• 제목/요약/키워드: vehicle trajectory

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다수 위협에 대한 무인항공기 최적 경로 계획 (Optimal Path Planning for UAVs under Multiple Ground Threats)

  • 김부성;방효충;유창경;정을호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.74-80
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    • 2006
  • 본 논문은 레이더와 같은 지상의 다수위협이 존재하는 상황에서 무인항공기의 비행경로 최적화에 관한 것이다. 레이더에 의한 피탐성, 즉 비행체에 의해 반사되는 레이더 신호강도를 최소화하면서 목적지까지의 비행시간을 최소화하는 관점에서 성능지수를 제안하였다. 1차의 시간지연 시스템으로 가정된 비행체의 경사각을 제어입력으로 고려하였으며, Sequential Quadratic Programming기법에 기반한 입력 파라미터 최적화 기법을 사용하여 궤적최적화를 수행하였다. 제안된 무인 항공기 경로계획 기법은 Voronoi 선도기법과 비교하였을 때, 생존성을 증대시키면서도 항공기의 역학적 특성을 고려한 비행경로를 제공한다.

Energy-efficient full-duplex UAV relaying networks: Trajectory design for channel-model-free scenarios

  • Qi, Nan;Wang, Wei;Ye, Diliao;Wang, Mei;Tsiftsis, Theodoros A.;Yao, Rugui
    • ETRI Journal
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    • 제43권3호
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    • pp.436-446
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    • 2021
  • In this paper, we propose an energy-efficient unmanned aerial vehicle (UAV) relaying network. In this network, the channels between UAVs and ground transceivers are model-free. A UAV acting as a flying relay explores better channels to assist in efficient data delivery between two ground nodes. The full-duplex relaying mode is applied for potential energy efficiency (EE) improvements. With the genetic algorithm, we manage to optimize the UAV trajectory for any arbitrary radio map scenario. Numerical results demonstrate that compared to other schemes (eg, fixed trajectory/speed policies), the proposed algorithm performs better in terms of EE. Additionally, the impact of self-interference on average EE is also investigated.

테라헤르츠 대역 무인비행체 에너지 수확 릴레이 네트워크 성능분석 (Performance Analysis of a UAV Energy Harvesting Relay Network in the Terahertz Band)

  • 조연기;;조한신
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.411-417
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    • 2023
  • 무인 항공기(UAV) 지원 중계는 분포가 쉽고 통신 채널이 양호하며, 이동성이 뛰어나 기존 지상 중계에 비해 높은 무선 연결성을 가질 수 있다. 본 논문에서는 무선 주파수(RF) 대역을 활용하여 소스로부터 에너지를 수확하고 테라헤르츠(THz) 대역을 활용하여 2차 송신기와 해당 수신기 간에 정보를 전송할 수 있는 UAV 지원 중계 네트워크를 설계한다. 그 후, 릴레이 채널 용량을 최대화하는 UAV의 최적 위치를 결정하기 위한 최적화 문제의 해를 유도하고, 유도된 해를 활용하여 두 가지 UAV 궤적(직선 궤적과 타원 궤적)을 설계하는 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘은 UAV 직선 궤도가 수확된 에너지 및 채널 용량 측면에서 더 나은 시스템 성능을 제공할 수 있음을 보여준다.

Communication Sequence Determination for Lead Vehicle Control in a Platoon via Remote Control Station

  • Park, Jae-Weon;Fang, Tae-Hyun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.41.6-41
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    • 2002
  • In this paper, we present a remote control strategy for vehicles moving in an intelligent Vehicle Highway System(IVHS). We study a method for optimal off-line scheduling of a limited communication channel that is used for lead vehicle control in a platoon. The deviated distance from the desired trajectory is used for defining a cost functional that measures the performance of the system with communication constraints in relation to the desired system without communication constraints. The optimal communication sequence is obtained by simulations.

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Guidance of autonomous vehicle in well-structured environment

  • Boukas, El-Kebir
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.1349-1354
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    • 1990
  • This paper deals with the control of autonomous vehicle in the production systems. Presently, there is a significant interest in autonomous vehicles which are capable of intelligent motion (and action) without requiring a guide track to follow. This paper describes a PI-F adaptive control algorithm, which is used to drive an experimental autonomous vehicle along a given trajectory. The simulation results characterizing the accuracy og the algorithm are presented.

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사용자 지정 시나리오에 기반한 차량 위치 데이터 생성기 (Vehicle Location Data Generator based on a User)

  • 정영진;조은선;류근호
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.101-110
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    • 2006
  • 다양한 지리 관측 기술 및 GPS 그리고 무선 통신 기술의 발달로 인해 시간에 따라 이동하는 여러 객체들의 변화를 추적하고 관리하는 것이 용이해지며, 지능형 교통 시스템, 물류 차량 관리 시스템 등이 활발히 개발되고 있다. 그러나 개발된 시스템에서 차량 운송 계획 평가 및 테스트를 할 경우 차량의 실제 데이터가 부족하기 때문에, 적절한 평가 및 다양한 테스트를 하기 힘들고, 실생활에 알맞은 시스템을 만들기 어려움 점이 있다. 이로 인해 대부분의 연구에서는 몇몇의 이동 객체 위치 데이터 생성기를 활용하고 있다. 그러나 기존의 이동 객체 데이터 생성기는 가우스 분포 및 도로 정보 등을 고려하여 데이터를 생성하기 때문에, 사용자가 물류 수송 계획 등에 활용하기 위해 의도한 시나리오에 따른 데이터를 생성하지 못하고 있다. 따라서, 이 논문에서는 사용자가 정의한 패턴에 따라 차량 위치 데이터를 생성하는 사용자 지정 시나리오 기반 이동객체 데이터 생성기를 설계 및 구현하였다. 제안된 데이터생성기는 사용자가 원하는 스케줄대로 차량의 좌표를 지정하여, 이동 계획에 적절한 차량의 데이터를 생성하고, 이를 패턴으로 저장하여 사용된 시나리오도 재사용될 수 있게 하였다.

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One optimization on the flight trajectories of re-entry vehicle

  • Takano, Hiroyuki;Nakamura, Kazuki;Baba, Yoriaki
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.307-310
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    • 1996
  • In this paper, we deal with some numerical analyses of a re-entry vehicle in a 2-dimensional plane as an optimal control problem. To reduce the dynamic load, the heat load and the oscillation in the trajectory, we researched the trajectories in which the load factor or the rate of flight path angle was minimized during re-entry. In addition to that, taking advantage of the monotonous subarc method and the folded time-axis method, we tried to find the heat-less and load-less trajectory with combinations of some sectional functionals so that we can achieve more comfortability.

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센서 오차를 고려한 기뢰제거용 무인잠수정의 유도방법 (A Study on Guidance Methods of Mine Disposal Vehicle Considering the Sensor Errors)

  • 변승우;김동희;임종빈;한종훈;박도현
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.277-286
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    • 2017
  • This paper introduces mathematical modelling and control algorithm of expendable mine disposal vehicle. This vehicle has two longitudinal thrusters, one vertical thruster and internal mass moving system which can control pitch rate. Also, the vehicle has an optical camera and forward looking sonar for underwater mine detection and classification. The vehicle is controlled via an optical cable connected with operating console on the mother ship. We describe the vehicle's 6DOF dynamic model and controller which can track the desired trajectory for the way-point tracking. These simulation results shows guidance and maneuvering performance which has other sensor data or not.

Intelligent Vehicle Management Using Location-Based Control with Dispatching and Geographic Information

  • Kim Dong-Ho;Kim Jin-Suk
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2004년도 Proceedings of ISRS 2004
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    • pp.249-252
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    • 2004
  • The automatic determination of vehicle operation status as well as continuous tracking of vehicle location with intelligent management is one of major elements to achieve the goals. Especially, vehicle operation status can only be analyzed in terms of expert experiences with real-time location data with scheduling information. However the scheduling information of individual vehicle is very difficult to be interpreted immediately because there are hundreds of thousand vehicles are run at the same time in the national wide range workplace. In this paper, we propose the location-based knowledge management system(LKMs) using the active trajectory analysis method with routing and scheduling information to cope with the problems. This system uses an inference technology with dispatching and geographic information to generate the logistics knowledge that can be furnished to the manager in the central vehicle monitoring and controlling center.

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Tractor-Semitrailer 차량의 제동특성 프로그램 개발 (A Simulation Program for the Braking Characteristics of Tractor-Semitrailer Vehicle)

  • 서명원;박윤기;권성진;양승환;박병철
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.152-167
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    • 2001
  • Recently safety systems for the commercial vehicle have been rapidly developed. However, we still have many problems in the vehicle stability and the braking performance. Especially, a commercial vehicle may meet a dangerous braking condition when the vehicle is lightly loaded or empty and when the road is wet or slippery. Under these conditions, the truck can spin out or the tractor can jackknife or the trailer can swing out. To design the air brake system for the commercial vehicle, since the air brake system has many design variables, there must have been intensive researches on a method how to prevent dynamic instability and how to maximize the vehicle deceleration. In this study, mathematical models about the tractor-semitrailer and the air brake system including an ABS controller have been constructed for computer simulation. Also, simple examples are applied to show the usefulness of the program. Designers can use this simulation program for understanding the braking characteristics such as trajectory, braking distance, longitudinal deceleration, lateral deceleration, and yaw rate on various road conditions.

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