• 제목/요약/키워드: cooperative navigation

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무선통신을 이용한 관성센서 및 수동센서 장착 무인기들의 협력 항법 (A Cooperative Navigation for UAVs with Inertial Sensors and Passive Sensor Using Wireless Communication)

  • 성상만
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.102-106
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    • 2013
  • A cooperative navigation method for cooperative flight of UAVs is proposed. The commonly used navigation method for UAVs is based on GNSS measurements. However, when it is not available by jamming or other causes, an alternative method is needed. In this paper, it is shown that UAVs equipped with inertial sensors, passive sensor and wireless communication link can perform accurate navigation through sharing information with each other. Firstly, the appropriate roles for sensors and wireless communication link are assigned. Secondly, a filter to perform navigation cooperative is constructed. Finally, the boundedness of estimation error of the filter under small initial estimation error is analyzed. The simulation results show that the proposed method can reduce navigation errors effectively.

무선인지통신 시스템에서 최적 협업 센싱 방식 (Optimal cooperative sensing scheme in cognitive radio communication systems)

  • 이동준;이영진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.429-436
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선인지통신망에서 스펙트럼 센싱을 위한 협업 센싱을 하는 경우에 센싱 시간 및 협업 센싱 단말 수의 최적값들을 결정하는 방식에 대해서 다룬다. 협업 스펙트럼 센싱에서는 전송 중인 CU (Cognitive User) 외에 휴지중인 다른 CU들이 활성화되어 센싱에 참여함으로써 센싱 시간을 줄일 수 있다. 이로 인한 전송 CU의 전송률 이득과 CU들의 센싱으로 인한 에너지 소모간의 관계를 모두 고려하는 혼합 정수 계획법 문제를 풀어서 최적값들을 구할 수 있다.

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A Novel Localization Algorithm using Received Signal Strength Difference

  • Lim, Deok Won;Seo, Jae-Hee;Chun, Sebum;Heo, Moon Beom
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제6권4호
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    • pp.141-147
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    • 2017
  • In this paper, an efficient and robust localization algorithm using Receiver Signal Strength Difference (RSSD) for a non-cooperative RF emitter is given. The proposed algorithm firstly calculate the center point and radius of Apollonius's circles and then estimate the intersection point of the circles based on Time of Arrival concept. And this paper also compares the performance of RSSD localization algorithms such as Non-linear Least Squares and Linearized Least Squares by Lines of Position (LOP) with the proposed algorithm. And some conclusions have been reached regarding the relative accuracy, robustness and computational cost of these algorithms.

GNSS, 비전 및 레이더를 이용한 H-SPAWN 알고리즘 기반 자동차 협력 항법시스템 (Vehicular Cooperative Navigation Based on H-SPAWN Using GNSS, Vision, and Radar Sensors)

  • 고현우;공승현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권11호
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    • pp.2252-2260
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    • 2015
  • 본 논문에서는 상용 차량에 많이 쓰이는 GNSS, 비전 센서, 레이더 센서를 이용한 협력 항법시스템을 제안하였다. 기존의 무선신호(예:UWB) 기반의 협력 항법시스템 (Hybrid-Sum Product Algorithm over Wireless Network, H-SPAWN)을 바탕으로 하여 무선신호 방식 대신 비전 센서와 레이더 센서를 모델링하여 알고리즘을 구성하였다. 모의실험을 통해, 사용하는 센서에 따른 성능을 비교분석하였으며, 특히 레이더 센서를 사용할 시 다른 두 센서(비전, UWB) 대비 최대 50%의 오차저감 효과를 보임을 확인하였다. 따라서 상용 차량에 쓰이는 센서 기반의 협력 항법시스템은 기존의 협력항법 시스템의 정확도를 향상시키면서 적용비용을 줄일 수 있는 기술이 될 수 있을 것이다.

협력 스펙트럼 센싱을 이용한 RFID 센서의 위치인식 시스템에 대한 연구 (A Study on RFID Sensors Location Tracking Systems Using Cooperative Spectrum Sensing)

  • 노창배;나원식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.839-844
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    • 2011
  • 기존의 위치인식 시스템을 활용한 방법으로는 적외선, 초음파, RFID, GPS, UWB, 신호 세기 등을 이용한 방법이 있지만, 각 시스템은 음영지역에서의 위치인식이 필요하다. 본 논문에서는 협력 스펙트럼 센싱(Cooperative Spectrum Sensing)을 이용해 사물이 움직이는 경로와 위치를 판단하고, 센서가 위치한 정해진 경로를 이탈할 경우에 이를 인지해 정상적인 경로로 이동할 수 있도록 도와준다. 협력 스펙트럼 센싱은 1차 사용자에게 간섭 영향을 미치지 않는 범위 내에서 전파인지 사용자에게 최적의 전송 전력과 변조 레벨을 결정할 수 있기 때문에 주파수의 사용 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서는 협력 스펙트럼 센싱 기법을 이용한 위치인식 시스템을 제안하였다.

무선 센서네트워크 환경에서 VRN을 이용한 협력 위치추정 알고리즘의 성능 분석 (Performance Analysis of the Cooperative Localization Algorithm with Virtual Reference Nodes in Wireless Sensor Networks)

  • 정승희;오창헌
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.619-626
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무선센서네트워크에서 미지의 노드 위치를 추정하기 위하여 VRN을 이용한 수신신호 세기 기반의 협력 위치 추정 알고리즘을 제안하였다. 제안한 위치추정 시스템은 모든 노드들을 모니터링하고 중첩 영역의 반복적 이용과 협력적 위치추정을 통해 BN의 좌표를 추정하였다. 실험결과 협력위치 추정시 반복횟수가 증가함에 따라 BN의 존재가능 영역이 줄어듦을 확인하였으며, RN의 수가 적을수록 최소 4회 이상의 반복적인 위치추정 횟수가 확보되어야만 BN의 존재가능 영역이 현저히 협소해짐을 보였다. 또한 위치추정 오차거리는 RN의 수가 4개인 경우에도 기존의 위치추정 알고리즘에 비해 약 71.6%의 성능이 향상되었다. 따라서 본 논문에서 제안한 VRN을 활용한 위치추정 알고리즘이 기존의 RSS기반의 위치추정 알고리즘에 비해 우수한 위추정 성능이 나타남을 확인하였다.

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TWR 기반 군집 협업측위 시스템의 오차 전파 분석 (Analysis of Error Propagation in Two-way-ranging-based Cooperative Positioning System)

  • 임정민;이창은;성태경
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.898-902
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    • 2015
  • Alternative radio-navigation technologies aim at providing continuous navigation solution even if one cannot use GNSS (Global Navigation Satellite System). In shadowing region such as indoor environment, GNSS signal is no longer available and the alternative navigation system should be used together with GNSS to provide seamless positioning. For soldiers in battlefield where GNSS signal is jammed or in street battle, the alternative navigation system should work without positioning infrastructure. Moreover, the radio-navigation system should have scalability as well as high accuracy performance. This paper presents a TWR (Two-Way-Ranging)-based cooperative positioning system (CPS) that does not require location infrastructure. It is assumed that some members of CPS can obtain GNSS-based position and they are called mobile anchors. Other members unable to receive GNSS signal compute their position using TWR measurements with mobile anchors and neighboring members. Error propagation in CPS is analytically studied in this paper. Error budget for TWR measurements is modeled first. Next, location error propagation in CPS is derived in terms of range errors. To represent the location error propagation in the CPS, Location Error Propagation Indicator (LEPI) is proposed in this paper. Simulation results show that location error of tags in CPS is mainly influenced by the number of hops from anchors to the tag to be positioned as well as the network geometry of CPS.

상용차 자율협력주행 플랫폼 평가를 위한 V2X 기반 평가환경 개발 (Evaluation Environment based on V2X Communication for Commercial Vehicle Cooperative Autonomous Driving)

  • 정한균;진성근;곽재민
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.450-455
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    • 2021
  • 본 논문에서는 V2X 통신 기반의 상용차 자율협력주행 플랫폼 평가환경 구축 연구의 내용을 소개한다. V2X 통신 기반의 자율협력주행 플랫폼 평가를 위해서는 다양한 주행 시나리오를 적용할 수 있는 도로 및 V2X 인프라 등의 테스트베드 구축과 함께 시험평가를 위한 각종 제반 규격 및 표준, 지침 등이 개발되어 피시험자에게 제공되어야 한다. 또한, 이를 기반으로 실제 시험평가를 진행할 수 있는 각종 레퍼런스 장비와 시험장비 등이 개발되어야 한다. 본 논문에서는 V2X 통신 기반 상용차 자율협력주행 플랫폼 평가환경을 구성하기 위해 개발된 다양한 기술과 규격, 장비 그리고 구축 인프라를 소개한다.

Radio Frequency Based Emergency Exit Node Technology

  • Choi, Youngwoo;Kim, Dong Kyoo;Kang, Do Wook;Choi, Wan Sik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제2권1호
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    • pp.91-100
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    • 2013
  • This paper introduces an indoor sensor fusion wireless communication device which provides the Location Based Service (LBS) using fire prevention facility. The proposed system can provide information in real time by optimizing the hardware of Wi-Fi technology. The proposed system can be applied to a fire prevention facility (i.e., emergency exit) and provide information such as escape way, emergency exit location, and accident alarm to smart phone users, dedicated terminal holders, or other related organizations including guardians, which makes them respond instantly with lifesaving, emergency mobilization, etc. Also, the proposed system can be used as a composite fire detection sensor node with additional fire and motion detect sensors.

IMPACT-TIME-CONTROL GUIDANCE LAWS FOR COOPERATIVE ATTACK OF MULTIPLE MISSILES

  • JEON, IN-SOO
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제19권3호
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    • pp.253-270
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    • 2015
  • Two major simultaneous attack strategies have been introduced, as one of cooperative attack of multiple missiles. One strategy is an undesignated time attack, in which the missiles communicate among themselves to synchronize the arrival times by reducing the mutual differences of times-to-go of multiple missiles during the homing. The other is a designated time attack, in which a common impact time is commanded to all members in advance, and thereafter each missile tries to home on the target on time independently. For this individual homing, Impact-Time-Control Guidance (ITCG) law is required. After introducing cooperative proportional navigation (CPN) for the first strategy, this article presents a new closed-form ITCG guidance solution for the second strategy. It is based on the linear formulation, employing base trajectories driven by PNG with various navigation constants. Nonlinear simulation of several engagement situations demonstrates the performance and feasibility of the proposed ITCG law.