다수 레이더의 발사체 좌표 추정을 위한 실시간 비행시험자료 처리 기법 (Processing Real-Time Flight Test Data for the Estimation of the Coordinate Position of Projectiles by Multiple Radars)

서지정보

· 발행기관 : 한국차세대컴퓨팅학회
· 수록지 정보 : 한국차세대컴퓨팅학회 논문지 / 12권 / 2호 / 43 ~ 53페이지
· 저자명 : 김철표, 하지수, 노상욱, 박소령, 최원규, 강도근

초록

본 논문에서는 다수 레이더가 발사체를 탐지 및 추적하는 시험 상황 시스템에서 발사체의 예상 위치 추정을 위한 실시간 시험자료 처리 기법을 다루고자 한다. 다수 레이더들은 각각의 고유한 계측특성을 가지고 있으며, 동일한 발사체에 대하여 각기 다른 위치정보를 계측한다. 다수 레이더의 계측값에 대한 신뢰도를 향상시키기 위하여 다수 레이더가 측정한 동일 발사체에 대한 서로 다른 위치정보를 융합하여 통합된 좌표를 공유할 수 있는 기법이 필요하다.
이 논문에서는 다수 레이더에서 계측한 발사체 정보를 수집하는데 필요한 송신 시간 및 계산 지연을 고려하고 특정시간 이후의 발사체에 대한 정확한 예상 좌표 추정을 계산하기 위하여 칼만필터 알고리즘, 선형예측 알고리즘 및 이동평균 알고리즘을 적용한다. 또한, 동일 발사체에 대한 다수 레이더의 위치정보를 융합하기 위하여 각 레이더가 송신한 발사체의 위치 정보 중에서 유효하지 않은 위치 정보를 잡음으로 정의하고, 제거하는 기법을 제안한다. 다수레이더가 계측한 시험자료 중에서 잡음에 해당하는 좌표를 제거하고, 위치좌표를 융합한 후, 일정 시간 이후의 통합좌표 예측 정확도에 대한 성능을 평가하였으며, 세 가지 위치좌표 추정 알고리즘을 사용하여 예상한 위치 정보와 원격측정장비(telemetry) 위치정보 사이의 오차를 비교 분석하였다.

영어초록

This paper addresses a real-time flight test data processing algorithm for the estimation of the coordinate position of projectiles sensed by multiple radars. Since multiple radars have their own features to search and track targets, they sensor the targets in different results of their estimation. In order to improve the reliability of estimation by multiple radars, multiple radar sites need to share an integrated coordinate position. We thus apply Kalman filter algorithm, linear regression algorithm and moving average algorithm to the estimation of expected future position of a projectile, as considering communication and computation delay. We also define invalidated information, in case that any radar inappropriately detect the coordinate position of the projectile, and suggest a method to exclude the invalidated positions of the projectile. To evaluate algorithms we suggest, in an experiment, we measure and analyze the error between estimated position of the projectile using three algorithms and its position by telemetry.

참고자료

· 없음