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큰 모델 불확실성에서 화성 착륙선의 예측 진입 유도 해석

전문가 제언: ○ 일반적으로 관성 유도기법은 비행체가 어떤 자세로 어디를 향하여 어떤 속도로 비행하고 있는지에 대한 자세한 정보를 얻고 이를 자체적으로 수정하여 가는 기법이다. 이와 같은 기준으로 볼 때 자세와 방위를 나타내는 것은 각도 이며, 위치나 속도를 나타내는 것은 가속도이다.

○ 이러한 정보를 주는 물리량을 측정하는 것이 자이로와 가속도계이다. 자이로는 팽이와 흡사한 것으로 회전 중에는 그 회전축이 직립하여, 축을 세우고 있는 면을 경사지게 하여도 자세는 변하지 않는다. 즉 일정한 회전 속도의 회전체는 그 회전축을 일정한 방향으로 유지하기 때문에 회전축이 방위와 자세의 기준이 되어 각도를 감지한다.

○ 가속도는 운동력으로 나타나고 있어 운동력을 측정하는 일종의 모터를 사용하며, 모터의 소비 전류로 측정하게 되어있다. 이러한 가속도계는 고정 공간 좌표계를 사용하는 플랫폼 방식과 기체 움직임에 관계없이 소프트웨어로 변환시킨 것이 Strap down 방식이다.

○ 이러한 관성항법 유도 시스템에 대하여 비행체의 탑재 모델이 실제 환경과 크게 벗어나면 정확한 유도를 기대하기 어렵다. 이러한 상황에 대처하기위하여 논문에서는 적응 알고리즘을 모델을 개발하고 컴퓨터 모사 모델을 조사하였다.

○ 여기에 사용한 기법으로 일 매개변수 슈팅기법과 이 매개 변수 슈팅 기법을 사용하여 조사하였으며 결론적으로 이 매개변수 슈팅 적응 알고리즘 모델이 효과적임을 발표하였다.

○ 논문에 사용한 예측 교정 방법은 수학적으로 이분법 접근과 반복법으로 수렴치를 얻고 또 여기에는 Runge-Kutta 스텝을 사용하고 있다. 현재 우리나라의 유도기법 중, 통상적인 관성 유도는 이미 적용하고 있다. 논문에서와 같은 환경과 탑재모델의 차이로 인한 경우에 대한 것은 알려져 있지 않으나 참고할만한 기법일 것이다.

저자: Alexander I Kozynchenko
자료유형: 학술정보