Fusion Filter for the Trajectory and Instantaneous Impact Point Estimation of a Satellite Launch Vehicle

위성발사체 궤도 및 순간낙하점 추정을 위한 융합필터

Malfunction of satellite launch vehicles with high speed and long range can be a major concern for operations. Flight safety system that monitor the trajectory and identify any failure of the launch vehicles. Tracking filters for the flight safety systems are different from common tracking filters since filter reliability is more emphasized than accuracy. Reliable estimation of instantaneous impact points requires reliable velocity estimates as well as reliable position estimates. A fusion filter for a flight safety system was developed with the tracking sensor models for the Korea Satellite Launch Vehicle I. The fusion filter performances were evaluated by analyzing the trajectory and instantaneous impact point estimates.

고속으로 장거리를 비행하는 위성발사체는 고장 시 큰 위험을 줄 수 있으므로, 비행 궤도를 감시하고 고장여부를 판단하는 비행안전 시스템의 운용이 필수적이다. 비행안전 시스템에 적용되는 필터는 일반적인 위치추적 필터와는 달리 필터 정확성 보다는 신뢰성이 우선 시 되어야 하고, 정확한 순간낙하점 추정을 위해서는 궤도 위치뿐만 아니라 속도 역시 중요하게 여겨져야 한다. 본 논문에서는 KSLV-I 위성발사체 발사 시 운용되는 추적 센서를 적용하는 융합필터를 구성하고 궤도 및 순간낙하점을 계산하여 구성된 필터의 성능을 시험하였다.