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선도기 결함 상황에서의 포텐셜 필드 기반 선도기-추종기 전략을 이용한 고정익 무인항공기 편대 구성 기법
엄재혁,박종호,임재성 한국항공우주학회 2024 韓國航空宇宙學會誌 Vol.52 No.2
In this paper, a problem of Unmanned Aerial Vehicle (UAV) formation maintenance in the leader-follower strategy is handled when the leader’s fault occurs. A potential field based leader-follower strategy that is applicable even in leader‘s fault situation is proposed. The proposed algorithm hands over the information and the role of the previous leader to one of the followers when the leader‘s fault occurs. Unlike conventional potential field strategies which cannot head toward the target in leader’s fault situations, an advanced potential field presents a new target point which is the estimated position of the previous leader so that the UAVs can fly back to the target after formation reconstruction. Numerical simulation shows that the proposed algorithm is applicable in leader‘s fault situation and its performance is analyzed using indices such as distances between UAVs and trajectory tracking error. 최근 다양한 분야에서 UAV 편대의 사용이 증가하고 있다. 그러나 여러 대의 UAV가 동시에 편대로 비행을 하게 되면 UAV 간의 충돌 위험이 존재한다. 이러한 충돌 위험성은 전체 UAV 편대의 안정성에 악영향을 미친다. 따라서 편대 비행 시 충돌을 회피하기 위한 편대 유지 연구가 필요하다. 본 논문에서는 선도기-추종기 전략의 선도기 결함 발생 시 편대 유지 및 임무 수행 문제를 다룬다. 선도기에 결함이 발생한 상황에서도 적용 가능한 포텐셜 필드 기반 선도기-추종기 전략을 제안한다. 선도기에게 문제 발생 시 추종기 중 하나에게 기존 선도기의 정보와 역할을 전달한다. 또한, 기존의 포텐셜 필드 전략과 달리 결함이 발생한 상황에서 편대 조정을 위한 포텐셜 필드를 적용한다. 이를 통해 결함이 발생한 기존의 선도기를 제외한 나머지 편대원들은 새로운 선도기를 중심으로 정상적으로 편대를 유지하고 목표점에 도달할 수 있다.
최양호,엄재혁,Choi Yang-Ho,Eom Jae-Hyuck 한국통신학회 2004 韓國通信學會論文誌 Vol.29 No.1A
공분산 행렬의 고유구조에 기초한 뎀 형성 방법은 수렴속도가 빠르고 도래각 추정 오차에 둔감한 이점을 가지고 있다 그러나 Sl (signal Plus interference) 부공간에 대한 기저(basis)를 추정하기 위해 표본 행렬을 고유분해 하는 것을 필요로 하여 그 계산이 매우 복잡하다. 본 논문에서는 표본행렬의 비 대각 요소를 이용하여 턱 공간을 추정하는 간단한 빔 형성 기법을 제안한다. 제안한 방법에서는 중첩된 부어레이들의 빔을 결합하여 최종 적응 출력을 얻는다. 이와 같이 부어레이를 결합하면 하나의 부어레이를 이용하는 경우에 비해 SINR (signal-to-interference-plus-noise ratio) 성능을 증가시킬 수 있다. 고유분해에 의한 방법은 원가는 신호의 도래각, 신호 수 모두에 오차가 있으면 심하게 성능이 저하되지만, 비 대각방법에서는 효율적인 도래각 추정기법을 적용하여 이러한 오차에 매우 둔감하다. Eigenstructure-based adaptive beamfoming has advantages of fast convergence and the insentivity to errors in the arrival angle of the desired signal. Eigen-decomposing the sample matrix to extract a basis for the Sl (signal plus interference) subspace, however, is very computationally expensive. In this paper, we present a simple subspace based beamforming which utilizes off-diagonal elements of the sample matrix to estimate the Sl subspace. The outputs of overlapped subarrays are combined to produce the final adaptive output, which improves SINR (signal-to-interference-plus-noise ratio) comapred to exploiting a single subarray. The proposed adaptive beamformer, which employs an efficient angle estimation is very roubust to errors in both the arrival angles and the number of the incident signals, while the eigenstructure-based beamforer suffers from severe performance degradation.
김태경(Tae-Kyoung Kim),윤일지(IL-Ji YUN),장권수(Kwon-Soo Chang),이용현(Yong-Hyun Lee),서광민(Kwang-Min Seo),이준호(Jun-Ho Lee),최승준(Seung-Jun Choi),설혁수(Hyuk-Soo Sul),엄재혁(Jae-hyeok Eom),김창은(Chang_Eun Kim) 한국조명·전기설비학회 2021 한국조명·전기설비학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
In general, a ventilation system is a system that cleans the air by removing dust, germs, and odors in the air. According to the operation of the air supply fan for air circulation, dust and odors contained in the indoor air or outdoor air that are sucked in are removed from a plurality of filters. The air is purified while passing through and the purified air is discharged back into the room to purify the indoor air. In the filter provided inside the duct of the ventilation system, as time passes, contaminants such as dust accumulate, and eventually the filter is clogged. We would like to review the research results.