• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제15권2호
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• pp.146-152
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• 2014

In this paper, a new adaptive nonsingular terminal sliding mode control theory based impact angle guidance law for intercepting maneuvering targets was documented. In the design procedure, a new adaptive law for target acceleration bound estimation was presented, which allowed the proposed guidance law to be used without the requirement of the information on the target maneuvering profiles. With the aid of Lyapunov stability criteria, the finite-time convergent characteristics of the line-of-sight angle and its derivative were proven in theory. Numerical simulations were also performed under various conditions to demonstrate the effectiveness of the proposed guidance law.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.733-739
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• 2008

This article proposes algorithms for the automatic initiation of the tracks of maneuvering targets in cluttered environments. These track initiation algorithms consist of IPDA-AI(Integrated Probabilistic Data Association-Amplitude Information) and MPDA(Most Probable Data Association) in an Interacting Multiple Model(IMM) configuration, and they are referred to as the IMM-IPDAF-AI and IMM-MPDA respectively. The IMM portion consists of several filters based on different dynamical models to handle target maneuvers. Each of the filters utilizes an IPDA-AI(or MPDA) algorithm to deal with the problem of track existence in the presence of clutter. Although the primary purpose of this study is to deal with the track initiation problem, the IMM-IPDAF-AI and IMM-MPDA can also be used for the maintenance of existing tracks and the termination of tracks for targets when they disappear. For illustrative purposes, simulation is used to compare the performance of the algorithms proposed to other track formation algorithms.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.424-429
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• 1992

A practical adaptive tracking filter for a maneuvering target is proposed in this paper by combining a modified input estimation technique with pseudo-residuals and a decoupled tracking filter in line-of-sight Cartesian coordinate system. Since the adaptive tracking filter has decoupled structure and computes maneuver input estimates for each axis separately, it requires much less computations compared with the coventional tracking filter with MIE technique without degrading performance. Also, since pseudo-measurement noises in line-of-sight Cartesian coordinate system are much less correlated compared with those of inertial Cartesian coordinate system, the proposed tracking filter produces less false alarms or miss detections to improve the performance.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.855-861
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• 2007

실제 시스템 적용에 있어서, IMM에 기초한 위치 추적 알고리즘은 불확실한 표적 기동에 대해서 강인한 성능, 적은 연산량, 간편한 설계 절차를 필요로 한다. 이 문제들을 해결하기 위해서 잘 정의된 기저 부모델 및 잘 조정된 모델 천이 확률에 기초한 적응 퍼지 IMM 알고리즘을 제안하였다. 시뮬레이션 결과는 제안된 알고리즘이 IMM에 기초한 알고리즘의 실제 적용에서 존재하는 문제점들을 효과적으로 해결할 수 있음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.749-757
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• 1992

본 논문에서는 maneuvering 하는 이동 표적을 실시간으로 추적하기 위한 보다 효과적인 접근 방법으로, 방대한 입력 표적 영상 데이터를 몇 개의 간단한 상관신호로 변환이 가능한 광 JTC(Joint Trasform Correlator)를 이용하여 실시간 이동 표적추적 시스템을 구현하였다. 실시간 구현을 위해 고해상도를 갖는 LCD(Liquid Crystal Display) 공간 광 변조기를 사용하여 광 JTC를 구성하고, 상관 첨두치의 배경 잡음에 대한 영향을 효과적으로 감소시키기 위한 이진화 방법으로 mean 방법을 사용하였으며, maneuvering하는 이동 표적에 대한 추적 실험을통해 광 JPC를 이용한 실시간 이동 표적 추적 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.136-142
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• 2007

본 논문에서는 비선형 기동표적의 추적에 대한 새로운 접근 방식을 소개한다. 제안된 알고리즘은 예측 명중위치 개념을 이용한 칼만필터 기반의 적응 상호작용 다중모델 기법으로 측정된 위치 값과 예측된 명중위치 사이의 차이를 고려한 변형된 칼만필터 기법을 이용한다. 알 수 없는 가속도는 표적의 기동모델에 있어서 추가적인 프로세스 잡음으로 간주되고, 알고리즘 내의 하부 모델들은 각각의 가속도 수준에 따라 구해지는 전체적인 프로세스 잡음에 따라 특성화 된다. 칼만필터 기법이 비선형 기동에 있어 성능이 저하되는 점을 보완하기 위하여 상황에 따라 제안된 기법과 칼만필터를 적응적으로 이용할 수 있는 선택적 알고리즘을 구현하고자 한다. 표적의 기동중에 나타나는 가속도를 효과적으로 다루기 위하여 잡음의 크기가 급격히 증가할 경우 그 증가분을 가속도로 인식하여 기동표적 관계식에 이용한다. 그리고 제안된 알고리즘의 수행 가능성은 몇 가지수치 예를 통하여 증명한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.217-226
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• 2003

근래에 Poisson 형의 점프 프로세스를 이용하여 표적의 기동 운동을 모델링하고 이것을 이용한 반복형 최소 분산 선형 필터가 제안되었다. 이 필터에서는 기동 표적의 모델링에 사용한 점프의 상태천이 파라미터가 미리부터 필터에 알려져 있다고 가정하였는데 실제는 이것을 모르는 경우가 많다. 본 논문에서는 이러한 기동 추적과정에 수반되는 모델링 오류가 제안된 추적필터의 성능에 어떤 영향을 미치는지 고려한다. 정성적인 분석을 위해서 상태천이 파라미터를 실제와 다른 값을 사용하고, Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 필터의 성능을 해석한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권8호
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• pp.669-676
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• 2015

본 논문에서는 기동하는 표적에 대한 입사각 제어 유도법칙을 제안하였다. 제안된 유도법칙은 정지표적에 대한 최적입사각제어 유도법칙을 변형한 것으로서 기존의 PN(Proportional Navigation) 유도법칙에 입사각제어 항이 추가된 바이어스 PN 유도법칙의 형태를 갖는다. 시선각, 비행경로각, 그리고 표적에 대한 상대 비행경로각 관점에서의 세 가지 다른 종류의 입사각을 정의하였다. 다양한 공대공 교전 시나리오에 대한 수치 시뮬레이션을 통해 제안한 유도법칙의 성능을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.524-527
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• 1997

Conventional target tracking algorithms based on the linear estimation techniques perform quite efficiently when the target motion does not involve maneuvers. Target maneuvers involving short term accelerations, however, cause a bias in the measurement sequence. Accurate compensation for the bias requires processing more samples of which adds to the computational complexity. The primary motivation for employing a neural network for this task comes from the efficiency with which more features can be as inputs for bias compensation. A system architecture that efficiently integrates the fusion capabilities of a trained multilayer neural net with the tracking performance of a Kalman filter is described. The parallel processing capability of a properly trained neural network can permit fast processing of features to yield correct acceleration estimates and hence can take the burden off the primary Kalman filter which still provides the target position and velocity estimates.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권4호
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• pp.397-409
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• 2007

In this paper, we propose a nonlinear guidance law for missiles against maneuvering targets. First, we derive the equations of motion described in the line-of-sight reference frame and then we define the equilibrium subspace of the nonlinear system to guarantee target interception within a finite time. Using Sontag's formula, we derive a nonlinear guidance law that always delivers the state to the equilibrium subspace. If the speed of the missile is greater than that of the target, the proposed law has global capturability in that, under any initial launch conditions, the missile can intercept the maneuvering target. The proposed law also minimizes the integral cost of the control energy and the weighted square of the state. The performance of the proposed law is compared with the augmented proportional navigation guidance law by means of numerical simulations of various initial conditions and target maneuvers.