• Title/Summary/Keyword: 위치추정오차

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Improvement of Target Position Estimation Accuracy for UAV using Kalman Filter (칼만필터를 이용한 무인기의 표적위치 추정 정확도 개선)

  • Oh, Soo-Hun;Kim, Tae-Sik
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.6 no.1
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    • pp.237-244
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    • 2007
  • Estimation of target position is one of the main functions of surveillance UAVs, and is being used to various purposes but generally noisy target position is estimated due to the existence of random measurement errors. In this report, a method of diminishing target position estimation error by calculating target position using Kalman Filtered optimum values such as position, attitude of UAV and sight vector of optical instrument, is proposed.

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Error Analysis of the Passive Localization Using Near-field Effect in the Sea (해양에서 근거리효과를 이용한 수동 위치추정 오차분석)

  • 박정수;최진혁
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.20 no.6
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    • pp.75-81
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    • 2001
  • In this paper we analyzed the localization error of near-field detection algorithm in the sea. The near-field detection algorithms using triangulation and wavefront curvature basically assume a signal in two dimension of bearing and range. But the assumption causes localization error because there is three dimension of bearing, range, and depth in the sea. Even through three dimensional effect is considered, the localization error is occurred if multipath propagation in the sea is ignored. To analyze the localization error in the sea, we simulate the near-field localization using acoustic propagation model and focused beamforming considering wavefront curvature. The simulation results indicate that localization error always occurs in the sea and the error varied with sound velocity profile, water depth, bottom slope, source range, etc.

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Automated Geometric Correction based on Robust Estimation with Geostationary Weather Satellite Image (강인추정 기법에 기반한 정지궤도 기상위성영상의 자동 기하보정)

  • Lee, Tae-Yoon;Ahn, Myoung-Hwan;Oh, Hyun-Jong
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2007.03a
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    • pp.161-166
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    • 2007
  • Multi-functional Transport Satellite lR(MTSAT-lR)과 같은 정지궤도 기상위성의 지상 전처리 과정에는 영상위치보정(Image navigation and registration)이 포함된다. 영상위치보정은 위성 영상의 기하학적인 왜곡을 보정하는 과정이다. 랜드마크를 이용하는 영상위치보정 과정은 랜드마크 결정과 센서 모델 추정, 리샘플링(Resampling)의 세 가지 단계로 나눌 수 있다. MTSAT-1R의 High Resolution Image Data(HiRID)는 이미 영상위치보정이 수행되었지만, 기하학적인 오차가 남아있는 영상을 포함하기도 한다. 본 연구에서는 이런 기하학적인 오차를 제거하기 위해서 강인추정 기법에 기반한 기하보정을 수행하였다. 이태윤 등 (2005)은 강인추정 기법과 Direct Linear Transformation (DLT)에 기반한 오정합 판별 방법을 제안하였다. 이 판별 방법을 적용하여 추정된 DLT로 MTSAT-1R 영상의 기하보정을 수행한 결과에는 향상된 정확도로 기하보정 된 영상 뿐만 아니라 비교적 큰 오차를 포함하는 영상도 있었다. 이를 해결하기 위해서 본 연구에서는 강인추정 기법과 Affine 변환을 이용한 방법을 적용하였다. 본 연구에서는 기준 해안선에서 추출한 1,407개의 랜드마크와 8개의 MTSAT-1R 영상을 이용하였으며,강인추정 기법에 DLT를 적용한 방법과 Affine 변환을 적용한 방법으로 자동 기하보정을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 또한 강인추정 기볍 중 RANSAC과 MSAC의 적용 결과를 비교하여 보았다. 그 결과,DLT로 기하보정 시,본 논문에서 제안된 방법이 강인추정 기법에 DLT를 적용한 방법 보다 더 좋은 성능을 보여주었다.

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Comparison of the sound source localization methods appropriate for a compact microphone array (소형 마이크로폰 배열에 적용 가능한 음원 위치 추정법 비교)

  • Jung, In-Jee;Ih, Jeong-Guon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.39 no.1
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    • pp.47-56
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    • 2020
  • The sound source localization technique has various application fields in the era of internet-of-things, for which the probe size becomes critical. The localization methods using the acoustic intensity vector has an advantage of downsizing the layout of the array owing to a small finite-difference error for the short distance between adjacent microphones. In this paper, the acoustic intensity vector and the Time Difference of Arrival (TDoA) method are compared in the viewpoint of the localization error in the far-field. The comparison is made according to the change of spacing between adjacent microphones of the three-dimensional microphone array arranged in a tetrahedral shape. An additional test is conducted in the reverberant field by varying the reverberation time to verify the effectiveness of the methods applied to the actual environments. For estimating the TDoA, the Generalized Cross Correlation-Phase transform (GCC-PHAT) algorithm is adopted in the computation. It is found that the mean localization error of the acoustic intensimetry is 2.9° and that of the GCC-PHAT is 7.3° for T60 = 0.4 s, while the error increases as 9.9°, 13.0° for T60 = 1.0 s, respectively. The data supports that a compact array employing the acoustic intensimetry can localize of the sound source in the actual environment with the moderate reflection conditions.

A Study on the Mismatch of Sound Speed Profile in Source Localization Based on MFP (수직선배열센서를 이용한 정합장처리에서 음속분포 오정합에 의한 음원 위치추정에 관한 연구)

  • Byun Yang-Hun;Park Jae-Eun;Kim Jea-Soo
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • spring
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    • pp.210-213
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    • 1999
  • 수동소나체계에서 음원의 위치와 관련된 매개변수를 산출하기 위해 정합장처리(Matched Field Processing)가 이용된다 본 연구에서는 수직선배열센서를 이용한 정합장처리에서 음원 위치추정에 영향을 미치는 다양한 요인 중, 수직음속분포 오정합(mismatch)에 의한 영향을 MV 프로세서 (Minimum Variance Processor)를 이용하여 모의실험함으로써 그 결과를 분석하였다. 천해 모의환경에서 동일한 기울기로 증감하는 수직음속분포 오정합은 음원 위치추정에서 거리성분의 오차를 가지며, 상이한 기울기를 갖는 수직음속분포 오정합은 거리와 수심 성분의 오차가 유발됨을 확인할 수 있었다. 심해 모의 환경에서 수직음속분포 오정합은 거리와 수심 성분의 오차가 유발되고, 거리추정의 전반적인 경향은 천해의 동일한 기울기를 가지는 경우와 유사함을 확인할 수 있었다.

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A robust position sensorless control of permanent magnet synchronous machines by self_tuning algorithm (영구자석 동기 전동기의 강인한 회전자 위치 추정 알고리즘)

  • Lee Joon-Hwan;Lee Kwang-Woon;Choi Jae-Young
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.333-335
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    • 2006
  • 본 논문은 영구자석 교류 전동기의 센서리스 위치 오차 최소화 제어 방법에 관한 것으로, 회전자의 위치오차가 최소화 하도록 회전자 속도 추정 gain을 자동으로 조정함으로써 회전자의 속도 및 위치에 대한 오차를 최소화하기 위한 방법이다. 본 논문의 구성은 회전자 위치 오차를 최소화하기 위한 제어기와 이를 회전자 속도 게인으로 활용하는 적용 대상으로 구성 되어 있다. 이는 모터의 온도 및 운전 환경에 따른 parameter의 변동에 강인하도록 제어기의 게인을 자동 설정하며 회전자의 오차를 최소화 하도록 하는 제어기를 제안한다. 또한 본 논문에서 제한하는 알고리즘을 검증하기 위하여 시뮬레이션 하였다.

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A New Sensorless Position Error Calculation Method using a Rotation Matrix for IPMSM Based on Switching Frequency Signal Injection (스위칭 주파수 신호 주입 센서리스 제어를 위한 회전 변환 행렬을 이용한 새로운 위치 오차 추정 기법)

  • Kim, Sang-Il;Kim, Rae-Young
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.335-336
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    • 2015
  • 본 논문에서는 스위칭 주파수 신호 주입 센서리스 제어를 위한 정밀한 위치 오차 추정 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 위치 오차를 얻을 때에 작은 각도 근사법(Small-Angle Approximation)을 이용하지 않고 Rotation matrix를 이용하여 근사 없이 실제 위치 오차를 계산하였고, 90도까지 회전자 오차 측정 범위를 확대하였다. 이를 통하여 오차가 크게 발생하는 부하 변동이나 가감속 시에 과도상태특성을 개선할 수 있다. 제안한 방법은 실험을 통하여 그 유효성을 검증하였다.

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Sensorless initial position detecting method and speed control using parameter compensator with flux observer of the 2-phase SRM with asymmetric inductance profile (비대칭 2상 SRM의 초기각 검출과 파라미터 오차 보상기를 가지는 자속관측기법을 적용한 센서리스 속도제어)

  • Lim, Geun Min;Lee, Jong-Heon;Ahn, Jin-Woo;Lee, Dong-Hee
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.153-154
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    • 2011
  • 본 논문은 비대칭 2상 SRM의 센서리스 속도제어를 위한 초기각 검출 및 초기 기동방식과 자속관측기를 적용한 센서리스 제어에서 전동기의 온도 및 파라미터 변동에 의한 자속 오차 성분으로 인해 발생하는 위치 추정오차를 보상하기 위한 새로운 보상기를 제안한다. 제안된 방식은 전압펄스 인가로 초기각을 검출하고 검출된 초기 위치정보를 바탕으로 동일한 전압펄스 인가를 통해 비여자상이 여자상이 되는 회전자 위치를 검출하여 상여자를 교체하는 초기기동을 통해 자속관측기를 적용한 센서리스 제어로 안정적으로 진입하도록 한다. 이 때, 제안된 추정위치 보상기를 통해 추정된 센서리스 위치를 순시적으로 보상한다.

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An Improvement for Location Accuracy Algorithm of Moving Indoor Objects (실내 이동 객체의 위치 정확도 개선을 위한 알고리즘)

  • Kim, Mi-Kyeong;Jeon, Hyeon-Sig;Yeom, Jin-Young;Park, Hyun-Ju
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.11 no.2
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    • pp.61-72
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    • 2010
  • This paper addresses the problem of moving object localization using Ultra-Wide-Band(UWB) range measurement and the method of location accuracy improvement of the indoor moving object. Unlike outdoor environment, it is difficult to track moving object position due to various noises in indoor. UWB is a radio technology that has attention for localization applications recently. UWB's ranging technique offer the cm accuracy. Its capabilities for data transmission, range accurate estimation and material penetration are suitable technology for indoor positioning application. This paper propose a positioning algorithm of an moving object using UWB ranging technique and particle filter. Existing positioning algorithms eliminate estimation errors and bias after location estimation of mobile object. But in this paper, the proposed algorithm is that eliminate predictable UWB range distance error first and then estimate the moving object's position. This paper shows that the proposed positioning algorithm is more accurate than existing location algorithms through experiments. In this study, the position of moving object is estimated after the triangulation and eliminating the bias and the ranging error from estimation range between three fixed known anchors and a mobile object using UWB. Finally, a particle filter is used to improve on accuracy of mobile object positioning. The results of experiment show that the proposed localization scheme is more precise under the indoor.

Target Localization Using Geometry of Detected Sensors in Distributed Sensor Network (분산센서망에서 표적을 탐지한 센서의 기하학적 구조를 이용한 표적위치 추정)

  • Ryu, Chang Soo
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.53 no.2
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    • pp.133-140
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    • 2016
  • In active sonar field, a target detection and localization based on a distributed sensor network has been much studied for the underwater surveillance of the coast. Zhou et al. proposed a target localization method utilizing the positions of target-detected sensors in distributed sensor network which consists of detection-only sensors. In contrast with a conventional method, Zhou's method dose not require to estimate the propagation model parameters of detection signal. Also it needs the lower computational complexity, and to transmit less data between network nodes. However, it has large target localization error. So it has been modified for reducing localization error by Ryu. Modified Zhou's method has better estimation performance than Zhou's method, but still relatively large estimation error. In this paper, a target localization method based on modified Zhou's method is proposed for reducing the localization error. The proposed method utilizes the geometry of the positions of target-detected sensors and a line that represents the bearing of target, a line can be found by modified Zhou's method. This paper shows that the proposed method has better target position estimation performance than Zhou's and modified Zhou's method by computer simulations.