주관과제명

우주센터 2단계사업

위탁과제명

추적레이더의 추적성능 향상을 위한 추적 알고리듬 개발

연 구 비

총 연 구 비

1차년도

2차년도

3차년도

5,000만 원

3,000만 원

2,000만 원

연 구 기 간

총 연 구 기 간

당 해 년 도 연 구 기 간

2012. 4. 1. ∼ 2013. 6. 30. (15개월)

2012. 4. 1. ∼ 2012. 12. 31. (9개월)

관련문의

성 명

신한섭

전화번호

061-830-8033

소 속

나로우주센터 기술관리팀

이메일

hsshin@kari.re.kr

연구 필요성

현재 나로우주센터 추적레이더는 스킨 또는 비콘 모드 중 하나의 모드를 선택하여 운용하는 단일 모드 추적 방식이다. 향후 한국형발사체의 발사 임무를 보다 안정적으로 수행하기 위해 수신기를 이중화하여 스킨과 비콘 모드 동시 추적이 가능하도록 업그레이드를 진행할 계획임.

단일 모드 추적 방식보다 신뢰성과 정확도가 개선된 이중 모드 추적 방식에 대한 추적 알고리듬의 개발이 필요함.

최 종 목 표

추적레이더의 추적 특성을 분석하여 수학적으로 모델링하고, 스킨과 비콘 모드를 동시에 운용하는 이중 모드 추적 방식을 위한 추적 알고리듬을 개발하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 추적성능 검증

연차별목표 및 연구내용

1차년도

추적레이더 시스템 분석과 추적 알고리듬의 기술동향 조사

추적레이더의 송·수신기 구성, 시스템 특성과 운용개념 분석

단일 표적 및 다중 표적 추적을 위한 추적 알고리듬의 기술동향 조사

추적레이더의 추적 특성 분석

추적레이더의 스킨과 비콘 모드에서 기저장된 Raw Data 분석

스킨 추적 모드의 추적 특성 분석

비콘 추적 모드의 추적 특성 분석

이중 모드 추적 방식을 위한 추적 기법 도출

이중 모드 추적 방식에 적용 가능한 추적 기법 연구

추적 모드별 추적 데이터의 통합과 적용 방안 제시

이중 모드 추적 방식을 위한 추적 기법 제시

연차별목표 및 연구내용

2차년도

이중 모드 추적을 위한 추적 알고리듬 개발과 성능 분석

표적의 운동과 측정에 대한 수학적 모델링

과정 잡음과 측정 잡음 특성에 대한 수학적 분석

표적 운동에 대한 상태방정식 (State Equation)과 측정에 대한 출력방정식 (Output Equation)의 수학적 모델링 제시

추적 알고리듬의 필터 초기화 개념 제시

추적 알고리듬의 초기화를 위한 초기 추정값과 공분산행렬 설정

초기 추정값과 공분산행렬을 이용한 초기 상태값 설정

추적 알고리듬의 구현과 분석

스킨과 비콘 모드 동시 추적을 위한 추적 알고리듬 개발

추적 알고리듬 시뮬레이터 구현

컴퓨터 시뮬레이션을 통한 추적 알고리듬 성능 분석

기대효과 및

활용방안

한국형발사체 (KSLV-II) 발사 임무에 대비하여 추적레이더의 하드웨어 및 소프트웨어 성능 업그레이드를 위한 사전검토 자료로 활용 가능

기타

납품물

최종연구보고서, 컴퓨터 시뮬레이터 (원시 코드 (Source Code) 포함)

시뮬레이션 사용 도구

MATLAB (그래픽 사용자 인터페이스 (Graphic User Interface) 권장)