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Unscented 칼만 필터 기반의 chirp spread spectrum 노드 위치 추정
조현우(Hyeonwoo Cho),반성준(Sung Jun Ban),이영훈(Younghun Lee),전용주(Youngju Joen),김상우(Sang Woo Kim) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.5
Position estimation in indoor is significant problem, because GPS which is usually used for outdoor positioning cannot be utilized to indoor positioning. Sensor network can be a solution for the positioning. Recently, chirp spread spectrum (CSS) specified in IEEE 802.15.4a provides an ability of ranging. Based on the results of the ranging, a position of a C55 node can be calculated by using trilateration. In this case, Kalman filter can be applied to the trilateration because of the measurement noise. In this paper, we apply the unscented Kalman filter for the trilateration. The trilateration can be represented to a nonlinear state space equation, and the unscented Kalman filter is suitable for nonlinear state space equation. Through the experimental results. we show the accuracy of the estimated position.
Chirp Spread Spectrum 거리 측정을 이용한 이동 로봇의 위치 추정
조현우(Hyeonwoo Cho),이영훈(Younghun Lee),김상우(Sang Woo Kim) 제어로봇시스템학회 2009 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.15 No.10
CSS (Chirp Spread Spectrum) specified in IEEE 802.15.4a can be used for ranging applications. In this paper, we apply the CSS to estimate the coordinates of a mobile robot. Four anchor nodes are installed at known positions and a tag node is attached to the target mobile robot. By CSS ranging, we measure the distances between each anchor and the tag node. Based on the measured distances, the coordinates of the mobile robot can be calculated by the method of trilateration. However the calculated coordinates are not accurate because of the errors of the measured distances. Therefore we propose an algorithm for reducing the effect of the errors. The proposed algorithm is executed with the extended Kalman filter. Through localization experiments, we show the performance of the proposed algorithm and the accuracy of the estimated position.
태그 수 추정을 이용한 ALOHA 기반의 RFID 충돌방지 알고리즘
조현우(Hyeonwoo Cho),이창우(ChangWoo Lee),반성준(Sung Jun Ban),김상우(Sang Woo Kim) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.10
확률적(stochastic) RFID 충돌방지 알고리즘은 둘 이상의 태그가 리더기의 인식범위 내에 있을 경우 태그들이 동시에 리더기의 질의에 응답함으로서 발생하는 충돌을 확률적으로 감소시켜, 정확하고 빠르게 다수의 태그를 인식하기 위한 알고리즘이다. 본 논문에서는 확률적 충돌방지 알고리즘 중 하나인 dynamic framed ALOHA를 기반으로 새로운 태그 수 추정 방법을 이용한 RFID 충돌 방지 알고리즘을 제안하였다.
다중 Chirp Spread Spectrum 노드를 위한 충돌 방지 알고리즘
이영훈(Younghun Lee),조현우(Hyeonwoo Cho),김상우(San Woo Kim) 대한전기학회 2010 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2010 No.10
본 논문의 주제는 다중의 Chirp Spread Spectrum (CSS) node의 충돌 방지 알고리즘에 관한 논문이다. 실내 환경에서 모바일 로봇에 대한 위치추정의 정확도를 향상시키는 연구가 진행 중이며 다중 로봇에 대한 연구 역사 요구된다. CSS는 IEEE 802. 15. 4a에 정의된 표준 중 하나로서 거리측정이 가능하며 다중경로에 강인한 통신 방식이다. 다수의 로봇들이 동시에 하나의 채널을 이용하여 거리측정을 시도할 경우 충돌이 발생하게 되며 이를 방지하기 위한 알고리즘이 필요하다. 제안한 알고리즘 각 로봇의 거리측정 성공 확률을 제어할 수 있다. 본 논문은 제안된 방법의 타당성을 수학적으로 분석하고 실험을 통하여 검증하였다. 또한 다중 물체의 위치추정 알고리즘에 적용 가능성을 평가한다.
유선철(Son-Cheol Yu),조현우(Hyeonwoo Cho),정현기(Hyun-Key Jung),조성호(Sung-Ho Cho),이효선(Hyosun Lee),노유미(Yumi Roh) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
본 논문에서는 수중 이상체 탐지를 위한 자기센서 모듈 설계에 대해 기술한다. 자기센서를 최대 300m 심도 수중에서 사용할 수 있도록 하기 위하여 센서용 방수 하우징이 설계되었으며, 육상의 기지 와 다수의 자기센서 모듈들이 서로 데이터를 주고받기 위해 RS485기반 통신 인터페이스를 설계하였 다. 또한 수중에서 직접 자기센서를 보정하기 위하여 수중 Turn-Table을 설계하였으며, 자기센서 보 정을 위한 알고리즘을 구현하였다. 구현된 알고리즘은 MATLAB시뮬레이션을 통해 검증되었다.
이동 로봇의 위치 추정을 위한 Chirp Spread Spectrum 시스템 및 칼만 필터
이영훈(Young hun Lee),조현우(Hyeonwoo Cho),김상우(Sang Woo Kim) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
GPS는 실외 환경에서만 사용가능하므로 실내 이동 로봇의 위치 추정에 이용하기 어려우며, 이에 따른 대안이 필요하다. 최근 저전력 근거리 통신표준인 IEEE 802.15.4a에 정의된 Chirp Spread Spectrum (CSS)는 두 CSS노드간 거리 측정 기능을 제공하며, 이 측정값을 바탕으로 한 삼각 측량 방식의 위치 추정이 가능하다. 본 논문에서는 칼만 필터를 이용한 CSS 기반의 이동로봇의 위치 추정 시 이동 로봇의 위치 변화 모델의 불확실성을 잡음에 반영하는 방식을 통해 위치 추정 결과가 실제 위치 변화를 추종할 수 있도록 하는 방식을 제안한다.
C-Hook 인식을 위한 RFID 시스템의 적용 가능성에 대한 연구
이창우(Chang Woo Lee),조현우(Hyeonwoo Cho),반성준(Sung Jun Ban),권영신(Yong Sin Kwon),김상우(Sang Woo Kim) 제어로봇시스템학회 2008 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.14 No.1
C-Hook is a kind of conveyer system for transporting steel coil in POSCO. To detect the current position and the trajectory of steel coils in a plant, C-Hooks are tracked by an inspection system based on PLC. The inspection system detects transit of C-Hooks by monitoring a physical contact between steel bars on a C-Hook and the inspection sensors. However, this system is not reliable because of the abrasion, damage and aging. Moreover, the number of distinguishable C-Hooks is limited by the number of combination of steel bars on a C-Hook. It means that more steel bars should be installed for distinguishing the more C-Hooks. Therefore, the conventional system is difficult and expensive to maintain. To overcome these problems, we propose a C-Hook identification system that uses RFID which is a non-contact type identification system, and evaluate its performance and applicability from a new monitoring program that operates along with the conventional system in the real environment of POSCO.
고나영(Nayoung Koh),노대찬(Daechan Roh),노현우(Hyeonwoo Noh),조현우(Hyeonwoo Cho),정훈(Hoon Chung) 반려동물연구학회 2020 Animalia Vol.2 No.1
본 연구는 2020년 11월 4일부터 11월 10일까지 서울특별시 성동구 금호동 중랑천의 용비교(37˚32’40”N 127˚01’53”E)부터 성동대교(37˚33’08”N 127˚02’38”E)까지 수조류의 이용 현황을 살펴보고 개체군을 파악하고자 진행되었다. 조사 방법으로는 쌍안경(Kowa×8, Nikon×8)과 카메라(Nikon Coolpix p500)를 사용하였으며, 조사 구역을 나눠 개체 수는 중복되지 않게 하였다. 조사기간 동안 10시부터 12시까지 3차례에 걸쳐 총 17종 1492마리의 개체수를 조사하였으며, 수조류들의 행동 유형을 알아보았다. 연구 기간 동안 가장 많이 관찰된 수조류는 민물가마우지 Phalacrocorax carbo (26.87%)와 청둥오리 Anas platyrhynchos (23.66%)가 대표적이었다. 조사가 진행된 시간 내 수조류들은 주로 휴식(resting)과 헤엄치는(swimming) 행동 유형을 보였다. 이 연구를 통해 월동 수조류의 월동지로서 중랑천의 중요성을 유추할 수 있었고, 따라서 중랑천의 관리가 더더욱 필요할 것으로 판단된다. This study was conducted to identify the current status of using of waterbirds from Yongbigyo(37˚32’40”N 127˚01’53”E) to Seongdonggyo(37˚33’08”N 127˚02’38”E) in Jungrangcheon, Seongdong-dong, Seongdong-gu, Seou. It was conducted from November 4 to November 10, 2020. We divided our study area to prevent double counting of the populations of waterbirds, and we used binoculars(Kowa×8, Nikon×8) and camera(Nikon Coolpix p500). During the study period, we conducted the study total 3 times, from 10 a.m. to 12 p.m. We monitored the number of waterbirds and we also observed their behavior patterns. As a result to this, there were 17 species and 1492 individuals in Jungrangchun. The most observed species were Phalacrocorax carbo (26.87%) and Anas platyrhynchos (23.66%). During the time of the investigation, the type of behavior that waterbirds mainly showed was resting and swimming. Through this study, we were able to infer the importance of Jungrangchun as wintering place for wintering waterbirds. Therefore, we belived that the care for Jungrangchun will be more necessary.