• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제16권3호
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• pp.437-444
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• 2015

Satellite selection and exclusion techniques have been applied to the global navigation satellite system (GNSS) with the aim of achieving a balance between navigational performance and computational efficiency. Conventional approaches to satellite selection based on the best dilution of precision (DOP) are excessively computational and complicated. This paper proposes a new method that applies a geometric sensitivity index of individual GNSS satellites. The sensitivity index is derived using the inner product of the line of sight (LOS) vector of each satellite. First, the LOS vector is computed, which accounts for the geometry between the satellite and user positions. Second, the inner product of each pair of LOS vectors is calculated, which indicates the proximities of the satellites to one another. The proximity can be determined according to the sensitivity of each satellite. A post-processing test was conducted to verify the reliability of the proposed method. The proposed index and the results of a conventional approach that measures the dilution of precision (DOP) were compared. The test results demonstrate that the proposed index produces results that are within 96% of those of the conventional approach and reduces the computational burden. This index can be utilized to estimate the sensitivity of individual satellites, obtaining a navigation solution. Therefore, the proposed index applies to satellite selection and exclusion as well as to the sensitivity analyses of multiple GNSS applications.

• 전자공학회논문지
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• 제51권4호
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• pp.18-24
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• 2014

본 논문에서는 무인항공기의 운용 범위 내에서 데이터링크 두절을 최소화할 수 있는 탑재 가시선 데이터링크 방향성 안테나의 최적 위치를 EM(Electromagnetic) 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 무인항공기의 급격한 거동 시 동체 Blockage로 인한 전자파 왜곡 및 손실로 데이터링크 두절이 발생할 수 있다. 이와 같은 데이터링크 두절을 방지하기 위하여 무인항공기의 거동범위를 제한하면 선회 반경이 커지게 되고, 이로 인하여 임무 수행에 많은 제약이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위하여 1축 방향성 안테나의 동체 상/하부 장착을 고려한 최적위치에 대하여 EM시뮬레이션을 수행하였다. 장착된 방향성 안테나는 수직빔폭이 넓은 1축 안테나를 적용하여 수직 빔폭 만큼 무인항공기가 데이터링크 두절 없이 거동할 수 있도록 설계하였다. 또한, 2축이 아닌 1축 안테나 탑재로 인하여 탑재 중량도 크게 줄일 수 있는 장점을 갖고 있다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권10호
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• pp.1187-1200
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• 2002

This paper is concerned with the design or an LMI (Linear Matrix Inequality) -based H$\infty$ controller for a line of sight (LOS) stabilization system and with its robustness performance. The linearization of the system is necessary to analyze various nonlinear characteristics, but the linearization entails modeling uncertainties which reduce its performance. In addition, the stability of the LOS can be adversely affected by angular velocity disturbances while the vehicle is moving. As the vehicle accelerates, all the factors that are Ignored and simplified for the linearization tend to Inhibit the performance of the system. The robustness in the face of these uncertainties needs to be assured. This paper employs H$\infty$ control theory to address these problems and the LMI method to provide a suitable controller with minimal constraints for the system. Even though the system matrix does not have a full rank, the proposed method makes it possible to design a H$\infty$ controller and to deal with R and S matrices for reducing the system order. It can be also shown that the proposed robust controller has a better disturbance attenuation and tracking performance. The LMI method is also used to enhance the applicability of the proposed reduced-order H$\infty$ controller for the system given. The LMI-based H$\infty$ controller has superior disturbance attenuation and reference input tracking performance, compared with that of the conventional controller under real disturbances.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.1-10
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• 2024

실내 로비 환경에서 다중 경로에서 6, 10, 17 GHz 주파수 대역의 전파 특성을 분석하였다. 가시선(Line-of-sight, LOS) 및 비가시선(Non-line-of-sight, NLOS) 경로는 송신 안테나 위치에서 수신 안테나 위치까지 2-16 m (0.5 m 간격) 거리에서 측정되었다. 기본 전송 손실은 경로에 해당하는 FI(Floating intercept) 경로 손실 모델을 사용하여 세 가지 매개변수를 비교하였다. RMS(Root mean square) 지연 확산은 측정 결과를 누적 확률 10, 50, 90%로 비교하였다. 기둥의 존재와 특이한 로비 구조로 인해 측정된 모든 주파수에서 전파 손실과 전파 지연이 발생하였다. 이에 실내 로비 환경에 대한 측정 시나리오와 표준 측정 데이터 제공을 제안하였다. 이를 통해 다양한 구조의 실내 로비 환경에서 5G 및 밀리미터파 대역의 전파 특성에 대한 연구에 기여할 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제20권2호
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• pp.117-124
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• 2004

구면 지표 위를 비행하는 위성 영상기의 경사 촬영에 대한 공간 해상도 특성을 분석하고, Time Delay and Integration(TDI) 기법을 사용하는 위성 영상기의 고도가 정상 운영 범위 이하로 저하되었을 때 TDI 불일치로 발생하는 기하 성능 저하를 구면 지표에 대한 경사 촬영으로 보정하였다. 영상기의 시선 방향을 서로 독립적인 두 방향의 각들로 정의하여 구면 지표상의 임의의 관측 점에 대한 경사 촬영 특성을 분석하였고, 임의의 2차원 방향 경사 촬영으로 TDI 영상기의 고도 저하에 대해 성능 보정이 가능함을 해석적으로 보였다. 성능 보정은 TDI 재일치를 통해 Modulation Transfer Function(MTF) 감소 없이 약간의 지상화소거리 증가로 이루어졌다. 연구 결과로 고도 저하 성능 보정을 위한 2차원 경사 촬영의 효과적 방법을 제시하였다. 본 연구에서 제시한 고도 저하에 대한 해결책은 TDI 위성 영상기의 실제 운영에 있어서 임무 수행 보장 및 유연성에 도움이 될 수 있으리라 기대한다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권2호
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• pp.77-85
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• 2013

this study examined hybrid Time of Arrival/Angle of Arrival (TOA/AOA) localization technique in a cellular network. Based on the linearized equations from the TOA and AOA measurements, the weighted least square (WLS) method is proposed to obtain the location estimation of a mobile station (MS) by analyzing the statistical properties of the error vector in Line of Sight (LOS) and Non-line of Sight (NLOS) environments, respectively. Moreover, the precise expression of the Cramer-Rao lower bound (CRLB) for hybrid TOA/AOA measurements in different LOS/NLOS conditions was derived when the LOS error is a Gaussian variable and the NLOS error is an exponential variable. The idea of cooperative localization is proposed based on the additional information from short-range communication among the MSs in fourth generation (4G) cellular networks. Therefore, the proposed hybrid TOA/AOA WLS method can be improved further with the cooperative scheme. The simulation results show that the hybrid TOA/AOA method has better performance than the TOA only method, particularly when the AOA measurements are accurate. Moreover, the performance of the hybrid TOA/AOA method can be improved further by the cooperative scheme.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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• pp.873-875
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• 2008

센서 네트워크의 위치추정의 정밀도를 높이기 위해서는 NLOS신호의 제거가 필수적이다 따라서 본 논문에서는 위치추정의 정밀도를 높이는 방안으로 NLOS부터 수신한 신호로 추정한 좌표를 반복적으로 제거하는 알고리즘을 제안하였고 이를 시뮬레이션 하여 성능을 검증하였다. 제안한 알고리즘을 사용하였을 경우 10개의 LOS 신호로 추정한 좌표를 가지고 최대 약 3.5미터의 오차범위 내로 위치 추정을 할 수 있음을 확인하였고, NLOS 좌표의 감소에 따라서도 약 1.5미터의 위치추정 정밀도를 향상시킬 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1248-1253
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• 2010

본 논문은 SDS-TWR(Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)의 Ranging 오차를 보정하기 위하여 균등거리비율 개념을 적용한 위치인식 보정 알고리즘인 AEDR(Algorithm for localization using the concept of Equivalent Distance Rate)을 제안하고, 위치인식 실험을 통해 위치인식 측정 성능을 분석하였다. SDS-TWR의 Ranging 오차는 실험에 의하면 비콘노드와 이동노드의 특정 거리구간에서 평균 1m~8m로 측정되었다. 그러나 제안한 AEDR에 의한 위치인식 성능은 실험을 통해 전체적으로 교내 강당과 복도 모두에서 SDS-TWR 보다 4배 정도 우수하였으며, 측정된 3~10m 이상의 위치인식 오차를 평균 2m 내외로, 3m 이내의 위치인식 오차를 평균 1m 내외로 각각 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 특히 AEDR은 LOS(Line Of Sight) 보다 NLOS(Non Line Of Sight)에서 훨씬 더 위치인식 보정 성능이 우수함을 나타내며, 대부분의 센서 네트워크의 환경이 NLOS임을 고려할 때 AEDR이 실제환경에서의 위치인식에 큰 도움을 줄 수 있다고 판단된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.91-97
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• 2018

본 논문은 VLC (Visible Light Communication)의 컬러그리드 기반 가시광 IoT 도어락 시스템의 구현 가능성을 제시한다. 이 논문에서 논의된 컬러그리드 기반의 VLC 변조 방식은 빛의 직진성과 빛의 특성 인 풍부한 주파수 자원을 이용한다. 이 시스템의 성능 결과는 비트 오류율 (BER) 및 신호 대 잡음비 (SNR) 시뮬레이션을 사용하는 기존 변조 방식과 비교한다. 채널 모델과 관련하여 제안된 혼합변조 방식은 NLOS (Non Line Of Sight)를 제외한 가장 가까운 LOS (Line Of Sight)를 선택한다. 이 논문의 실험은 실내 환경에서 Tx와 Rx 사이에서 3m의 거리에서 전력 dB을 변화시킴으로써 수신 된 심볼의 에러율을 보여준다. 성능 결과 및 실험을 통해 제안 된 컬러그리드 기반 변조 방식의 우수성을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.265-277
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• 1998

본 논문에서는 실내에서의 다중경로파에 의한 페이딩 경감 효과 및 고속전송의 가능성을 조사하기 위해 LOS(Line-of-Sight)영역에서 주파수소인법에 의한 광대역 신호를 측정 해석하였다. 측정에는 수직편파, 수평편파 및 원형편파의 무지향성 안테나를 사용하여 각각의 페이딩 정감효과와 광대역 신호에 대한 대역내 진폭편차특성을 비교 검토하였다. 그 결과 가시거리환경에서 원영편파틀 사용하면 기수회 반사에 의한 다중경로파를 억제 수신할 수가 있어서, 주파수 대역내의 광대역의 진폭 변동특성을 크게 개선할 수 있음올 알게 되었디. 또한 다이버 시티 방식은 송신측에 원형편파를, 수신측에는 수식 및 수평편파 안테나를 설치하여 편파다이버시티 수선을 행하는 것이 가장 효과적인 방법임을 알 수 있었다.