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현대환(Daehwan Hyun),윤희병(Heebyung Yoon) 한국정보과학회 2009 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.36 No.4
기동물체 추적을 위해서 GPS, INS, 레이더 및 광학장비 등의 다양한 위치추적 센서가 이용되고 있으며, 기동물체의 강인한 추적성능을 유지하기 위해 이기종 센서의 효과적인 융합방법이 필요하다. 이기종 다중센서를 이용한 추적성능 향상을 위해 센서의 서로 다른 오차특성을 고려하여 각 센서의 측정치를 상이한 모델로 간주하여 융합하는 연구가 수행되었지만, 한 센서의 오차가 급격히 증가하는 구간에서 다른 센서의 추정치에 대한 오차가 증가하고 각 센서의 측정값이 참 값일 확률인 Sensor Probability 값에 대해 센서 측정치 변화를 실시간으로 반영하지 못하였다. 본 논문에서는 각 센서 칼만필터의 갱신추정치와 측정치 간의 차이에 대한 RMSE(Root Mean Square Error)를 비교하여 Sensor Probability를 구하고, 결합추정치를 다시 각 센서 칼만필터 입력값으로 대입하는 과정을 제외하여 센서 측정치에 대한 실시간적인 반영과 센서 성능이 급격히 저하되는 구간에서의 추적성능을 개선한다. 제안하는 알고리즘은 각 센서의 오차특성을 조건부 확률값으로 추가하여 각 센서의 Sensor Probability에 따라 가장 양호한 성능을 보이는 센서 위주로 트랙융합을 함으로써 강인성을 보장한다. 실험을 통해 UAV의 기동 경로를 생성하고 제안 알고리즘을 적용하여 다른 융합 알고리즘과 성능분석을 실시한다. Various location tracking sensors; such as GPS, INS, radar, and optical equipment; are used for tracking moving targets. In order to effectively track moving targets, it is necessary to develop an effective fusion method for these heterogeneous devices. There have been studies in which the estimated values of each sensors were regarded as different models and fused together, considering the different error characteristics of the sensors for the improvement of tracking performance using heterogeneous multi-sensor. However, the rate of errors for the estimated values of other sensors has increased, in that there has been a sharp increase in sensor errors and the attempts to change the estimated sensor values for the Sensor Probability could not be applied in real time. In this study, the Sensor Probability is obtained by comparing the RMSE (Root Mean Square Error) for the difference between the updated and measured values of the Kalman filter for each sensor. The process of substituting the new combined values for the Kalman filter input values for each sensor is excluded. There are improvements in both the real-time application of estimated sensor values, and the tracking performance for the areas in which the sensor performance has rapidly decreased. The proposed algorithm adds the error characteristic of each sensor as a conditional probability value, and ensures greater accuracy by performing the track fusion with the sensors with the most reliable performance. The trajectory of a UAV is generated in an experiment and a performance analysis is conducted with other fusion algorithms.
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다중센서 융합 및 다수모델 필터 개념을 적용한 강인한 기동물체 추적
현대환(Daehwan Hyun),윤희병(Heebyung Yoon) 한국지능정보시스템학회 2009 지능정보연구 Vol.15 No.1
A location tracking sensor such as GPS, INS, Radar, and optical equipments is used in tracking Maneuvering Targets with a multi-sensor, and such systems are used to track, detect, and control UAV, guided missile, and spaceship. Until now, Most of the studies related to tracking Maneuvering Targets are on fusing multiple Radars, or adding a supplementary sensor to INS and GPS. However, A study is required to change the degree of application in fusions since the system property and error property are different from sensors. In this paper, we perform the error analysis of the sensor properties by adding a ground radar to GPS and INS for improving the tracking performance by multi-sensor fusion, and suggest the tracking algorithm that improves the precision and stability by changing the sensor probability of each sensor according to the error. For evaluation, we extract the altitude values in a simulation for the trajectory of UAV and apply the suggested algorithm to carry out the performance analysis. In this study, we change the weight of the evaluated values according to the degree of error between the navigation information of each sensor to improve the precision of navigation information, and made it possible to have a strong tracking which is not affected by external purposed environmental change and disturbance.
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이명신(Lee Myeongshin),박재형(Park Jaehyung),이보영(Lee Boyoung),현대환(Hyun Daehwan),양형모(Yang Hyungmo),정옥철(Jung Okchul),정대원(Chung Daewon) 한국항공우주연구원 2023 항공우주산업기술동향 Vol.21 No.2
정부, 상업, 군 및 민간 영역에서 우주시스템의 활용은 지속적으로 증가하면서 우주보안의 관심도 증가하고 있다. 보안의 전통적인 개념은 시스템, 데이터, 정보, 자산 등을 물리적 또는 논리적으로 내·외부 위협으로부터 보호하고 안전하게 유지하는 것이다. 따라서, 우주보안은 우주임무를 구성하는 우주시스템, 지상시스템 및 우주-지상 통신시스템을 위협으로부터 보호하고 안전하게 유지하는 것으로 정의할 수 있다. 국내에서는 우주임무운영 관련 주요 시설을 정부 주도하에 주요정보통신기반시설로 지정하여 보안관리점검을 수행하고 있다. 본 논문에서는 국외 표준기관 및 우주운영기관의 보안관리체계 플랫폼 구축 및 보안기술 구현 동향에 대하여 기술하고 있다. As the use of space systems continues to increase in government, commercial, military, and civil sectors, interest in space security is also increasing. The traditional concept of security is to physically or logically protect systems, data, information, and assets from internal and external threats and keep them safe. Therefore, space security can be defined as protecting the space system, ground system, and space-ground communication system that constitutes space missions from threats and keeping them safe. In Korea, major infrastructures related to space mission operations are designated as critical infrastructure under the leadership of the government and security management activities are being conducted. This paper describes trends in establishing security management system platforms and implementing security technologies in foreign standard organizations and space operation organizations.
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