• 전기학회논문지
• /
• 제62권12호
• /
• pp.1813-1819
• /
• 2013

Existing level crossing obstacle detecting system was installed using a laser beam. Level crossing obstacle detecting system using a laser beam that has been a problem in relation to safety and maintainability failure according to weather conditions. We proposed laser radar level crossing obstacle detecting system as a way to overcome problem, and we developed an algorithm for this. Level crossing obstacle detecting system using a laser radar sensor algorithm is robust to external environment and a shadow zone does not exist. Sensor part of the laser radar level crossing obstacle detecting system of these is made up by the image processing unit and laser radar sensor, it operations by receiving train entering information from the control unit. In this paper, we proposed a detecting algorithm with calculation of the size of the laser radar sensor. Based on this, we were performance test on the basis of the scenario by making a prototype. In the future, laser radar level crossing obstacle detecting system to ensure the safety and reliability through the field test.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.1006-1012
• /
• 2010

For the autonomous navigation of an unmanned ground vehicle in the rough terrain and combat, the dust environment should necessarily be overcome. Therefore, we propose a robust obstacle detection methodology using laser range sensor and radar. Laser range sensor has a good angle and distance accuracy, however, it has a weakness in the dust environment. On the other hand, radar has not better the angle and distance accuracy than laser range sensor, it has a robustness in the dust environment. Using these characteristics of laser range sensor and radar, we use laser range sensor as a main sensor for normal times and radar as a assist sensor for the dust environment. For fusion of laser range sensor and radar information, the angle and distance data of the laser range sensor and radar are separately transformed to the angle and distance data of virtual range sensor which is located in the center of the vehicle. Through distance comparison of laser range sensor and radar in the same angle, the distance data of a fused virtual range sensor are changed to the distance data of the laser range sensor, if the distance of laser range sensor and radar are similar. In the other case, the distance data of the fused virtual range sensor are changed to the distance data of the radar. The suggested methodology is verified by real experiment.

• 한국광학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.197-202
• /
• 2012

맴핑용 레이저 레이더 실험실 시제품의 성능시험과 분석 결과를 소개한다. 광섬유 레이저와 아발란치 광검출기 외 관련 구성모듈로 이루어진 레이저 레이더 시스템이 설계, 제작되었다. 레이저 레이더 시스템은 현재 실험실 환경에서의 성능 확인을 목적으로 하는 실험실 시제품으로서, 레이저 레이더 광원 특성, 거리 정확도, 소광율, 오경보율과 같은 시스템 성능변수가 실험적으로 측정되었다. 실험결과 분석을 통해 레이저 레이더 시제품이 양호한 성능수준을 제시하는 것으로 확인되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제13권5호
• /
• pp.2414-2433
• /
• 2019

The aim of this paper is to design a 3D laser radar prototype based on laser triangulation. The mathematical model of distance sensitivity is deduced; a pixel-distance conversion formula is discussed and used to complete 3D scanning. The center position extraction algorithm of the spot is proposed, and the error of the linear laser, camera distortion and installation are corrected by using the proposed weighted average algorithm. Finally, the three-dimensional analytic computational algorithm is given to transform the measured distance into point cloud data. The experimental results show that this 3D laser radar can accomplish the 3D object scanning and the environment 3D reconstruction task. In addition, the experiment result proves that the product of the camera focal length and the baseline length is the key factor to influence measurement accuracy.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.90-95
• /
• 2014

The system design and the system performance analysis of 3D imaging laser radar system for the mapping purpose is addressed in this article. For the mapping, a push-bloom scanning method is utilized. The pulsed fiber laser with high pulse energy and high pulse repetition rate is used for the light source of laser radar system. The high sensitive linear mode InGaAs avalanche photo-diode is used for the laser receiver module. The time-of-flight of laser pulse from the laser to the receiver is calculated by using high speed FPGA based signal processing board. To reduce the walk error of laser pulse regardless of the intensity differences between pulses, the time of flight is measured from peak to peak of laser pulses. To get 3D image with a single pixel detector, Risley scanner which stirs the laser beam in an ellipsoidal pattern is used. The system laser energy budget characteristics is modeled using LADAR equation, from which the system performances such as the pulse detection probability, false alarm and etc. are analyzed and predicted. The test results of the system performances are acquired and compared with the predicted system performance. According to test results, all the system requirements are satisfied. The 3D image which was acquired by using the laser radar system is also presented in this article.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제31권7C호
• /
• pp.743-754
• /
• 2006

본 논문에서는 두 개의 다른 밀리미터 파장을 적용하는 광전계통의 구조 변경을 시도하고 신호 흡수나 환경적 간섭 왜곡에 취약한 싱글 빔(single beam) 레이저 방식의 단점을 보완한 듀얼 빔(dual beam) 방식의 레이저 레이더 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제한 한 듀얼 빔 방식 레이더 시스템은 적은 신호 검파의 신뢰성 측면에서 통계적이며 분석적인 방법으로 제안하여 시스템의 우수성을 입증하고 AWGN 배경 잡음과 흡수 또는 간섭에 의해 레이저 신호의 왜곡이 발생하는 채널환경에서 시뮬레이션을 수행함으로써 신호 검파의 신뢰성 향상이 가능하다는 분석적 결과에 대한 정량적 재검증을 한다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38C권5호
• /
• pp.471-478
• /
• 2013

본 논문은 국내 철도 건널목의 현황 조사와 현재 운영되고 있는 안전설비의 문제점 분석을 통해 이를 해결할 수 있는 대안으로 레이저레이더기반의 지장물 검지장치를 설계 및 구현하였다. 철도 안전사고의 큰 비중을 차지하는 철도 건널목에서의 효과적인 지장물 검지를 통해 철도교통의 안전성 및 신뢰성 향상을 목표로 하며, 기존 안전 설비의 한계와 노후화로 인한 문제점을 극복하는 시스템을 제안한다. 레이저레이더 스캐너를 활용한 철도 건널목 지장물 검지장치를 설계하였고 시제품 시험 및 성능평가를 통해 이를 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.158-161
• /
• 2012

대기 중 에어로졸과 수증기 농도를 측정하기 위한 라만방식 레이저 레이다 시스템을 개발하였다. 송신시스템은 Nd:YAG laser 3rd harmonic Generator 및 빔 확대기로 구성되며, 대기 중에 송신되는 파장은 355 nm 이다. 수신시스템은 500 mm 망원경과 3채널 분광기, 광전자증배관 검출기 및 신호처리모듈로 구성되며 최종적으로 처리되는 신호의 파장은 355 nm. 387 nm, 그리고 408 nm 이다. 본 시스템은 대기권의 수증기의 수직 농도분포를 약 100~200 m 의 분해능과 3~4 km의 가 측정거리를 가지고 측정할 수 있다.

• 전기학회논문지P
• /
• 제62권2호
• /
• pp.57-64
• /
• 2013

Many accidents are being occurred due to many missteps, etc. at the railway platform. Recently in Korea, efforts to prevent casualties fundamentally are being made by installing and operating the PSD(Platform Screen Door) with underground station building as its center to prevent these casualties of passengers. Although this PSD can solve the problem of public casualties at platform fundamentally, it is impossible to install it at whole station buildings since its installation cost is high, and in case of the ground station building of general railway whose operation speed is higher, installation of PSD is impossible due to the characteristics of railway system. This paper proposes the novel safety equipment using Laser radar sensors for the prevention against casualties of passengers at station buildings where the PSDs are not installed like this. The safety equipment using Laser radar sensors is the safety equipment making an approaching train stopped if the falling object is a person by detecting the obstacle at platform through, and it has the merit possible to apply it to station buildings not only in the underground section but also in the ground section since it may detect accurately under ambient environmental elements such as the snow, rain and yellow dust, etc. also. We developed the prototype of the safety equipment to reduce public casualties at platform by using Laser radar sensors and carried out its performance test, and the result is presented in this paper.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제30권11A호
• /
• pp.1056-1063
• /
• 2005

본 논문에서는 기존 단극성 원 빔(one beam) 레이저 방식의 단점을 개선한 차량용 듀얼 빔 레이저 레이더 시스템을 설계하였다. 양극성 m-시퀀스를 두 개의 레이저 파장에 할당함으로써 2차원 OOC(orthogonal optical codes)와 유사한 특성을 갖도록 하고 수신부에서 두 개의 단극성 신호를 차동구조를 이용하여 양극성 신호로 합성하는 방법을 이용한 SNR 개선 방안을 제시하고 이의 성능을 분석하였으며, 시뮬레이션 결과, 제안하는 듀얼 빔 방식이 기존 원 빔 단극성 신호방식의 레이저 레이더 시스템에 비해 3dB의 SNR 개선이 가능함을 확인하였다. 또한 차등구조를 이용한 간단한 간섭제거 기법을 제시하였다. 제안한 방식은 단극성 광 신호를 기반으로 제안된 최근의 우수한 연구 결과들에 적용함으로써 3dB의 SNR 이득을 추가로 확보할 수 있는 장점이 있다.