• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권2호
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• pp.116-121
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• 2011

This study was conducted to develop a robust navigator which could be in positioning for precision farming through developing a plural GPS receiver with 4 sets of GPS antenna. In order to improve positioning accuracy by integrating GPS signals received simultaneously, the algorithm for processing plural GPS signal effectively was designed. Performance of the algorithm was tested using a simulation program and a fixed point on WGS 84 coordinates. Results of this study are aummarized as followings. 1. 4 sets of lower grade GPS receiver and signals were integrated by kalman filter algorithm and geometric algorithm to increase positioning accuracy of the data. 2. Prototype was composed of 4 sets of GPS receiver and INS components. All Star which manufactured by CMC, gyro compass made by KVH, ground speed sensor and integration S/W based on RTOS(Real Time Operating System)were used. 3. Integration algorithm was simulated by developed program which could generate random position error less then 10 m and tested with the prototype at a fixed position. 4. When navigation data was integrated by geometrical correction and kalman filter algorithm, estimated positioning erros were less then 0.6 m and 1.0 m respectively in simulation and fixed position tests.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권1호
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• pp.165-170
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• 2015

본 논문은 3D 위치 정보를 산출하기 위한 기압고도계 및 기준국을 이용한 절대 고도 측정 정확도 향상에 관한 연구이다. GPS와 같은 위성 항법 시스템이 신뢰성이 있는 절대 고도를 제공하지 못하는 점과 기압 고도계가 변화하는 대기압의 특성상 절대 고도 정보를 제공하지 못한다는 문제점을 인식하고, 이를 개선하기 위해 새로운 기법을 제안하였다. 제안된 기법을 검증하기 위해 RTK를 활용한 기준국을 지정하고 시중에 판매하는 압력 센서 및 EVK 단말기를 활용하였으며, 실내 외에서의 사람의 이동으로 인한 고도 변화 실험과 차량을 이용한 이동 실험을 통해 검증하였다. 이 논문의 결과는 기준국을 이용하는 기존의 2D 측위 시스템을 간단히 3D 측위 시스템으로 확장할 수 있는 저가 솔루션을 제공할 수 있음을 보였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권10호
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• pp.997-1005
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• 2008

Linear motor stage is a useful device in precision engineering field because of its simple power transmission mechanism and accurate positioning. Even though linear motor stage shows fine positioning accuracy along travel axis, geometric dependent errors which relay on machining and assembling accuracy should be addressed to increase total positioning performances. In this paper, we suggests a cost effective yaw error compensation servo-system which is mounted on platform of the stage and nullify travel position dependent yaw error. This paper also provides a method of designing a sliding mode control which is robust to existing friction disturbance and model uncertainties. The reachability condition of slinding mode control for the yaw error compensating servo-system has been established. From some experimental results by using an experimental set-up, the sliding mode control showed its effective in disturbance rejection and its performance was superior to conventional linear controls.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권3호
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• pp.68-79
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• 2008

한국건설기술연구원(KICT)에서는 도로의 안전성 분석을 위해서 도로의 각종 정보를 이동하는 차량을 이용하여 신속하게 취득하고, 이를 토대로 도로의 결함구간을 분석할 수 있는 도로 안전성 조사 분석 차량(RoSSAV, Road Safety Survey and Analysis Vehicle)을 개발하였다. 본 연구를 통해 도로의 안전성에 의심이 되는 지역에 대해서 3차원 도로 모델링을 통한 도로 선형 결함 알고리즘을 개발하였으며, 이를 위해서는 신속하고 정확한 데이터가 수집되어야 한다. 차량에 회전식 레이저 스캐너, GPS(Global Positioning System), INS(Inertial Navigation System), CCD(Charge-Coupled Device) 카메라 그리고 DMI(Distance Measuring Instrument) 등 여러 센서를 장착하여 데이터를 취득하였다. 마지막으로 이들 데이터를 통합하여 3차원 도로 기하(도로 중심선, 도로 경계선), 도로 시설물과 사면을 추출하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.15-19
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• 2006

GPS has been increasingly exploited to provide positioning and navigation solutions for a variety of applications. In vessel berthing application, however, there are stringent requirements in terms of positioning accuracy, availability and integrity that cannot be satisfied by GPS alone. This is because the performance of satellite-based positioning and navigation systems are heavily dependent on both the number and the geometric distribution of satellite tracked by receivers. Due to the limited number of GPS satellites, a sufficient number of ‘visible’ satellites cannot be sometimes guaranteed. This paper discusses some issues associated with the implementation of ground-based pseudolite augmentation for vessel berthing. Pseudolite means small transmitter that transmits GPS-like signals in local area. Actually, pseudolite can play three different roles in GPS augmentation scheme, depending on the operational conditions. Firstly, in the case of kinematic GPS operation where there are no signal blockages, and more than five satellites are available, additional pseudolites strengthen the GPS satellite-pseudolite geometry, and more accurate and reliable positioning solution can be achieved. Secondly, in the case when there are adverse GPS operational environments in which the number of tracked satellites is less than four, pseudolites can complement the GPS signals. In the third case, GPS signals are completely unavailable, such as when operated indoor. In such cases the pseudolites can replace the satellite constellation. However, the first role will be considered in this paper, since more than four satellite signals can usually be tracked in most marine applications. This paper presents that the pseudolite-augmented precise positioning system can provides continuous centimeter-level positioning accuracy through comparison analysis of RDOP simulation result of the GPS satellite constellation and the pseudolite-augmented GPS satellite constellation.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권7호
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• pp.1604-1618
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• 1995

In the process of mechanical assembly design, assembly modeling systems have been used mainly for the design verification before manufacturing by enabling to check the interference and/ or the dynamic and kinematic performance. However, the conventional assembly modeling systems have a shortcoming that they can not be used in the initial design stage but can be used only after the design is fully completed. In other words conventional assembly modeling systems provide bottom-up modeling which means that the detailed modeling of components must precede the definition of relationships between them. To resolve this problem, an assembly modeling system is proposed to provide a top-down modeling environment in which components and assembly can be modeled simultaneously. To this end, an assembly data structure suitable for top-down assembly modeling has been established. Feature positioning Module(FPM) using geometric constraints has been also developed. The Sekective Solving Method proposed for FPM is based on the priority between the constraint equations and enables the designer's intent expressed by geometric constraints to be maintained throughout the whole modeling process. Finally, the feature based modeling technique using two-level features has been developed. Two-level features include an abstract model and a detailed model in a merged form in non-manifold data frame.

• 지구물리
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• 제7권4호
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• pp.325-330
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• 2004

For the monitoring of structures, it is desirable for the measurement system to deliver equal precision in all components. When using GPS the accuracy, availability, reliability and integrity of the position solutions is very dependent on the number and geometric distribution of the available satellites. Therefore the positioning precision is not the same in all there component, and large variations (in positioning) precision can be expected during a 24-hour period. This situation becomes worse when the line-of-sight to GPS satellites becomes obstructed, such as in urban environments. Pseudolites can be sed to augment GPS and improve a geometrically weak satellite constellation. The use of pseudolites as supplement(s) of GPS for the movement measurement of bridges is demonstrated in this paper. It is shown that pseudollites can improve the vertical position components.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.343-350
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• 2003

본 논문은 부분적인 유전체 삽입을 이용하여서 원형편파를 구현한 안테나로 GPS(Global Positioning System) 및 위성라디오 겸용 수신안테나에 대해 연구하였다. 유전체(FR4, $\varepsilon_{{\gamma}}$/=4.7)를 부분적으로 삽입하여 패치의 전기적 길이를 변화시키면서 원형편파를 구현하고 패치의 크기도 줄일 수 있다. 또한 프루브 급전의 좁은 대역폭도 두꺼운 유전체를 부분적으로 사용함으로써 극복할 수 있고 안테나의 높이가 높아지면서 생기는 표면파에 의한 손실을 최소화할 수 있다 이동하는 선박이나 차량에 적용하기 위하여 5개의 안테나를 입체적인 구조로 스위칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.칭 할 수 있는 형태로 안테나 구조를 제안하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제1권1호
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• pp.43-54
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• 2012

본 논문에서는 야지 환경에서 동작하는 무인이동로봇에서 획득한 3차원 LIDAR (Light Detection and Ranging) 센서 정보와 로봇이 이동하는 지형의 3차원 DSM (Digital Surface Map)에서 정사윤곽선(Ortho-edge) 특징영상을 생성하고 정합하여 로봇의 현재 위치를 추정하는 기술을 제안한다. 최근의 무인이동로봇의 위치 인식에 대한연구는 GPS (Global Positioning System), IMU (Inertial Measurement Unit), LIDAR 등의 위치인식 센서를 융합하는 경우가 많아지고 있다. 특히 LIDAR에서 획득한 거리정보를 ICP(Iterative Closest Point) 기반의 기하정합으로 로봇의 위치를 추정하는 기술이 개발되고 있다. 그러나 이동로봇에서 획득한 센서 정보는 DSM의 센싱 방향과 큰 차이차이가 있어 기존의 기하정합 기술을 사용하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 서로 다른 센싱 방향에서 획득한 3차원 LIDAR 거리정보와 DSM에서 정사윤곽선이라는 특징 영상을 생성하고 이들을 정합하여 로봇의 위치를 추정하는 새로운 기술을 제안한다. DSM으로부터 현재 시점의 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 전방향 LIDAR 거리센서에서 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 그리고 정사윤곽선 영상의 정합 기술을 설명하였다. 실험에서는 다양한 주행 경로에 대한 위치 추정의 오차를 분석하고 제안 기술의 성능의 우수성을 보였다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제1권3호
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• pp.351-357
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• 2003

A method of design optimization for minimization of force ripple and maximization of thrust force in a linear brushless permanent magnet motor without finite element analysis is represented. The design optimization method calculated the driving force in the function of electric and geometric parameters of a linear brushless PM motor using the sequential quadratic programming method. Using electric and geometric parameters obtained by this method, the normalized force ripple is reduced 7.7% (9.7% to 2.0%) and the thrust force is increased 12.88N (111.55N to 124.43N) compared to those not using design optimization.