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비공통오차 증가로 인한 위성항법보강시스템 위치 오차 분산 변화 분석
전향식,안종선,염찬홍,이영재,최영규,Jun, Hyang-Sig,Ahn, Jong-Sun,Yeom, Chan-Hong,Lee, Young-Jae,Choi, Young-Kiu 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.6
위성항법보강시스템은 위성항법시스템 (GNSS : Global Navigation Satellite System)의 측정값에 오차 성분을 제거하여 정밀한 항법 정보를 제공한다. 하지만 기준국과 이동국 사이의 공통오차(전리층 지연, 대류층지연, 위성 시계오차, 궤도력 오차)는 제거할 수 있지만 전리층, 대류층, 신호잡음 등에 의해 발생하는 노이즈 성분의 비공통 오차는 제거 할 수 없다. 비공통오차는 항법정보의 오차를 발생하여, 항공기가 잘못된 위치 정보를 사용할 수 있으며, 특히 이 착륙시에 잘못된 항법정보는 항공기 안전에 심각한 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 다중 기준국을 사용하여 유동적인 전리층 및 대류층 습윤 증기량에 따라 비공통오차의 증가를 위치 오차 분산 변화를 통해 확인하였다. A GNSS augmentation system provides precision information using corrected GNSS pseudorange measurements. Common bias errors are corrected by PRC (Pseudorange Correction) between reference stations and a rover. However non-common errors (ionospheric and tropospheric noise error) are not corrected. Using position error variance this paper analyzes non-common error (noise errors) of ionosphere and troposphere wet vapor.
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B-Value를 이용한 GBAS 지상국 오차 표준편차 모델 개발 및 성능 평가
전향식(Hyang-Sig Jun),안종선(Jong-sun Ahn),이영재(Young-Jae Lee),최영규(Young-kiu Choi),성상경(Sang-Kyung Sung),염찬홍(Chan-Hong Yeom) 한국항공우주학회 2009 韓國航空宇宙學會誌 Vol.37 No.12
국제민간항공기구 및 미 연방항공청에서는 항공기 이?착륙에 적용될 수 있는 지역위성항법보강시스템 (GBAS)에 대한 연구 개발을 수행하고 있다. 항공기 이?착륙에 위성항법시스템이 사용되는 만큼 시스템에 대한 무결성 확보가 최우선시 되어야 한다. 이를 위해 GBAS에서는 발생 가능성이 있는 오차 모델을 통해 위치 오차 예측값을 계산하고 이를 허용 한계치를 초과 하는 지 확인하고, 만약 초과하였을 경우 항공기는 GBAS 시스템 활용을 중단하고 다른 항법수단을 강구하게 된다. 하지만 높은 위치 오차 예측값은 시스템의 무결성 확보에는 도움이 되겠지만, 가용성 확보에 어려움이 있다. 본 논문에서는 제주도 국제공항에 설치되어 있는 항공우주연구원 GBAS 기준국의 실제 데이터를 사용하여, 위치 오차 예측값 계산에 사용될 수 있는 B-Value 기반의 지상국 오차 표준편차 모델 제시하였다. 또한 제시된 오차 표준편차 모델에 시그마 인플레이션을 적용하여 GBAS의 가용성 향상을 검증하였다. The ICAO and FAA are developing and verifying of GBAS for civil aircraft landing and take-off. The guarantee of aircraft integrity issue is the important part of GBAS. To guarantee integrity, the GBAS ground facility broadcasts various informations to aircraft. The informations are related to the estimated accuracy of each pseudorange correction and the estimated error terms, for example B-value and standard deviation of the ground facility error. These parameters are used to calculate position error (estimated value of the user). If estimated position errors don't satisfy requirements, aircraft use alternate navigation means. In this paper, GBAS reference stations's real data, which operated by KARI (Korea Aerospace Research Institute) in Jeju international airport, are used to development of new ground facility error standard deviation model. We verify improvement of GBAS availability , with respected to vertical protection level, using B-value based a new ground facility error standard deviation model and a sigma inflation factor.
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멀티카메라를 이용한 영상정보 기반의 소형무인기 실내비행시험환경 연구
원대연(Dae-Yeon Won),오현동(Hyon-Dong Oh),허성식(Sung-Sik Huh),박봉균(Bong-Gyun Park),안종선(Jong-Sun Ahn),심현철(Hyunchul Shim),탁민제(Min-Jea Tahk) 한국항공우주학회 2009 韓國航空宇宙學會誌 Vol.37 No.12
본 논문에서는 실내 공간에 설치된 복수의 카메라로부터 획득한 영상정보를 소형무인기의 자세 추정 및 제어에 이용하는 시스템에 대한 연구를 기술하였다. 제안된 시스템은 실외 비행시험의 제한을 극복하고 효율적인 비행시험 환경을 구축하기 위한 것으로 무인기의 위치 및 자세를 측정하기 위해 별도의 센서를 탑재할 필요가 없어 저가의 장비로 테스트베드를 구성할 수 있다는 장점을 갖는다. 시스템 구현을 위해 요구되는 카메라 보정, 마커 검출, 자세 추정 기법을 소개하였으며 테스트베드를 이용한 실험 결과를 통해 제안된 방법의 타당성 및 성능을 보였다. This paper presents the pose estimation of a small UAV utilizing visual information from low cost cameras installed indoor. To overcome the limitation of the outside flight experiment, the indoor flight test environment based on multi-camera systems is proposed. Computer vision algorithms for the proposed system include camera calibration, color marker detection, and pose estimation. The well-known extended Kalman filter is used to obtain an accurate position and pose estimation for the small UAV. This paper finishes with several experiment results illustrating the performance and properties of the proposed vision-based indoor flight test environment.
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