• 제목/요약/키워드: relative positioning

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국소영역에서 이동표적의 상대위치 측정 장치 개발 (Development of Relative Position Measuring Device for Moving Target in Local Area)

  • 서명국
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제17권4호
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    • pp.8-14
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    • 2020
  • Intelligent devices using ICT technology have been introduced in the field of construction machinery to improve productivity and stability. Among the intelligent devices, Machine Guidance is a device that provides real-time posture, location, and work range to drivers by installing various sensors, controllers, and satellite navigation systems on construction machines. Conversely, the efficiency of equipment that requires location information, such as machine guidance, will be greatly reduced in buildings, and tunnels in the GPS blind spots. Thus, the other high-precision positioning technologies are required in the GPS blind spot zone. In this study, we will develop a relative position measurement system that provides precise location information such as construction machinery and robots in a local area where the GPS reception is difficult. A relative position measurement system tracks a marker in the form of a sphere installed on a vehicle by using the image base tracking technology, and measures the distance and direction information to the marker to calculate a position.

Ultrawideband coupled relative positioning algorithm applicable to flight controller for multidrone collaboration

  • Jeonggi Yang;Soojeon Lee
    • ETRI Journal
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    • 제45권5호
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    • pp.758-767
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    • 2023
  • In this study, we introduce a loosely coupled relative position estimation method that utilizes a decentralized ultrawideband (UWB), Global Navigation Support System and inertial navigation system for flight controllers (FCs). Key obstacles to multidrone collaboration include relative position errors and the absence of communication devices. To address this, we provide an extended Kalman filter-based algorithm and module that correct distance errors by fusing UWB data acquired through random communications. Via simulations, we confirm the feasibility of the algorithm and verify its distance error correction performance according to the amount of communications. Real-world tests confirm the algorithm's effectiveness on FCs and the potential for multidrone collaboration in real environments. This method can be used to correct relative multidrone positions during collaborative transportation and simultaneous localization and mapping applications.

국내 주요 산영클러스더별 상대적 효율성 분석 및 생산구조 비교 (Analysis of the Relative Efficiency and Competitiveness of Production Structure for the Industrial Clusters in Korea)

  • 박추환
    • 산업클러스터
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    • 제2권1호
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    • pp.44-60
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    • 2008
  • 본 연구에서는 국내 주요 7개 산업클러스터에 대해 자료포락분석(DEA)을 통한 상대적 효율성과 생산구조를 비교.평가하였다. 2004년 혁신클러스터로 지정된 울산, 창원, 구미, 원주, 반월시화, 광주, 군산 7개 지역을 대상으로 분석한 결과 울산, 원주를 제외한 5개 지역이 모두 산업클러스터 도입이후 효율적인 상태로 개선되어가고 있음을 보이고 있다. 또한 과거의 비효율성의 원인은 모두 투입과 산출의 물리적인 관계를 나타내는 기술적 요인이 아닌 생산규모의 적절성을 나타내는 규모의 요인에 의한 것임을 알 수 있었다. 또한 노동과 성장, 자본과 성장, 연구개발과 성장간의 포지셔닝 분석을 통해 각 산업클러스터별 생산구조를 비교.평가한 결과 상대적으로 반월시화 클러스터와 구미클러스터의 생산구조가 노동, 자본, 연구개발 면에서 모두 우수한 것으로 나타났다. 반면 원주와 울산, 군산클러스터의 경우 상대적으로 노동, 자본 면에서 생산구조가 취약한 것으로 평가되었다.

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GPS 이동측위를 위한 프로세스 잡음 모델링 (Modeling of Stochastic Process Noises for Kinematic GPS Positioning)

  • 홍창기
    • 한국측량학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.123-129
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    • 2015
  • 알고리즘의 유연성 및 효율성으로 인해 GPS 이동측위 시 칼만필터가 주로 사용되어 왔으며 동시에 다양한 계통오차의 제거가 가능한 상대측위 기법이 널리 사용되어 왔다. 하지만 기선의 길이가 길어지게 되면 상대측위 기법을 사용하더라도 대기효과를 충분히 제거하기 어렵기 때문에 이 경우 제거되지 않고 남아 있는 대기효과를 상태벡터에 추가하여 추정을 하기도 한다. 칼만필터를 이용하는 경우 일반적으로 대기효과는 랜덤워크 혹은 일차가우스-마르코프 프로세스로 모델링하게 되는데 이때 프로세스 잡음에 대한 정확한 모델링이 필수적이다. 본 연구에서는 대기효과에 해당되는 프로세스 잡음 모델링을 위해 필요한 매개변수를 결정하였다. 이를 위해 이중차분 전리층 지연값과 천정방향 습윤지연값을 이용하여 실험적 자기상관함수를 계산하였으며 이를 통해 프로세스 잡음 모델링에 필요한 매개변수를 계산하였다. 결정된 매개변수값들은 유사한 대기환경에서 취득된 데이터에 대한 프로세스 잡음 모델링 시 직접 사용될 수 있으며 유사한 대기환경이 아닌 경우일 지라도 초기 근사값으로 활용될 수 있을 것이다.

Positioning errors and quality assessment in panoramic radiography

  • Dhillon, Manu;Raju, Srinivasa M.;Verma, Sankalp;Tomar, Divya;Mohan, Raviprakash S.;Lakhanpal, Manisha;Krishnamoorthy, Bhuvana
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제42권4호
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    • pp.207-212
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    • 2012
  • Purpose: This study was performed to determine the relative frequency of positioning errors, to identify those errors directly responsible for diagnostically inadequate images, and to assess the quality of panoramic radiographs in a sample of records collected from a dental college. Materials and Methods: This study consisted of 1,782 panoramic radiographs obtained from the Department of Oral and Maxillofacial Radiology. The positioning errors of the radiographs were assessed and categorized into nine groups: the chin tipped high, chin tipped low, a slumped position, the patient positioned forward, the patient positioned backward, failure to position the tongue against the palate, patient movement during exposure, the head tilted, and the head turned to one side. The quality of the radiographs was further judged as being 'excellent', 'diagnostically acceptable', or 'unacceptable'. Results: Out of 1,782 radiographs, 196 (11%) were error free and 1,586 (89%) were present with positioning errors. The most common error observed was the failure to position the tongue against the palate (55.7%) and the least commonly experienced error was patient movement during exposure (1.6%). Only 11% of the radiographs were excellent, 64.1% were diagnostically acceptable, and 24.9% were unacceptable. Conclusion: The positioning errors found on panoramic radiographs were relatively common in our study. The quality of panoramic radiographs could be improved by careful attention to patient positioning.

Evaluating the Effectiveness of Quasi-Zenith Satellite System on Positioning Accuracy Based on 3D Digital Map Through Simulation

  • Suh, Yong-Cheol;Konishi, Yusuke;Shibasaki, Ryosuke
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.751-756
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    • 2002
  • Since the operation of the first satellite-based navigation services, satellite positioning has played an increasing role in both surveying and navigation, and has become an indispensable tool for precise relative positioning. However, in some situations, e.g. at a low angle of elevation, the use of satellites for navigation is seriously restricted because obstacles like buildings and mountains can block signals. As a mean to resolve this problem, the quasi-zenith satellite system has been proposed as a next-generation satellite navigation system. Quasi-zenith satellite is a system which simultaneously deploys several satellites in a quasi-zenith geostationary orbit so that one of the satellites always stay close to the zenith if viewed from a specific point on the ground of East Asia. Thus, if a position measurement function compatible with GPS is installed in the quasi-zenith and stationary satellites, and these satellites are utilized together with the GPS, four satellites can be accessed simultaneously nearly all day long and a substantial improvement in position measurement, especially in metropolitan areas, can be achieved. The purpose of this paper is to evaluate the effectiveness of quasi-zenith satellite system on positioning accuracy improvement through simulation by using precise orbital information of the satellites and a three-Dimensional digital map. Through this simulation system, it is possible to calculate the number of simultaneously visible satellites and available area of the positioning without the need of actual observation.

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무선인터넷기반의 DGPS를 이용한 동체의 자세결정 성능평가 (Error Assessment of Attitude Determination Using Wireless Internet-Based DGPS)

  • 이홍식;임삼성;박준구
    • 한국측량학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.101-108
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    • 2005
  • 관성항법시스템은 항체의 자세, 속도 및 위치정보를 획득하기 위하여 폭넓게 사용되어 왔다. 그러나 관성센서는 매우 고가이며, 무겁고, 시간이 경과함에 따라 센서의 오차가 누적되어 발산하게 되는 단점이 있다. 한편 GPS를 이용한 항법시스템은 오차의 누적이 없고, 위성의 가시성만 확보된다면 빠르게 항체의 속도, 위치정보를 획득할 수 있으며, GPS 안테나 배열을 이용하면, 항체의 자세요소도 계산이 가능하다. 본 연구에서는 중저가 GPS 수신기의 안테나 배열을 사용하여 항체의 위치측위 정확도 및 자세 정확도 모두를 개선시키기 위한 방법을 연구하였다. 중저가형의 GPS 수신기 안테나 배열을 사용한 자세 결정 방법은 기준과 보조 안테나 사이의 상대적인 벡터에 초점을 맞추었다. 기준 안테나의 위치는 의사거리 측위로 한 단독 측위가 사용되었기 때문에 미터 수준으로 결정된다. 또한 항체의 측위 정확도 향상을 위해, 무선 인터넷을 이용하여 실시간 차분 보정을 실시하였으며, 중저가의 2주파 GPS 수신기를 사용하였다. 본 연구의 결과는 측위에서 센티미터 수준의 정확도를, 자세결정에서 도 수준의 정확도를 가지는 것으로 나타났다.

GPS 반송파 위상을 사용한 편대비행위성 상대위치결정 연구 (Precise Relative Positioning for Formation Flying Satellite using GPS Carrier-phase Measurements)

  • 박재익;이은성;허문범
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권12호
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    • pp.1032-1039
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    • 2012
  • 이 논문에서는 GPS L1/L2 이중 주파수 반송파 위상 관측값을 사용하여 100km 이상의 장기선을 가지는 저궤도 편대비행위성의 상대위치결정 기법을 연구하였다. 더욱 다양한 응용분야로의 유연한 확장을 위해 위성의 동역학 모델을 고려하지 않았고 이중 주파수 GPS 관측값과 오차 모델링을 기반으로 확장칼만필터를 통해 구하고자 하는 미지의 변수를 추정하였다. 편대비행위성 간 기선의 증가로 인해 공통오차로 소거되지 않고 남아있는 전리층 지연 오차는 전리층 매핑 모델을 사용하여 계산하였다. 정수형 미지정수 검색은 정수 최소 자승 조건을 만족하는 미지정수를 보다 빠르고 효율적으로 검색할 수 있는 MLAMBDA 기법을 적용하였다. 결정된 정수형 미지정수의 검정은 비율 테스트를 통해 판정하였다. 제안된 기법의 검증을 위해 편대비행위성 간 상대 기선 거리가 100 km 이상 떨어져 있는 가상의 편대비행위성 시나리오를 구성하여 상대위치결정 정확도를 분석하였다. 분석된 결과를 통해 제안된 기법은 장기선에서의 반송파 위상 미지정수 결정과 mm 수준의 정밀한 상대위치결정이 가능함을 확인하였다.

Real-Time Relative Navigation with Integer Ambiguity

  • Shim, Sun-Hwa;Park, Sang-Young;Choi, Kyu-Hong
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2008년도 한국우주과학회보 제17권2호
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    • pp.34.3-34.3
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    • 2008
  • Relative navigation system is presented using measurements from a single-channel global positioning system (GPS) simulator. The objective of this study is to provide real-time relative navigation results as well as absolute navigation results for two formation flying satellites separated about 1km in low earth orbit. To improve the performance, more accurate dynamic model and modified relative measurement model are developed. This modified method prevents non-linearity of the measurement model from degrading precision by applying linearization about the states from absolute navigation algorithm not about a priori states. Furthermore, absolute states are obtained using ion-free GRAPHIC pseudo-ranges and precise relative states are provided using double differential carrier-phase data based on Extended Kalman Filter. The software-based simulation is performed and achieved meter-level precision for absolute navigation and millimeter-level precision for relative navigation. The absolute and relative accuracies at steady state are about 0.77m and 4mm respectively (3D, r.m.s.). In addition, Integer ambiguity algorithm (LAMBDA method) improves simulation performances.

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스마트폰 음향신호 기반의 상대위치 인식 기술 연구 (A Study on Relative Positioning based on Acoustic Signal of Smart phone)

  • 오종택
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.229-234
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    • 2013
  • 스마트폰의 보급과 위치 기반 서비스의 활성화로 스마트폰을 기반으로 하는 위치정보 서비스의 필요성과 중요성이 매우 중요해지고 있다. 그러나 기존의 방법들은 경제성이나 편의성, 정확도의 부족으로 실용화가 어려운 상황이며, 무선랜의 신호세기를 이용한 방법은 정확도가 떨어지는 문제가 있다. 본 논문에서는 스마트폰의 음향신호와 블루투스 통신 방식을 이용한 상대위치 인식 기술에 대한 기술적 배경과 구현 기술 및 측정 결과에 대해 기술하였다. 이 기술은 저렴한 구현 비용의 단일 장치로 스마트폰의 정밀한 측위가 가능하며, 특히 실내에서의 위치기반 지능화 서비스에 적합하다.