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NTIS 바로가기韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.25 no.7, 2014년, pp.774 - 781
신상진 (방위산업기술지원센터(국방과학연구소 부설))
The radar measurements are composed of range, Doppler and angles which are expressed as polar-coordinate components. An approach to match the measurements with the states of target dynamics which are modeled in cartesian coordinates is to use the pseudo-measurements or the extended Kalman filter in ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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표적 추적 필터에서 어떤 경우에 비선형 측정방정식을 적용해야 하나? | 표적 추적 필터에서 동력학 모델링의 상태변수를 직교 좌표계에서 표현하였을 경우에는 비선형 측정방정식을 다루어야 한다. 이러한 비선형 측정 방정식을 사용하여 표적 추적에 적용할 때에는 EKF(Extended Kalman filter) [1]를 사용하거나, 의사 측정치로 변환시키는 방법을 고려할수 있다. | |
시스템 행렬을 시불변 형태로 모델링 하여 발생한 비선형 성분을 시스템 입력으로 처리한 추적 필터는 어떤 장점을 보이는가? | 본 논문에서는 극 좌표계에서 동력학 방정식을 모델링하고, 시스템 행렬을 시불변 형태로 모델링하여 발생한 비선형 성분을 시스템 입력으로 처리한 추적 필터를 제안한다. 이러한 추적 필터는 거리 측정값과 동시에 도플러 측정값이 가용할 경우, 측정방정식의 선형성을 그대로 유지하게 되므로 추적 필터의 알고리듬에 변동이 없고 추가된 도플러 정보를 사용하여 추적 성능을 높일 수 있다. 또한, 기존에 일반적으로 사용되고 있는 추적 필터와 제안한 모델링을 사용한 추적 필터의 추적 성능을 시뮬레이션을 통하여 검증한다. | |
비선형 측정 방정식을 사용하여 표적 추적에 적용할 때 어떤 방법을 고려하는가? | 표적 추적 필터에서 동력학 모델링의 상태변수를 직교 좌표계에서 표현하였을 경우에는 비선형 측정방정식을 다루어야 한다. 이러한 비선형 측정 방정식을 사용하여 표적 추적에 적용할 때에는 EKF(Extended Kalman filter) [1]를 사용하거나, 의사 측정치로 변환시키는 방법을 고려할수 있다. 의사측정치를 사용한 참고문헌 [2], [3]에서는 직교 좌표계에서 정의된 각 축의 필터 상태변수들이 서로 상관관계를 갖게 되고, 의사 측정치를 사용함으로써 바이어스가 발생하게 된다 [4] . |
A. Jazwinski, Stochastec Processes and Filtering Theory, Academic Press, 1970.
S. Blackman, R. Popoli, Design and Analysis of Modern Tracking Systems, Artech House, 1999.
T. L. Song, J. Y. Ahn, and C. Park, "A suboptimal filter design with pseudo measurements for target tracking", IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 24, no. 1, pp. 28-39, 1988.
D. Lerro, Y. Bar-Shalom, "Tracking with debiased consistent measurements versus EKF", IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 29, no. 3, pp 1015-1022, 1993.
Raman K. Mehra, "A comparison of several nonlinear filters for reentry vehicle tracking", IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 16, pp. 307-319, Aug. 1971.
Peter J. Costa, "Adaptive model architecture and extended Kalman-Bucy filters", IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 30, pp. 525-533, Apr. 1994.
J. Pearson, E. Stear, "Kalman filter applications in airborne radar tracking", IEEE Trans. on Aerospace and Electronic Systems, vol. 10, no. 3, pp. 319-329, 1974.
R. A. Singer, "Estimating optimal tracking filter performance for manned maneuvering target", IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 6, no. 4, pp. 473-483, 1970.
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