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[국내논문] 단거리 지대공 유도무기에서의 순비례항법 유도법칙과 진비례항법 유도법칙의 성능비교
Performance Comparison between True Proportional Navigation Guidance Law and Pure Proportional Navigation Guidance Law 원문보기

제어·자동화·시스템공학 논문지 = Journal of control, automation and systems engineering, v.13 no.6, 2007년, pp.525 - 530  

유의환 (군산대학교 전자정보공학부) ,  전칠환 (군산대학교 전자정보공학부) ,  이연석 (군산대학교 전자정보공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a performance comparison between traditional TPN (true proportional navigation) guidance law and PPN(pure proportional navigation) guidance law is made, based on a short range surface-to-air missile simulation program. This simulation program has a nonlinear aerodynamic missile model,...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 단거리 지대공 유도무기에 대하여 순 비례항법 유도법칙과 진비례항법 유도법칙을 적용하여 각각 그 성능을 비교하여 보았다. 시선에 직각방향으로 유도 명령을 산출하는 진비례항법 유도법칙보다는 유도무기의 진행 방향에 직각방향으로 유도명령을 산출하는 순비례항법 유도 법칙이 보다 나은 성능을 보여주고 있음을 확인하였다.
  • 중요하다. 본 논문에서는 여러 가지의 유도무기 중에서 가까운 거리에서 적 항공기를 요격하는 단거리용 지대공 유도무기의 경우에 사용되는 유도법칙 중에서 비례 항법 유도 법칙에 관한 두가지의 방법에 관하여 고찰하기로 한다. 그림 1은 단거리 지대공 유도무기가 임무를 수행하는 가장 일반적인 형태를 보여주고 있다.
  • 이와는 달리 순비례항법 유도 법칙에서는 유도명령을 유도무기가 진행하는 속도방향에 직각이 되도록 구하고 있다[7-18]. 본 논문에서는 이와 같은 비례 항법 유도 법칙들의 성능을 표적물이 등가속도운동을 하는 경우에 대하여 시뮬레이션을 통하여 비교하여 보았다. 본 논문의 구성은 2장에서는 성능비교를 위한 단거리 지대공 유도무기의 비선형 동역학모델을 포함한 자동조종장치, 그리고 관측장비 모델을 살펴보고込 3장에서의 진비례항법 유도법 칙과 4장에서의 순비례항법 유도법칙에 관한 시뮬레이션 결과를 5장에서 고찰하고, 이로부터 얻은 결론을 6장에서 서술하고 있다.

가설 설정

  • 것으로 하였다. 또한 표적물은 유도무기가 발사되는 순간부터 회피를 위하여 고도방향으로 가속운동을 하는 것으로 설정하였다. 이러한 가정에서 나타난 시뮬레이션 결과는 표 1에 정리되어 있다.
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참고문헌 (18)

  1. G. M. Siouris, 'Comparison between proportional and augmented proportional navigation,' Nachrichtentechnische Zeitschrift, vol. 11, no. 7, pp. 278-280, July 1974 

  2. C. D. Yang, F. B. Yeh, and J. H. Chen, 'Generalized guidance law of homing missiles,' IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 25, no. 3, pp. 197-211, Mar., 1989 

  3. G. M. Siouris, Missile Guidance and Control System, Springer-Verlag New York, Inc. 2004 

  4. J. H. Blakelock, Automatic control of Aircraft and Missiles, John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, second edition. 1991 

  5. P. Garnell, Guided Weapon Control Systems Pergamon Press, Oxford, New York, second edition, 1980 

  6. G. T. Lee and J. G. Lee, 'Improved command to line-of-sight for homing guidance,' IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 31, no. 1, pp. 506-510, Jan., 1995 

  7. V. Garber, 'Optimum intercept laws for accelerating targets,' AIAA Journal, vol, 6, no. 11, Nov., 1968 

  8. K. Becker, 'Close-form solution of pure proportional navigation,' IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 26, no. 3, pp. 526-533, May 1990 

  9. R. R. Kumar, H. Seywald, E. M. Cliff, and H. T. Kelley, 'Three-dimensional air-to-air missile trajectory shaping,' Journal of Guidance, Control, and Dynamics, vol. 18, no. 3, pp. 449-464, May-June 1995 

  10. B. S. Kim, J. G. Lee, and H. S Han, 'Biased PNG law impact with angular constraint,' IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, vol. 34, no. 1, pp 277-288, Jan., 1998 

  11. T. Feng, 'An unified approach to missile guidance laws: A 3D extension,' IEEE Proceedings of American Control Conference Anchorage, AK, May 2002 

  12. J. W. Wang and X. S. Xie, 'A derivation of pure proportional navigation,' IEEE Proceedings of the American Control Conference San Diego, California, June 1999 

  13. E. Duflos, P. Penel, and P. Vanheeghe, '3D guidance law modeling,' IEEE Log No. T-AES/35/1/01490, 1999 

  14. S. K. Rao, 'Comments on 'Optimal guidance of proportional navigation,' IEEE Log no. T-AES/34/3/06033, 1997 

  15. E. Duflos, P. Penel, and P. Vanheeghe, 'Considerations about Pure Proportional Navigation,' IEEE 0-7803-2129-4/94, 1994 

  16. E. Duflos, P. Penel, and P. Vanheeghe, 'General 3D guidance law modeling,' IEEE 0-7803-2559-1/95 1995 

  17. G. M. Siouris, An Engineering Approach to Optimal Control and Estimation Theory, John Wiley & sons, Inc., New York, 1996 

  18. S. A. Murtaugh and H. E. Criel, 'Fundamentals of proportional navigation,' IEEE Spectrum, vol. 3, no. 12. pp. 75-85, Dec., 1966 

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