• 제목/요약/키워드: 통합항법시스템

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Vision-based Obstacle State Estimation and Collision Prediction using LSM and CPA for UAV Autonomous Landing (무인항공기의 자동 착륙을 위한 LSM 및 CPA를 활용한 영상 기반 장애물 상태 추정 및 충돌 예측)

  • Seongbong Lee;Cheonman Park;Hyeji Kim;Dongjin Lee
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.25 no.6
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    • pp.485-492
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    • 2021
  • Vision-based autonomous precision landing technology for UAVs requires precise position estimation and landing guidance technology. Also, for safe landing, it must be designed to determine the safety of the landing point against ground obstacles and to guide the landing only when the safety is ensured. In this paper, we proposes vision-based navigation, and algorithms for determining the safety of landing point to perform autonomous precision landings. To perform vision-based navigation, CNN technology is used to detect landing pad and the detection information is used to derive an integrated navigation solution. In addition, design and apply Kalman filters to improve position estimation performance. In order to determine the safety of the landing point, we perform the obstacle detection and position estimation in the same manner, and estimate the speed of the obstacle using LSM. The collision or not with the obstacle is determined based on the CPA calculated by using the estimated state of the obstacle. Finally, we perform flight test to verify the proposed algorithm.

GPS/INS Fusion Using Multiple Compensation Method Based on Kalman Filter (칼만 필터를 이용한 GPS/INS융합의 다중 보정 방법)

  • Kwon, Youngmin
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.52 no.5
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    • pp.190-196
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    • 2015
  • In this paper, we propose multiple location error compensation algorithm for GPS/INS fusion using kalman filter and introduce the way to reduce location error in 9-axis navigation devices for implementing inertial navigation technique. When evaluating location, there is an increase of location error. So navigation systems need robust algorithms to compensate location error in GPS/INS fusion. In order to improve robustness of 9-axis inertial sensor(mpu-9150) over its disturbance, we used tilt compensation method using compensation algorithm of acceleration sensor and Yaw angle compensation to have exact azimuth information of the object. And it shows improved location result using these methods combined with kalman filter.

The Precision Analysis of Point Positioning Using GPS/GLONASS (GPS/GLONASS 조합에 의한 절대측위 정밀도 분석)

  • 강준묵;이용욱;박정현
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.19 no.1
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    • pp.9-17
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    • 2001
  • GPS is an efficient system in surveying and car navigation. but it is difficult to catch minimum number of satellite when it is hindered by obstacle such as city area. GLONASS system doesn't have perfect constellation yet, but it has many similarities with GPS system in principle of point positioning and signal system. so, it is expected to be much efficient when it is used with GPS system. For the purpose of this, the coordinates of GPS and GLONASS system, the quality of time and frequency was investigated, and the algorithm of point positioning was made. also, the efficiency of GPS/GLONASS combination was presented by analysing the precision of 3D point positioning using C/A code and Yuma satellite orbit information.

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Adaptive Sensor/Heterogeneous Infrastructure Integrated Pedestrian Navigation Technology using Rényi Divergence-based Outlier Detection (Rényi Divergence 기반 이상치 검출을 통한 적응형 센서/이종 인프라 통합 보행자 항법 기술)

  • Jae Uk Kwon;Seong Yun Cho;JaeJun Yoo;SeongHun Seo
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • v.13 no.3
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    • pp.289-299
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    • 2024
  • In the Pedestrian Dead Reckoning (PDR)/Global Positioning System (GPS)/Wi-Fi-integrated navigation system for indoor/outdoor continuous positioning of pedestrians, the process of detecting outliers in measurements is very important. When accurate location information from measurements is used, reliable correction data can be generated during the fusion filtering process. However, abnormal measurements may occur in certain situations, such as indoor/outdoor transitions, which can degrade filter performance and lead to significant errors in the estimated position. To address this issue, this paper proposes a method for detecting outliers in measurements based on Rényi Divergence (RD). When the deviation of the RD value is large, the measurements are considered outliers, and positioning is performed using only pure PDR. Based on experiments conducted with real data, it was confirmed that outliers were effectively detected for abnormal measurements, leading to an improvement in the performance of pedestrian navigation.

Practical Applications Study of the Pseudolite (의사위성 활용방안 연구)

  • Chang, Jae-Won;Kwon, TaeHee;Lee, Sang Jeong
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.8 no.2
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    • pp.129-135
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    • 2004
  • In this paper, the practical applications of the pseudolite are explained with the basic concept of the pseudolite. Many researches have been developed to improve the performance of the GPS. Most of those researches need the extra equipments. But without the extra equipments, the performance of GPS can be improved only with the change in the software in GPS system. In this paper, the pseudolite and the integrated navigation system including GPS as well as pseudolite only with navigation system for the demand of more precise navigation system are introduced. Also, the advantage of the pseudolite is confirmed by some simulations.

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Development of Integrated drone measurement system for Flood discharge measurement (홍수기 유량측정을 위한 통합 드론측정시스템 개발)

  • Tae Hee Lee;Jong Wan Kang
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.82-82
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    • 2023
  • 홍수기 하천에서 유량측정은 예산, 인력, 안전 및 측정 시 편의성 등의 이유로 측정에 제한이 많다. 특히, 태풍 등으로 인한 호우사상 발생 시 위와 같은 문제로 홍수량 측정에 어려움이 따른다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 Lee et al.(2021)은 드론과 전자파표면유속계의 기능을 융합한 DSVM(Dron and Surface Veloctity Meter using doppler radar) 측정방법을 개발하였다. 전자파표면유속계 측정의 제한 요소인 진동을 감소시키기 위해 댐퍼플레이트를 개발하였고 금강의 지류인 봉황천에 현장 적용을 통해 DSVM 측정방법의 실용성을 확인하였다. 기존 연구에서 DSVM 방법은 드론의 각 측선 이동을 위한 조종과 전자파표면유속계 측정의 제어를 측정자가 수행하였는데 본 연구에서는 통합 드론측정시스템(IDMS, Integrated Drone Measurement System) 개발을 통해 측정자의 조종 의존도를 줄임과 동시에 안전하고 정확한 유량측정을 위해 노력하였다. 기존 댐퍼플레이트의 상하 진동 흡수 기능뿐만 아니라 전자파표면유속계의 흔들림 현상 등 자세 제어 기능을 보완하기 3축 모터를 적용한 방수짐벌을 개발하여 측정 정확도를 향상시켰다. 미션컴퓨터 개발로 측정지점의 측정 임무정보를 DB화하여 각 측선별 헤딩, 고도, 이동 등 자동항법 기능과 기체의 안정화 이후 전자파표면유속계를 자동으로 제어하여 측정을 실시하는 기능을 구현하였다. 또한 통합 GCS(Ground Control System)를 통해 비행 및 측정에 대한 모든 정보를 확인하고 컨트롤 할 수 있게 하였다. 2022년 금산군(제원대교), 무주군(취수장), 경주시(서천교) 지점에서 홍수기 유량측정에 도입하여 중간단면적법, 지표유속법을 적용하여 통합드론측정시스템의 실용성을 검증 완료하였다. 2023년 현장에 18대의 통합 드론측정시스템을 도입하여 홍수기 유량측정에 활용할 계획이다.

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A Unified Index for Moving Object Database (이동객체 데이터베이스를 위한 통합 인덱스)

  • Han Jong-Hyeong;Lee Joon-Woo;Nah Yun-Mook
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.113-116
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    • 2006
  • GPS 및 PDA 등의 발달과 보급으로 인해 위치기반서비스(LBS), 차량항법장치(CNS), 지리정보시스템(GIS)등 공간 데이터를 이용하는 응용프로그램이 급격하게 발달되었다. 응용프로그램의 발달과 더불어 이동객체의 양이 방대해짐에 따라 객체에 대한 효율적 처리가 요구된다. 이동 객체가 시간의 흐름에 따라 연속적으로 발생되는 위치 정보를 신속하게 관리하기 위한 통합된 인덱스 구조를 제안한다. 제안하는 인덱스구조는 이동 객체의 현재, 과거, 미래질의를 처리할 수 있도록 3 가지의 인덱스를 통합 하였으며, 또한 제안된 인덱스구조에 저장 관리자를 함께 둠으로써 이동 객체정보를 관리 할 수 있다.

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Low cost IMU/DGPS Integration using Wavelet (Wavelet 을 이용한 저가 IMU/GPS 통합)

  • 김성백;이승용;최지훈;최경호;장병태
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.04d
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    • pp.310-312
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    • 2003
  • 관성항법 시스템은 항체의 위치, 속도 및 자세정보를 거의 연속적으로 제공할 수 있는 장점이 있다. 그러나 시간의 경과함에 따라 초기오차가 누적되어 발산하게 되는 단점이 있다. 이로 인하여 실제 적용시에는 매우 고가의 정밀한 자이로와 가속도계가 필요하다. 반면 DGPS는 오차의 누적이나 증가없이 장기간 동안 안정적으로 위치정보를 제공하지만 낮은 데이터 전송률과 도심지역과 칼은 곳에서는 신호의 차단이나 전파방해에 영향을 받는 단점이 있다. 이와 같이 상호보완적인 DGPS와 INS 정보를 통합하여 고 정밀의 속도, 위치 및 자세데이터를 제공할 수 있다. 본 논문은 저가의 IMU의 노이즈와 바이어스를 웨이브렛의 soft thresholding 기법을 이용하여 잡음을 제거하여 성능향상을 시도하였다. 통합알고리즘의 필터는 IS차로 구현하였으며 관측치는 DGPS의 위치정보를 이용하였다.

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Development of Integrated Test Equipment for Airborne SAR System and Control Unit (항공탑재 SAR 시스템 및 통제장치 시험을 위한 통합시험장비 개발)

  • Lee, Hyon-Ik;Hwang, Tae-Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.41 no.9
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    • pp.747-754
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    • 2013
  • This paper describes SCTE(System and Control unit Test Equipment) as an integrated test equipment for airborne SAR system and control unit. SCTE enhances reusability of test equipment by modular design for required functions and strengthens automatic testing and test convenience by providing functions such as script-based testing function and report generation function. Also, it includes a navigation data simulator which can simulate various flight conditions. In this paper, we details SCTE requirements, H/W and S/W design, implementation, and test results with control unit and SAR system.

Development of an Integrated Measurement and Analysis System for DTV Field Test (DTV 필드테스트를 위한 통합 측정 및 분석 시스템 개발)

  • Kim Young-Min;Suh Young-Woo;Kwon Tae-Hoon;Mok Ha-kyun
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2004.11a
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    • pp.253-257
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    • 2004
  • 디지털 TV 방송이 본격적으로 보급됨에 따라 2004 년 후반부터 각 방송사들은 디지털 방송네트워크의 설계를 위해 본격적인 전계강도 실측을 실시하고 있다. DTV 신호 측정에는, 가장 기준이 되는 전계강도 측정기를 비롯하여 DTV 복조기(demodulator), 각종 셋톱박스, 위성항법장치(GPS)를 이용한 지형정보시스템(GIS) 등 많은 장비가 필요하고 측정항목도 다양하여, 한 지역을 측정하는데 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 측정자의 숙련도에 따라 측정결과의 정확도와 신뢰도가 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 다양한 계측장비와 운용장비의 제어를 체계적으로 관리하고 측정절차를 일반화하며 측정결과 데이터를 데이터베이스화하여 측정결과를 용이하게 파악할 수 있는 통합 측정 시스템을 제안한다. 또한, 본 시스템은 측정 뿐 아니라 지형정보시스템과 전계강도 예측시스템을 도입하여 측정지점 주변의 수신환경 분석 및 최적 수신위치의 검색정보 등을 제공하며, 다량의 측정결과에 대한 다양한 분석이 가능하여 커버리지 분석 및 송신 네트워크의 설계 등에 활용될 수 있다.

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