• 제목/요약/키워드: range measurement

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톤 방식을 사용한 저궤도 위성 거리 측정에서의 잡음과 도플러 영향 분석 (The effect of noise and doppler for range measurement of low orbit satellite using tone method)

  • 김영완;박동철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5A호
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    • pp.641-650
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    • 2000
  • 톤 방식을 사용하는 저궤도 위성 거리 측정에서 링크 잡음과 도플러 영향을 분석하고, 다목적 실용위성과 거리측정 시스템에 적합한 거리 측정 검출부의 운용 잡음 대역폭을 제안하였다. 저궤도 위성의 운동 특성을 통한 궤도 파라미터별 영향과 거리 측정 신호의 신호대 잡음 스펙트럼 밀도를 구하여 잡음과 도플러의 영향을 분석하였다. 위성 링크 잡음의 영향은 거리 신호 검출부 PLL 대역폭이 낮을수록 작으나, 도플러에 의한 영향은 PLL 대역폭이 클수록 작아진다. 다목적 실용위성의 거리 측정 시스템에서 적용하여 측정한 결과와 위성 궤도 특성을 모델링하여 모의 실험한 거리 측정 시스템의 분석 결과를 통하여 저궤도 위성의 거리 측정에 대한 도플러와 잡음의 영향 분석에 대한 타당성을 확인하였다.

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초음파와 카메라의 초점화를 이용한 거리계측 시스템 설계 (Design of Range Measurement Systems Using Ultrasound and Camera Focusing)

  • 문창수;도용태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.595-597
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    • 2004
  • In this paper range measurement systems using ultrasonic and visual sensors are designed. By varying the focus of a camera, the range to a target pattern is computed. Pour different methods are tested for the focusing-based range measurement. The best result is obtained when counting edge pixels found by Laplacian operator. Higher accuracy can be obtained by fusing the measurement of camera focusing with that of ultrasonic sensor. The system designed is experimented within the range of 300-450mm.

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Tone 방식을 사용한 위성 거리 측정에 대한 위성 링크 잡음의 영향 (Effect of satellite link noise for satellite range measurement using tone method)

  • 김영완
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권2호
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    • pp.9-16
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    • 2005
  • 톤 방식을 사용하는 위성 거리 측정 시스템의 위성 링크 잡음에 대한 열화도를 분석하였다. 상${\cdot}$하향 링크에서 발생되는 배경 잡음에 의하여 위성 거리 측정 위상 값에 열화가 발생되며, 열화도는 거리 측정 시스템의 루프 잡음 대역폭과 전송 모드신호에 의해 영향을 받는다. 분석된 잡음의 영향은 위성 잡음 환경에서 동작하는 거리 측정 시스템에서 측정된 열화도와 비교 분석하였다. RAU 전송 모드에서 위성 링크 신호의 신호대 잡음비$(C/N_o)$가 43 dB인 경우, 거리 측정 대역폭에 따라 약 $14.4\~40.6m$ 이내의 오차가 발생되었으며, 이론값에 비해서는 약 0.3 dB의 열화도가 발생하였다. 원격 측정 신호와 동시에 전송되는 모드에서는 RAU 전송 모드와 거의 동등한 성능을 보였으며, RAU 모드와 동일한 성능을 갖기 위해서는 RAU+TM 다중전송 모드에 따른 전력 손실 값으로 약 2.3 dB 증가된 위성 링크 신호의 신호대 잡음비가 요구되었다.

조명 조건에 강건한 스마트폰 카메라 맥박 측정을 위한 다이내믹 레인지 재구성 알고리즘 (Dynamic Range Reconstruction Algorithm for Smart Phone Camera Pulse Measurement Robust to Light Condition)

  • 박상욱;차경래
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.1-6
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    • 2015
  • Recently, handy pulse measurement method was introduced by using smart phone camera. However, measured values are not consistent with the variations of external light conditions, because the external light interfere with dynamic range of captured pulse image. Thus, adaptive dynamic range reconstruction algorithm is proposed to conduct pulse measurement robust to light condition. The minimum and maximum values for dynamic ranges of green and blue channels are adjusted to appropriate values for pulse measurement. In addition, sigmoid function based curve is applied to adjusted dynamic range. Experimental results show that the proposed algorithm conducts suitably dynamic range reconstruction of pulse image for the interference of external light sources.

Theoretical Considerations on Combined Optical Distance Measurements Using a Femtosecond Pulse Laser

  • Joo, Ki-Nam;Kim, Seung-Woo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제16권4호
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    • pp.396-400
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    • 2012
  • We introduce a combined technique and the mathematical description for distance measurements using a femtosecond pulse laser in a long range and a fine resolution. For distance measurements, the maximum measurable range can be extended by combining measurement results from several different methods while requiring relationships between the different measurement uncertainties and unambiguity ranges. This paper briefly explains why the uncertainty of a rough measurement technique (RMT) should be, at least, smaller than the half unambiguity range of a fine measurement technique (FMT) in order to combine a FMT with a RMT. Further discussions about the total measurement range, resolution, and uncertainty for various optical measurement techniques are also discussed.

초음파 센서와 카메라를 이용한 거리측정 시스템 설계 (Design of range measurement systems using a sonar and a camera)

  • 문창수;도용태
    • 센서학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.116-124
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    • 2005
  • In this paper range measurement systems are designed using an ultrasonic sensor and a camera. An ultrasonic sensor provides the range measurement to a target quickly and simply but its low resolution is a disadvantage. We tackle this problem by employing a camera. Instead using a stereoscopic sensor, which is widely used for 3D sensing but requires a computationally intensive stereo matching, the range is measured by focusing and structured lighting. In focusing a straightforward focusing measure named as MMDH(min-max difference in histogram) is proposed and compared with existing techniques. In the method of structure lighting, light stripes projected by a beam projector are used. Compared to those using a laser beam projector, the designed system can be constructed easily in a low-budget. The system equation is derived by analysing the sensor geometry. A sensing scenario using the systems designed is in two steps. First, when better accuracy is required, measurements by ultrasonic sensing and focusing of a camera are fused by MLE(maximum likelihood estimation). Second, when the target is in a range of particular interest, a range map of the target scene is obtained by using structured lighting technique. The systems designed showed measurement accuracy up to 0.3[mm] approximately in experiments.

광역 네트워크 트래픽의 장거리 상관관계와 1/f 노이즈 (Long-Range Dependence and 1/f Noise in a Wide Area Network Traffic)

  • 이창용
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제37권1호
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    • pp.27-34
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    • 2010
  • 본 논문에서는 네트워크 트래픽의 수동적 측정치 분석을 통해 잘 알려진 장거리 상관관계가 광역 네트워크의 능동적 측정치에도 존재하는지 여부를 관련 분석법을 통하여 검정하고자 한다. 이를 위하여 PingER 프로젝트를 통하여 측정된 광역 네트워크 트래픽의 대표적인 능동적 측정치인 RTT(Round Trip Time)와 RTT의 변동성 시계열 데이터에 대하여 분석을 수행하였다. RTT 시계열 데이터는 장거리 상관관계 혹은 1/f 노이즈의 특성을 보였으며, RTT의 고차원 변화량으로 정의된 변동성은 로그정규분포를 따르며 변동성에 대한 장거리 상관관계는 고려하는 시간 간격이 짧은 경우 장거리 상관관계를 보이고, 시간 간격이 긴 경우에는 장거리 상관관계 혹은 1/f 노이즈를 따름을 밝혔다. 본 연구를 통해 볼 때 장거리 상관관계는 비단 패킷 도착의 시간 간격 등과 같은 수동적 측정뿐만 아니라 RTT와 같은 능동적 측정에서도 나타나는 특징이며, 특히 능동적 측정에는 수동적 측정에는 잘 나타나지 않는 1/f 노이즈 특성이 존재함을 밝혔다.

측정오차를 고려한 거리영상의 변환계수 추출 (Extraction of registration parameters from range images considering measurement error)

  • 윤강식;이병욱;박래홍
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권5호
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    • pp.66-72
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    • 1997
  • In this paper, we propose a method improving the accuracy of th eregistration coefficients calculated form two range images considering the measurement error. The employed range finder is based on triangulation and the depth measurement error is described with an error covariance matrix, which is based on thesensitivity of the range measurements. Experimental results demonstrate that the registration coefficients obtained with the proposed method are better than the results when the measurment errors are neglected.

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Development of wearable Range of Motion measurement device capable of dynamic measurement

  • Song, Seo Won;Lee, Minho;Kang, Min Soo
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제8권4호
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    • pp.154-160
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    • 2019
  • In this paper, we propose the miniaturization size of wearable Range of Motion(ROM) and a system that can be connected with smart devices in real-time to measure the joint movement range dynamically. Currently, the ROM of the joint is directly measured by a person using a goniometer. Conventional methods are different depending on the measurement method and location of the measurement person, which makes it difficult to measure consistently and may cause errors. Also, it is impossible to measure the ROM of joints in real-life situations. Therefore, the wearable sensor is attached to the joint to be measured to develop a miniaturize size ROM device that can measure the range of motion of the joint in real-time. The sensor measured the resistance value changed according to the movement of the joint using a load cell. Also, the sensed analog values were converted to digital values using an Analog to Digital Converter(ADC). The converted amount can be transmitted wireless to the smart device through the wearable sensor node. As a result, the developed device can be measured more consistently than the measurement using the goniometer, communication with IoT-based smart devices, and wearable enables dynamic observation. The developed wearable sensor node will be able to monitor the dynamic state of rehabilitation patients in real-time and improve the rapid change of treatment method and customized treatment.

두 개의 초음파 거리계를 이용한 관성센서 기반의 의사 장기선 (Pseudo-LBL) 복합항법 알고리듬 (Pseudo Long Base Line (LBL) Hybrid Navigation Algorithm Based on Inertial Measurement Unit with Two Range Transducers)

  • 이판묵;전봉환;홍석원;임용곤;양승일
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.71-77
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    • 2005
  • This paper presents an integrated underwater navigational algorithm for unmanned underwater vehicles, using additional two-range transducers. This paper proposes a measurement model, using two range measurements, to improve the performance of an IMU-DVL (inertial measurement unit - Doppler velocity log) navigation system for long-time operation of underwater vehicles, excluding DVL measurement. Extended Kalman filter was adopted to propagate the error covariance, to update the measurement errors, and to correct the state equation when the external measurements are available. Simulation was conducted with the 6-d.o.f nonlinear numerical model of an AUV in lawn-mowing survey mode, at current flaw, where the velocity information is unavailable. Simulations illustrate the effectiveness of the integrated navigation system, assisted by the additional range measurements without DVL sensing.