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유전 이론을 이용한 위성 임무 스케줄링 알고리즘의 제어상수에 따른 적합도 변화 연구
조겸래(Kyeum-Rae Cho),백승우(Seung-Woo Baek),이대우(Dae-Woo Lee) 제어로봇시스템학회 2010 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.16 No.6
In this paper, the final fitness results of the satellite mission scheduling algorithm, which is designed by using the genetic algorithm, are simulated and compared with respect to the control constants. Heuristic algorithms, including the genetic algorithm, are good to find global optima, however, we have to find the optimal control constants before its application to a problem, because the algorithm is strongly effected by the control constants. In this research, the satellite mission scheduling algorithm is simulated with different crossover probability and mutation probability, which is major control constant of the genetic algorithm.
이창용,조겸래,이대우,조윤철,Yi, Chang-Yong,Cho, Kyeum-Rae,Lee, Dae-Woo,Cho, Yun-Cheol 한국항공운항학회 2016 한국항공운항학회지 Vol.24 No.2
A GPS/SDINS/ST(Star Tracker) integrated sensor algorithm is more robust than the GPS/SDINS and the ST/SDINS systems on exploration of other planets. Most of the advanced studies shown that GPS/SDINS/ST integrated sensor with centralized Kalman filter was more accurate than those 2 integrated systems. The system, however, consist of a single filter, it is vulnerable to defects on failed data. To improve the problem, we work out a study using federated Kalman filter(No-Reset mode) and centralized Kalman filter with adaptive measurement fusion which known as robustness on fault. The simulation results show that the debasing influences are reduced and the computation is enable at least 100Hz. Further researches that the initial calibration in accordance with observability and applying the exploration trajectory are needed.
임베디드 리눅스를 이용한 이동체 추적 안테나 시스템에 관한 연구
김종권,우귀애,조겸래,이대우,장철순,Kim, Jong-Kwon,Woo, Gui-Aee,Cho, Kyeum-Rae,Lee, Dae-Woo,Jang, Chul-Soon 한국항행학회 2004 韓國航行學會論文誌 Vol.8 No.1
본 논문에서는 이동체간의 Data Link를 위해 임베디드 리눅스가 탑재된 임베디드 제어 시스템을 이용하였고 이동체를 추적하여 데이터 통신을 할 수 있는 안테나 시스템에 관하여 연구하였다. 안테나를 구동하기 위한 임베디드 제어 시스템은 SA-1110을 탑재한 마이크로프로세서를 기반으로 하였고, 이 임베디드 제어기가 두개의 스텝 모터를 구동하여 안테나의 방위각과 고도각을 제어한다. 그리고 GPS로부터 이동체의 위치정보를 수신 받아 이로부터 이동체간의 상대적인 위치와 방향을 산출하여 안테나가 대상 이동체를 지향할 수 있도록 하였다. 설계한 임베디드 제어기와 안테나 시스템의 검증을 위해, 아리랑 위성의 한반도상공 궤적정보를 바탕으로 추적시험을 실시하여 그 성능을 분석하였다. In This paper the embedded linux based embedded control system was used and the tracking antenna system was studied for data link and communication between moving vehicles. A microprocessor based embedded controller is equipped with SA-1110 board and this embedded controller can control the azimuth and the elevation angle of the antenna. The relative position and attitude for pointing are calculated by using the GPS position signals from the moving vehicle. To verify the performance of the designed embedded antenna system, the orbit information of the Arirang satellite(from KARI) is used.
효율적인 위성 임무 스케줄링 운영을 위한 스케줄링 최적화 알고리즘 비교 연구
백승우(Seung-Woo Baek),조겸래(Kyeum-Rae Cho),이대우(Dae-Woo Lee),김해동(Hae-Dong Kim) 한국항공우주학회 2010 韓國航空宇宙學會誌 Vol.38 No.1
본 논문에서는 위성 임무 스케줄링을 효율적으로 수행하기 위한 스케줄링 최적화 알고리즘을 타부탐색 알고리즘과 유전 알고리즘을 이용해 디자인하고, 시뮬레이션을 수행한 비교 결과를 기술하였다. 위성 임무 스케줄링은 위성에게 요구된 작업들과 그에 따른 제한사항 및 다양한 변수들을 종합적으로 고려하여 상호간의 시간, 조건 등의 충돌을 회피함과 동시에 위성의 자원을 최대한 활용하여 운용할 수 있는 최적의 작업시간표를 생성하는 것이다. 위성 임무 스케줄링은 동시에 많은 변수를 고려해야 하기 때문에 연산양이 많고, 매 스케줄링 시 마다 동일한 과정을 반복적으로 수행해야 하므로, 스케줄링 최적화 알고리즘과 같은 위성 운영 자동화, 자율화가 요구되는 분야이다. 다양하게 이용되고 있는 두 가지 스케줄링 기법을 위성 임무 스케줄링 최적화에 적용해 보았다. A comparison of two kinds of scheduling optimization algorithms is presented in this paper. As satellite control and operation techniques have been developed, satellite missions became more complicated and overall quantity of missions also increased. These changes require more specific consideration and a huge amount of computation for the satellite mission scheduling. Therefore, it is a good strategy to make a scheduling optimization algorithm for the efficient satellite mission scheduling operation. In this paper, two kinds of scheduling optimization algorithms are designed with tabu-search algorithm and genetic algorithm respectively. These algorithms are applied for the same mission scenario and the results of each algorithm are compared and analyzed.
인공표식의 면적을 이용하는 영상 기반 헤드 트랙커 설계
김종훈(Jong-hun Kim),조겸래(Kyeum-rae Cho),이대우(Dae-woo Lee) 한국항공우주학회 2006 韓國航空宇宙學會誌 Vol.34 No.7
본 논문은 영상기반 헤드 트랙커에 인공 표식의 면적을 이용하는 연구를 기술하였다. 헤드 트랙커 체계는 병진운동과 회전운동으로 구성되어 있으며, 이들은 웹 카메라에 의하여 감지되었다. 감지된 영상은 영상처리 기법과 인공 신경망에 의하여 운동에 따른 결과를 만들게 된다. 헤드 트랙커가 사용될 항공기의 조종석의 특성상 병진운동은 헬멧의 특정 색을 추적하게 하였다. 회전 운동은 인공 신경망을 이용하여 추적하였으며, 헬멧에 표시된 두 가지 색의 면적 비율을 입력 값으로 사용하였다. 여기서 역전파 알고리즘과 RBFN을 사용하였다. 두 알고리즘은 머리의 움직임과 같은 비선형 체계를 분류하고 추적하는데 용이한 알고리즘으로 역전파 알고리즘은 피드백 특성을, RBFN은 확률적 특성을 이용한다. 본 논문에서는 회전운동에 어느 알고리즘이 더 적합한 알고리즘인지 비교하였다. This paper describes research of using area of artificial mark on vision based head tracker system. A head tracker system consists of the translational and rotational motions which are detected by web camera. Results of the motion are taken from image processing and neural network. Because of the characteristics of cockpit, the specific color on the helmet is tracked for translational motion. And rotational motion is tracked via neural network. Ratio of two different colored area on the helmet is used as input of network. Neural network algorithms used, such as back-propagation and RBFN (Radial Basis Function Network). Both back-propagation using a characteristic of feedback and RBFN using a characteristic of statistics have a good performances for the tracking of nonlinear system such as a head motion. Finally, this paper analyzes and compares with tracking performance.