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신경회로망을 이용한 영상복원용 적응형 일반스택 최적화 필터의 설계 및 구현
문병진,김광희,이배호,Moon, Byoung-Jin,Kim, Kwang-Hee,Lee, Bae-Ho 대한전자공학회 1999 電子工學會論文誌, S Vol.s36 No.7
Image obtained by incomplete communication always include noise, blur and distortion, etc. In this paper, we propose and apply the new spatial filter algorithm, called an optimal adaptive generalized stack filter(AGSF), which optimizes adaptive generalized stack filter(AGSF) using neural network weight learning algorithm of back-propagation learning algorithm for improving noise removal and edge preservation rate. AGSF divides into two parts: generalized stack filter(GSF) and adaptive multistage median filter(AMMF), GSF improves the ability of stack filter algorithm and AMMF proposes the improved algorithm for reserving the sharp edge. Applied to neural network theory, the proposed algorithm improves the performance of the AGSF using two weight learning algorithms, such as the least mean absolute(LAM) and least mean square (LMS) algorithms. Simulation results of the proposed filter algorithm are presented and discussed. 통신에 의한 전송 영상은 잡음이나 번짐 또는 일그러짐 등을 항상 포함한다. 본 논문에서는 적응형 일반스텍 최적화 필터(OAGSF: optimal adaptive generalized stack filter)라는 영상복원 공간 필터를 제안하였는데, 이는 영상의 복원에서 잡음 제거율과 외곽선 정보의 보존률의 증가을 위해 신경회로맘의 역전파 학습 알고리즘의 가중치 학습 알고리즘을 기반으로 적응형 일반스택 필터(AGSF)를 최적화 시킨 것이다. 적응형 일반스택 필터는 일반스택 필터(GSF: generalized stack filter)와 적응형 다단계 메디안 필터(AMMF; adaptive multistage median filter)로 구분하고, 일반스텍 필터는 스택 필너치 기능을 보완한것이고, 적응형 다단계 메디안 필터는 메디안 필터의 외곽선 정보 보존률을 높인 것이다. 신경회로망의 역전파 학습 알고리즘에 대하여 두가지 가중치 학습 알고리즘인 최소평균절대 (LMA:Least Mean Absolute) 알고리즘과 최소평균자승(LMS: Least Mean Square) 알고리즘을 이용하여 적응형 일반스택 필터를 최적화하였다. 본 논문에서 제시한 신경회로망을 이용한 영상복원 공간필터에 대해 실험결과를 통해 제시하였다.
문병진(Moon, Byoung-jin),송하룡(Song, Ha-Ryong),김해동(Kim, Hae-Dong) 한국항공우주연구원 2014 항공우주산업기술동향 Vol.12 No.1
본 논문에서는 우주물체에 대한 추적 및 영상획득용 레이더 시스템의 현황과 시스템 개발 동향에 대하여 기술하였다. 미국, 유럽, 러시아, 일본 등 우주개발 선진국에서 운용중인 레이더 시스템의 설치 위치에 따른 임무를 알아보고 기능 분석 및 상세 규격 등 레이더 시스템에 대한 개괄적인 사항을 소개하였다. 그리고 미국, 유럽에서 진행되고 있는 신규 시스템 개발 관련 내용을 소개하였다. 이를 바탕으로 향후 우리나라 독자적인 추적 레이더 시스템 개발에 필요한 요구사항과 상세 규격을 도출하는 데 활용할 수 있을 것으로 판단된다. In this paper we surveyed the Tracking & Imaging RADAR systems status for space debris and described technical development trends of the systems. We introduced several missions for the systems, which is operated by several countries such as U.S, Europe, Russia, Japan. We also investigated general informations for the systems like a functional analysis and detailed specifications. And we introduced development trends of the new systems in U. S or ESA. Finally this informations may be used for our own system development by finding requirements and detailed specifications.
비동기 다중 레이더 융합을 통한 실시간 궤도 추정 알고리즘
송하룡(Ha-Ryong Song),문병진(Byoung-Jin Moon),조동현(Dong-Hyun Cho) 한국항공우주연구원 2014 항공우주기술 Vol.13 No.2
본 논문에서는 비동기 다중 레이더의 추적데이터 융합을 통한 우주 물체 추적 알고리즘을 소개하였다. 지구저궤도에 분포되어 있는 우주 물체 추적을 위하여 다중의 레이더를 사용한 추적 시나리오를 설정하였고, 각 레이더의 우주 물체 추적을 위하여 선형화 칼만 필터를 사용하였다. 샘플링 시간이 서로 다른 다중 레이더의 데이터를 융합하기 위해서 각각의 레이더에서 측정 가능한 범위를 STK/ODTK를 사용하여 결정하고, 다중 레이더가 동시에 우주 물체를 추적 하는 시간 동안 칼만 필터 기반의 비동기 융합 알고리즘을 적용하여 우주 물체의 궤도를 추정하였으며, 시뮬레이션을 통해 다중 레이더 융합을 통한 궤도 추정의 성능을 분석하였다. This paper introduces an asynchronous multiple radar fusion algorithm for space object tracking. To estimate orbital motion of space object, a multiple radar scenario which jointly measures single object with different sampling time indices is described. STK/ODTK is utilized to determine realization of orbital motion and joint coverage of multiple radars. Then, asynchronous fusion algorithm is adapted to enhance the estimation performance of orbital motion during which multiple radars measure the same time instances. Monte-Carlo simulation results demonstrate that the proposed asynchronous multi-sensor fusion scheme better than single linearized Kalman filter in an aspect of root mean square error.
이배호(Lee Bae Ho),문병진(Moon Byoung Jin) 한국정보처리학회 1999 정보처리학회논문지 Vol.6 No.7
Restored image is always lower quality than original one due to distortion and noise. The purpose of image restoration is to improve the image quality by fixing the noise or distortion information. One category of spatial filters for image restoration is linear filter. This filter algorithm is easily implemented and can be suppressed the Gaussian noise effectively, but not so good performance for spot of impulse noise. In this paper, we propose the nonlinear spatial filter algorithm for image restoration called the optimal adaptive multistage filter(OAMF). The OAMF is used to reduce the filtering time, increases the noise suppression ratio and preserves the edge information. The OAMF optimizes the adaptive multistage filter(AMF) by using weight learning algorithm of back-propagation learning algorithm. Simulation results of this filter algorithm are presented and discussed.
남창주(Nam, Chang-ju),문병진(Moon, Byoung-jin),한유수(Han, Yoo-soo),최용태(Choi, Yong-tae) 한국항공우주연구원 2020 항공우주산업기술동향 Vol.18 No.1
우주센터의 발사임무와 관련된 주요 시스템들은 정해진 시간에 따른 기능 수행과 장비 간의 연동 데이터의 처리 및 분석 등을 위해 정확한 시간 정보가 필요하다. 이러한 시간 정보를 제공하기 위하여 나로우주센터에서는 표준시각분배망을 구축하여 운용하고 있다. 표준시각분배망 중에서 핵심 장비인 표준시각 신호발생장치는 GPS(Global Positioning System) 신호를 수신하여 정확한 시간 정보를 생성하고 분배하는 기능을 수행하는데 GPS 신호의 시간 정보 롤오버 현상이나 전파 교란 공격으로 인해 잘못된 시간 정보를 생성할 수도 있다는 취약점을 가지고 있다. 본 논문에서는 해당 이슈들에 대한 동향을 살펴보고 대응 방안에 관하여 기술한다. The major systems related to the mission of launching in space center require accurate time information to perform functions at a given time and process and analyze interlocked data between equipment. In order to provide such time information, the Naro Space Center has established and operated a TSDN(Time Synchronization and Display Network). The standard time signal generator, which is a main element of TSDN, performs the function of generating and distributing accurate time information by receiving GPS (Global Positioning System) signals. It has a vulnerability that may generate incorrect time information due to the time information rollover phenomenon of GPS signals or GPS interference. In this paper, we search trends in the issues and describe countermeasures.
우주물체 추적용 레이더 시스템 개발을 위한 커버리지 및 체계 분석
김해동(Hae-Dong Kim),성재동(Jae-Dong Seong),문병진(Byoung-Jin Moon),송하룡(Ha-Ryong Song) 한국항공우주연구원 2014 항공우주기술 Vol.13 No.1
본 논문에서는 JSpOC에서 제공하는 CSM을 이용하여 아리랑 위성과 천리안 위성의 접근상황을 연도별, 위성별로 분석하였으며, 동일한 접근상황에서 다수의 CSM이 존재할 경우 최소근접거리를 기준으로 CSM의 일관성을 분석하였다. 그리고 한반도에 가상의 레이더 시스템이 존재할 경우 CSM에 포함된 물체에 대한 관측시간과 빈도를 계산하였으며, 이를 통해 한반도의 우주파편 관측을 위한 레이더 시스템의 효용성을 분석하였다. 나아가 해외 레이더 시스템의 운용 현황과 상세 규격을 파악하여 우리나라에서 필요한 적절한 수준의 레이더 시스템의 요구조건을 수립하고, 이를 만족하기 위한 레이더 파라미터를 설계하였다. This paper analyzes the conjunction events of Korea satellites by year or kind of satellite using CSM, which is provided by JSpOC. If multiple CSM for single conjunction event are available, consistency analysis is performed using minimum range of CSM. And this paper presents the contact analysis results with space objects if there is a radar system in Korea. The effectiveness of Korea`s radar system is analyzed by calculating the access time or frequency with space objects. Furthermore, we investigate the radar systems of other space agencies and find the specific parameter depending on the operating environment. Using this information, we define the requirements of radar system, which is appropriate the Korea.