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문제 정의
- 제안된 알고리듬은 이러한 두 가지 필터의 조합으로 구성되며, 이들은 간단한 선형필터들이므로 매우 적은 계산량으로도 구현이 가능하고 따라서 실제적인 함운동 예측에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 예상된다. 본 논문에서는 상술한 필터를 설계하고 실제 함운동 측정치에 대하여 성능을 검토하였다.
- 본 논문에서는 이와 같은 단점을 극복하기 위하여 함운동을 정현파로 모델링하고 삼각함수가 가지는 여러가지 성질들을 이용하여 함운동 추정 및 예측 필터를 구성하였다. 한편, 이 필터는 함운동 주파수를 알아야 동작시킬 수 있으므로 함운동 주파수 추정을 위한 모델을 유도하였다.
- 본 논문에서는 함상무기체계의 운용에 이용할 수 있는 함운동 예측 및 추정필터를 설계하였다. 함운동을 시간에 대하여 거의 변화하지 않는 주파수를 가지는 정현파 신호로 모델링하고, 이를 효과적으로 필터링하고 예측할 수 있는 선형모델을 유도하였다.
- 앞 절에서 유도한 함정 자세 주용 모델은 내부 파라메터에 rr를 포함하고 있으므로 함운동 주파수 2를 알아야 운용할 수 았다. 본 절에서는 함운동 주파수를 추정하기 위한 모델을 유도하였다. 식(D과 (5)의 측정방정식을 이용하여 시간과 A: -1에서의 함운동 자세 측정치 사이의 관계를 구하여 정리하면 다음과 같다.
가설 설정
- 그림 1과 그림 2는 2장에서 제안한 필터를 이용하여 필터 샘플링 간격의 15배에 해당하는 시간 이후의 시각에 대한 자세각 및 자세각 변화율을 예측한 결과이다. 그림에서 함정 자세각 바 이어스는 b라 가정하였다. 그림을 살펴보면 제안된 필터는 실제 함운동 측정치에 대하여 매우 우수한 성능으로 장기간에 대한 예측을 수행할 수 있음을 보여준다.
- 주어진 해상상태에서 함정의 자세는 거의 일정한 주파수를 가지는 사인 함수로 표현할 수 있다는 것이 알려져 있으므로, 함정의 자세가 거의 일정한 주파수 OJ 를 가지는 정현파 신호로 표현된다고 가정한다. 이러한 가정하 에서 함정의 자세를 자세변화율을 μ라 하고 현재 시간 A:에서의 자세 및 자세 변화율을 표현하면 다음과 같다.
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