Performance Analysis of Data Association Applied Frequency Weighting in 3-Passive Linear Array Sonars

주파수 가중치를 적용한 3조의 수동 선배열 소나 센서의 정보 연관 성능 분석

  • 구본화 (고려대학교 영상정보처리학과) ;
  • 윤제한 (고려대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 홍우영 (해군사관학교) ;
  • 고한석 (고려대학교 전자컴퓨터공학과)
  • Published : 2004.02.01

Abstract

This paper deals with data association using 3 sets of passive linear array sonars (PUS) geometrically positioned in a Y-shaped configuration, but fixed in an underwater environment. The data association problem is directly transformed into a 3-D assignment problem, which is known to be NP-hard. For generic passive sensors, it can be sotted using conventional algorithms, while it in PLAS becomes a formidable task due to the presence of bearing ambiguity. In particular, we proposed data association method robust to bearing measurements errors by incorporating frequency information and analyze a region of ghost problem by geometrical relation PUS and target. We analyzed the effectiveness of the proposed method by representative simulation in multi-target.

본 논문에서는 수중 환경에 Y자형으로 배치된 3조의 수동 선배열 소나 (Passive linear may sonars) 센서의 정보 연관 기법에 대해서 다룬다. 3조의 PLAS의 정보 연관은 NP-Hard로 알려진 3차원 할당 문제로 변형된다. 일반적인 수동 센서의 경우 기존의 접근 방법을 이용할수 있지만 방위 정보에 자우 불확실성 (Bearing ambiguity)이 존재하는PLAS에서는 개선된 방법이 필요하다. 특히 본 논문에서는 주파수 정보를 통한 가중치를 이용하여 방위 오차에 강인한 정보 연관 기법을 제안하였으며 PLAS와 표적간의 기하학적인 관계에 따른 ghost 문제 발생 영역을 분석하였다. 다중 표적 환경에서의 모의 실험을 통해 개선된 방법의 정보 연관 성능에 대해 알아보았다.

Keywords

References

  1. Multitarget Multisensor tracking: Principles and Techniques Y. Bar-Shalom;X.R.Li
  2. Tracking and Data Association Y. Bar-Shalom;T.E.Fortmann
  3. Design and Analysis of Modern Tracking Systmes S.S.Blackman;P.Robert
  4. IEEE Trans. on Automatic Control v.37 no.2 A new relaxation algorithm and passive sensor data association K.R.Pattipati;S.Deb;Y. Bar-Shalom;R.B.Washburn
  5. IEEE Trans. on AES v.29 no.2 A multisensor-multitarget data association algorithm for heterogeneous sensors S.Deb;K.R.Pattipati;Y.Bar Shalom
  6. IEEE Trans. on AES v.33 no.2 A generalized S-D assignment algorithm for multisensor-multitarget state estimation S,Deb;M.Yeddanapudi;K.R.Pattipati;Y. Bar-Shalom