• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권10호
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• pp.3431-3437
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• 2021

In this study, one-dimensional gamma ray source positions are estimated using a plastic scintillating optical fiber, two photon counters and via data processing with a machine learning algorithm. A nonlinear regression algorithm is used to construct a machine learning model for the position estimation of radioactive sources. The position estimation results of radioactive sources using machine learning are compared with the theoretical position estimation results based on the same measured data. Various tests at the source positions are conducted to determine the improvement in the accuracy of source position estimation. In addition, an evaluation is performed to compare the change in accuracy when varying the number of training datasets. The proposed one-dimensional gamma ray source position estimation system with plastic scintillating fiber using machine learning algorithm can be used as radioactive leakage scanners at disposal sites.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권11호
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• pp.884-890
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• 2018

본 논문에서는 신호원의 수신 신호 정보를 이용하여 직접 신호원 위치를 추정하는 DPD(Direct Position Determination) 기법을 기반으로 향상된 고정신호원 위치 추정 기법을 제안한다. 기존의 DPD 기법을 이용하여 위치 추정을 할 때, 기준 수신기와 다중 이동 수신기 쌍의 선택 방법에 따라 위치 추정 정확도 및 추정오차의 경향이 다르게 나타난다. 이러한 사실을 바탕으로, 각 수신기 쌍에서의 공분산행렬을 이용하여 신호원 위치 추정의 가중치를 얻었으며, DPD 기법에 적용하였다. 마지막으로 제안된 DPD 기법을 이용하여 신호원 위치를 추정하였으며, 기존 DPD 기법과 비교하여 추정 정확도가 향상됨을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.80.2-80
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• 2002

The problem of sound source localization is to determine the position of sound sources using the measurement of the acoustic signals received by microphones. To develop a good sound source localization system which is applicable to a mobile platform such as robots, a time delay estimator with low computational complexity and robustness to background noise or reverberations is necessary. In this paper, an explicit adaptive time delay estimation method for a sound source localization system is proposed. Proposed explicit adaptive time estimation algorithm employs direct adaptation of the delay parameter using a transform-based optimization technique, rather than...

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1185-1192
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• 2015

In this paper, a study of advanced sound source localization is conducted by eliminating the noise of the sound source using the discrete wavelet transform. And experiments are conducted to evaluate the performance of the proposed system that the mobile robot follows sound source stably. In addition, we compare the position estimation performance by applying a discrete wavelet transform to improve the reliability of the sound signal. The experimental results reveal that the de-nosing filter which removes the noise component in sound source can make the performance of position estimation more precisely and help the mobile robot distinguish the objective sound source clearly.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.355-362
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• 2009

Sound source localization method based on the time delay of arrival(TDOA) is applied to many research fields such as a robot auditory system, teleconferencing and so on. When multi-microphones are utilized to localize the source in 3 dimensional space, the conventional localization methods based on TDOA decide the actual source position using the TDOAs from all microphone arrays and the detection measure, which represents the errors between the actual source position and the estimated ones. Performance of these methods usually depends on the number of microphones because it determines the resolution of an estimated position. In this paper, we proposed the localization method using spatially mapped GCC functions. The proposed method does not use just TDOA for localization such as previous ones but it uses spatially mapped GCC functions which is the cross correlation function mapped by an appropriate mapping function over the spatial coordinate. A number of the spatially mapped GCC functions are summed to a single function over the global coordinate and then the actual source position is determined based on the summed GCC function. Performance of the proposed method for the noise effect and estimation resolution is verified with the real environmental experiment. The mean value of estimation error of the proposed method is much smaller than the one based on the conventional ones and the percentage of correct estimation is improved by 30% when the error bound is ${\pm}20^{\circ}$.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.832-834
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• 1999

This paper is a study on the real-position measurements of mobile object using n network. 2-D PSD sensor is used to measure th position of moving object with light source. Position Sensitive Detector(PSD) is an useful which can be used to measure the position o incidence light in accuracy and in real-time. T the position of light source of moving target, neural network technique are proposed and applied. Real-time position measurements of the mobile robot with light source is examined to validate the proposed method. It is shown that the proposed technique provides accurate position estimation of the moving object.

• 한국음향학회지
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• 제24권3호
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• pp.166-170
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• 2005

본 논문은 근접장 음향 홀로그래피를 이용한 수중 음원의 위치를 추정하는 기술에 대한 것이다. 수중 소음원의 식별에 적용 가능함을 실험으로 검증하고 그 결과를 기술하였다. 실험에 사용된 음원은 2개의 구형 센서로 구성되고 음원의 근거리 음압은 음원과 근접된 위치에 설정된 홀로그램 평면에서 측정된다. 측정된 음압에 대한 상호전력 스펙트럼으로부터 홀로그램 평면에서의 복소음압을 구하고 이를 공간 변환하여 음원 영역에서의 음장분포를 구하였다. 음원 영역에서의 음장분포 결과는 음원의 위치와 발생된 음원준위의 크기를 가시적으로 보여주며, 실험 결과는 음원의 위치와 음원준위의 상대적인 크기를 정확하게 추정하고 있어 근접장 음향 홀로그래피를 이용하여 수중 소음원의 위치 추정과 개별 소음원의 기여도 분석이 가능함을 확인하였다.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제2권1호
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• pp.69-75
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• 2000

The aim of the work described in this paper is to develop a complex underground acoustic system which detects and localizes the origin of an underground hammering sound using an array of hydrophones located about 100m underground. Three different methods for the sound localization will be presented, a time-delay method, a power-attenuation method and a hybrid method. In the time-delay method, the cross correlation of the signals received from the array of sensors is used to calculate the time delays between those signals. In the power-attenuation method, the powers of the received signals provide a measure of the distances of the source from the sensors. In the hybrid method, both informations of time-delays and power-ratios are coupled together to produce better performance of position estimation. A new acoustic imaging technique has been developed for improving the hybrid method. This new acoustic imaging method shows the multi-dimensional distribution of the normalized cost function, so as to indicate the trend of the minimizing direction toward the source location. For each method the sound localization is carried out in three dimensions underground. The distance between the true and estimated origins of the source is 28m for a search area of radius 250m.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권1호
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• pp.71-76
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• 1994

단일 쌍극자 모델을 이용한 source localization 문제에서 전극의 갯수, 쌍극자의 위치 및 방향 등이 S/N(signal to noise ratio)과 추정 오차사이의 관계에 미치는 영향을 Monte Carlo 시뮬레이션으로 조사했다. forward problem은 3중 구각 모델로 계산했고, simplex 방법으로 쌍극자 파라미터를 최적화시켰다. 전극의 갯수가 많을때, 쌍극자가 뇌 중심(midbrain)보다 대뇌 피질(cortex)부근에 있을 때, 쌍극자가 tangential 방향일 때 추정 오차의 평균과 표준편차가 작아졌다.

• 한국음향학회지
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• 제23권7호
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• pp.514-520
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• 2004

수중에서 음원의 위치 추정을 위해 적용되어지는 기법으로써 시간지연차 (TDOA : Time Difference Of Arrival) 추정, 빔 형성 기법, 고 분해능 기법 등이 있다. 본 논문에서는 상대적으로 적은 수의 센서를 사용하여 주파수 영역에서 시간 지연차 추정에 사용되는 MCPSP (Modified Cross Power Spectrum Phase) 함수를 이용하였다. 그러나 MCPSP 함수에 기반한 방법은 CW (Continuous Wate) 신호를 대상으로 할 경우 추정 성능이 크게 떨어진다. 이에 본 논문에서는 Pulsed CW신호를 사용하는 수중 음원의 위치를 추정하기 위해 단 구간 (short-time) 에너지 검출을 이용하여 핑(ping)의 경계 영역을 포함하는 세그먼트를 구성하고 이로부터 MCPSP 함수를 구하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능에 대한 이론적인 접근과 함께 다양한 환경 하에서 분석이 이루어졌다.