속도오차에 따른 TERCOM 시스템의 성능 분석

Abstract

TERCOM(TERrain COntour Matching)은 일괄처리 방식의 지형참조항법시스템(Terrain Referenced Navigation System)의 일종으로 일정한 시간간격으로 지형 데이터를 측정하여 일정한 양을 모아 지형 DB의 지형 샘플과 비교하여 항체의 현재 위치를 결정해주는 시스템이다. TERCOM은 일반적으로 지형 이 험준한 지역에서 잘 동작한다고 알려져 있지만, 지형이 험준한 지형에서라도 INS의 속도오차를 보정 하지 않는 경우에 TERCOM의 항법해는 발산할 수 있다. 본 논문에서는 TERCOM에 대하여 간략히 소 개하고, 알고리즘 특성상 속도오차를 보정하지 않는 경우에 발산할 수 있음을 보여준다. 또한 이에 대한 해결책으로 속도계를 탑재하지 않은 항법시스템에서도 속도오차를 보정하여 원래의 TERCOM 시스템의 성능을 개선할 수 있는 TERCOM 알고리즘을 제시하고, 시뮬레이션으로 성능을 확인하고자 한다.

TERCOM is a terrain referenced navigation system using batch processing method which determines vehicle's current position by comparing a series of terrain height measurements with database. Generally, it is known that TERCOM operates well over terrain with high roughness. However, the velocity error of INS is not corrected, the navigation solution of TERCOM can be diversed. In this paper we summarize original TERCOM algorithm and show its reason for the diverse problem. To solve the problem, we propose advanced TERCOM algorithm which can correct the velocity error of INS using Kalman filter when the navigation system does not have a speedometer. We conclude that the proposed TERCOM algorithm can prevent diverse of navigation solution through computer simulation.