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항체 추적을 위한 다중센서 데이터 시뮬레이터 설계 및 데이터 융합 알고리듬 연구
- Alternative Title
- Design of Multi-Sensor Simulator and Study of Data Fusion Algorithm for Target Tracking
- Author(s)
- 하창훈
- Alternative Author(s)
- Ha, Chang-Hun
- Advisor
- 李資城
- Department
- 산업대학원 정보전자공학과
- Publisher
- The Graduate School, Ajou University
- Publication Year
- 2005
- Language
- kor
- Abstract
- 다중센서를 이용한 항체추적은 GPS, INS, Radar 등의 다중센서에서 얻어진 데이터를 효과적으로 융합하고 처리하는 과정을 통해 항체의 위치를 정밀하게 추적하게 된다. 이러한 항체추적 시스템에서는 센서의 비동기성, 센서오류, 환경에 따른 특성 등을 고려한 시스템의 안정성 및 정확성을 검증하는 것이 매우 중요하다. 이러한 검증을 위해 다중센서의 실측 데이터를 이용해야 하지만 다양한 항법환경에 따른 실측 데이터를 수집하는 데 많은 시간과 비용이 필요하다. 따라서 다중센서 데이터 시뮬레이터의 개발을 통해 필요한 항법환경을 구현함으로 시스템의 초기검증에 효과적으로 이용할 수 있다. 본 논문에서는 GPS, INS, Radar 장비를 이용하는 항체추적시스템용 다중센서 데이터 정밀융합필터를 구성하였고 그 성능을 비교분석하였다. 융합 알고리듬 개발 및 성능의 비교를 위하여 각 시스템의 특성과 센서 오류를 고려한 데이터를 생성하는 시뮬레이터를 구현하였다. 다중센서를 이용한 실시간 항체추적시스템은 통신지연, 다중샘플주기, 비동기데이터 입력특성을 갖는 다중분산시스템이다. 시뮬레이터에서 생성된 데이터를 이용하여 센서 오동작 및 통신지연에 강인한 칼만필터 기반의 융합필터를 구현하였다. 시뮬레이터를 기반으로 구현된 정밀융합필터를 실측데이터에 적용하여 그 성능을 입증하였다.
- Alternative Abstract
- This paper presents a multi-sensor data fusion algorithm and a data simulator for target tracking system which utilizes the measurements from radar, GPS and INS sensors. The proposed algorithm is designed based on a 21-state distributed Kalman filter to process time-asynchronous, communication delayed and multi-rate input data. A practical fault detection algorithm is incorporated based on efficient use of innovation process between the state estimate and the actual measurement. The performance of the proposed algorithm is evaluated by using both simulation data and actual real data.
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- Appears in Collections:
- Graduate School of Ajou University > Department of Electronic Engineering > 3. Theses(Master)
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