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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2023.4
- 수록면
- 347 - 354 (8page)
- DOI
- 10.5302/J.ICROS.2023.22.8007
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In this study, Lie group theory was used for implementing the unscented Kalman filter (UKF). The UKF was used to track an unmanned surface vehicle (USV) by using radar measurements and the data recorded by the automatic identification system. The attitude of the USV was represented using unit quaternions constituting a Lie group called the 3-sphere space (S³). The increment and difference in the attitudes in S³ constitute a Lie algebra. The correspondence between the Lie group component and the Lie algebra component was used by the exponential and logarithm functions of the UKF. Simulation studies verify that the Lie group based UKF results in better convergence property in Kalman gain, measurement innovation, and covariance, as well as better tracking accuracy than the traditional UKF.
목차
Abstract
I. 서론
II. 추적 대상 선박의 프로세스 모델 및 측정 모델 설계
III. 3-sphere 공간에서 선박의 위치 추적
IV. 시뮬레이션 결과 및 토의
V. 결론 및 향후 연구 방향
REFERENCES
참고문헌 (25)
참고문헌 신청
D. Kim and B. Choi, “The development and experimentation of unmanned surface vehicles (USV) for swarm operation," Journal of Institute of Control, Robotics and Systems (in Korean), vol. 28, no. 5, pp. 420-426. May. 2022.
P. Mizythras, C. Pollalis, E. Boulougouris, and G. Theotokatos, “A novel decision support methodology for oceangoing vessel collision avoidance," Ocean Engineering, vol. 230, 109004, Jun. 2021. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.109004
Y. Hu, X. Meng, Q. Zhang, and G. -K. Park, “A real-time collision avoidance system for autonomous surface vessel using fuzzy logic," IEEE Access, vol. 8, pp. 108835-108846, 2020. doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3001626
N. Y. Ko, G. Song, W. Youn, and S. H. You, “Lie group approach to dynamic-model-aided navigation of multirotor unmanned aerial vehicles," IEEE Access, vol. 10, pp. 72717-72730, 2022. doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3180769
J. Wehbeh and I. Sharf, “Geometric MPC techniques for reduced attitude control on quadrotors with bidirectional thrust," 2022 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Kyoto, Japan, pp. 12330-12335, 2022. doi: https://doi
P. Mizythras, C. Pollalis, E. Boulougouris, and G. Theotokatos, “A novel decision support methodology for oceangoing vessel collision avoidance," Ocean Engineering, vol. 230, 109004, Jun. 2021. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.109004
Y. Hu, X. Meng, Q. Zhang, and G. -K. Park, “A real-time collision avoidance system for autonomous surface vessel using fuzzy logic," IEEE Access, vol. 8, pp. 108835-108846, 2020. doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3001626
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J. Wehbeh and I. Sharf, “Geometric MPC techniques for reduced attitude control on quadrotors with bidirectional thrust," 2022 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Kyoto, Japan, pp. 12330-12335, 2022. doi: https://doi
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