Conference - 이혜원, 노명일, 조영민, 진은석, 유동훈, "선박의 센서 융합을 위한 가상 환경 구축 및 데이터 연관 방법", 2021년도 한국CDE학회 하계학술발표회, 제주, pp. 169, 2021.08.25-28

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Abstract	선박의 주변 장애물 인지에는 AIS (Automatic Identification System), RADAR (RAdio Detection And Ranging), LIDAR (LIght Detection And Ranging)와 같은 다양한 센서들이 활용된다. 다양한 센서로부터 균일하고 정확한 데이터를 얻기 위해서는 센서 융합 (sensor fusion)을 수행하는 것이 효과적이며, 이를 위해서는 여러 센서를 통해 얻은 정보가 데이터 연관 (data association) 방법을 통해 통합되어야 한다. 한편, 다양한 센서 정보를 처리하고 융합하는 기술을 개발 및 검증하기 위해서는 가상 시뮬레이션 환경의 구축이 효과적이다. 본 연구에서는 센서를 포함한 선박의 가상 시뮬레이션 환경을 구축하고, 센서 데이터 연관 방법을 개발 및 검증하였다. 먼저, 타선의 가상 AIS 데이터 생성을 위해 AIS의 오차 범위를 고려한 노이즈 필터 (noise filter) 및 임의의 오류 신호 (corrupted signal)를 활용하였다. 또한, 장애물의 크기 및 위치 정보를 기반으로 노이즈를 포함한 가상의 RADAR 이미지를 생성하고, CFAR (Constant False Alarm Rate) 탐지기를 통해 장애물을 탐지하였다. 가상으로 생성된 AIS와 RADAR 데이터의 연관을 위해 데이터의 패턴을 고려하여 보다 복잡하고 다양한 상황에서 높은 정확도를 보이는 non-rigid PPM (Point Pattern Matching) 방법을 적용하였다. 최종적으로, 개발된 데이터 연관 방법을 다양한 환경에서 검증한 결과, 높은 정확도를 보였으며 센서 융합을 위해 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.
Publication Date	2021-08-25

Abstract

선박의 주변 장애물 인지에는 AIS (Automatic Identification System), RADAR (RAdio Detection And Ranging), LIDAR (LIght Detection And Ranging)와 같은 다양한 센서들이 활용된다. 다양한 센서로부터 균일하고 정확한 데이터를 얻기 위해서는 센서 융합 (sensor fusion)을 수행하는 것이 효과적이며, 이를 위해서는 여러 센서를 통해 얻은 정보가 데이터 연관 (data association) 방법을 통해 통합되어야 한다. 한편, 다양한 센서 정보를 처리하고 융합하는 기술을 개발 및 검증하기 위해서는 가상 시뮬레이션 환경의 구축이 효과적이다. 본 연구에서는 센서를 포함한 선박의 가상 시뮬레이션 환경을 구축하고, 센서 데이터 연관 방법을 개발 및 검증하였다. 먼저, 타선의 가상 AIS 데이터 생성을 위해 AIS의 오차 범위를 고려한 노이즈 필터 (noise filter) 및 임의의 오류 신호 (corrupted signal)를 활용하였다. 또한, 장애물의 크기 및 위치 정보를 기반으로 노이즈를 포함한 가상의 RADAR 이미지를 생성하고, CFAR (Constant False Alarm Rate) 탐지기를 통해 장애물을 탐지하였다. 가상으로 생성된 AIS와 RADAR 데이터의 연관을 위해 데이터의 패턴을 고려하여 보다 복잡하고 다양한 상황에서 높은 정확도를 보이는 non-rigid PPM (Point Pattern Matching) 방법을 적용하였다. 최종적으로, 개발된 데이터 연관 방법을 다양한 환경에서 검증한 결과, 높은 정확도를 보였으며 센서 융합을 위해 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.

Publication Date

2021-08-25

이혜원, 노명일, 조영민, 진은석, 유동훈, "선박의 센서 융합을 위한 가상 환경 구축 및 데이터 연관 방법", 2021년도 한국CDE학회 하계학술발표회, 제주, pp. 169, 2021.08.25-28

List of Articles
번호	분류	제목	Publication Date
506	Domestic Conference	김주성, 노명일, 함승호, 김기수, “구획 내 기체의 압축을 고려한 선박의 동적 침수 해석 방법 연구”, 2016년도 한국CAD/CAM학회 하계학술발표회, 부산, pp. 131, 2016.08.25-26	2016-08-25
505	Domestic Conference	황지현, 이규열, 노명일, 차주환, 함승호, 김보람, "해양 플랜트 상부 시스템들의 프로세스 기본 설계 방법론", 2009년도 한국CAD/CAM학회 학술발표회, 평창, pp. 677-685, 2009.02.04-06	2009-02-04
504	Domestic Conference	황존규, 노명일, 김기수, 함승호, "시스템 엔지니어링 기반 해양플랜트 분리 시스템의 설계 검증 방법 연구", 2017년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 555, 2017.02.08-10	2017-02-09
503	Domestic Conference	홍정우, 함승호, 이혜원, 노명일, 하솔, "크레인 붐의 유연성를 고려한 Subsea 장비의 인양 시뮬레이션", 2014년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 958-962, 2014.11.06-07	2014-11-07
502	Domestic Conference	홍정우, 함승호, 이혜원, 노명일, 하솔, "유연 다물체 동역학 기반의 박판 블록 리프팅 시뮬레이션", 2015년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 809-813, 2015.05.21-23	2015-05-22
501	Domestic Conference	홍정우, 노명일, 함승호, 이혜원, 김주성, 정동훈, "유연 다물체계 동역학을 이용한 해양 시추선의 수직 라이저 거동 해석", 2015년도 대한조선학회 추계학술발표회, 거제, pp. 848-852, 2015.11.05-06	2015-11-06
500	Domestic Conference	함승호, 차주환, 이규열, 박광필, 노명일, "이산 사건 및 역학 기반 이산 시간 혼합형 모델링에 의한 잠수함의 잠항 부상 시뮬레이션", 2008년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 163-171, 2008.11.13-14	2008-11-13
499	Domestic Conference	함승호, 차주환, 이규열, 노명일, 박광필, 서흥원, "다물체간 상호 작용 및 해양파에 의한 운동 응답을 고려한 부유체의 실시간 시뮬레이션", 2008년도 대한조선학회 춘계학술발표회, 제주, pp. 1669-1676, 2008.05.29-30	2008-05-29
498	Domestic Conference	함승호, 이혜원, 홍정우, 하솔, 노명일, "Discrete Euler-Lagrange Equation을 적용한 해상 크레인과 중량물의 운동 해석", 2014년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, pp. 944-949, 2014.11.06-07	2014-11-07
497	Domestic Conference	함승호, 노명일, 하솔, "다물체 동역학 및 VR 기술을 접목한 조선 생산 및 해양 설치 시뮬레이션", 2015년도 조선해양생산연구회 생산시스템분과 하계논문발표회, 대전, 2015.07.22-23	2015-07-22

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506

Domestic Conference

김주성, 노명일, 함승호, 김기수, “구획 내 기체의 압축을 고려한 선박의 동적 침수 해석 방법 연구”, 2016년도 한국CAD/CAM학회 하계학술발표회, 부산, pp. 131, 2016.08.25-26 file