최근 러시아에서는 비행물체의 위치를 판단하게 해주는 항법시스템에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그중에서도 비행체의 상관극대화시스템과 이의 완성을 위하여 유용한 정보의 허용능력 최대화에 기초한 결합 적응, 상관 알고리듬의 사용에 대한 연구가 집중되고 있다.
러시아 관계분야 전문가들이 개발하는 상관극대화 항법시스템의 동작원리 는사전에 확보된 표준영상과 실시간 영상인 지표영상 또는 모든 지상물체와 의비교에 기초를 두고 있다. 좌표계에 나타나는 실시간 영상과 표준영상의 위치오차는 비행물체의 자기위치를 정의하거나 주어진 궤도에서 제어대상의 유지를 위하여 제어명령을 구성하는것을 가능케 하기 때문이다.
실시간 영상과 표준영상은 광.전파.자기.중력.열 등 자연적 또는 인공적 장치들에 의해 얻을 수 있다. 실시간 영상과 표준영상의 초기의 불일치는 이들간의 최대일치에 부합하는 다양한 상관함수들의 최대치에 의해 결정되는 것이다. 상관극대화 시스템에서 영상을 사용하려면 복잡한 계산을 해야 하므 로선 연결 알고리듬이 주로 사용되고 있다. 특히 지형기복의 단면을 비교하는항법인 TERCOM(Terrain Contour Matching)이 널리 사용되고 있다.
TERCOM은유인 또는 무인 비행체, 날개달린 로켓 및 탄도 로켓 등의 선두부 분에 응용되고 있고 이를 변형해 각종 항법시스템에서 사용하고 있다. 항법 시스템에는 지형기복지도에 기초한 지형기복 항법시스템(SITAN), 해저기복과 지구자기장을 이용한 항법시스템(BNE) 지형의 단면을 따라 저공 비행하는 항공기의 위치를 확인하는 시스템등이 있다.
이같은 상관극대화 시스템은 러시아에서 많이 사용되고 있는데 이의 완성 을위해서는 다음과 같은 문제가 따른다.
*외부조건의 변화에 대한 상관 극대화 시스템의 적용보장 형기복단면과같은 실시간 데이터에 대한 수집시간의 단축 *상관극대화 시스템의 초기연결 영역 크기의 증가 다음으로 결합적응 알고리듬에 의한 제어에 있어 개별 알고리듬에서는 표준영상에 대한 실시간 영상의 편차를 평가하는데 상관기준 함수를 사용해야 한다. 비행체의 위치를 판단하는데 필요한 조건은 실시간 영상과 표준영상간의 오차와 기준 함수들의 대응값에 의해 구해지기 때문이다. 많은 경우, 초기 표준영상은 계산자료를 비합리적으로 사용케 하는 결과를초래한다는 것을 알수 있다. 따라서 실시간 영상의 처리를 보장하는 동작표준 영상을 형성해야 한다. 동작표준 영상의 형성을 위해서는 신호의 강약 분 포밀도 함수에서 정보가 가장 많은 영역을 선택하는 것이 효과적이다. 영상 요소에서는 신호의 강약이 전체영상 강약의 평균치와 현저하게 차이가 난다.
실제로비행중의 동작 표준 영상형성시에는 강약 분포 밀도 함수의 정의와관 련된 문제들이 자주 발생한다. 이러한 경우에는 다른 동작 표준영상의 알고 리듬을 사용해야 한다.
여기에서 제시된 접근방법은 항법시스템을 완성시키기 위한 문제를 해결하는데 도움이 될것으로 보인다. 【모스크바=김종헌 통신원】