• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.569-575
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• 2013

This paper proposes a method for PDR (Pedestrian Dead-Reckoning) using a low cost IMU. Generally, GPS has been widely used for localization of pedestrians. However, GPS is disabled in the indoor environment such as in buildings. To solve this problem, this research suggests the PDR scheme with an IMU attached to the pedestrian's waist. However, despite the fact many methods have been proposed to estimate the pedestrian's position, but their results are not sufficient. One of the most important factors to improve performance is, a new calibration method that has been proposed to obtain the reliable sensor data. In addition to this calibration, the PDR method is also proposed to detect steps, where estimation schemes of step length, attitude, and heading angles are developed. Peak and zero crossings are detected to count the steps from 3-axis acceleration values. For the estimation of step length, a nonlinear step model is adopted to take advantage of using one parameter. Complementary filter and zero angular velocity are utilized to estimate the attitude of the IMU module and to minimize the heading angle drift. To verify the effectiveness of this scheme, a real-time system is implemented and demonstrated. Experimental results show an accuracy of below 1% and below 3% in distance and position errors, respectively, which can be achievable using a high cost IMU.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.2321-2330
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• 2015

실내에서 무용지물이 되는 GPS 의 한계로 다양한 실내 측위 기술에 대한 연구가 진행되고 있으나 대부분 사설 무선 네트워크 기반의 실내 측위 방법들로 고가의 설치 및 유지보수 비용, 비실시간성, 그리고 낮은 정확도 때문에 상용화가 어려운 실정이다. 본 논문에서는 기존에 증강현실에 사용되던 마크 인식 알고리즘을 최초로 차량용 실내 측위분야에 적용하였다. 지면에 플로어 마크를 설치하고 마크의 투영 변환 및 정보 디코딩을 통해 마크 내부의 정보(절대 좌표)를 인식하고 기하학적 분석을 통해 차량이 마크로부터 떨어진 정밀한 위치와 접근 방향(상대 좌표)를 인지할 수 있도록 하였다. 실험 결과 5m 단위로 마크를 설치했을 때 약 30 cm 이내의 오차만 발생하였고, 20km/h 의 속도에서 초당 20 프레임의 이미지 중 43.2% 의 마크 인식률을 보여 충분히 상용화 가치가 있음을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제34권2호
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• pp.153-159
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• 2016

Rivers refer to either natural or artificial structures whose primary functions are flood control and water conservation. Due to recent localized torrential downpours led by climate change, large amounts of eroded soil have been carried away, forming deposits downstream, which in turn degrades the capacity to fulfill these functions. To manage rivers more effectively, we need data on riverbed erosion and deposition. However, environmental factors make it challenging to take measurements in rivers, and data errors tend to prevent researchers from grasping the current state of erosions and deposits. In this context, the aim of the present study is to provide basic data required for river management. To this end, the author made annual measurements with a Real-time Kinematic-Global Positioning System (RTK-GPS) and a total station in Pats Cabin Canyon, Oregon, United States, and also prepared thematic maps of erosion and deposition thickness as well as water depth profiles based on a GIS spatial analysis. Furthermore, the author statistically analyzed the accuracy of three dimensional (3D) measurement points and only used the data that falls within two standard deviations (i.e. ±2σ). In addition, the author determined a threshold for a DEM of Difference (DoD) by installing measurement points in the rivers and taking measurements, and then estimated erosion and deposition thickness within a confidence interval of ±0.1m. Based on the results, the author established reliable data on river depth profiles and thematic maps of erosion and deposition thickness using pre-determined work flows. It is anticipated that the riverbed data can be utilized for effective river management.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.103-109
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• 2012

운전자의 인적요인분석을 위한 기초자료를 제공하는 디지털 운행기록계에서는 GPS 속도, 방위각, RPM정보 등 극히 제한된 운행정보만을 기록하여 실제 운전자의 운전행태를 분석하는 데는 많은 한계가 있다. 또한, 현재 상업화가 활발히 이루어지고 있는 차량용 블랙박스는 운전자의 운전행동보다는 차량에 대한 위험사항을 기록하고 있는 방식으로서 운전자의 실제 운전행태를 분석하기에는 많은 문제점을 보이고 있다. 따라서 기존의 교통안전관련 연구들을 살펴보면 인적요인분석에 필요한 운전자의 위험운전분석이 극히 제한적으로 이루어져 있는 현실이다. 이에 본 연구에서는 사업용자동차의 위험운전유형과 각 운전유형을 결정하는 임계치를 이용하여 버스운전자의 운전행태를 분석하였다. 또한, 버스운전자에게 위험운전에 대해 단말기를 통해 실시간으로 경고정보를 자동 제공하여 실시간경고정보에 따른 효과분석을 실시하였다. 운전자들의 행태분석에 대한 해석은 차량의 가속도 센서와 회전 각속도 센서의 종방향 가속도(Ax), 횡방향 가속도(Ay), 회전 각속도(Yaw rate) 등에 대한 분석을 통해 이루어졌다.

• 한국측량학회지
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• 제27권3호
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• pp.367-374
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• 2009

매년 발생하는 급경사지 붕괴 사고로 인해 사회적 경제적 손실을 초래하고 있다. 최근의 통계자료를 살펴보면, 10년간($1998{\sim}2007$)의 자연재해 사망자중 급경사지 재해로 인한 사망자가 27.3%를 차지하는 것으로 나타났다. 따라서 급경사지붕괴 예방 및 관리를 위해 전국 단위의 급경사지 일제조사를 통해 현황파악이 이루어졌으나 대장위주의 조사 및 관리로 급경사지에 대한 공간정보획득 및 현황파악에는 어려움이 따른다. 즉, 본 논문에서는 모바일 장비와 핸드GPS를 이용하여 급경사지 공간정보 획득 및 조사양식에 의한 조사내용들을 현장에서 급경사지 관리서버에 실시간 전송하기 위한 프로그램을 개발하였다. 경사지 공간정보 획득에 활용성이 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권3호
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• pp.224-232
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• 2002

본 논문에서는 ALICE(Architecture for Location Independent CORBA Environment) 구조에 기반한 Mobile CORBA 환경에서 이동 게이트웨이(MG)간의 핸드오프에 따른 문제점을 해결하기 위한 경로 최적화 핸드오프를 제안한다. 이동 호스트가 빠르게 움직이고, 처리시간이 긴 작업의 경우에 핸드오프로 인한 MG간의 긴 터널링 체인이 발생할 수 있고, 이로 인해 메시지들이 불필요한 몇 단계의 라우팅과 재전송 과정을 거치게 된다. 이렇게 비효율적인 경로를 통해서 메시지 전송이 이루어지는 것은 여러가지 제약조건을 가지는 무선망의 환경에서는 커다란 장애요소가 될 수 있다. 본 논문에서 제안한 새로운 핸드오프 알고리즘은 핸드오프시 관련된 MG들이 이동성에 관한 정보를 메시지(binding update message) 형태로 받아서 캐쉬로 관리하도록 한다. 그 결과 핸드오프 이후의 관련 MG는 캐쉬를 이용하여 이동 호스트와 최적의 경로로 통신이 가능하다.

• 대한공간정보학회지
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• 제21권3호
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• pp.55-62
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• 2013

본 연구에서는 전방위 카메라(Omni-directional Camera)를 이용하여 과속방지턱(Speed Bump)을 탐지하고 Vision Based Approach 통한 실시간 과속 방지턱 데이터의 갱신 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 카메라 영상정보에서 과속 방지턱을 검출하기 위해 잡음을 제거하고 이를 구성하는 형상과 패턴으로 여겨지는 점들을 우선적으로 탐지하여야 한다. 과속방지턱은 일정한 폭과 규칙적인 형태를 유지하며 흰색과 노란색의 영역을 가지고 있음에 착안하여 침식과 팽창을 이용한 형태학적 연산과 HSV칼라 모델을 적용하여 도로상의 과속방지턱을 추출하였다. 카메라에서 거대한 이미지 데이터를 수집하여 대상 객체를 검출하고 GPS 위치 정보를 이용하였다. 마지막으로 동시적 위치추정 및 지도작성 (SLAMs :Simultaneous Localization And Mapping) 시스템을 구현하여 탐지알고리즘과 취득결과의 정확성을 평가하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제17권2호
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• pp.232-239
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• 2016

Recently, in order to increase the efficiency and mission success rate of UAVs (Unmanned Aerial Vehicles), the necessity for formation flights is increased. In general, GPS (Global Positioning System) is used to obtain the relative position of leader with respect to follower in formation flight. However, it can't be utilized in environment where GPS jamming may occur or communication is impossible. Therefore, in this study, monocular vision is used for measuring relative position. General PC-based vision processing systems has larger size than embedded systems and is hard to install on small vehicles. Thus FPGA-based processing board is used to make our system small and compact. The processing system is divided into two blocks, PL(Programmable Logic) and PS(Processing system). PL is consisted of many parallel logic arrays and it can handle large amount of data fast, and it is designed in hardware-wise. PS is consisted of conventional processing unit like ARM processor in hardware-wise and sequential processing algorithm is installed on it. Consequentially HW/SW co-designed FPGA system is used for processing input images and measuring a relative 3D position of the leader, and this system showed RMSE accuracy of 0.42 cm ~ 0.51 cm.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권2호
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• pp.190-202
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• 2015

스마트폰내 GPS 및 다양한 센서 데이터를 이용하여 스마트폰 사용자의 이동 패턴을 학습하고, 이를 기반으로 사용자 목적지와 경로를 예측하여 사용자의 의도에 맞는 서비스를 제공하는 위치기반 지능형 개인화 서비스(Intelligent personal assistant) 연구가 활발히 진행 되고 있다. 위치기반 개인화 서비스의 지능성은 불완전한 센서 데이터로부터 사용자 이동 정보를 처리하여, 실시간으로 사용자의 경로를 예측하는 정확성과 효율성에 좌우된다. 본 논문은 불완전한 정보로부터 사용자의 경로와 목적지를 추론하는 동적 베이지안 네트워크 기반의 강인한 파티클 필터(Robust particle filter)를 제안한다. 제안한 강인한 파티클 필터 방법은 부정확하고, 불완전한 센서 정보를 보완할 수 있는 파티클 생성, 실시간에 계산 복잡도를 감소시키는 효율적인 스위칭 함수와 가중치 함수, 파티클의 정확도를 향상시키는 재표본화로 구성되며, 사용자의 목적지와 경로의 예측 정확성과 효율성의 성능을 향상시켰다.

• 대한공간정보학회지
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• 제3권2호
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• pp.131-136
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• 1995

본 논문에서는 헬기의 3차원 위치와 미리 입력된 지형정보를 이용하여 헬기의 안전운항을 보조할 수 있는 헬기용 통합 항법 시스템 개발에 대하여 설명한다. 개발된 헬기용 통합 항법 시스템은 수치지도영상자료 및 현 위치 디스플레이, 항로설정, 설정된 항로로부터의 이격정도를 나타나는 이격거리 계산과 표시, 헬기의 안전고도 유지를 위한 지형자료의 단면도 추출 및 디스플레이, 그리고 헬기의 속도, 진행방향 등의 각종 정보를 실시간으로 제공한다. 이 시스템은 헬기의 현위치 결정을 위하여 GPS 시스템을 이용하며, 현위치 표시를 위하여 1:250,000 도엽을 스캐닝하여 수치지도자료를 작성하였고, DEM 자료부터 추출된 고도자료를 이용하여 헬기의 안전 단면도를 작성하였다. 또한 UTM좌표, 경위도좌표, 헬기장 위치 데이타베이스, 지도상에서 검색과 입력 등 다양한 방법에 의한 항로설정기능이 제공되고, 진행방향, 진행거리 등 각종 운항정보를 시각적으로 디스플레이하며, 일관된 사용자 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 한다.