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표제지

목차

국문요지 9

I. 서론 11

II. 본론 13

1. 상태 추정 필터 분야 연구 13

가. 좌표계 정의 15

나. Kalman Filter 기반의 표적 추적 21

다. Extended Kalman Filter 기반의 표적 추적 기법 26

라. 시뮬레이션 연구 38

2. 케플러 궤도 모델 55

가. 케플러 방정식 55

3. 수치적분을 이용한 발사지점 추정 74

가. 수치적분에 의한 발사지점 예측 기법 74

4. 시뮬레이션 연구 77

가. 케플러 궤도 방정식 시뮬레이션 77

나. 수치 적분을 이용한 발사지점 추정 시뮬레이션 82

다. 시뮬레이션 결과 90

III. 결론 93

IV. 참고문헌 95

Abstract 98

표목차

표 1. WGS-84 모델 상수 16

표 2. 확장칼만필터의 가상 코드 29

표 3. The US Standard Atmosphere 1976. 43

표 4. 122㎜ 평사포의 정보 44

표 5. 133㎜평사포의 정보 45

표 6. 2010년 11월 23일 강학도 기상조건 48

표 7. 포에 따른 고각 및 방위각 제원 49

그림목차

그림 1.1. ECEF-r 16

그림 1.2. ECEF-g와 ECEF-r의 관계 17

그림 1.3. ECEF좌표계에서 ENU좌표계로의 변환과정 19

그림 1.4. Kalman filter loop 24

그림 1.5. 탄자 속도에 따른 항력 성분 35

그림 1.6. 122㎜ : 발사 고각에 따른 사거리 및 고도 46

그림 1.7. 122㎜ : 발사 고각에 다른 코리올리 영향 46

그림 1.8. 130㎜ : 발사 고각에 따른 사거리 및 고도 47

그림 1.9. 130㎜ : 발사 고각에 따른 코리올리 영향 47

그림 1.10. 시나리오 49

그림 1.11. 탄의 궤적 50

그림 1.12. 공정잡음에 따른 CBC모델의 거리 RMSE 51

그림 1.13. 공정잡음에 따른 CBC모델의 속도 RMSE 1 52

그림 1.14. 공정잡음에 따른 CBC모델의 속도 RMSE 2 52

그림 1.15. 공정잡음에 따른 BFF모델의 위치 RMSE 53

그림 1.16. 공정잡음에 따른 BFF모델의 속도 RMSE 1 54

그림 1.17. 공정잡음에 따른 BFF모델의 속도 RMSE 2 54

그림 2.1. 타원 궤도 방정식 좌표계 56

그림 2.2. Trajectory plane 좌표변환 : 좌표계0 61

그림 2.3. Trajectory plane 좌표변환 : 좌표계1 62

그림 2.4. Trajectory plane 좌표변환 : 좌표계2 63

그림 2.5. Trajectory plane 좌표변환 : 각도 계산 64

그림 2.6. Trajectory plane 좌표변환 : 좌표계3 65

그림 2.7. 근지점과 원지점과의 각도 관계 67

그림 2.8. 잔여 비행각 : 예상낙하지점 68

그림 2.9. 잔여 비행각 : 발사지점 70

그림 2.10. 잔여 비행시간 : 예상 낙하지점 71

그림 2.11. 잔여 비행시간 : 발사지점 72

그림 4.1. 시나리오 1 : 시간에 따른 추정 발사지점 위도 78

그림 4.2. 시나리오 1 : 시간에 따른 추정 발사지 점 경도 78

그림 4.3. 시나리포 1 : 시간에 따른 발사지점 거리 RMSE 79

그림 4.4. 시나리오 2 : 시간에 따른 추정 발사지점 위도 80

그림 4.5. 시나리오 2 : 시간에 따른 추정 발사지점 경도 81

그림 4.6. 시나리포 2 : 시간에 따른 발사지점 거리 RMSE 82

그림 4.7. 시나리오 1 : 39초에서 적분결과 (x축) 83

그림 4.8. 시나리오 1 : 39초에서 적분결과 (y축) 84

그림 4.9. 시나리오 1 : 39초에서 적분결과 (z축) 84

그림 4.10. 시나리오 1 : 39초에서 적분결과 (알파) 85

그림 4.11. 시나리오 1 : 시간에 따른 발사지점 거리 RMSE 86

그림 4.12. 시나리오 2 : 20초에서 적분 결과 (X축) 87

그림 4.13. 시나리오 2 : 20초에서 적분 결과 (y축) 88

그림 4.14. 시나리오 2 : 20초에서 적분 결과 (z축) 88

그림 4.15. 시나리오 2 : 20초 적분 결과 (알파) 89

그림 4.16. 시나리오 2 : 시간에 따른 발사지점 거리 RMSE 90

그림 4.17. 시나리오 1 : 발사지점 추정 거리 RMSE (종합) 91

그림 4.18. 시나리모 2 : 발사지점 추정 거리 RMSE (종합) 92

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