크레인 공간에 기반한 강인한 전달정렬 기법

• Published in: 한국항행학회논문지 Vol. 25; no. 6; pp. 543 - 549
• Main Authors: 최성혜, Sung-hye Choe, 박기영, Ki-young Park, 김형민, Hyoung-min Kim, 양철관, Cheol-kwan Yang
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국항행학회 31.12.2021
• Subjects: Inertial navigation system; INS; Kalman filter; Krein space; Robust filter; Transfer alignment; 항공우주공학; Krein space; Robust filter; Kalman filter; Inertial navigation system(INS); Transfer alignment
• ISSN: 1226-9026; 2288-842X

본 논문에서는 불확실성의 크기가 유한한 파라미터를 갖는 스트랩다운 관성항법시스템에 대한 강인한 전달정렬 기법을 제안하였다. 크레인 공간을 이용하면 에너지가 유한한 불확실성을 갖는 강인한 필터는 일반적인 칼만필터와 동일한 구조를 갖게 된다. 단지 측정 행렬과 측정 잡음의 공분산값을 수정하면 된다. 본 논문에서 제안한 강인한 전달정렬 기법의 성능을 분석하기 위해서 항체가 고기동 운항을 하면서 측정치에 시간 지연이 발생하는 경우를 가정하여 시뮬레이션을 수행하였고 제안한 기법의 강인성을 검증하였다. In this paper, a robust transfer alignment method is proposed for a strapdown inertial navigation system(SDINS) with norm-bounded parametric uncertainties. The uncertainties are described by the energy bound constraint, i.e., sum quadratic constraint(SQC). It is shown that the SQC can be coverted into an indefinite quadratic cost function in the Krein space. Krein space Kalman filter is designed by modifying the measurement matrix and the variance of measurement noises in the conventional Kalman filter. Since the proposed Krein space Kalman filter has the same recursive structure as a conventional Kalman filter, the proposed filter can easily be designed. The simulation results show that the proposed filter achieves robustness against measurement time delay and high dynamic environment of the vehicle.