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유해성,김천중,성창기,박흥원 한국항공우주학회 2012 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2012 No.11
항법 축에서의 가속도를 적분하는 스트랩다운형 관성항법장치는 관성 측정축(body frame)과 항법축(Local-Level frame)과의 초기 자세를 필요로 한다. 이러한 초기 자세를 구하는 과정을 초기 정렬이라고 한다. 본 논문에서는 비선형성이 큰 동역학 모델에 대해서 Extended Kalman Filter(EKF) 보다 우수하다고 알려진 Unscented Kalman Filter(UKF)를 초기 정렬 과정에 적용하여 본다. UKF의 동력학 모델로 방위각 오차가 큰 항법 오차 방정식을 이용하고, 링 레이저 기반의 관성항법장치에 적용하여 그 유용성을 검증한다. StrapDown Inertial Navigation Systems(SDINS) is integral to the acceleration on the Navigation Frame requires an attitude between body frame and Local-Level Frame. This process for calculating initial attitude is called intial alignment. Unscented Kalman Filter(UKF) adapts to initial alignment process in this paper. UKF is more advantageous than Extended Kalman Filter(EKF) on Nonlinear Dynamic Systems. For applying the UKF, Large Heading attitude error model is presented. And Characteristics and the usefulness of UKF is verified on the SDINS based on the Ring Laser Gyro.
링 레이저 자이로 기반 회전형 관성항법장치를 위한 6-자세 자이로 바이어스 교정 방법
유해성,김천중,이인섭,오주현,성창기,이상정 한국군사과학기술학회 2019 한국군사과학기술학회지 Vol.22 No.2
The inertial sensor errors in SDINS(Strapdown Inertial Navigation System) can be compensated by rotating the inertial measurement unit and it is called RINS(Rotational Inertial Navigation System). It is assumed that the error of the inertial sensor in RINS is a static bias. However, the error of the inertial sensor actually developed and produced is not a static bias due to the change of the temperature applied to the sensor and the influence of the earth's gravity acceleration. In this paper, we propose a six-position gyro bias calibration method to evaluate the gyro bias required for RINS and present the test results of applying it to a ring laser gyro inertial navigation system under development.
UKF를 이용한 관성항법장치의 초기 정렬 구현 및 평가
유해성,김천중,오주현,이인섭,박흥원 한국항공우주학회 2013 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2013 No.11
항법 축에서의 가속도를 적분하는 스트랩다운형 관성항법장치는 관성 측정축(body frame)과 항법축(Local-Level frame)과의 초기 자세를 필요로 한다. 이러한 초기 자세를 구하는 과정을 초기 정렬이라고 한다. 본 논문에서는 비선형성이 큰 동역학 모델에 대해서 Extended Kalman Filter(EKF) 보다 우수하다고 알려진 Unscented Kalman Filter(UKF)를 초기 정렬 과정에 적용하여 본다. 링 레이저 기반의 관성항법장치에 대해서 항공기 이륙전 진동 환경에서 초기 정렬을 수행하여 그 유용성을 검증한다. StrapDown Inertial Navigation Systems(SDINS) is integral to the acceleration on the Navigation Frame requires an attitude between body frame and Local-Level Frame. This process for calculating initial attitude is called intial alignment. Unscented Kalman Filter(UKF) adapts to initial alignment process in this paper. UKF is more advantageous than Extended Kalman Filter(EKF) on Nonlinear Dynamic Systems. For applying the UKF, the Characteristics and usefulness of UKF is evaluated on the SDINS based on the Ring Laser Gyro.