• 제목/요약/키워드: Avionics system

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매개변수 사전 오차 모델링 기법을 이용한 SAR 요동측정 알고리즘 (Motion Sensing Algorithm for SAR Image Using Pre-Parametric Error Modeling)

  • 박우정;박용곤종;이수정;박찬국;송종화;배창식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권8호
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    • pp.566-573
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    • 2019
  • 항공 SAR에서 고품질의 영상을 얻기 위해서는 영상 획득 구간에서 항공기의 요동을 정확히 측정하여야 한다. 특히 요동측정을 할 때 상대적 위치오차 및 불연속성 오차를 줄여야 한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 합성 개구 레이더(SAR)에서 실시간으로 요동측정을 하는 매개변수 사전 오차 모델링 방법(P-PEM, Pre-Parametric Error Modeling)을 제안한다. P-PEM은 기존에 본 연구진에서 제안한 항법오차를 다항식으로 모델링하여 추정하는 매개변수 오차 모델링 기법(PEM, Parametric Error Modeling)에서 확장된 기법이다. PEM은 IMU에 의한 INS 오차를 짧은 시간 동안 다항식이라 가정하여 모델링하는 요동측정기법이다. 반면, P-PEM은 다항식 오차 모델의 계수를 미리 추정하고 영상촬영단계에서 사용한다. 시뮬레이션 결과, P-PEM을 적용하면 실시간으로 불연속성 오차를 제거한 요동측정이 가능함을 확인하였다.

Development of Linearly Interpolated PRC Regenerating Algorithm to Improve Navigation Solution using Multi-DGPS Reference Stations

  • Oh, Kyung-Ryoon;Kim, Jong-Chul;Nam, Gi-Wook
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1618-1622
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    • 2004
  • In this paper, the linearly interpolated PRC(Pseudo Range Correction) regenerating algorithm was applied to improve the DGPS(Differential Global Positioning System) positioning accuracy at user's spot by using the various PRC information obtained from multi-DGPS reference stations. The PRC information of each GPS satellite is not varying rapidly; it is possible to assume that the variation of PRC information of each GPS satellite is linear. So the linearly interpolated PRC regenerating algorithm can be applied to improve the DGPS positioning accuracy at user's spot by using the various PRC information obtained from multi-DGPS reference stations. To test the performance of the linearly interpolated PRC regenerating algorithm, maritime DGPS reference stations' PRC data was used in RTCM format. 11 maritime DGPS reference stations are in service providing DGPS information to public since 1999. Two set of 3 DGPS reference stations are selected to compare the performance of the linearly interpolated PRC regenerating algorithm. The DGPS positioning accuracy was dramatically improved about 40%. Linearly interpolated PRC regenerating algorithm adopted multi-channel DGPS receiver will be developed in near future.

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적분작용을 포함하는 로봇 매니퓰레이터의 출력궤환 강인제어 (A Robust Output Feedback Control of Robot Manipulators with Integral Action)

  • 신의석;이강웅
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제37권1호
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    • pp.1-9
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    • 2000
  • 본 논문에서는 파라미터 변동 범위가 유한한 로봇 매니퓰레이터에 대한 출력궤환 강인제어기를 고이득 관측기를 사용하여 설계하였다. 적분제어를 포함하는 제안된 제어기는 이득제한에 따른 추종오차를 개선시키도록 하였다. 관절의 속도 측정치를 사용할 때의 문제점을 개선하기 위하여 고이득 관측기를 사용하였다. 미지의 파라미터 변동 범위에 대한 제한을 받지 않도록 제어기를 구성하였으며 전체 폐루프시스템의 상태궤적의 수렴성을 입증하였다. 제안된 방법을 2-링크 로봇 매니퓰레이터의 궤적제어에 적용하고 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다.

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SCADE를 활용한 항공기 공중충돌회피시스템-II의 통합 시뮬레이터 설계 (Design of an Integrated Simulator for TCAS-II using SCADE)

  • 전병규;임상석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.630-638
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    • 2009
  • 본 논문에서는 SCADE를 사용하여 항공기 안전필수 시스템인 공중충돌회피시스템(TCAS-II)을 위한 통합 시뮬레이터를 설계한다. 이 TCAS-II시뮬레이터는 기존의 충돌회피 알고리즘의 문제점을 분석하고 실제 공중충돌 상황을 더욱 현실성 있게 시스템 평가에 반영할 수 있도록 편리한 통합시뮬레이션 환경을 반영하여 구현한다. 또한 안전 필수요건인 소프트웨어 국제표준 신뢰성 요건을 만족하면서 실제로 실험할 수 없는 상황에 대한 TCAS-II의 성능분석 및 새로운 충돌회피 로직 연구를 위한 시나리오 편집기를 제시하고 이를 사용하여 전형적인 공중충돌 시나리오에 대한 시뮬레이션을 통해 그 성능을 검증한다.

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분산 환경에서 휴머노이드 로봇의 비주얼 서보잉 (Visual Servoing for Humanoid Robot in a Distributed Environment)

  • 지민석;홍승범;이중재
    • 한국항행학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.705-713
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    • 2009
  • 본 논문에서는 휴머노이드 로봇의 코바 기반 비주얼 서보잉 시스템에 대해 논하고자한다. 네트워크로 연결된 휴머노이드 로봇의 효율적인 제어를 위해서 비주얼 서보잉에 필요한 각 서비스를 분산객체로 정의하고, 이를 코바 미들웨어 상에서 구현한다. 필요한 서비스로는 각 서비스를 고유한 이름으로 탐색할 수 있는 네이밍 서비스, 스테레오 카메라로부터 획득되는 영상을 제공하는데 필요한 영상 서비스 그리고 목표물을 추적하면서 3차원 위치 정보를 추출하는 비주얼 서보잉 서비스 등이 있다. 실험에서는 실시간으로 목표물인 풍선을 추적하고 일정시간 정지해 있을 경우 풍선을 터뜨리는 결과를 보인다.

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동적 보상기를 이용한 소형 무인항공기 비행 제어 (Flight control of a small unmanned aerial vehicle using a dynamic compensator)

  • 김희주;김재욱;이강웅
    • 한국항행학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.571-577
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    • 2012
  • 본 논문에서는 소형 무인항공기에 대한 비행제어 시스템을 동적 보상기를 이용하여 설계하였다. 제안된 제어 시스템은 정상상태 오차를 줄이면서 과도응답 특성을 개선하여 고도 변화 및 목표점 통과 명령에 대해 비행 안정성을 확보하고자 하였다. 제안된 비행 제어기는 내부 루프와 외부 루프의 이중 구조로 구성되며, 내부 루프는 PD 제어기를 사용하여 과도응답을 개선하도록 하며 외부 루프는 동적 보상기를 사용하여 과도 응답 및 정상 상태 오차를 개선하도록 하였다. 고도 추종 및 목표점을 통과하도록 하는 비행실험을 통하여 제안된 기법의 성능을 평가하였다.

퍼지 PI+D 제어기를 이용한 터보제트 엔진의 연료유량 제어 (Fuel Flow Control of Turbojet Engine Using the Fuzzy PI+D Controller)

  • 정병인;지민석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.449-455
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    • 2011
  • 본 논문에서는 연료유량이 제어 수단인 터보제트 엔진에 대해 압축기의 서지를 방지하면서 가속시간을 줄일 수 있는 제어기를 제안하였다. 퍼지이론과 PI+D 제어 알고리즘을 적용하는 터보제트 엔진 제어기를 설계하였고 Mamdani의 추론법을 적용하여 추론하고, 비퍼지화는 무게 중심법을 사용하였다. 퍼지추론 결과는 터보제트 엔진의 가감속시 서지와 flame-out 현상을 방지하기 위해 연료 유량 제어 입력으로 사용되고, 신속하고 안전하게 원하는 속도로 수렴할 수 있도록 제어기를 설계한다. MATLAB을 사용한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 제안된 제어기의 성능을 입증하였다.

EGI Velocity Integration Algorithm for SAR Motion Measurement

  • Lee, Soojeong;Park, Woo Jung;Park, Yong-gonjong;Park, Chan Gook;Song, Jong-Hwa;Bae, Chang-Sik
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제8권4호
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    • pp.175-181
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    • 2019
  • This paper suggests a velocity integration algorithm for Synthetic Aperture Radar (SAR) motion measurement to reduce discontinuity of range error. When using position data from Embedded GPS/INS (EGI) to form SAR image, the discontinuity of the data degrades SAR image quality. In this paper, to reduce the discontinuity of EGI position data, EGI velocity integration is suggested which obtains navigation solution by integrating velocity data from EGI. Simulation shows that the method improves SAR image quality by reducing the discontinuity of range error. INS is a similar algorithm to EGI velocity integration in the way that it also obtains navigation solution by integrating velocity measured by IMU. Comparing INS and EGI velocity integration according to grades of IMU and GPS, EGI velocity integration is more suitable for the real system. Through this, EGI velocity integration is suggested, which improves SAR image quality more than existing algorithms.

Implementation of OFP initialization function in IMDC for FA-50 aircraft

  • You, Eun-Kyung;Bae, Chan-Gyu;Kim, Hyeock-Jin
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.111-118
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    • 2019
  • Recent trends in modern warfare are increasing in importance for air warfare, information warfare, and warfare. The technology of the weapon system software is rapidly developing, and the silent information war to hack it is still going on. Currently, the FA-50 aircraft has a function that can be initialized by a simple switch operation to protect the main military information in the event of an emergency. However, there are limitations in the existing Zeroize function, and this study was carried out to supplement this. First, we compare and analyze the memory structure of aircraft operating in our military, and examined the currently implemented Zeroize function. Second, we reviewed various methods to overcome the limitation of existing Zeroize function. Third, we implement the existing Zeroize function without additional manipulation. In this paper, we propose that the implementation of this feature will enable us to protect our military data more securely and suggest that we should continue to look for ways to enhance security for our technology in the future.

호스트 부하 경감 달성을 위한 zynq SoC를 적용한 FC-NIC 설계에 관한 연구 (A Study of FC-NIC Design Using zynq SoC for Host Load Reduction)

  • 황병창;서정훈;김영수;하성우;김재영;장순건
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.423-432
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    • 2015
  • 본 논문은 IMA (integrated modular avionics) 기반의 공통기능 모듈의 5대 구성 요소 중의 하나인 네트워크 유닛을 구성하는 데 필요한 FC-NIC (fibre channel network interface card)의 설계 제작 및 성능 평가 결과를 나타내고자 한다. 특히 호스트 부하 경감을 위해 zynq SoC (system on chip)를 사용하여 FC-NIC을 구현하였다. 호스트는 송신하고자 하는 메시지 또는 데이터에 대하여 FC 수신자 주소, 호스트 메모리 위치와 크기만을 FC-NIC으로 전달하면 FC-NIC은 DMA (direct memory access)를 통하여 호스트 메모리를 읽는다. FC 상위 프로토콜과 시퀀스 및 인코딩 디코딩은 FC-NIC의 zynq SoC내의 로컬 프로세서와 프로그램어블 로직이 감당하게 되므로 호스트는 외부 통신에 대한 부하를 해소할 수 있다. 설계 및 제작된 FC-NIC은 2.125 Gbps 전송 속도에서 평균 5.47 us의 낮은 end-to-end 레이턴시 특성을 보였으며, IMA기반의 항공 전자 장비의 네트워크로 사용하는 데 적합함을 알 수 있다.