• Title/Summary/Keyword: Target estimation

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GMM-TS를 이용한 표적기동분석용 배치구간 및 초기상태 추정 기법 (Batch Time Interval and Initial State Estimation using GMM-TS for Target Motion Analysis)

  • 김우찬;송택렬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.285-294
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    • 2012
  • Using bearing measurement only, target motion state is not directly obtained so that TMA (Target Motion Analysis) is needed for this situation. TMA is a nonlinear estimation technique used in passive SONAR systems. Also it is the one of important techniques for underwater combat management systems. TMA can be divided to two parts: batch estimation and sequential estimation. It is preferable to use sequential estimation for reducing computational load as well as adaptively to target maneuvers, batch estimation is still required to attain target initial state vector for convergence of sequential estimation. Selection of batch time interval which depends on observability is critical in TMA performance. Batch estimation in general utilizes predetermined batch time interval. In this paper, we propose a new method called the BTIS (Batch Time Interval and Initial State Estimation). The proposed BTIS estimates target initial status and determines the batch time interval sequentially by using a bank of GMM-TS (Gaussian Mixture Measurement-Track Splitting) filters. The performance of the proposal method is verified by a Monte Carlo simulation study.

잠수함 선배열소나의 허위표적 정보를 이용한 표적의 거리추정 기법 (Target Range Estimation Method using Ghost Target in the Submarine Linear Array Sonar)

  • 최병웅;김규백
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.532-537
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    • 2015
  • In this paper, we propose target range estimation method using ghost target in the submarine linear array sonar. Usually, when submarine detect target, they use passive sonar detection to avoid self-disclosure by active sonar transmission. But, originally, passive linear array sonar have limitation for target range estimation and additional processing is required to get target range information. For the case of near-field target, typical range estimation method is using multiple information by multipath effect in underwater environment. Acoustic signal generated from target are propagated along with numerous multipath in underwater environment. Since multipath target signals received in the linear array sonar have different conic angles each other, ghost target is appeared at the bearing different with real target bearing and sonar operator can find these information on the operation console. Under several assumption, this geometric properties can be analysed mathematically and we get the target range by derivation of this geometric equations using measured conic angles of real target and ghost target.

다중 목표물 추정을 위한 최대 우도 방법에 대한 연구 (A Study on Maximum Likelihood Method for Multi Target Estimation)

  • 이민수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.165-170
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    • 2013
  • 공간상에서 원하는 목표물의 도래 방향 추정은 수신 안테나에 입사하는 신호의 입사 방향을 찾는 것이다. 본 논문에서는 최대 우도 추정 방법을 이용하여 원하는 목표물의 도래 방향을 추정하였다. 도래 방향 추정방법은 최대 우도 방법에서 수신 신호 한계점 이상의 신호에 특이 값 분해를 적용하여 최대 우도 추정의 첨예도를 계산하여 원하는 목표물을 추정하였다. 모의실험을 통하여 본 연구에서 제안된 방법의 성능을 기존 방법과 비교분석하였다. 목표물 도래방향 추정에서 본 연구에서 제안한 방법이 고유치 전개를 하지 않기 때문에 처리시간 단축에서 효과적이고 원하는 목표물의 방향을 정확히 추정하였다. 본 연구에서 제안한 방법이 목표물 추정에서 기존 방법보다 우수함을 나타내었다.

지향 오차 추정과 적응 배열 입사방향 추정 방법에 대한 연구 (A Study on Look Error Estimation and Adaptive Array Angle Estimation)

  • 이관형;송우영;이명호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.155-162
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    • 2011
  • 레이더에서 목표물을 예측하기위해서 입사 방향 추정 방법을 사용한다. 본 논문에서는 적응 배열 입사 방향 방법과 단일 지향 오차 입사 방향 추정방법을 사용하여 목표물에 대한 입사방향을 추정하였다. 적응 배열 입사 방향 방법으로 주엽 재밍과 부엽 재밍을 제거하여 목표물에 대한 신호 입사 방향을 추정하였다. 단일 지향 방법은 신호 입사 방향의 지향오차가 크기 때문에 목표물의 정확한 추정은 어렵다. 원하는 목표 신호를 수신하기 위해서는신호의 입사 방향과 지향방향사이에 지향오차가 거의 없어야 한다. 입사 방향 추정시 공분산을 구하기 위해서 생기는 지연 시간문제와 단일 지향조건을 이용하여 발생하는 지향오차 문제를 감소시켰다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통하여 제안된 입사 방향 추정방법이 기존의 방법에 비해 목표물 추정면에서 우수함을 보인다.

A New Input Estimation Algorithm for Target Tracking Problem

  • Lee, Hungu;Tahk, Min-Jea
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1998년도 제13차 학술회의논문집
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    • pp.323-328
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    • 1998
  • In this paper, a new input estimation algorithm is proposed for target tracking problem. The unknown target maneuver is approximated by a linear combination of independent time functions and the coefficients are estimated by using a weighted least-squares estimation technique. The proposed algorithm is verified by computer simulation of a realistic two-dimensional tracking problem. The proposed algorithm provides significant improvements in estimation performance over the conventional input estimation techniques based on the constant-input assumption.

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산란점 수 추정방법에 따른 표적의 길이 추정 (Target Length Estimation of Target by Scattering Center Number Estimation Methods)

  • 이재인;유종원;김남문;정광용;서동욱
    • 한국측량학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.543-551
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    • 2020
  • 본 논문에서는 레이더를 이용한 표적 길이 추정 정확도를 향상시키기 위한 방법에 관해 소개한다. 레이더 수신신호를 통해 만들어지는 고해상도 거리측면도(HRRP: High Resolution Range Profile)은 표적의 1차원적인 산란 특성을 나타내며, HRRP에서의 피크(peak)는 전자기파를 강하게 산란시키는 산란점(scattering center)을 의미한다. 추출된 산란점을 이용하여 레이더 가시선 방향(RLOS: Radar Line of Sight)의 길이인 표적 종방향 거리(downrange) 길이를 추정하며, 표적과 레이더 가시선 방향이 이루는 각도를 통해 표적의 실제 길이를 추정한다. 길이 추정의 정확도를 향상시키기 위해, HRRP를 이용하는 방법보다 정확하게 산란점을 추출하기 위한 방법인 매개변수 추정방법(parametric estimation method)을 이용할 수 있다. 매개변수 추정방법은 산란점 개수가 결정된 후에 적용되며, 따라서 산란점 개수 추정의 정확도에 크게 영향을 받는다. 본 논문에서는 레이더를 통한 표적 길이 추정 정확도를 향상시키기 위해, 정보 이론적 판단 기준에 바탕을 둔 신호원 수 추정방법인 AIC (Akaike Information Criteria), MDL (Minimum Descriptive Length), GLE (Gerschgorin Likelihood Estimators)방법들을 이용하여 산란점 개수를 추정하였다. 매개변수 추정방법으로 ESPRIT기법을 이용하여, 간단한 표적 캐드 모델에 대한 길이 추정 시뮬레이션을 수행하였으며, GLE방법이 산란점 개수 추정과 표적 길이 추정에 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

IDRS 시스템에서 Curve Fitting이 적용된 NLS 비용함수를 이용한 방위/거리 추정 기법 (Bearing/Range Estimation Method using NLS Cost Function in IDRS System)

  • 정태진;김대경;권범수;윤경식;이균경
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.590-597
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    • 2011
  • The IDRS provides detection, classification and bearing/range estimation by performing wavefront curvature analysis on an intercepted active transmission from target. Especially, a estimate of the target bearing/range that significantly affects the optimal operation of own submarine is required. Target bearing/range can be estimated by wavefront curvature ranging which use the difference of time arrival at sensors. But estimation ambiguity occur in bearing/range estimation due to a number of peaks caused by high center frequency and limited bandwidth of the intercepted active transmission and distortion caused by noise. As a result the bearing/range estimation performance is degraded. To estimate target bearing/range correctly, bearing/range estimation method that eliminate estimation ambiguity is required. In this paper, therefore, for wavefront curvature ranging, NLS cost function with curve fitting method is proposed, which provide robust bearing/range estimation performance by eliminating estimation ambiguity. Through simulation the performance of the proposed bearing/range estimation methods are verified.

칼만필터를 이용한 무인기의 표적위치 추정 정확도 개선 (Improvement of Target Position Estimation Accuracy for UAV using Kalman Filter)

  • 오수훈;김태식
    • 항공우주기술
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    • 제6권1호
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    • pp.237-244
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    • 2007
  • 표적위치 추정은 정찰용 무인기의 주요 기능 중 한가지로, 다양한 용도로 활용되고 있으나 랜덤 측정 오차로 인하여 잡음이 심한 표적위치가 추정되는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 무인기 위치 및 자세와 광학장비 시선벡터에 대하여 칼만필터를 이용하여 최적의 상태를 추정한 후 이를 이용하여 표적위치를 계산함으로써 표적위치 오차를 감소시키는 방안을 제안하였다.

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이동 목표물 추정 정확도를 향상시키기 위한 고 분해능 최적 빔 지향 패턴에 관한 연구 (A Study on Super Resolution Optimum Beam Steering Pattern for Improvement Moving Target Estimation Accuracy)

  • 조성국;전병국;양길모
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.71-78
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    • 2014
  • Method a target estimation in spatial are mobile wireless communication using network cell and GPS. It have much error that mobile wireless communication depend on cell size. GPS method can't find a target in shadow and inner area. In this paper, we estimate a target as direction of arrival method using adaptive array antenna system. Adaptive array antenna system can obtain desired signal to remove other signal This paper studied digital beamforming method in order to estimation a target. Proposed method is modified optimum weight and antenna error correction to estimation an optimal receive signal. Digital beamforming method decided a signal phase and amplitude from received signal on array antenna element. But if it is not to do error correction of received signal, system performance have decreased. Firstly, we proposed modified optimum weight in order to finding desired target. Secondly, we are error correction of antenna incident signals by optimal weight before digital beamforming method. Thirdly, throughly simulation, we showed that system performance of proposed method compare proposal method with general method. It have improved resolution of estimation target to good performance more proposed method than general method.

A Signal Detection of Minimum Variance Algorithm on Linear Constraints

  • Kwan Hyeong Lee
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제15권3호
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    • pp.8-13
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    • 2023
  • We propose a method for removing interference and noise to estimate target information. In wireless channels, information signals are subject to interference and noise, making it is difficult to accurately estimate the desired signal. To estimate the desired information signal, it is essential to remove the noise and interference from the received signal, extracting only the desired signal. If the received signal noise and interference are not removed, the estimated information signal will have a large error in distance and direction, and the exact location of the target cannot be estimated. This study aims to accurately estimate the desired target in space. The objective is to achieve more presice target estimation than existing methods and enhance target resolution.An estimation method is proposed to improve the accuracy of target estimation. The proposed target estimation method obtains optimal weights using linear constraints and the minimum variance method. Through simulation, the performance of the proposed method and the existing method is analyzed. The proposed method successfully estimated all four targets, while the existing method only estimated two targets. The results show that the proposed method has better resolutiopn and superior estimation capability than the existing method.