• 제목/요약/키워드: SDINS

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In-Flight Alignment of Inertial Navigation System Using Line-Of-Sight Information

  • Oh, Seung-Jin;Kim, Dong-Bum;Kim, Woo-Hyun;Jeong, Sang-Keun;Lee, Hyung-Keun;Lee, Jang-Gyu
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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    • pp.109-113
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    • 2006
  • This paper presents an in-flight alignment method for strapdown inertial navigation systems based on the line-of-sight information. Unlike the existing methods, the proposed method utilizes only the 2-axis angle measurements of the onboard image sensor and does not require any explicit range measurements between the vehicle and landmarks. To improve the accuracy of all the position, velocity, and attitude estimates through the in-flight alignment, an error model of the image-sensor-aided SDINS is derived. A simulation study demonstrates that the accuracy of SDINS can be improved by the line-of-sight information only.

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스트랩다운 관성항법 시스템의 운항 중 정렬을 위한 궤적에 따른 가관측성 분석 (The Observability Analysis of SDINS on The Trajectory for The In-Flight Alignments)

  • 박준구;이장규;박찬국;정도형
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1002-1004
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    • 1996
  • In this paper, presented are the results of observability analysis for the vehicle maneuver during In-Flight Alignment of SDINS. The target system for observability analysis is 10th order one. Three trajectories for IFA are considered. To analyze the observability of the time varying system, correlation coefficient is used and to measure the degree of observability of the given system, simulation is carried out using covariance matrix. The results of simulation show that trajectories which are having continuous changes in attitude and acceleration of system is superior to straight trajectory in correcting navigation errors.

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동조자이로스코프의 기계부 오차 해석 및 동적밸런싱 (Error Aalysis of Mechanical Parts and Dynamic Balancing in A Dynamically Tuned Gyroscope)

  • J.O. Young;C.G. Ahn;Lee, J.M.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.13-22
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    • 1997
  • Strapdown inertial navigation system(SDINS) is a navigational instruments necessary to guide and con- trol a free vehicle. In this study, an error analysis of mechanical parts is carried out for manufacturing a dynamically tuned gyroscope. The errors usually come from the tolerance in machining and assembly. In the error analysis, a criterion to be considered during designing and manufacturing is proposed by quanti- tatively analyzing the effect of DTG performance by tolerances. The theory of dynamic balancing is deduced and unbalance is reduced through experiment.

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가상의 초기위치를 이용한 SDINS 폐루프 자체 정렬 알고리즘 (SDINS Closed Loop Self-Alignment Algorithm using Pseudo Initial Position)

  • 김태원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.463-472
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    • 2017
  • 관성항법장치(Inertial Navigation System)는 항법 수행 전 동체 좌표계(body frame)와 항법 좌표계(navigation frame)사이의 좌표 변환 행렬(Direction Cosine Matrix: DCM)을 결정하여 초기자세를 구하는데 이 과정을 정렬(alignment)이라 한다. 정렬을 시작하기 위해서는 INS의 초기 위치 정보가 필요한데 해당 정보가 INS에 미리 입력되어 있지 않거나 당장에 초기위치를 모를 경우 이로 인해 INS에 전원이 인가된 후 정렬에 진입하기까지의 대기시간이 존재한다. 이러한 대기시간을 제거하기 위하여 본 논문에서는 INS 전원 인가 즉시 현재위치와 상이한 가상의 초기위치 값을 장입하여 스트랩다운 INS 정렬을 시작하고 추후에 정확한 위치를 INS에 입력하여 자세오차를 보상하는 정렬 알고리즘을 제시하였다. 항법 좌표계에서의 INS 센서 오차가 시간이 지남에 따라 자세오차에 미치는 영향성을 분석하여 가상의 초기위치 값 입력 시 발생하는 자세오차 만큼을 보상하는 폐루프 정렬 알고리즘의 성능을 검증하였다.

SDINS의 계산 시간간격 비에 따른 오차해석 (Error comparison of the computation ratios in SDINS)

  • 위상규;박춘배
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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    • pp.295-297
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    • 1986
  • In this study, the strap down INS on an earth satellite launch vehicle is simulated with different computing cycles between processing the IMU signals and the navigation computation. At the time of separation of booster, error are discussed. The acceptable computing cycles can be determined by simulation.

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관성측정장치의 인자측정 및 재측정 방법 고찰 (A survey of methods for IMU calibration and calibration-update)

  • 이허수;백승철;이종희
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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    • pp.507-512
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    • 1987
  • Input/output equations in SDINS IMU are modeled from survey of IMU data flow. Given without precise equipments which can generate acceleration and angular velocity, a simple method is derived to calibrate the parameters of i/o eqijations. Also in order to upgrade ins performance, methods to estimate variant magnitudes of time variant parameters are surveyed.

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스트랩다운 관성항법시스템의 가속도 변환 알고리즘 (An acceleration transformation algorithm for strapdown inertial navigation system)

  • 김광진;김정환;백양식
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1671-1674
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    • 1997
  • In tihs paper, an acceleratiion transformation algorithm which compensates the sculling error is proposed for strapdown inertial navigation system. The algorithm utilize the corss-product of the acceleromenter outputs and gyro outputs to keep the accuracy of the vehicle velocity under high frequency dynamic motion. From the error analysis of the algorithm, it is shown that the magnitude of estimation error is reduced by four orders.

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Dual Quaternion 기반 관성항법 시뮬레이터 (SDINS Simulator Based On Dual Quatemions)

  • 심주영;이형근;이한성;박찬국;유명종
    • 한국항공운항학회:학술대회논문집
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    • 한국항공운항학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.132-135
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    • 2005
  • 이체 쿼터니언(dual quaternion)은 선형 미분방정식으로 계산하는 쿼터니언을 회전운동과 병진운동을 동시에 취급하는 이체수(dual numbers)체계로 표현한 형태이다. 성능향상을 위해 이체 쿼터니언을 관성항법 알고리즘에 적용시킨 논문이 새로이 소개되었다. 기존 알고리즘과 새로운 알고리즘을 MATLAB으로 시뮬레이터를 작성하였으며, 정확도와 실행 속도 측면에서 성능을 평가하고자 한다.

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Optimal IMU Configurations for a SDINS

  • Kim, Kwang-Hoon;Lee, Jang-Gyu;Shim, Duk-Sun;Park, Chan-Gook
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.116.5-116
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    • 2001
  • When inertial navigation system(INS) employ more sensors that mutually orthogonal sets to three, the redundant sensor system can have improved reliability and accuracy. For the redundant system the placement of redundant sensors is related to the system performance and also the number and proper orientation of sensors are important. We consider INS sensor configurations using two IMUs comprised mutually orthogonal sets of three. We suggest several configurations using two IMUs and analyze the system performance and the FDI(fault detection and isolation) properties from suggested configurations.

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