• 제목/요약/키워드: navigation operating system

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고고도 장기체공 무인기와 의사위성/트랜시버를 활용한 국지적 대체항법에 관한 연구 (Regional Alternative Navigation Using HALE UAV, Pseudolite & Transceiver)

  • 최민우;유선경;김오종;기창돈;박병운;서승우;박준표
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.499-506
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    • 2015
  • GNSS (global navigation satellite systems)은 민 군 차원에서 매우 다양한 분야에 활용되고 있다. 그러나 GNSS 신호는 재밍에 상당히 취약해 쉽게 방해 받을 가능성이 상존하기에 GNSS을 사용 불가능할 시에도 일정 수준의 항법성능을 보장하여 주는 일련의 백업 또는 대체항법 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 의사위성 또는 트랜시버를 장착한 고고도 장기체공 무인기(HALE UAV; high altitude long endurance unmanned aerial vehicle)의 개념을 도입하여 국지적인 지역에서 백업 또는 대체항법 시스템을 제안하고자 하였다. 제안된 대체항법 시스템을 기반으로 고고도 장기체공 무인기의 위치 오차를 추정하고, 이를 바탕으로 최종적인 사용자 위치정확도를 산출하여 본 연구에서의 국지적 대체항법의 성능을 나타내었다.

한국의 LORAN-C정책방향 수립에 관한 연구 (A Study on the Policy Establishment for LORAN-C in Korea)

  • 국승기;김정훈;김민철
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.163-168
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    • 2005
  • LORAN-C 는 유일하게 남아있는 지상파 항법시스템으로서 현재 전세계적인 체인을 형성하고 있으며, 우리나라에서는 GRI 9930의 코리아 체인(주국 : 포항, 종국 : 광주, 게사시, 니지마, 우스리스크)을 운영하고 있다. 그러나 LORAN-C는 사용자의 감소 및 시설의 노후화로 인하여 현재 미국에서는 새로운 시스템으로의 개선을 모색하고 있는 중이다. 이와 관련하여 국제적인 추세와 정책방향을 분석하고 기술개발 상황을 파악하여 우리나라의 LORAN-C에 대한 정책방향을 수립하는 것이 현재 절실히 필요한 시점이다. 본 연구에서는 우리나라 LORAN-C 현황 및 국제적인 동향 및 기술개발 상황을 파악하여 우리나라의 향후 LORAN-C에 대한 정책수립 방향을 제안한다.

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소형무인항공기 항법시스템오차 시험평가 방법 (Methodology of Test for sUAV Navigation System Error)

  • 구성관;안효정;주요한;홍석민
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.510-516
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    • 2021
  • 최근 무인항공기의 활용 범위와 수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 저고도 무인항공기의 경우 유인항공기와 별개의 관리 체계 개발을 통해 별도의 운영 시스템 구축에 관한 연구가 진행되고 있다. 저고도 무인항공기의 경우도 공역을 비행하는 비행체 이므로 비행체의 운영에 필요한 기술 기준 및 인증 제도의 수립이 필수적이며, 이에 대한 연구도 함께 진행되고 있다. 비행체의 운영 기준 및 인증 요건이 제시되는 경우, 이를 확인할 수 있는 시험방법도 함께 제시되어야 한다. 특히, 소형무인항공기의 경우는 비행중 요구되는 항법의 정확도 수준이 유인항공기 또는 대형 무인항공기 보다 정밀한 비행을 요구하므로, 기존의 비행체 비행에서만 확인할 수 있는 비행 결과 정확도 산출이 아닌 별도의 항법오차의 산출이 필요할 것으로 판단하였다. 본 연구에서는 기존 유인항공기와 다른 장시간의 운영 데이터 획득이 어려운 무인항공기에 적용이 가능한 항법 오차 도출에 관한 시험 방법에 대하여 제시하였고, 실증 시험을 수행하였다.

S-201 기반 항로표지 관리운영시스템 표준 SW 설계 및 개발 (Design and Development of Management System Standard Software for Aids to Navigation Based on S-201)

  • 여지민;채정근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1927-1934
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    • 2021
  • 선박의 안전한 항해를 돕기 위하여 해상에 항로표지를 설치하여 운영하고 있다. 해상 ICT(Information and Communications Technology)의 발달로 AtoN AIS( Automatic Identification System) 및 CDMA(Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다중통신망을 이용하여 육상에서 해상 항로표지의 상태를 감시하고 제어가 가능해졌다. 현재 항로표지 관리운영시스템은 지방해양수산청의 운영상황에 따라 독자적으로 개발 및 운영되고 있어 정보를 통합적으로 관리하기 어렵다. 또한, e-Navigation 및 무인운항선박 도입에 대비하여 체계적이고 일원화된 항로표지 정보가 요구된다. 본 논문에서는 항로표지 정보 국제표준(S-201)을 적용한 항로표지 통합관리운영 표준 소프트웨어 설계 및 개발을 수행하였다. 이를 통하여 체계적이고 지속적인 항로표지 정보의 제공 및 효과적인 항로표지 관리가 가능할 것이다.

엘리베이터를 통한 층간 이동이 가능한 실내 자율주행 로봇용 센서 시스템 (Sensor System for Autonomous Mobile Robot Capable of Floor-to-floor Self-navigation by Taking On/off an Elevator)

  • 이민호;나건우;한승오
    • 센서학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.118-123
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    • 2023
  • This study presents sensor system for autonomous mobile robot capable of floor-to-floor self-navigation. The robot was modified using the Turtlebot3 hardware platform and ROS2 (robot operating system 2). The robot utilized the Navigation2 package to estimate and calibrate the moving path acquiring a map with SLAM (simultaneous localization and mapping). For elevator boarding, ultrasonic sensor data and threshold distance are compared to determine whether the elevator door is open. The current floor information of the elevator is determined using image processing results of the ceiling-fixed camera capturing the elevator LCD (liquid crystal display)/LED (light emitting diode). To realize seamless communication at any spot in the building, the LoRa (long-range) communication module was installed on the self-navigating autonomous mobile robot to support the robot in deciding if the elevator door is open, when to get off the elevator, and how to reach at the destination.

반자율 무인잠수정을 위한 실시간 제어 아키텍쳐 (A Real-Time Control Architecture for a Semi-Autonomous Underwater Vehicle)

  • 이계홍;전봉환;이판묵;홍석원
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.198-203
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    • 2004
  • This paper describes a real-time control architecture for DUSAUV (Dual Use Semi-Autonomous Underwater Vehicle), which has been developed at Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering (KRISO), KORDI, for being a test-bed oj development of technologies for underwater navigation and manipulator operation. DUSAUV has three built-in computers, seven thrusters for 6 degree of freedom motion control, one 4-function electric manipulator, one pan/tilt unit for camera, one ballasting motor, built-in power source, and various sensors such as IMU, DVL, sonar, and so on. A supervisor control system for GUI and manipulator operation is mounted on the surface vessel and communicates with vehicle through a fiber optic link. Furthermore, QNX, one of real-time operating system, is ported on the built-in control and navigation computers of vehicle for real-time control purpose, while MicroSoft OS product is ported on the supervisor system for GUI programming convenience. A hierarchical control architecture which consist of three layers (application layer, real-time layer, and physical layer) has been developed for efficient control system of above complex underwater robotic system. The experimental results with implementation of the layered control architecture for various motion control of DUSAUV in a basin of KRISO is also provided.

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Performance Evaluation of a Vector-Tracking-Loop for GNSS Jamming Effect Mitigation Under Static and Dynamic Conditions

  • Cheon, Wang-Seong;Ji, Gun-Hoon;Won, Jong-Hoon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제7권3호
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    • pp.113-125
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    • 2018
  • Since the global positioning system receivers on the surface of the Earth use satellite signals sent from a remote distance and the intensity of received signals is weak, they are vulnerable to jamming. This paper implements a vector-tracking loop (VTL)-based global navigation satellite system (GNSS) receiver algorithm as an anti-jamming technique and compares the performance of VTL-based receivers with that of scalar-tracking loop (STL) that is used in general GNSS receivers at various jamming environments and a vehicle's dynamics. The simulation results shows that VTL is more robust against jamming than STL in all operating environments.

한국동해안에서의 Marine Radiobeacon/DGPS 정밀도 분석에 관한 연구 (A Study on Accuracy Analysis of DGPS-Based Marine Radiobeacon in the East Coast of Korea)

  • 고광섭;이형욱;정세모
    • 한국항해학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-13
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    • 1998
  • Radiobeacons that carry corrections for global satellite navigation systems are currently being planned or installed in many countries. In early 1996, it was begun to send DGPS correction message from a marine radiobeacon station located in Changgi Got Lighthouse. It was the first test broadcast of DGPS correction data based on medium frequency of marine radiobeacon where transmission power and rate are 300W and 100bps respectively in Korea. However, there has not been any scientific study on the characteristic of the accuracy of a marine radiobeacon/DGPS. Accordingly, this paper investigates the accuracy of the system, which is currently operating in 310kHz. To do this , the real time differential correction in RTCM data was collected in an implemented system. And then the accuracy was analyzed related to the coverge of the radiobeacon/DGPS. As a result, it is verified that the differential positioning accuracy using the marine radiobeacon is sufficient to ensure the safety of marine activities around the coast of Korea.

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Development of Correction Algorithm for Integrated Strapdown INS/GPS by using Kalman Filter

  • Lee, Sang-Jong;Naumenko, C.;Kim, Jong-Chul
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제2권1호
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    • pp.55-66
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    • 2001
  • The Global Positioning System(GPS) and the Strapdown Inertial Navigation System(SDINS) techniques have been widely utilized in many applications. However each system has its own weak point when used in a stand-alone mode. SDINS suffers from fast error accumulation dependent on an operating time while GPS has problem of cycle slips and just provides low update rate. The best solution is to integrate the GPS and SDINS system and its integration allows compensation for each shortcomings. This paper, first, is to define and derive error equations of integrated SDINS/GPS system before it will be applied on a real hardware system with gyro, accelerometer and GPS receiver. Second, the accuracy, availability and performance of this mechanization are verified on the simulation study.

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조종사의 위성항행시스템 적응방안에 관한 연구 (A Study on the Pilot's Adaptation for GPS Operation)

  • 한경근;송병흠
    • 한국항공운항학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.7-18
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    • 1999
  • The FAA, along with the ICAO and other members of the civil aviation community, has recognized that a GNSS will provide the primary stand-alone navigation system in the 21st Century. FAA has initiated plans to transition from its present ground-based navigation and landing system to satellite-based using signals generated by the GPS. In spite of some risks, GPS users are increasing rapidly. About 52 aircraft equipped with various GPS in their system and wide spread of GPS may be expected in Korea. However, the regulations concerning with CPS implementation were not established by the government. Another problem is GPS receiver's interface. The user interface, operating method and capability vary with GPS class and model. As a direct operator for the system, pilots have to ensure these limitations and rules for efficient adaptation and safety. The issues identified by the study are highly interrelated, and are evidence of aviation system problem. To treat one issue in isolation may improve certain aspects of the aviation system, but will ultimately fail to fundamentally increase the safety and efficiency for the system.

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