• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제29권4호
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• pp.351-362
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• 2012

We made a study on real-time determination method for relative position using the laser-measured distance data between satellites. We numerically performed the determination of relative position in accordance with extended Kalman filter algorithm using the vectors obtained through nonlinear equation of relative motion, laser simulator for distance measurement, and attitude determination of chief satellite. Because the spherical parameters of relative distance and direction are used, there occur some changes in precision depending on changes in relative distance when determining the relative position. As a result of simulation, it was possible to determine the relative position with several millimeter-level errors at a distance of 10 km, and sub-millimeter level errors at a distance of 1 km. In addition, we performed the determination of relative position assuming the case that global positioning system data was not received for long hours to see the impact of determination of chief satellite orbit on the determination of relative position. The determination of precise relative position at a long distance carried out in this study can be used for scientific mission using the satellite formation flying.

• 한국측량학회지
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• 제27권5호
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• pp.535-544
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• 2009

GPS 위성으로부터의 신호는 위성과 지상의 수신기 사이의 경로에 걸쳐서 누적된 양의 수증기나 가강수량으로 복원하기 위해 이용되고 있다. GPS 위성 신호의 대류권 지연으로부터 가강수량으로 복원하기 위해서는 대류권의 총 지연량으로부터 실제 습윤 지연량을 계산하기 위하여 표면 기압 관측을 통해 결정된 실제 건조 지연량의 계산이 필요하다. 그러나 기압 정보를 얻기 위한 기압계가 모든 GPS 상시관측소와 동일한 지점에 위치하고 있지 않기 때문에 지상 기상 관측소로부터 획득한 해면 경정된 기압 정보를 이용하곤 한다. 이러한 기압의 직접 이용은 GPS를 이용한 수증기 복원 능력을 저하시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 우리나라에 적합한 기압의 역해면 경정 보정 방안을 제시하고 이를 이용한 GPS 수증기의 정확도를 레디오존데 PWV와 평가하고 GPS로 추정한 수증기의 복원 능력의 개선 방안을 제시하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권1호
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• pp.79-87
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• 2015

본 논문에서는 확장 칼만 필터(Extended Kalman Filter)를 이용하여 On-board상에 적용 가능한 궤도 결정 방안을 제시하고 GPS 수신기에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 이때, On-board 상의 제한된 자원을 감안하여 본 연구에서는 $J_2$ 궤도 전파 모델과 GPS 항행해를 이용하여 궤도 결정을 수행하였으며 현재 운용 중인 두바이셋-2(DubaiSat-2) 인공위성에 적용한 결과를 분석하였다. 분석 결과 GPS 항행해에서 불규칙하게 발생하는 수 km의 큰 오차가 제거되었고 위치 오차는 70.26 m에서 26.25 m로 65% 감소하였으며 속도 오차는 3.6 m/s에서 0.044 m/s로 96% 감소하여 정밀도가 향상된 것을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.5785-5804
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• 2019

The information of localization is a fundamental requirement in wireless sensor network (WSN). The method of distance vector-hop (DV-Hop), a range-free localization algorithm, can locate the ordinary nodes by utilizing the connectivity and multi-hop transmission. However, the error of the estimated distance between the beacon nodes and ordinary nodes is too large. In order to enhance the positioning precision of DV-Hop, fast triangle flip bat algorithm, which is based on curve strategy and rank transformation (FTBA-TCR) is proposed. The rank is introduced to directly select individuals in the population of each generation, which arranges all individuals according to their merits and a threshold is set to get the better solution. To test the algorithm performance, the CEC2013 test suite is used to check out the algorithm's performance. Meanwhile, there are four other algorithms are compared with the proposed algorithm. The results show that our algorithm is greater than other algorithms. And this algorithm is used to enhance the performance of DV-Hop algorithm. The results show that the proposed algorithm receives the lower average localization error and the best performance by comparing with the other algorithms.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.853-858
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• 2016

Cooperation and collaboration with robots are key functions of robotic utility that are currently developing. Thus, robots should be safe and resemble human beings to cope with these needs. In particular, dual-arm robots that mimic human kinetics are becoming the focus of recent industrial robotics research. Their size is similar to the size of a human adult; however, they lack natural, human-like motion. One of the critical reasons for this is the shoulder complex. Most recent dual-arm robots have only 2 degrees of freedoms (DOFs), which significantly limits the workspace and mobility of the shoulders and arms. Therefore, a redundant shoulder complex could be very important in new developments that enable new capabilities. However, constructing a kinematically redundant shoulder complex is difficult because of spatial constraints. Therefore, we propose a novel, redundant shoulder complex for a human-like robot that is driven by flexible wire tendons. This kinematically redundant shoulder complex allows human-like robots to move more naturally because of redundant DOFs. To control the proposed shoulder complex, a hybrid control scheme is used. The positioning precision has also been considered, and the ability of the shoulder complex to perform several human-like motions has been verified.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권10호
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• pp.1416-1429
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• 2005

In order to meet the increasing competitive pressures coupled with higher demands for component quality, whirling machines have been at the cutting edge of the automobile industry for more than 25 years. The hard whirling process can save on machining time and operation elimination. Hard whirling is done dry, without coolant. The chips carry away nearly all of the heat during cutting, leaving the workpiece cool and minimizing any thermal geometry variations. The surface finish and profile accuracy are close to grinding quality. Whirling machines usually consist of four major parts; 1) loading system that requires the necessary axial speeds, 2) head stock that needs high precision clamping and positioning system at the chuck and tailstock, 3) whirling unit that demands the high cutting speeds and cutting power fer cutting deep thread profiles and 4) unloading system that requires an easy workpiece unloading. Also, capabilities of the whirling machine can be improved by attaching a vision system to the machine. Most of whirling machines in Korean automobile industry are imported from the Leistritz company, Germany and the Hasegawa company, Japan. Tn this paper, a basic research will be performed to improve and enhance the existing whirling machines. Finally, a new Korean whirling machine will be proposed and developed.

• 디지털융복합연구
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• 제17권12호
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• pp.211-217
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• 2019

무선 위치 추적 시스템은 모바일, 로봇 추적 시스템 및 인터넷 위치 기반 서비스(LBS) 애플리케이션과 같은 응용분야에서 사용할 수 있다. GPS 시스템은 가장 잘 알려진 위치 추적 시스템이지만 실내에서의 사용이 용이하지 않다. 실내 위치 추적 시스템에 대한 비용 효율적인 측면에서 무선 주파수 식별(RFID) 위치 추적 방법을 연구하였다. RFID 시스템 대부분은 소모성 배터리를 사용하는 능동형 RFID 태그를 사용지만, 본 논문에서는 패시브 RFID 태그를 사용하는 저렴한 실내 위치 추적 시스템을 개발하였다. 정밀한 추적 알고리즘을 사용하기 위하여 패턴인식에 의한 위치 추적 방법과 회귀곡선을 생성하여 위치를 추적하는 시스템을 연구하였다. 시스템은 잡음으로 인한 오류 수준을 검증하여 테스트하였다. 회귀식에 의해 생성된 3차원 곡선은 미분방정식에 의해서 확률적으로 설명력이 높은 좌표를 추정하였다. 이 제안된 시스템은 모바일 로봇 시스템, AGV 및 휴대전화 LBS에도 적용될 수 있다.

• 한국측량학회지
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• 제19권2호
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• pp.155-161
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• 2001

오늘날 3차원 위치결정에 있어서 위성측량을 활용하여 위치결정이 가능하게 되었다. 최근 국내 지오이드모델의 정밀도가 향상되면서 정밀 수직위치결정에 대한 위성측량의 위치정확도 또한 많이 향상되었다. 그러나 지오이드고를 고려하였을 때, 위성측량의 수직위치결정의 활용은 아직 어려운 실정에 있다. 그러나, 지오이드 변화가 국소지역에서는 미소하게 변화하므로 위성측량 관측에 의한 표고와 정표고는 동일하다고 볼 수 있다. 따라서. 지오이드를 고려치 않은 건설현장에서 GLT(GPS Leveling Technique)의 수직위치결정 측량이 가능하게 되었다. GLT는 재래적 측량장비보다 처리속도가 뛰어난 정표고를 계산하는 방법이었고, 관측방법과 수신기 상태, 현장 상황에 따라 정확도가 다소 변화하게 되는데 본 연구에서는 측점간의 경중률 만을 고려하였다. 지반 침하량 계측에 있어서 레벨을 이용한 재래식 수직위치결정방법을 기준으로 부산대학교내 일정지역과 모델현장에서 지오이드모델을 이용한 위성측량방법과 GLT 방법을 비교 분석하여 위치 정확도 및 시간과 비용에 있어서의 효율성을 검토하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권1호
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• pp.97-108
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• 2013

이동형 장치의 위치 정보를 확보하기 위해 다양한 위치 측정 시스템이 연구되고 있으며 현재 가장 많이 이용하는 시스템은 위성 정보를 이용하는 GPS와 무선 네트워크를 이용하는 RTLS가 있다. 장치 주변의 장애물은 장치와 위성 혹은 무선 통신 앵커와 NLOS 상태를 유발하며 측정 정확도를 떨어뜨린다. 본 논문에서는 대상의 위치 측정을 위해 두 개의 시스템을 함께 이용해 장치 주변의 NLOS 상태를 파악하여 장치간의 측정 신뢰성 정보를 추정함으로써 측위 정확도를 향상시키는 기법을 제안한다. 또한 NLOS 상태의 파악을 위한 위성 정보의 분석 방법에 대해서 설명하고 이를 이용한 위치 측정 시스템을 제안한다. 본 시스템의 성능평가를 위해 다양한 환경에서의 NLOS 상태 판별에 대한 테스트를 수행하였으며 해당 측정결과를 이용한 위치 측정 시스템을 구현하여 시뮬레이션 하였다. NLOS 상태 파악을 위한 실험 결과 약 97% 정도의 성공률로 NLOS 상태를 판별하였다. 또한 NLOS 상태 판별 정보를 이용한 동작 성능을 모의실험한 결과 단독으로 위치 측정한 결과에 비해 성능이 89% 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.179-184
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• 2006

Rapid and high-precision positioning with a Global Navigation Satellite System (GNSS) is feasible only when very precise carrier-phase observations can be used. There are two kinds of mathematical models for ambiguity resolution. The first one is based on both pseudorange and carrier phase measurements, and the observation equations are of full rank. The second one is only based on carrier phase measurement, which is a rank-defect model. Though the former is more commonly used, the latter has its own advantage, that is, ambiguity resolution will be freed from the effects of pseudorange multipath. Galileo will be operational. One of the important differences between Galileo and current GPS is that Galileo will provide signals in four frequency bands. With more carrier-phase data available, frequency combinations with long equivalent wavelength can be formed, so Galileo will provide more opportunities for fast and reliable ambiguity resolution than current GPS. This paper tries to investigate phase only fast ambiguity resolution performance with four Galileo frequencies for short baseline. Cascading Ambiguity Resolution (CAR) method with selected optimal frequency combinations and LAMBDA method are used and compared. To validate the resolution, two tests are used and compared. The first one is a ratio test. The second one is lower bound success-rate test. The simulation test results show that, with LAMBDA method, whether with ratio test or lower bound success rate validation criteria, ambiguity can be fixed in several seconds, 8 seconds at most even when 1 sigma of carrier phase noise is 12 mm. While with CAR method, at least about half minute is required even when 1 sigma of carrier phase noise is 3 mm. It shows that LAMBDA method performs obviously better than CAR method.