$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

각도 측정치를 이용한 삼각 측량법 기반 거리 추정 알고리즘
Range Estimation Algorithm Based on Triangulation Using Angle Measurements 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.48 no.4, 2020년, pp.277 - 284  

강태영 (Inha University) ,  문규진 (Korea Aerospace Industries) ,  이용선 (Agency for Defence Development) ,  최성호 (Agency for Defence Development) ,  유창경 (Inha University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

유도탄과 표적 사이의 거리는 유도명령을 산출, 탄두의 폭발 시간을 결정하는데 활용 가능하다. 거리는 유도탄의 온보드 센서에 의해 직접 측정되지 않기 때문에 일반적으로 각도정보를 이용하여 필터기반 기법을 통해 이를 추정한다. 그러나 기존의 필터 기반의 기법들은 복잡하고 많은 연산량을 요구하는 단점이 있다. 본 논문에서는 유도탄의 두 지점과 표적에 대한 기하관계를 이용하여 삼각 측량법에 기반한 거리 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 단순한 구조를 가지며 측정 오차에 의해 추정 성능이 크게 좌우된다. 추정의 정확도 향상을 위해 Digital Fading Memory Filter(DFMF)를 적용하였으며 수치 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The remaining range between missile and target can be used to calculate the guidance command as well as to determine the explosion time of the warhead. Since the range, however, is not directly measured by on-board sensors of the missile, it is usually estimated by filter-based techniques using angl...

주제어

#거리 추정   #삼각 측량법   #수동형 탐색기  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 수동형 탐색기를 탑재한 유도탄의 정지 표적에 대한 거리 추정을 위해 삼각 측량법 기반의 알고리즘을 제안하였다. 삼각형 기하관계 형성 시 시차각이 작은 경우 노이즈로 인해 Geometric Dilution Problem이 발생하게 되며 이를 완화시키기 위해 노이즈 보정을 위한 Digital Fading Memory Filter를 적용하고 시차각을 누적하여 계산하는 방식을 제안하였다.
  • 본 논문에서는 수동형 탐색기를 통해 획득 가능한 LOS각 정보를 이용하여 정지 표적에 대한 삼각 측량법 기반의 거리 추정 알고리즘을 제안한다. 간단한 형태의 노이즈 제거 필터인 DFMF를 적용하고 시차각을 누적하는 방법을 제안하여 항상 일정 크기 이상의 시차각을 확보함으로써 빠른 주기로 결과를 획득할 수 있으며 추정의 정확도 또한 향상되었다.

가설 설정

  • 본 논문에서는 LOS 방위각과 고각에 대해 N ~ (0,1°)의 가우시안 노이즈를 갖는다고 가정하였다. 항법 위치정보는 식 (3)에 의해 위치정보의 변화량만을 필요로 한다.
  • 임계값에 따른 알고리즘 성능 분석을 위해 5, 15, 30 deg의 세 가지 경우에 대해 시뮬레이션을 수행하였으며 최종적으로 설정한 알고리즘 파라미터는 Table 5와 같다. 표적 탐지를 위한 탐색기의 최대 탐지거리는 50km로 가정하여 50km 지점부터 알고리즘을 실행한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
호밍유도(Homing Guidance)란 무엇인가 유도탄의 가장 중요한 목적은 표적을 명중시키는 것이다. 이는 유도탄을 표적이 있는 곳으로 기동하게 하는 유도 명령 산출을 통해 이루어지며 이를 호밍유도(Homing Guidance)라 한다. 대표적인 유도법칙인 비례 항법 유도(Proportional Navigation Guidance,  PNG)는 구현 및 적용이 간단하여 다양한 문헌이나 실제 시스템에 자주 사용된다.
유도탄의 가장 중요한 목적은 무엇인가 유도탄의 가장 중요한 목적은 표적을 명중시키는 것이다. 이는 유도탄을 표적이 있는 곳으로 기동하게 하는 유도 명령 산출을 통해 이루어지며 이를 호밍유도(Homing Guidance)라 한다.
비례 항법 유도(Proportional Navigation Guidance,  PNG)에서 다양한 요구사항을 충족시키기 위하여 어떠한 유도법칙들이 제안되었는가 대표적인 유도법칙인 비례 항법 유도(Proportional Navigation Guidance,  PNG)는 구현 및 적용이 간단하여 다양한 문헌이나 실제 시스템에 자주 사용된다. 그러나 단순히 표적을 맞히는 것뿐 아니라 다양한 요구사항들을 충족시키기 위하여 입사각 제어(Impact Angle Control, IAC), 입사 시간 제어(Impact Time Control, ITC) 등과 같은 개선된 유도법칙들이 제안되었다[1-3]. 이러한 유도 법칙들을 구현하기 위해서는 PNG에 비해 더 많은 정보들을 필요로 하며 이 중 표적에 도달하기 까지 남은 잔여 시간에 대한 정보는 필수적으로 필요하다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (8)

  1. Ryoo, C. K., Cho, H., and Tahk, M., "Time-to-Go Weighted Optimal Guidance with Impact Angle Constraints," IEEE Transactions on Control Systems Technology, Vol. 14, No. 3, 2006, pp. 483-492. 

    상세보기 crossref

  2. Jeon, I. S., Lee, J. I., and Tahk, M. J., "Guidance Law to Control Impact Time and Angle," IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Vol. 43, No. 1, 2007, pp. 301-310. 

    상세보기 crossref

  3. Harl, H., and Balakrishnan, S. N., "Impact Time and Angle Guidance With Sliding Mode Control," IEEE Transactions on Control System Technology, Vol. 20, No. 6, 2012, pp. 1436-1449. 

    상세보기 crossref

  4. Whang, I. H., Kim, B. M., Kim, J., Kin, H., and Sang, D. G., "Relative Range Estimation using Homing Trajectory," Proceeding of Information and Control Symposium, October 2017, pp. 314-315. 

  5. Karlsson, R., and Gustafsson, F., "Range estimation using angle-only target tracking with particle filters," Proceeding of the American Control Conference, June 2001, pp. 3743-3748. 

  6. Guvenc, S. K., "Range To-Go Estimation for a Tactical Missile with a Passive Seeker," Master Thesis, METU, Ankara, Turkey, 2015. 

  7. Pieper, R. J., Cooper, A. W., and Pelegris, R., "Passive Range Estimation using Dual-baseline Triangulation," Optical Engineering, March 1996, pp. 685-692. 

  8. Paul, Z., Tactical and Strategic Missile Guidance, 4th Ed., AIAA, pp. 119-141. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로