스트랩다운 탐색기를 탑재한 유도탄의 안정성 해석 (Stability Analysis of Missiles with Strapdown Seeker)

서지정보

· 발행기관 : 한국항공우주학회
· 수록지 정보 : 한국항공우주학회지 / 39권 / 4호 / 332 ~ 340페이지
· 저자명 : 김태훈, 탁민제, 박봉균, 권혁훈, 김윤환

초록

스트랩다운 탐색기를 탑재한 유도탄의 경우, 비례항법 호밍유도를 위한 관성좌표계 기준 시선각속도 정보를 직접적으로 획득하지 못하기 때문에 유도탄의 자세정보와 탐색기의 지향각 정보를 활용하여 적절히 추정하여야 한다. 하지만, 시선각속도를 추정하는 방법에 따라 획득된 시선각속도 정보에 동체 자세각속도 정보가 포함되어 불필요한 피드백 루프(Parasite Loop)가 형성되고, 이로 인해 유도성능이 감소하거나 전체 유도조종루프가 불안정하게 되는 현상(Parasite Effect)이 발생하기도 한다. 본 논문에서는 비례항법 호밍유도를 위한 시선각속도 정보 추정방법과 이에 따라 발생되는 Parasite Loop 원인을 살펴보며, Routh-Hurwitz 안정성 판별법을 이용하여 Parasite Effect를 최소화하는 방안을 제시하도록 한다. 또한 다양한 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 대해 검증하도록 한다.

영어초록

A missile with a strapdown seeker should properly estimate line-of-sight(LOS) rate using its attitude information and the look angle of the seeker because LOS rate information in an inertial coordinate system, which is used for a proportional navigation(PN) homing guidance, can not be obtained directly. However, an unnecessary feedback loop(Parasite Loop) is formed in the guidance and control loop, and it may cause the guidance performance degradation or even the unstability of the system(Parasite Effect). This paper presents estimation methods for the LOS rate information and effective ways to minimize the parasite effect using Routh-Hurwitz stability criterion. Various numerical simulations are also included to verify the proposed methods.

참고자료

· 없음