항법 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 상황적응 항법 시스템을 구성할 수 있다. 본 논문에서는 상황적응 Global Positioning System/Gyro Free Inertial Navigation System (GPS/GF-INS) 통합항법 시스 템을 설계하기 위하여 GF-INS를 대상으로 회전운동 인식 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안한 알고리즘은 패턴 인식 과정을 채용하며, 회전운동의 분류기로 Decision tree를 선택한다. 분산 배치한 가속 도계의 출력으로부터 회전운동 특성과 관계되는 변수를 도출하고 이에 대한 알고 있는 정보로부터 Decision tree의 임계값을 정한다. 임의의 항체의 가속도계 구성과 각속도가 0부터 일정한 각가속도로 증가하는 운동에 대하여 제안한 알고리즘의 성능을 평가하였다. 가속도계 잡음과 바이어스가 주어질 때의 성능의 변화를 살펴보았다.

Decision Tree-Based Rotational Motion Recognition Algorithm for Context-Adaptive GPS/GF-INS Integrated Navigation System

Jae Hoon Son, Sang Heon Oh, Dong-Hwan Hwang*

In order to improve the performance of a navigation system, a context-adaptive navigation system can be configured. In this paper, a rotation recognition algorithm for GF-INS in order to design a context-adaptive GPS/GF-INS integrated navigation system. The proposed algorithm adopts the pattern recognition process and the decision tree is selected as the rotational motion classifier. Variables related with the characteristics of the rotational motion are derived from outputs of distributed accelerometers and thresholds of the decision tree are decided from a priori information. The proposed algorithm was evaluated for an accelerometer configuration with four triads and a rotational motion, of which angular velocity increases from zero with a constant angular acceleration. The classification performance was investigated for various noises and biases of the accelerometers.

Keywords: GF-INS, decision tree, context-adaptive

Speaker 손재훈 충남대학교