Abstract
This paper presents the development of a real-time algorithm for collision detection, collision avoidance and guidance to way-point. Three-dimensional point-mass aircraft models are used. For collision detection, time of closest point of approach(CPA) and distance at CPA are compared to threshold values. For collision avoidance, optimal acceleration input which maximizes the terminal relative distance is calculated based on optimal control theory. For guidance to way-point, proportional navigation guidance, the well-known method, is used. Two scenarios of encounter situation are illustrated to validate performance of proposed algorithm.
본 논문에서는 3차원 일대일 충돌 감지, 충돌 회피 및 경로점 유도를 위한 알고리듬에 대해 다룬다. 항공기는 질점 모델로 가정하였다. 충돌 감지는 최근접점까지 남은 시간과 그 때의 거리를 기준 값과 비교하여 수행하였다. 충돌 회피는 최적 제어 이론을 이용하여 최종 시간에서의 상대 거리를 최대화하는 가속도 입력을 계산하여 수행하였다. 경로점 유도는 잘 알려진 비례항법유도를 적용하였다. 제안된 알고리듬의 성능은 두 개의 시나리오를 통하여 검증하였다.
