초록 |
관성항법 시스템(inertial navigation system, INS)이 장시간의 자율 항법을 지속한 후, 자이로의 g 0 (const, 상수) 드리프트 오차가 속도 및 위치 오차를 발산시키는 문제가 있다. 위의 오차를 억제하기 위하여 기준 속도 및 원 포인트 위치(one-point position)에 기반한 리셋 방안을 설계하였다. 기준 속도 기반의 칼만필터(Kalman filter)를 이용하여 자이로의 드리프트 오차를 실시간으로 추정하고 오차를 보상한다. 오차를 보상한 다음, 리셋에 필요한 10개의 매개변수를 얻기 위해 원 포인트 위치를 이용하여 매개변수를 전반적으로 수정한다. 공간 안정 INS에 대해 모사한 결과, 샘플링 주파수가 10Hz인 경우 연속적인 6시간의 속도 오차 측정치에 근거하여 관련 매개변수를 식별할 수 있었다. 극축(polar axis, 극성축) 자이로의 g 0 드리프트 오차 추정 정밀도는 5.8%에 도달하였지만 적도 자이로의 g 0 드리프트 오차는 식별할 수 없었다. 이는 경도(longitude) 오차의 발산을 초래하는 원인으로 원 포인트 위치를 이용하여 g 0 자이로 드리프트 오차를 수정하여야 한다. 실제 항법 시험 결과, 제로(zero) 속도 정보에 원 포인트 위치를 추가한 방법으로 리셋을 했을 때 속도 및 위치 정밀도는 각각 58.2%와 70.0% 향상되었다. |