위성항법시스템 (Global Navigation Satellite System, GNSS)에서 수신한 신호를 이용하여 유도탄에 위치, 시간, 속도 등을 제공하는 위성항법수신기는 유도탄 항법을 위한 필수적인 구성품이다. 고속 기동 상 황에서 위성항법수신기의 성능을 검증하기 위해서는 차량 시험과 비행체 탑재 시험, 미사일 발사 시험 등 고가 장비와 비용, 시간을 요구하는 시험을 수행해야 하며 기상과 같은 환경 요인에 영향을 받기 때 문에 필요할 때마다 원하는 횟수만큼 시험을 수행하기 어렵고 이에 양적 데이터 획득 및 디버깅이 어렵다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 수집한 관성데이터를 활용하여 GNSS 시뮬레이션을 위한 시나 리 오를 생성하는 방안을 제안한다. 시나리오 생성을 위해 기존 시험에서 획득한 관성데이터(속도, 자세)를 이용하였고, 매트랩을 이용하여 GNSS 시뮬레이션을 위한 시나리오 파일을 생성하였다. 생성한 시 나 리오는 GNSS 시뮬레이터를 통해 동작하고, 본 논문에서는 Spirent사에 GNSS 시뮬레이터를 사용하였다. LIG넥스원사와 Novatel사 GNSS 수신기로 항법을 수행하여 생성한 시나리오가 실제 상황을 잘 모사 하 는지에 대한 검증을 하였다. 이를 이용하면 비용과 시간 절약 효과와 디버깅 및 사전 모의 실험을 통한 실패 확률 감소 효과를 기대할 수 있다.

GNSS Simulation Scenario Creation Method Using Collected Inertial and GNSS Satellite Navigation Receiver Data

Sangyun Lee, Daeyoung Park*, Junwoo Jung, Hyunhee Won, Seungbok Kwon

The satellite navigation receiver, which provides location, time, and speed to the guided missile using signals received from the Global Navigation Satellite System (GNSS), is an essential component for guided missile navigation. In order to verify the performance of a satellite navigation receiver in a high-speed maneuvering situation, tests that require expensive equipment, cost, and time, such as vehicle tests, aircraft loading tests, and missile launch tests, must be performed. Since they are affected by environmental factors such as weather, when necessary, It is difficult to perform the test as many times as desired, making it difficult to obtain and debug quantitative data. To solve this problem, this paper proposes a method to create a scenario for GNSS simulation using collected inertial data. To create a scenario, inertial data (position, speed, attitude) obtained from existing tests were used, and a scenario file for GNSS simulation was created using MATLAB. To create a scenario, inertial data (position, speed, attitude) obtained from existing tests were used, and a scenario file for GNSS simulation was created using MATLAB. Navigation was performed using a satellite navigation receiver mounted on a guided missile, and it was verified whether the generated scenario well simulated the actual situation. Using this, you can expect cost and time savings and a reduction in the probability of failure through debugging and prior simulation.

Keywords: GNSS, INS, simulation

Speaker 이상윤 LIG넥스원(주)