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유도미사일은 표적의 추정된 정보를 외부 센서로부터 수신하여 예상 요격점을 산출할 수 있다. 이상적인 선도각으로 비행 시, 미사일은 별도의 가속도 명령이 필요 없이 표적과 조우할 수 있다. 하지만 표적 정보를 추정하는 센서에 오차가 존재하면 이상적인 선도각 산출이 어렵고 이로 인해 탐색기의 탐지거리에서 헤딩오차가 발생하여 미사일의 유도성능이 떨어지거나 교전영역에의 제한이 일어날 수 있다. 따라서 본 학위논문에서는 선형 운동 표적의 헤딩 추정오차를 고려한 선도각 설정 방안과 표적의 기동 추정 오차에 대한 선도각 설정을 제안한다.
선형 운동 표적 대상 선도각 설정 방안은 두 가지로 나눌 수 있다. 첫 번째로는 센서의 노이즈를 ...

유도미사일은 표적의 추정된 정보를 외부 센서로부터 수신하여 예상 요격점을 산출할 수 있다. 이상적인 선도각으로 비행 시, 미사일은 별도의 가속도 명령이 필요 없이 표적과 조우할 수 있다. 하지만 표적 정보를 추정하는 센서에 오차가 존재하면 이상적인 선도각 산출이 어렵고 이로 인해 탐색기의 탐지거리에서 헤딩오차가 발생하여 미사일의 유도성능이 떨어지거나 교전영역에의 제한이 일어날 수 있다. 따라서 본 학위논문에서는 선형 운동 표적의 헤딩 추정오차를 고려한 선도각 설정 방안과 표적의 기동 추정 오차에 대한 선도각 설정을 제안한다.
선형 운동 표적 대상 선도각 설정 방안은 두 가지로 나눌 수 있다. 첫 번째로는 센서의 노이즈를 가우시안 분포로 가정하고 표적 존재확률이 가장 높을 방향으로의 비행을 제안한다. 하지만 센서의 추정오차의 크기가 같더라도 탐지거리에 이르렀을 때 발생하는 헤딩오차의 크기는 다를 수 있음을 인지했다. 이를 통해 두 번째로는 표적 요격 시 추정오차에 따른 허용범위 내에서 유도오차의 차이가 가장 적은 방향으로의 비행을 제안한다. 미사일의 유도오차를 분석하기 위해 1차 지연 시스템을 적용하여 adjoint 분석을 이용하였으며 추정 표적 헤딩 정보에서 편향된 선도각을 제안한다. 편향된 정보를 참으로 하는 선도각으로 비행하는 유도미사일의 요격점에서 발생하는 유도오차 크기 차이는 추정 헤딩 정보를 참으로 고려하여 비행할 때 발생하는 유도오차 크기의 차이보다 작아짐을 확인하였다. 이의 연장선으로 비례항법유도법칙 사용 시, 헤딩오차를 제어하기 위해 발생하는 초기 가속도 명령 크기 제한을 고려할 필요성을 인지하였다. 따라서 또 다른 방안으로 기동한계에 의한 가속도 제한이 있을 때의 선도각 설정 방안을 선형적으로 제시한다.
한편, 표적의 선형운동을 추정하였으나 표적의 회피기동으로 인해 원형 운동이 일어날 때, 표적에 대한 선도각 설정방안을 제시함으로써 표적 요격 확률을 높이고자 한다. 작은 각도의 표적 기동과 빠른 미사일 속도를 기반으로 충돌기하에서의 제2코사인 법칙과 삼각함수의 테일러급수전개를 통해 교전시간을 2차식으로 근사하여 초기 선도각을 제안한다.
본 논문에서는 위와 같은 표적 추정 오차를 고려한 유도미사일의 선도각 설정 방안의 연구를 통해 실제 운용되는 미사일 시스템의 유도 성능 향상 및 교전영역의 확대를 기대한다.

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