본 연구는 고속기동환경에서 Global Navigation Satellite System (GNSS) 신호 단절 시 관성항법장치의 위치오차 특성을 분석하고, 순수항법 상태에서 발생하는 오차를 분석하는 것을 목적으로 한다. 관성 항법장 치는 GNSS 신호 부재 시 자체 센서만으로 위치와 자세를 계산하나, 가속도계 및 자이로스코프의 편향과 적분 누적으로 인한 오차가 누적되어 위치 정확도가 저하된다. 본 논문에서는 고속기동시험을 통 해 GNSS 단절 구간에서 INS 위치 추정 오차를 정량적으로 평가하고, 시간 경과에 따른 오차 증가 양상과 관성센서의 바이어스 및 노이즈가 미치는 영향을 분석하였다.

Analysis of Inertial Navigation System Position Error During GNSS Signal Outages in High-Dynamic Environments

Yun-Hyuk Choi

This study aims to analyze the characteristics of position errors in an Inertial Navigation System (INS) during Global Navigation Satellite System (GNSS) signal outages in high-dynamic maneuvering conditions and to identify the causes and influencing factors of errors occurring in the pure navigation mode. The INS calculates position and attitude using only its internal sensors when GNSS signals are unavailable. However, errors accumulate due to bias in accelerometers and gyroscopes as well as integration drift, resulting in decreased position accuracy. In this paper, high- dynamic maneuvering test was conducted to quantitatively evaluate the position estimation errors of the INS during GNSS outage periods, and the temporal growth of these errors as well as the influences of inertial sensor bias and noise were analyzed.

Keywords: GNSS signal outage, high-dynamic maneuvering, position error

Speaker 최윤혁 국방과학연구소