| 초록 |
직접 민감 지평(directly sensing horizon)은 하나의 대표적인 자율적 천문 항법 방법이며, 이러한 방법은 간단하면서 안정적이고 쉽게 구현할 수가 있지만, 일반적으로 사용하는 궤도 동역학 J 2 모델의 정밀도는 한계가 있고 지구 센서의 정밀도가 낮기에 항법 정밀도가 높지 않다. 가속도계는 운반체의 선형 가속도를 측정하는 일반적인 관성 항법 장비이며 위성이 궤도상에서 이동할 때, 위성에 탑재된 가속도계를 이용하여 위성이 받는 발산력(divergent force)을 측정할 수가 있다. 본 논문에서는 이러한 2가지 방법의 특징을 결합하여 가속도계와 천문 항법을 결합한 자율적인 천문 항법의 새로운 방법을 제시하였다. 일반적으로 사용되는 위성 궤도 J 2 모델을 기반으로 대기 저항력 및 태양광 압력계수 모델을 도입하여 자율 항법 시스템에서 상태 방정식의 일부분으로 선정하였다. 또한, 지구 근처 공간의 환경 조건에서 위성에 탑재된 가속도계의 측정 모델을 구축하고 이 모델과 직접 민감 지평을 항법 시스템의 관측 방정식으로 사용하였다. 정보 융합을 기반으로 자율 항법 필터 방법을 이용하여 설계를 수행하였으며, 여러 가지 종류의 항법 모드에 대한 수치모사 및 결과 분석을 통하여 얻은 결과, 본 논문에서 설계한 방법은 시스템의 위치 결정 및 속도 측정 정밀도를 각각 74.8% 및 86.2%로 향상시켰으며 시스템의 신뢰성도 향상시켰다. |
