• 한국군사과학기술학회지
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• 제5권1호
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• pp.96-106
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• 2002

Many modern guided weapon systems employ sophisticated target sensors as well as powerful computing systems. Due to such advanced features, they are required to achieve better guidance accuracy, and at the same time other guidance objectives for better weapon effectiveness and survivability. In this paper, we overview some of the technical considerations in such advanced guidance algorithm development, and briefly look at some related research works. More specifically, we discuss impact angle control, time-varying nature of the guidance system, time-to-go estimation, guidance loop stability, effect of autopilot lag and physical limitations in control variables, parasitic paths in guidance loops, etc. We also briefly look at some advanced concepts such as integrated guidance and control loop design, target adaptive guidance, guidance law development based on dual control concept, and terminal evasive maneuver.

• 한국해양공학회지
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• 제35권3호
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• pp.238-246
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• 2021

The survivability of a naval ship is the ability of the ship and its onboard systems to remain functional and continue a designated mission in man-made hostile environments. A passive decoy system is primarily used as a weapon system for improving the survivability of a naval ship. In this study, an engagement scenario-based simulation program was developed for decoy effectiveness assessments against an anti-ship missile (ASM), which tracks a target with sea-skimming and active radar homing. The program can explain the characteristics of a target ship, such as the radar cross section and evasive maneuvers, as well as the operational performance of the onboard decoy system, the guidance method of the ASM, and the engagement environment's wind speed and direction. This paper describes the theory and formulations, configuration, and user interface of the developed program. Numerical examples of a decoy effect assessment of a virtual naval ship against an ASM are presented.

• 한국항행학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.162-170
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• 2000

기동표적의 추적은 실재의 표적 궤적과 기둥의 통계적 특성을 미리 알 수 없기 때문에 매우 어려운 일이다. 이를 해결하기 위한 여러 가지 기법들이 제안되었고 이들 방식은 과거의 고전적인 방법에 비해 상당한 성능향상을 가져왔다. 본 논문에서는 칼만필터를 기본으로 한 회전가속도 추정기를 포함하는 필터를 제안한다. 제안된 방법은 인노베이션(innovation)을 사용하는 입력 추정법과는 달리 기동표적의 궤적의 모양으로부터 직접 가속도 입력벡터를 추정하여 필터를 갱신하는 방식이다. 가속도 모델 칼만필터 및 입력추정 기법(Input estimation)과의 성능을 비교하기 위해 3가지 종류의 기동표적 운동에 대하여 Monte Carlo 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권7호
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• pp.600-609
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• 2017

탐색기의 센서 영상을 이용하여 최종 표적에 대한 선정을 수동 또는 자동으로 할 수 있는 표적 관리 모의 시스템을 개발하였다. 모의 시스템은 비행체 시스템과 지상 시스템으로 구성하였다. 비행체 시스템은 비행체의 운동역학과 센서 영상을 모의하고 지상 시스템은 표적 템플릿 모의와 지상 제어기를 모의를 수행한다. 비행체의 운동역학은 의사 6자유도를 기반으로 비례항법유도기법을 사용한다. 탐색기의 센서 영상은 알려진 적외선 영상 렌더링 기법을 이용하여 직접 개발하였으며 상용 프로그램과 비교하여 검증하였다. 지상제어기는 사용자 편의를 위해 임무에 관련된 정보를 가능한 많이 전시할 수 있는 사용자 인터페이스로 구성하였다. 최종적으로 표적 격추 임무 모의를 통해 요구하는 성능에 만족함을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제36권3호
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• pp.202-210
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• 2017

송신기와 수신기가 분리되어 있는 양상태 소나를 자함에 설치하여 운용하고 다수의 클러터가 존재하는 환경에서 표적추적을 수행하기 위해서는 양상태 소나에 알맞은 측정치 모델링이 적용된 자료결합 알고리듬이 요구된다. 자함이 기동하는 구간에서는 송신기와 수신기의 위치가 많이 흔들림에 따라 측정치에 오차가 많이 커지게 되어, 이 구간에서 얻은 측정치정보를 이용하면 추적성능저하가 생기게 된다. 본 논문에서는 공정잡음이 다른 다수모델기반의 자료결합 알고리듬인 IMM-IPDA(Interacting Multiple Model-Integrated Probabilistic Data Association)를 사용하였고, 몬테칼로 시뮬레이션을 통해 추적성능향상을 확인하였다.

• 우주기술과 응용
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• 제4권1호
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• pp.12-26
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• 2024

Attitude control of a satellite is very important to ensure proper for mission performance. Satellites launched in the past had simple missions. However, recently, with the advancement of technology, the tasks to be performed have become more complex. One example relies on a new technology that allows satellites quickly alter their attitude while orbiting in space. Currently, one of the most widely used technologies for satellite attitude control is the reaction wheel. However, the amount of torque generated by reaction wheels is too low to facilitate quick maneuvers by the satellite. One way to overcome this is to implement posture control logic using a control moment gyroscope (CMG). Various types of CMGs have been applied to space systems, and CMGs are currently mounted on large-scale satellites. However, although technological advancements have continued, the market for CMGs applicable to, small satellites remains in its early stages. An ultra-small CMG was developed for use with small satellites weighing less than 200 kg. The ultra-small CMG measured its target performance outcomes using a precision torque-measuring device. The target performance of the CMG, at 800 mNm, was set through an analysis. The final torque of the CMG produced through the design after the analysis was 821mNm, meaning that a target tolerance level of 10% was achieved.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.966-980
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• 2011

레이더는 표적으로부터 반사된 신호의 크기, 도플러 속도로부터 표적의 거리, 속도 정보를 알 수 있으며, 이런 반사 신호의 특징들은 표적의 반사 특성과 기동에 의해 결정된다. 표적의 위치 정보에 대한 각도 오차는 합채널에 대한 차채널의 크기 비로부터 추출된다. 본 논문에서는 다기능 레이더의 성능을 평가하고 분석하기 위한 레이더 반사 신호 모의 장치(RSSE)에 대해 소개하였다. 개발된 레이더 반사 신호 모의 장치는 다채널 직접 디지털 합성(MC-DDS)을 이용하여, 재밍 신호를 포함한 다중 표적 환경을 모사할 수 있도록 구현되었으며, 효율적인 하드웨어 구조 설계를 통해 모사할 수 있는 표적의 수를 용이하게 확장할 수 있도록 설계되었다. 개발된 모의 장치의 요구 성능 및 기능을 시험 환경에서 확인하였으며, 신호 처리기(RSP)와의 연동 시험 구성에서 표적 탐지 성능을 입증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.131-136
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• 2003

기동표적 추적의 문제는 상태추정의 분야에서 수 십 년에 걸쳐 연구되어 왔다. 칼만 필터는 표적의 상태를 추정하기 위해 널리 사용되어 왔으나, 기동이 발생할 경우, 그 성능은 현저히 저하될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고, 기동표적을 효과적으로 추적하기 위해, DNA 코딩에 기반한 지능형 칼만 필터를 제안한다. 제안된 기법은 DNA 코딩에 기반한 퍼지 논리를 이용함으로써, 기존의 기법들이 가지는 수학적 한계를 극복하고, 기동표적을 효과적으로 추적할 수 있다. 컴퓨터 모의실험을 통하여, 제안된 기법의 추적 성능은 적응 상호작용 다중모델 기법 및 유전 알고리즘 기반 지능형 칼만 필터와 비교된다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.136-142
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• 2007

본 논문에서는 비선형 기동표적의 추적에 대한 새로운 접근 방식을 소개한다. 제안된 알고리즘은 예측 명중위치 개념을 이용한 칼만필터 기반의 적응 상호작용 다중모델 기법으로 측정된 위치 값과 예측된 명중위치 사이의 차이를 고려한 변형된 칼만필터 기법을 이용한다. 알 수 없는 가속도는 표적의 기동모델에 있어서 추가적인 프로세스 잡음으로 간주되고, 알고리즘 내의 하부 모델들은 각각의 가속도 수준에 따라 구해지는 전체적인 프로세스 잡음에 따라 특성화 된다. 칼만필터 기법이 비선형 기동에 있어 성능이 저하되는 점을 보완하기 위하여 상황에 따라 제안된 기법과 칼만필터를 적응적으로 이용할 수 있는 선택적 알고리즘을 구현하고자 한다. 표적의 기동중에 나타나는 가속도를 효과적으로 다루기 위하여 잡음의 크기가 급격히 증가할 경우 그 증가분을 가속도로 인식하여 기동표적 관계식에 이용한다. 그리고 제안된 알고리즘의 수행 가능성은 몇 가지수치 예를 통하여 증명한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권5호
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• pp.297-302
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• 2017

The tracking filter plays a key role in accurate estimation and prediction of maneuvering the vessel's position and velocity. Different methods are used for tracking. However, the most commonly used method is the Kalman filter and its modifications. The ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ filter is one of the special cases of the general solution provided by the Kalman filter. It is a third order filter that computes the smoothed estimates of position, velocity, and acceleration for the nth observation, and predicts the next position and velocity. Although found to track a maneuvering target with good accuracy than the constant velocity ${\alpha}-{\beta}$ filter, the ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ filter does not perform impressively under high maneuvers, such as when the target is undergoing changing accelerations. This study aims to track a highly maneuvering target experiencing jerky motions due to changing accelerations. The ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ filter is extended to include the fourth state that is, constant jerk to correct the sudden change of acceleration to improve the filter's performance. Results obtained from simulations of the input model of the target dynamics under consideration indicate an improvement in performance of the jerky model, ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}-{\eta}$ algorithm as compared to the constant acceleration model, ${\alpha}-{\beta}-{\gamma}$ in terms of error reduction and stability of the filter during target maneuver.