• 제목/요약/키워드: 추적 기반 시뮬레이션

검색결과 179건 처리시간 0.027초

자세추적 실험을 통한 인공위성 편대비행 테스트베드의 예비 성능분석 (Preliminary Performance Analysis of Satellite Formation Flying Testbed by Attitude Tracking Experiment)

  • 은영호;박찬덕;박상영
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제44권5호
    • /
    • pp.416-422
    • /
    • 2016
  • 본 논문에서는 연세대학교 천문우주학과 우주비행제어연구실에서 개발 중인 인공위성 편대비행 테스트베드에 대한 예비 성능분석 결과를 제시하였다. 동역학 모델에 포함되지 않은 동특성과 측정 잡음 등에 의한 불확실성의 영향을 받는 반작용 휠의 응답 성능을 향상시키기 위하여 간단한 1차 선형시스템을 기준 모델로 하는 적응제어기를 설계하였다. 또한 자세 측정값에 잡음이 포함된 환경에서도 원활한 제어를 수행하기 위해 최소제곱법 기반의 실시간 파라미터 추정기법을 이용하여 관성모멘트를 추정하였다. 수치 시뮬레이션과 하드웨어 실험을 통해 설계된 모델 기준 적응제어기의 적합성과 향후 적용가능성을 검토하였고, 전 시간에 걸친 자세 추적오차가 $0.25^{\circ}$ 이내에 머무는 것을 확인하였다. 하지만 하드웨어 실험을 통해 드러난 제어 입력에 대한 데드존의 영향을 줄이기 위해서는 인공위성 시뮬레이터의 설계 변경이 필요하다고 판단된다.

시변 볼륨 데이터에서의 등위면 콤포넌트 추적 및 시각화 (Isosurface Component Tracking and Visualization in Time-Varying Volumetric Data)

  • 손봉수
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제14권10호
    • /
    • pp.225-231
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 시간이 변하는 볼륨 데이터로부터 등위면 콤포넌트를 계산하고 그 움직임을 추적하는 새로운 시각화 알고리즘을 기술한다. 등위면 시각화는 볼륨 데이터를 효과적으로 보여주기 위한 가장 흔한 방법 중 하나이다. 그러나 대부분의 기존 등위면 시각화 알고리즘들은 시간이 정지되어 있는 정적 볼륨 데이터에 국한하여 적용되어왔다. 이미징 기술과 시뮬레이션 기술이 발전함에 따라 대용량의 시변 볼륨 데이터들이 생성되고 있어 이러한 시변볼륨 데이터의 동적인 특성을 이용할 수 있는 효과적인 시변 등위면 시각화 알고리즘이 필요하게 되었다. 우리는 우선 두 연속되는 시변 볼륨 데이터에서 정의되는 등위면 컴포넌트들간의 시간적 일치성을 정의한다. 이 정의에 기반하여 컨투어 트리를 이용하여 얻어진 등위면 컴포넌트로부터 그것과 일치되는 그 다음 시간단계에서의 컴포넌트들을 추적하는 알고리즘을 수행한다. 이러한 과정을 매 시간단계에서 반복하면, 선택된 등위면 컴포넌트의 동적인 변형 모습을 보여주어 효과적인 시각화를 이룰수 있다.

Block Type 파일럿 배치를 적용한 OFDM 시스템의 등화 기법 개선 (Improved Equalization Technique of OFDM Systems Using Block Type Pilot Arrangement)

  • 김환우;김지헌
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.113-120
    • /
    • 2006
  • 본 논문은 slow 페이딩 채널에서 block type 파일럿 배치에 기반한 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템의 등화 기법을 다루고 있다. 수중 채널에서 얻을 수 있는 비트 속도는 셀룰러 폰이나 실내 무선 시스템과 같은 여타 통신 채널에 비해 상대적으로 낮은 편이며, 따라서 채널 추적시 도플러 효과가 중요한 파라미터가 된다. Coherent 복조 방식의 경우 도플러 주파수에 의한 잔여 평균위상에러는 시스템 성능에 치명적으로 작용할 수 있으며, 등화기만으로는 평균 도플러 쉬프트 효과에 대처하지 못할 수 있다. 공통 도플러 효과에 대처하기 위해 주파수 등화기와 더불어 위상에러 추적회로를 사용하여 회전 에러를 배제할 수 있다. 아울러 성능 저하를 최소화하는 수준에서 추적회로의 연산 부담을 줄일 수 있음을 시뮬레이션을 통해 증명하였다.

문제중심학습 연계 시뮬레이션 기반 통합간호교육과정을 이수한 신졸업간호사의 간호수행능력과 자신감 (Clinical Competence and Self-confidence of New Graduate Nurses with an Integrated Nursing Curriculum of Simulation with Problem-Based Learning)

  • 노영숙;김성희;양선희;강윤숙
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제14권7호
    • /
    • pp.3349-3357
    • /
    • 2013
  • 본 연구의 목적은 PBL 연계 시뮬레이션 기반 통합간호교육과정을 이수한 신졸업간호사와 교과목 중심의 전통적 간호교육과정을 이수한 신졸업간호사간의 간호수행능력정도와 간호수행능력 자신감의 차이를 표준화환자 기반 간호수행평가를 활용하여 비교분석하는 것이다. 연구대상자는 전통적 간호교육과정을 이수한 신졸업간호사 39명과 통합간호교육과정을 이수한 신졸업간호사 35명, 총 74명이었다. 연구방법은 두 대상자 그룹간에 표준화환자 기반 간호실무능력 평가 시험에서 간호수행능력 평가점수와 간호수행능력 자신감을 비교하기 위한 비동등성 대조군 사후 시차설계를 적용한 유사 실험 연구로 수집된 자료는 SPSS 19.0 프로그램을 사용하여, Fisher's exact test, t-test, Pearson's correlation coefficient, ANCOVA를 이용하여 분석하였다. 표준화환자를 활용한 간호실무수행능력 평가시험을 실시한 결과 통합간호교육과정 이수 신졸업간호사와 교과목 중심의 전통적 간호교육과정 이수 신졸업간호사 간에 표준화 환자가 채점한 간호수행능력 점수는 차이가 없었으나, 통합간호교육과정 이수 신졸업간호사의 교수자가 평가한 기술적 술기 점수, 비기술적 술기 점수와 간호수행능력에 대한 자신감이 대조군에 비해 유의하게 높았다. 본 연구의 결과를 바탕으로 간호교육과정에 PBL 연계 시뮬레이션 기반 교과를 적용할 것을 제언하며, 통합간호교육과정을 이수한 신졸업간호사의 임상간호 현장에서의 실무능력과 환자 성과 변화를 장기추적 관찰하는 추후 연구가 필요하다.

디지털 이미지 처리와 강형식 기반의 무요소법을 융합한 시험법의 모서리 점과 이미지 해상도의 영향 분석 (Analysis of the Effect of Corner Points and Image Resolution in a Mechanical Test Combining Digital Image Processing and Mesh-free Method)

  • 박준원;정연석;윤영철
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제37권1호
    • /
    • pp.67-76
    • /
    • 2024
  • 본 논문에서는 역학적 변수들을 측정하는 방안으로 디지털 이미지 프로세싱과 강형식 기반의 MLS 차분법을 융합한 DIP-MLS 시험법을 소개하고 추적점의 위치와 이미지 해상도에 대한 영향을 분석하였다. 이 방법은 디지털 이미지 프로세싱을 통해 시료에 부착된 표적의 변위 값을 측정하고 이를 절점만 사용하는 MLS 차분법 모델의 절점 변위로 분배하여 대상 물체의 응력, 변형률과 같은 역학적 변수를 계산한다. 디지털 이미지 프로세싱을 통해서 표적의 무게중심 점의 변위를 측정하기 위한 효과적인 방안을 제시하였다. 이미지 기반의 표적 변위를 이용한 MLS 차분법의 역학적 변수의 계산은 정확한 시험체의 변위 이력을 취득하고 정형성이 부족한 추적 점들의 변위를 이용해 mesh나 grid의 제약 없이 임의의 위치에서 역학적 변수를 쉽게 계산할 수 있다. 개발된 시험법은 고무 보의 3점 휨 실험을 대상으로 센서의 계측 결과와 DIP-MLS 시험법의 결과를 비교하고, 추가적으로 MLS 차분법만으로 시뮬레이션한 수치해석 결과와도 비교하여 검증하였다. 이를 통해 개발된 기법이 대변형 이전까지의 단계에서 실제 시험을 정확히 모사하고 수치해석 결과와도 잘 일치하는 것을 확인하였다. 또한, 모서리 점을 추가한 46개의 추적점을 DIP-MLS 시험법에 적용하고 표적의 내부 점만을 이용한 경우와 비교하여 경계 점의 영향을 분석하였고 이 시험법을 위한 최적의 이미지 해상도를 제시하였다. 이를 통해 직접 실험이나 기존의 요소망 기반 시뮬레이션의 부족한 점을 효율적으로 보완하는 한편, 실험-시뮬레이션 과정의 디지털화가 상당한 수준까지 가능하다는 것을 보여주었다.

퍼지모델을 이용한 유사성 기반의 동적 클러스터링 (Similarity-based Dynamic Clustering Using Radar Reflectivity Data)

  • 이한수;김수대;김용현;김성신
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
    • /
    • pp.219-222
    • /
    • 2011
  • 어떠한 객체의 움직임을 추적하거나 상태변화를 추정하기 위해서 사용하는 방법으로는 칼만필터, 파티클 필터, 동적 클러스터링 등이 있다. 이 중 동적클러스터링 기법은 여러 프레임에 걸쳐 클러스터를 추적하고 변화 경향을 분석하는데 유용한 방법이다. 본 논문에서는 유사성 기반의 동적 클러스터링 방법을 제안하고 시뮬레이션 하여 검증하였다. 제안한 동적 클러스터링 방법은 연속된 각 프레임에 대해 유사한 특성을 가지는 클러스터를 인접한 프레임에 걸쳐 동일한 클러스터로 판단하는 방법이다. 각 정지 프레임에서의 클러스터의 특성을 이용하여 프레임의 변화를 분석하고 유사성이 높은 클러스터들을 동일 클러스터로 지정하였다. 유사성 판단 방법은 Mamdani방식의 퍼지 모델을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 시간에 대해 연속성을 가진 레이더 반사도 데이터에 적용하였고 시간의 흐름에 따른 클러스터의 변화를 관측할 수 있었다.

  • PDF

목표물 추적을 위한 비전 기반 상대 위치 추정 (Vision-based relative position estimation for object tracking)

  • 이종걸;박종훈;김진환;허욱열
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
    • /
    • pp.1880-1881
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 2차원 평면상을 주행하는 이동 로봇의 목표물에 대한 상대 위치 및 방향각을 측정하는 방법에 대하여 제안한다. 측정을 위해 사용되는 센서는 스테레오 카메라로, 이동 로봇은 3DOF의 특징을 갖고 있으므로 두 개의 점을 이용하여 상대 위치 및 방향각을 측정하는 방법을 제안한다. 상대 위치를 측정하는 과정에서 외란에 의한 위치 오차가 발생하게 되며, 이에 대한 대책으로 칼만 필터를 적용하여 더욱 강건한 상대 위치 추정을 한다. 마지막으로 MATLAB을 이용한 시뮬레이션을 통하여 외란이 존재하는 환경 하에서 제안된 시스템의 성능을 확인한다.

  • PDF

실시간 SOH 추정을 위한 전압변동 곡선 추적 알고리즘 (Differential Voltage Curve Estimation Algorithm for online SOH Estimation)

  • 김동민;이종국;노태원;이재형;김소영;이병국
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
    • /
    • pp.77-78
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 온라인 업데이트 상황에서의 배터리 용량 감소상태를 추정하기 위해 사용되는 전압변동곡선(Differential Voltage; DV)을 실시간으로 추정하는 알고리즘을 개발한다. 동적 전류 특성으로 인한 오차의 최소화를 위해 내부 임피던스 성분에 의한 전압 변동을 고려하는 방법론을 제안하며, 이는 필터링 기법을 통한 파라미터 추정 과정을 포함한다. 본 연구의 타당성은 단전지 전류 프로파일 실험 결과를 기반으로 시뮬레이션을 통하여 검증한다.

  • PDF

CPLD를 이용한 스마트 안테나 알고리즘 구현 (Implementation of Smart Antenna Algorithm Using CPLD)

  • 양승용;이용주;김기만
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
    • /
    • pp.749-752
    • /
    • 2001
  • 최근 이동 통신 시스템에서 간섭 및 채널 왜곡, 잡음 둥에 의한 시스템의 성능 저하를 막고 통신 성능의 향상 및 시스템 용량 증가를 위해 사용자의 이동 상황에 파라 빔 추적 기능을 갖고 있는 스마트 안테나의 연구가 이루어져 왔다. 이에 본 논문에서는 실시간 처리를 위한 QR-RLS 기반 스마트 안테나 알고리즘을 설계하고, 이를 CPLD로 구현하였다. 구현된 알고리즘의 구조는 적응 필터링에 적합한 Systolic array 형태로 구성되어졌다. 연구된 방법은 컴퓨터 시뮬레이션과 아울러 Alters사의 Max+plus II를 사용하여 CPLD로 구현하였다.

  • PDF

적극적 이중 경로 전략의 성능 분석 (Performance Analysis of Eager Dual Path Strategy)

  • 주영상;조경산
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.245-251
    • /
    • 2000
  • 파이프라인 프로세서를 위한 이중 경로 전략의 성능을 개선하기 위해, 본 논문에서는 통합 신뢰 매커지즘과 적극적 이중경로 전략(EDPS)을 제안한다. 통합 신뢰 매커니즘은 동적 신뢰 매커니즘과 정적 신뢰 매커니즘을 결합한 것으로 기존의 신뢰 매커니즘보다 신뢰 예측 정확도를 높일 수 있고 제안하는 EDPS와 결합하여 사용한다. EDPS는 높은 신뢰 집합에 g속하는 분기 명령어도 가능한 경우에는 두 경로를 모두 사용하여 조건 분기 명령어로 인해 발생하는 분기 지연의 총합을 줄일 수 있다. 6개 벤치마크에 대한 추적 기반의 시뮬레이션을 통해, 제안된 통합 신뢰 매커니즘을 사용하는 EDPS가 기존의 선택적 이중 경로 실행에 비해 분기 지연의 총합을 22%을 줄일 수 있다.

  • PDF