전술객체 위치 모의 및 추적을 위한 필터링 알고리즘 연구

• 영문명: Filtering Algorithms for Position Evaluation and Tracking of Tactical Objects
• 발행기관: 한국시뮬레이션학회
• 저자명: 김석권(Seokkwon Kim) 진승리(Seung-Ri Jin) 손재원(Jae-Won Son) 박동조(Dong-Jo Park)
• 간행물 정보: 『한국시뮬레이션학회 논문지』제19권 제4호, 199~208쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2010.12.30

국문 초록

모델링 시뮬레이션에서 전술객체의 위치는 시공간 위치 정보(Time, Space and Position Information, TSPI)로 표현된다. 미 국방성에서 시험, 훈련, 평가 시스템을 연동하기 위해 개발한 TENA(Test and Training Enabling Architecture)의 TSPI 객체 모델을 참고하여 시공간 위치 정보의 형태 및 정보 기록 소요를 도출하였다. 전술 데이터 링크(Tactical Data Link, TDL) 중가장 정교한 링크 16(Link-16)의 PPLI(Precise Participant Location and Identification) 메시지를 통해 시공간 위치 정보의 교환 방식에 대해 알아보았다. 객체 위치 모의 및 추적을 위한 필터링 알고리즘으로 선형 시스템을 위한 칼만 필터 및 비선형 시스템을 위한 확장형 칼만 필터와 unscented 칼만 필터를 소개한다. 운동 방정식을 이용하여 탄도 미사일의 궤적을 모델링한 후에, unscented 칼만 필터로 추정한 탄도 미사일의 궤적 추적 성능을 시뮬레이션 하였다.

영문 초록

Positions of tactical objects are represented as Time, Space and Position Information(TSPI) in modeling and sim-ulations(M&S). The format and required information record for TSPI is investigated by referring the TSPI object model of the Test and Training Enabling Architecture(TENA), which has been developed by the United States Department of Defense. The most sophisticated tactical data link, Link-16 has a Precise Participant Location and Information (PPLI) message. We study the data format for exchanging TSPI data based on the PPLI message. To evaluate and track positions of tactical objects, we consider the Kalman filter for linear systems, and the extended Kalman filter and the unscented Kalman filter for nonlinear systems. Based on motion equations of a ballistic missile, the tracking performance for the trajectory of the ballistic missile is simulated by the unscented Kalman filter.

목차

1. 서론

2. 시공간 위치 정보(TSPI) 표현

3. 링크 16(Link-16)의 PPLI 메시지

4. 추적 필터 알고리즘

5. 탄도 미사일 궤적 생성과 추적

6. 결론

키워드

시공간 위치 정보 링크-16 칼만 필터 탄도 미사일 Time Space and position information(TSPI) Link-16 Kalman filter Ballistic missile