저자(한글) |
YANG, Shu-jie,YANG, Gong-liu,SHAN, You-dong,WANG, Yan-yong,ZHU, Zhan-long |
초록 |
항공우주 비행체(aerospace vehicles)는 대기층 내부 혹은 외부에서 왕복으로 비행하는 시간이 길다. 스트랩다운 관성항법 시스템(strap-down inertial navigation system, SINS)/천문항법 시스템(celestial navigation system, CNS)을 결합한 항법은 자주성(autonomous)이 강하고, 은폐성(concealment)이 우수하므로 제일 적합한 항공우주 비행체 항법 중의 하나이다. 기존의 천문 위치를 결정하는 항법의 정밀성(accuracy)과 신뢰성(reliability)을 향상시키기 위해 SINS/CNS가 비행체에 이용되는 과정에서 수평 기준(horizontal reference)이 제한을 받는 문제를 해결하였으며, 또한 플랫폼 오차 각도와 위치 오차가 고도각(altitudes) 측량에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 한 가지 천체 고도각(altitudes of celestial bodies)을 측량 정보로하는 SINS/CNS 결합 항법 알고리즘을 제안하였다. 해당 알고리즘은 칼만 필터(Kalman filter)를 이용하여 최적화 예측을 진행하는데 이는 효과적으로 시스템의 자세 오차를 예측 및 보정할 수 있었으며, 또한 항공 항법 위치 결정이 수평 기준에 대한 의존성(dependence)을 감소시킨다. 시뮬레이션 결과, 단일 위성으로 관측하는 조건에서 항법 시스템의 자세 오차는 신속하게 감소되고, 결정된 위치의 평균 제곱근 오차(root mean square positioning error)는 200 m 보다 작았으며, 또한 시스템의 항법 기능(navigation performance)은 항법 위성(navigational stars)의 수량이 증가됨에 따라 증가되었다. |