse signal can be transformed and digitalized with local data in real time without the effect of direct current bias and Nyquist limits. This method is sensitive to base frequency of pulse signal with high spacial resolution and is effective to compare two signals which have different forms. It is expected that the phase analysis technique will be applied to the measurement of the speed and depth accurately by ultrasonic pulse signal in water.

위성항법 지상국 감시제어시스템 품질 감시 기법 분석 (Quality Monitoring Method Analysis for GNSS Ground Station Monitoring and Control Subsystem)

  • 정성균;이상욱
    • 한국항공운항학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.11-18
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    • 2010
  • GNSS(Global Navigation Satellite System) Ground Station performs GNSS signal acquisition and processing. This system generates error correction information and distributes them to GNSS users. GNSS Ground Station consists of sensor station which contains receiver and meteorological sensor, monitoring and control subsystem which monitors and controls sensor station, control center which generates error correction information, and uplink station which transmits correction information to navigation satellites. Monitoring and control subsystem acquires and processes navigation data from sensor station. The processed data is transmitted to GNSS control center. Monitoring and control subsystem consists of data acquisition module, data formatting and archiving module, data error correction module, navigation determination module, independent quality monitoring module, and system maintenance and management module. The independent quality monitoring module inspects navigation signal, data, and measurement. This paper introduces independent quality monitoring and performs the analysis using measurement data.

FPGA 기반의 갈릴레오 E1 및 E5 신호 처리 구현 및 성능에 관한 연구 (A Study on the Implementation and Performance Analysis of FPGA Based Galileo E1 and E5 Signal Processing)

  • 신천식;이상욱;윤동원;김재훈
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.36-44
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    • 2009
  • 본 논문에서는 위성항법신호감시국에 대한 핵심기술인 FPGA 기반의 위성항법수신기를 구현하여 갈릴레오 E1 및 E5 신호처리 동작검증 및 처리결과를 제시하였다. 성능 검증을 위해 시제품 형태의 위성항법안테나, 112MHz 샘플링 주파수 및 8비트 양자화 레벨을 제공하는 RF/IF 유니트를 이용하여 갈릴레오 시험위성인 지오베-B(GIOVE-B)로부터 E1 및 E5를 수신하여 이용하였고, 수신된 데이터에 대한 신호처리 수행을 통해, FPGA 기반의 항법수신기 모듈에서 갈릴레오 E1 및 E5 신호가 정상적으로 동작됨을 입증하였다.

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도플러 레이더를 이용한 포구속도 계측 시 클러터 제거 방법 (Removal of Clutter from Doppler Radar Signal to Measure Accurate Muzzle Velocity)

  • 김형래
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.142-150
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    • 2019
  • 포구속도는 총포탄약의 평가에 있어 가장 중요한 계측항목들 중 하나이다. 포구속도는 포탄이 포구를 떠나는 시점의 속도로 정의된다. 특히, 포구속도는 추진제의 성능과 밀접하게 관련이 있기 때문에 정확한 측정이 요구된다. 포구속도의 측정에는 도플러 레이더가 사용되나, 도플러 레이더 신호의 품질은 시험장 환경에 의존한다. 따라서 본 논문에서는 도플러 레이더의 신호 품질을 악화시키는 클러터를 시험장 구조 및 신호처리 방법의 개선을 통해 제거하는 방법을 제시하였다. 개선된 신호처리 방법의 적용을 위해 도플러 레이더의 원시 도플러 데이터를 획득하는 프로그램을 작성하였다. 시험장 구조 및 신호처리 방법의 개선을 통해 얻어진 속도 데이터에 대한 통계적인 검증으로 제안하는 방법이 기존에 사용하던 방법에 비해 클러터 제거에 효과가 있음을 증명하였다.

The Laser Range Finder for the Mobile Robot Navigation using a Lock-in Amplifier

  • Yoon, Hee-Sun;Shin, Myung-Kwan;Park, Kyi-Hwan
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1423-1426
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    • 2005
  • Map building is the most important thing for the mobile robots navigation. It requires specific vision system such as CCD camera, range finding system, and many other things. Laser range finder has highly collimated beams can be obtained easily, thus achieving lateral resolution. Laser Diode is used for a continuous laser source. The Automatic Current Control Circuit and the Bias-T is used for mix AC signal with DC bias. This signal is used for driving Laser Diode. The main idea of the calculating distance is detecting phase shift between reference signal and detected signal by photo detector. For the signal processing, the Lock-in amplifier system is addressed in this paper. We used a diffused reflected beam to detect phase shift in this system. But this beam is minuteness signal so it can be easily buried in nose. Lock-in amplifier is used to measure the amplitude and phase of signals which are buried in noise.

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