• 제목/요약/키워드: 경로추정

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환형배열센서를 이용한 근거리 표적의 효율적인 3차원 위치추정 알고리즘 (Efficient 3-D Near-field Source Localization Algorithm Using Uniform Circular Array)

  • 이정훈;박규태;박도현;이균경
    • 한국음향학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.214-220
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    • 2004
  • 본 논문에서는 등간격으로 배치된 환형배열센서를 이용하여 근거리 표적의 3차원 위치를 추정하기 위한 효과적인 기법을 제안한다. 원거리 표적의 입사각 추정 알고리즘으로 추정한 근거리 표적의 입사각 (고각, 방위각)과 근거리 표적의 실제위치 (거리, 고각, 방위각)와의 대수적인 관계를 유도하고, 이를 3차원 MUSIC 스펙트럼의 극대값을 찾기 위한 경로로써 이용한다. 기존의 3차원 MUSIC 기법을 이용한 근거리 표적의 위치추정 기법에서는 3차원 탐색이 필요하나, 제안한 기법을 이용하면 경로를 초기화하기 위한 1번의 2차원 탐색과 경로를 추종하기 위한 1번의 1차원 탐색만이 요구되므로 연산량을 크게 감소시킬 수 있다.

위치 추정, 충돌 회피, 동작 계획이 융합된 이동 로봇의 자율주행 기술 구현 (Implementing Autonomous Navigation of a Mobile Robot Integrating Localization, Obstacle Avoidance and Path Planning)

  • 노성우;고낙용;김태균
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.148-156
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    • 2011
  • 본 논문은 실내 이동로봇의 자율주행 방법을 적용한 결과를 기술한다. 구체적으로 지도생성, 위치추정, 장애물 회피, 경로계획에 대해서 설명한다. 기하학적 지도는 위치추정과 경로계획에 이용된다. 위치 추정을 위해서 지도 정보를 이용하여 센서 데이터를 계산하고 이를 실제 센서 데이터와 비교한다. 위치 추정에는 몬테 카를로 위치 추정 방법을 사용한다. 인공 전위계를 사용하여 장애물로부터의 척력과 목표 위치로의 인력을 구하여 장물을 피한다. 경로계획을 위해 다익스트라 알고리즘을 이용하여 로봇의 출발 위치에서 목표 위치까지의 최단거리 경로를 구한다. 이러한 방법들이 통합하여 자율 주행 방법을 실제로 구현하여 실험하였다. 실제 실험을 통하여 제안한 방법이 로봇을 안전하게 자율주행하게 함을 확인하였다.

다중 경로 DS-CDMA 채널 환경에서 채널추정을 고려한 CMA 기반의 블라인드 적응 간섭 제거 (Blind Adaptive Interference Suppression Using CMA with Channel Estimation in Multipath DS-CDMA Channels)

  • 김병주;신요안
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.169-172
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    • 2000
  • 본 논문에서는 다중 경로상의 DS-CDMA 시스템을 위해 우리가 이미 제안한 Rake 수신기와 다이버시티 결합 구조를 이용하는 CMA 기반의 적응 간섭 제거 기법에서 실제 채널 추정 기법을 사용할 때 부정확한 채널추정이 성능에 미치는 영향을 검증하였으며, sliding widow averaging 형태의 단순한 채널 추정 기법을 이용할 경우 slow 페이딩 및 fast 페이딩 환경에서의 모의실험 결과 이상적인 채널 추정을 가정한 경우와 유사한 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

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IR-UWB 시스템에서 다중경로 지연시간 분석을 통한 고 정밀 거리추정 (High-Precision Ranging Scheme based on Multipath Delay Analysis in IR-UWB systems)

  • 전인호;김영억
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권9C호
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    • pp.778-785
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    • 2010
  • 본 논문에서는 IR-UWB 시스템에서의 채널추정 및 다중경로 지연시간 분석을 통한 고 정밀 거리추정 기법을 제안하고자 한다. IR-UWB 무선 신호를 송수신 할 때 정밀한 거리 추정을 위하여 무선채널을 경유한 신호의 전파 도달 시간을 측정하는 Time of Arrival 추정 기법에 의한 고 정밀 거리추정 방식을 수행 하였다. 제안된 기법에서는 Minimum Mean Square Error 또는 Zero Forcing 등의 채널추정 기법과 지연시간 추정 기법인 Matrix Pencil (MP) 기법을 합하여 송수신기 간의 존재하는 다중경로 중에 IR-UWB 펄스보다 더 좁은 간격으로 중첩 수신된 다중경로를 분석하여 수 cm이내의 정밀한 거리를 추정할 수 있음을 보였다. 또한, 제안된 기법을 적용한 시스템의 거리 추정 성능을 IEEE 802.15.4a 채널 모델 별로 비교 분석하였으며, MP parameter 값의 변화에 따른 거리 추정 성능과 연산량 변화를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석 하였다.

Conformal 어레이를 이용한 FFTSA 기법 성능 분석 (Performance Analysis of FFTSA Method using Conformal Array)

  • 최주평;이원철
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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    • pp.305-310
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    • 1999
  • 본 논문에서는 기존의 선형 견인 어레이 방법인 FFTSA기법에서의 여러 가지 환경적 요인에 대한 입사각 추정 성능의 변화에 대해서 고찰하여 보았다. 즉, 시간 및 공간적 코히어런스 주기 변화에 대한 추정 성능 변화와 견인 센서 어레이가 가져야 하는 직선 경로에서 주위의 환경적 요인으로 인해 직선 방향을 중심으로 이탈된 발진 경로, 또는 진동경로가 발생되는 시스템 에러주기 변화에 대한 추정 성능의 변화에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 입사각 추정 성능의 변화를 살펴보았다. 또한 비선형 특성을 지니는 견인 배열 센서 어레이인 Conformal array를 FFTSA기법에 적용했을 경우 환경적 요인에 의한 입사각 추정 성능의 변화를 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존의 FFTSA기법과 비교하여 보았다.

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다중경로 오차 제거를 위한 새로운 상관기 설계

  • 장한진;김정원;황동환;이상정;염철문
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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    • pp.612-615
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Late 암으로부터 측정된 상관 값을 보정하여 상관함수의 비대칭을 완화시키고 다중경로 신호 오차를 제거하는 새로운 상관기 설계법을 제안하였다. 다중경로 오차에 의한 신호 추적 오차는 상관함수의 Early-Late 간 비대칭과 관련이 있으므로, 다중상관기 구조를 이용하여 상관함수의 Early-Late간 상관값 차를 측정하면 상관함수의 비대칭 정도를 추정할 수 있다. 상관값 차를 이용하여 추정한 상관함수 비대칭을 감소시키면 다중경로 신호에 의한 코드 추적 오차를 줄일 수 있다. 제안한 상관기는 4개의 암과 보정치 생성 블록으로 구성된다. 제안한 상관기의 다중경로 오차 제거 성능은 시뮬레이션을 이용하여 확인하였다. 여러 가지 지연시간 및 신호 진폭을 가지는 다중경로 신호에 대하여 일반 수신기와의 위상 추적 오차를 비교하여 성능을 평가하였다. 시뮬레이션 결과에서 제안한 상관기는 우수한 다중경로 오차 제거 성능을 가지며 일반상관기와 유사한 평균 신호 획득시간을 가짐을 알 수 있다.

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도심지의 지체 시간을 고려한 차량 경로 계획에 관한 연구 (Vehicle Routing Problem with Delay Time in the Downtown)

  • 윤태식;김경섭;정석재
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.39-47
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    • 2007
  • 도심지내 이동시 지점 간 속도는 시간대와 해당 지점에 따라 차이가 발생한다. 또한 두 지점 사이에는 수많은 신호대기와 병목 구간 등으로 인한 지체가 빈번히 발생한다. 이러한 지체 시간은 차량 경로를 계획함에 있어서 상당히 중요한 요소로 작용한다. 하지만 기존 차량 경로 문제 중 지점 간 이동 거리와 이동 시간에 초점을 맞춘 연구에서 지점 이동시 발생하는 지체에 대해서는 연구가 활발히 진행되지 않았다. 이에 본 연구에서는 지체 시간을 고려한 현실적인 차량 경로 문제에 접근한다. 이를 위해 신호 대기 간 발생하는 지체 시간과 병목 구간에서 발생하는 지체 시간을 추정하는 모델을 제시한다. 추정된 결과를 반영한 최적 차량 경로를 도출하여 지체 시간을 고려하지 않은 경로와 결과를 비교해 봄으로써 본 연구에서 제시하고 있는 방법이 우수하며 효율적임을 제시한다.

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IR-UWB 패킷 기반의 Ranging 시스템을 위한 주파수 옵셋 추정기 (Frequency Offset Estimation for IR-UWB Packet-Based Ranging System)

  • 오미경;김재영;이형수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12C호
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    • pp.1184-1191
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    • 2009
  • 본 논문에서는 IEEE 802.15.4a IR-UWB Ranging 시스템을 위한 주파수 옵셋 추정기를 제안한다. 주파수 옵셋 추정은 실내 다중경로 환경에서의 고정밀 Ranging을 위해 반드시 필요한 것으로 IEEE 802.15.4a 시스템에 적합한 주파수 옵셋 추정기의 제안이 필수이다. 먼저 IR-UWB 패킷에서 Ternary 프리앰블 코드 특징을 이용하여 ML 기반 주파수 옵셋 추정기를 제안하고, 하드웨어 구현을 위해 복잡도가 낮은 주파수 옵셋 추정기를 제안한다. 제안된 두 개의 주파수 옵셋 추정기 성능을 확인하기 위하여 이론적 분석을 수행하였고, IEEE 802.15.4a 다중 경로 채널 모델을 이용한 시뮬레이션을 통하여 다중 경로 환경에서도 주파수 옵셋 추정 성능이 우수함을 증명한다.

순지연 시간 추정을 이용한 네트워크 반향 제거기의 실시간 구현 (Real-Time Implementation of Network Echo Canceller Using Bulk-delay Estimation)

  • 나성재;한철희;최용수;강환종;윤대희
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.135-138
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    • 2002
  • 본 논문은 반향경로의 순지연 시간 추정 및 보상을 이용한 네트워크 반향 제거기의 실시간 구현에 관한 연구이다. VoIP 게이트웨이와 연결된 복잡한 교환기망(PSTN)에서 발생되는 건 반향은 통화품질의 저하를 초래한다. 긴 순지연 시간을 포함하는 반향을 실시간 구현에 적합한 연산량으로 제거하기 위해, 간축 영역에서 반향 경로를 추정하여 순지연 시간을 추정후 보상하는 반향제거기를 구현하였다. 순지연 시간의 안정적인 추정을 위해 문턱치 보다 큰 유효 계수를 이용하여 순지연 시간을 추정하는 기법을 제안하였으며, 실시간 구현시 순간 최대 연산량을 줄이기 위해 추정된 반향 경로를 분할하여 순지연 시간을 추정하는 기법을 제안하였다. 제안된 시스템을 Texas Instruments사의 16비트 고정소수점 DSP TMS320C5409를 사용하여 구현하였고, 시뮬레이터를 통하여 성능을 검증하였다.

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가변 휴리스틱 기반 추정치 간소화를 통한 경로탐색 기법의 설계 및 성능 평가 (A Design and Performance Evaluation of Path Search by Simplification of Estimated Values based on Variable Heuristic)

  • 김진덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.2002-2007
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    • 2006
  • 텔레매틱스 시스템에서의 경로 탐색 기법은 교통흐름의 변화에 따라 최단 운행 시간을 갖는 최적 경로가 변하기 때문에 최단 시간 뿐 만 아니라 도로의 교통 흐름까지 고려해야 한다. 기존의 경로 탐색 기법들은 이러한 교통 흐름의 변화에 능동적으로 대처 할 수 없다. 또한 교통 정보를 이용하는 탐색 기법은 기존의 최단 경로 탐색 기법보다 연산 수행시간이 길다. 이 논문에서는 추정치 계산의 단순화를 통한 최적 경로 탐색 기법을 구현하고 성능을 평가한다. 제안한 기법은 교통흐름에 적응적인 휴리스틱을 위해 고정 그리드를 도입한다. 또한 추정치 계산을 간소화하기 위해 출발지와 목적지 사이의 기울기를 고려하여 실수의 곱셈 연산 대신 단계화 된 정수의 덧셈 연산을 한다. 제안한 알고리즘은 최적 경로 정확도 향상뿐만 아니라 탐색 시간을 줄어듦을 실험으로 입증한다.