KR101658464B1 - 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법 - Google Patents

유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유도탄의 요격지점(Impact Point)을 실시간으로 예측할 수 있는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법에 관한 것으로, 비행조건 입력시 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리를 도출하는 단계; 유도탄의 비행속도를 구간 선형화하고 잔여비행시간 동안 적분하여 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 해석적으로 도출하는 단계; 상기 도출된 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리와 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 연립하여 요격지점 관계식을 도출하는 단계; 상기 도출된 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 요격지점 관계식의 해를 이용하여 요격예상지점 및 잔여비행시간을 실시간 예측하는 단계;를 포할 수 있다.

Description

유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법{REAL-TIME PREDICTION METHOD OF IMPACT POINT OF GUIDED MISSILE}
본 발명은 유도탄의 요격지점(Impact Point)을 실시간으로 예측할 수 있는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법에 관한 것이다.
일반적으로 유도탄은 유도장치에 의해 비행하여 목표지점까지 유도되는 무기를 말하며, 요격 성능을 향상시키기 위해서는 요격지점 (Impact Point, IP)을 정확히 예측하는 것이 필요하다.
종래에는 유도탄의 표적 요격지점(IP)을 예측하는 기술로서 반복적인 계산 방법이 사용되었다. 이 방법은 반복적 계산에 기반을 두고 있어 정확한 해를 구하는데 많은 시간이 소요되기 때문에 비행 중 실시간 계산 시에는 반복 계산 횟수에 제한을 두고 있다.
또한, 종래의 방법은 유한 반복횟수 이내 해의 수렴성을 보장할 수 없어 예측오차가 큰 단점이 있다. 따라서, 실시간성과 정확성이 보장되는 해석적 방법 기반의 실시간 요격지점 예측 방법의 필요성이 대두되었다.
본 반명의 목적은 실시간성과 정확성이 보장되는 해석적 방법 기반의 요격지점 예측 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 원활한 종말 호밍을 위해 초/중기 유도단계에서 요격예상지점을 산출하여 비행하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법은, 비행조건 입력시 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리를 도출하는 단계; 유도탄의 비행속도를 구간 선형화하고 잔여비행시간 동안 적분하여 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 해석적으로 도출하는 단계; 상기 도출된 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리와 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 연립하여 요격지점 관계식을 도출하는 단계; 상기 도출된 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 요격지점 관계식의 해를 이용하여 요격예상지점 및 잔여비행시간을 실시간 예측하는 단계;를 포함한다.
상기 요격지점 관계식은 무차원 요격지점에 대한 3차 방정식이다.
상기 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계는, 유도탄의 속도가 등속인지 판단하는 단계; 유도탄의 속도가 등속인 경우 3차 방정식의 요격지점 관계식을 2차 방정식으로 변환한 후 근의 공식을 이용하여 요격지점의 관계식의 해를 구하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계는 유도탄의 속도가 등속이 아닌 경우 3차 방정식의 요격지점 관계식의 판별식을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 판별식의 크기에 따라 하나의 해 또는 다중해를 산출하는 단계; 상기 산출된 해에서 다중해 선택논리를 만족하는 해를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 해 중에서 소정 평가지수를 만족하는 해를 요격지점에 대한 해로 최종 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 다중해 선택논리는 요격지점이 유도탄과 표적 사이에 위치하고, 유도탄 비행속도를 고려한 비행거리는 0 이상이며, 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리와 비행궤적을 고려한 비행거리는 유사하다는 조건을 포함할 수 있다.
상기 구해진 해를 이용하여 유도탄의 경로점을 산출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 비행조건이 주어지면 시뮬레이션을 수행할 필요 없이 즉시 요격지점을 예측할 수 있는 수식을 도출한 후 이를 이용하여 초/중기 유도단계에서 미리 요격예상지점을 실시간으로 산출함으로써 종말호밍 단계에서 표적 요격성능을 향상시키기 위한 효과적인 중기비행이 가능한 효과가 있다.
또한 본 발명은 실시간 구현이 매우 용이한 요격지점 예측 방법을 유도탄 탑재컴퓨터에 구현함으로써 종말호밍 단계에서 표적 요격성능을 향상시키기 위한 효과적인 중기비행이 가능한 효과가 있다.
도 1은 도 1은 유도탄의 유도기하를 나타낸 그래프.
도 2는 유도탄 속도선도를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 요격지점 실시간 예측 방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 유도탄의 표적 요격지점(Impact Point, IP)을 예측하는 기술로서 종래의 반복적 계산에 기반한 방법의 어려움을 극복하기 위하여 해석적 방법 기반의 실시간 요격지점 예측 방법을 제공한다. 즉, 본 발명은 비행조건이 주어지면 시뮬레이션을 수행할 필요 없이 즉시 요격지점을 예측할 수 있는 수식을 도출한 후 이를 탑재 컴퓨터에 구현하여 초/중기 유도단계에서 미리 요격예상지점을 실시간 산출할 수 있는 알고리즘을 제공한다.
일반적으로 원활한 종말 호밍을 위해 초/중기 유도단계에서 요격예상지점을 산출한 후 해당 지점을 향해 유도탄이 비행하도록 하는 것이 중요하다. 이를 위해서는 발사 초기부터 요격지점을 정확히 예측하는 것이 필요하다.
요격지점에 대한 해석해를 이끌어내기 위하여 몇 가지 가정이 필요하다.
첫째, 표적은 유도탄과 동일 평면에서 기동하며 등고도 및 등속으로 유도탄 발사점을 향해 비행한다(도 1).
둘째, 유도탄의 속도 선도(profile)는 부스팅(boosting) 단계와 글라이딩 (gliding) 단계로 나누고, 각 단계에서 시간에 대해 선형으로 변화하는 것으로 간주한다(도 2).
셋째, 유도탄은 중기유도단계에서 거리에 대한 3차 다항식 형태의 궤적으로 비행하고 종말 호밍단계에서는 직선 비행한다.
이와 같은 가정 하에 본 발명은, 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리의 해석해와 유도탄의 속도 선도를 적분하여 구한 비행거리의 해석해를 연립하고, 유도탄의 비행시간과 표적의 비행시간이 동일하다는 전제 하에 요격지점에 대한 3차 방정식을 도출한다. 이후 도출된 3차 방정식을 해를 구하여 요격지점에 대한 해석해를 구하고 이를 탑재 컴퓨터에 구현하여 요격예상지점 및 잔여비행시간을 실시간 산출한다.
이후 본 발명의 실시예에 따른 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
1. 유도탄 비행궤적을 고려한 비행거리
도 1은 유도탄의 유도기하를 나타낸 그래프이다.
도 1에서 유도탄 기준 경로점(WP)의 상대위치를
Figure 112016082483938-pat00086
,
Figure 112016082483938-pat00087
라고 한다.
Figure 112016082483938-pat00088

상기 경로점(WP)까지의 비행궤적 함수를 3차곡선(cubic polynomial) 궤적으로 가정하면 다음과 같다.
Figure 112016082483938-pat00089

상기 계수(
Figure 112016082483938-pat00090
,
Figure 112016082483938-pat00091
,
Figure 112016082483938-pat00092
,
Figure 112016082483938-pat00093
)는 양단의 경계조건에 의해 결정된다.
Figure 112016082483938-pat00094

Figure 112016082483938-pat00095

상기 계수를 곡선궤적 함수에 대입한 후 x에 대하여 미분한 후 기울기를 구하면 다음과 같다.
Figure 112016082483938-pat00096

여기서,
Figure 112016082483938-pat00097
(
Figure 112016082483938-pat00098
)는 경로점(WP) 지향 기울기 대비 시작지점(현재 휴도탄 위치)에서 비행경로의 순간 기울기를 나타내고,
Figure 112016082483938-pat00099
는 경로점(WP) 지향 기울기 대비 WP지점에서 비행경로의 순간 기울기를 나타낸다.
이후 상기 구한 기울기를 이용하여 곡선궤적 함수의 곡선거리(S1)를 근사적인 방법으로 구한다. 즉, 경로의 기울기가 크지 않다고 가정하고, 곡선궤적 함수의 곡선거리(S1) 즉, WP까지의 비행경로 진행거리를 구하면 다음과 같다.
Figure 112016082483938-pat00100

상술한
Figure 112016082483938-pat00101
의 정의를 위의 식에 대입하면 곡선궤적 함수의 곡선거리(S1)는 다음과 같디 나타낼 수 있다.
Figure 112016082483938-pat00102

상기 식에서 첫번째 항의 물리적 의미는 유도탄과 WP간 고도차를 무시할 경위의 곡선거리를 나타내고, 두 번째 항은 유도탄과 WP간 고도차가 곡선거리에 끼치는 영향을 나타내며, 세 번째 항은 유도탄과 WP간 고도차 및 WP지향 방향이 곡선거리에 끼치는 영향을 나타낸다.
이 상태에서 경로각이 작다고 가정하고 경로점(WP)과 요격지점(IP)과의 관계를 위의 식에 대입하여 정리하면 곡선궤적 함수의 곡선거리(S1)는 다음과 같다.
상기 식에서 경로각이 작다고 가정하고 경로점(WP)과 요격지점(IP)과의 관계를 대입하여 정리하면 곡선궤적 함수의 곡선거리(S1)는 다음 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식1]
Figure 112016082483938-pat00103
Figure 112014120205975-pat00001
여기서,
Figure 112014120205975-pat00002
는 유도탄 기준 요격지점(IP)의 수평축 위치이고, d는 요격지점 (IP)과 경로점(WP)의 상대거리이다.
Figure 112014120205975-pat00003
이다.
여기서,
Figure 112016082483938-pat00004
는 현 시점의 유도탄의 비행 경로각,
Figure 112016082483938-pat00005
은 유도탄의 경로점 통과각,
Figure 112016082483938-pat00006
는 현 시점의 표적 기준 유도탄의 수직축 위치이다.
상기 수학식 1에서 첫 번째항의 물리적 의미는, 유도탄과 WP간 고도차를 무시할 경우 비행궤적의 곡선거리 성분을 나타내고, 두 번째 항의 물리적 의미는 유도탄과 WP간 기하관게에서 WP지향 방향에 관계없이 유도탄과 WP간 고도차에 의해서만 나타나는 비행궤적의 곡선거리 성분을 나타내며, 세 번째항의 물리적 의미는 유도탄과 WP간 기하관계에서 유도탄과 WP간 고도차를 포함한 WP지향 방향에 따른 비행궤적의 곡선거리 성분을 나타낸다.
따라서, 요격지점(IP)까지의 비행거리(SR)는 3차 다항식 형태의 궤적으로 비행하는 경로점(WP)까지의 곡선거리와 직선으로 비행하는 경로점(WP)에서 요격지점(IP)까지의 직선 거리(d)의 합으로 다음 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112014120205975-pat00007
2. 유도탄 비행속도를 고려한 비행거리
도 2는 유도탄의 속도선도를 도시한 그래프이다.
도 2를 참조하면, 유도탄의 속도선도는 부스팅 단계와 글라이딩 단계로 나누어 지며, 이를 수식으로 표현하면 수학식 3과 같다.
[수학식 3]
Figure 112014120205975-pat00008
여기서
Figure 112014120205975-pat00009
는 부스팅 단계 종료시점,
Figure 112014120205975-pat00010
는 부스팅 단계 종료시점의 유도탄 속력으로
Figure 112014120205975-pat00011
이며,
Figure 112014120205975-pat00012
는 부스팅 단계의 평균 가속도이고,
Figure 112014120205975-pat00013
는 글라이딩 단계의 평균 가속도이다. .
따라서, 현 시점부터 요격시점까지 잔여비행시간을 tgo라고 할 때, 유도탄 속도를 적분한 비행거리 즉, 유도탄 비행속도를 고려한 비행거리(SL)는 다음 수학식 4와 같다.
[수학식 4]
Figure 112014120205975-pat00014
여기서,
Figure 112014120205975-pat00015
는 현시점의 유도탄 속력이고,
Figure 112014120205975-pat00016
이다.
3. 잔여비행시간 계산
도 1에서 유도탄이 표적을 요격하는데 걸리는 시간은 표적이 요격지점까지 이동하는 시간과 동일하므로 잔여비행시간(tgo)은 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 5]
Figure 112014120205975-pat00017

4. 요격지점에 관한 관계식
수학식 2의 유도탄 비행궤적을 고려한 비행거리(SR)와 수학식 4의 유도탄 비행속도를 고려한 비행거리(SL)는 동일해야 하며, 수학식 4의 잔여비행시간(tgo)은 수학식 5와 같으므로, 이를 모두 만족시키는 식은 다음의 수학식 6과 같이 무차원 요격지점(
Figure 112014120205975-pat00018
)에 대한 3차 방정식으로 표현된다.
[수학식 6]
Figure 112014120205975-pat00019
여기서,
Figure 112014120205975-pat00020
이고,
Figure 112014120205975-pat00021
Figure 112014120205975-pat00022
이며,
Figure 112014120205975-pat00023
이다.
5. 요격지점에 관한 해
5-1. 유도탄의 속도가 일정한 경우
유도탄 속도가 일정한 경우
Figure 112014120205975-pat00024
이므로 수학식 6은 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 7]
Figure 112014120205975-pat00025
여기서,
Figure 112014120205975-pat00026
이다.
따라서, 2차 방정식의 근의 공식으로부터 다음과 같이 해를 구할 수 있다.
①
Figure 112014120205975-pat00027
인 경우
이 경우 두 실근이 존재하는데
Figure 112014120205975-pat00028
인 경우
Figure 112014120205975-pat00029
이어야 하므로 그의 해인 무차원 요격지점(
Figure 112014120205975-pat00030
)은 다음의 수학식 8과 같다.
[수학식 8]
Figure 112014120205975-pat00031
②
Figure 112014120205975-pat00032
인 경우
이 경우 해인 무차원 요격지점(
Figure 112014120205975-pat00033
)은 다음의 수학식 9와 같다.
[수학식 9]
Figure 112014120205975-pat00034
③ 그 외의 경우
이 경우 해가 존재하지 않으므로 실제 구현시에는 아래 수학식 10과 같이 유도탄이 요격지점(IP)을 향해 직선비행한다고 가정한 결과로 대체한다.
[수학식 10]
Figure 112014120205975-pat00035
5-2. 유도탄의 속도가 변하는 경우
유도탄의 속도가 변하는 경우
Figure 112014120205975-pat00036
이므로 수학식 6을 다음의 수학식 11과 같이 다시 쓸 수 있다.
[수학식 11]
Figure 112014120205975-pat00037
여기서,
Figure 112016082483938-pat00038
이다.
3차 방정식의 근은 판별식에 따라 근의 형태가 다르게 나타나므로 먼저 판별식을 다음 수학식 12와 같이 산출한다.
[수학식 12]
Figure 112016082483938-pat00039
여기서,
Figure 112014120205975-pat00040
이다.
따라서, 해는 다음과 같다.
① D ＞ 0인 경우
[수학식 13]
Figure 112014120205975-pat00041
여기서,
Figure 112016082483938-pat00042
이다.
② D = 0인 경우
이 경우에는 중근을 포함한 세 실근이 존재하므로 아래의 수학식 14에 도시된 두 근 중 다중해 선택논리에 따라 적절한 값을 선택한다.
[수학식 14]
Figure 112016082483938-pat00043
③ D ＜ 0인 경우
이 경우 서로 다른 세 실근이 존재하므로 아래의 수학식 15에 도시된 세 근 중에서 다중해 선택논리에 따라 적절한 값을 선택한다.
[수학식 15]
Figure 112016082483938-pat00044
Figure 112014120205975-pat00045
여기서,
Figure 112014120205975-pat00046
이다.
5-3. 다중해 선택 논리
3차 방정식인 수학식 11에서 판별식이 0 이하인 경우 산출되는 다중해로부터 아래의 물리적 관계식을 만족하는 해를 골라낸다.
① 요격지점(IP)은 유도탄과 표적 사이에 위치한다. 즉,
Figure 112014120205975-pat00047
② 유도탄 비행속도를 고려한 비행거리(SL)는 0 이상이다. 즉,
Figure 112014120205975-pat00048
여기서,
Figure 112014120205975-pat00049
이다.
③ 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리(SL)와 비행궤적을 고려한 비행거리(SR)는 유사하다. 즉,
Figure 112014120205975-pat00050
여기서,
Figure 112014120205975-pat00051
이고,
Figure 112014120205975-pat00052
는 양의 작은 값이다.
상기 ①~③ 조건을 모두 만족시키는 값 중에서 아래의 수학식 16과 같은 평가지수를 만족하는 해를 선택한다.
[수학식 16]
Figure 112014120205975-pat00053
여기서,
Figure 112014120205975-pat00054
는 유도탄이 등속비행(
Figure 112014120205975-pat00055
)인 경우의 해로서, 수학식 8~10에 의해 결정된 값이다.
따라서, 본 발명은 상기에서 구해진 해석해를 탑재 컴퓨터에 적용하여 하기와 같이 요격예상지점과 잔여비행시간을 실시간으로 산출한다.
6. 요격지점(IP) 및 경로점(WP) 예측
무차원 요격지점(
Figure 112014120205975-pat00056
)을 이용하여 다음의 수학식 17과 같이 요격예상지점을 산출한다.
[수학식 17]
Figure 112014120205975-pat00057
여기서,
Figure 112014120205975-pat00058
은 유도탄의 수평축 절대좌표,
Figure 112014120205975-pat00059
는 표적의 수평 및 수직 절대좌표이다. 따라서, 경로점(WP)의 위치는 다음의 수학식 18과 같다.
[수학식 18]
Figure 112014120205975-pat00060
7. 잔여비행시간 예측
수학식 5를 이용하면 쉽게 잔여비행시간(tgo)을 산출할 수 있으나, 표적 속도가 0인 경우에는 계산이 불가능하므로 수학식 4를 이용하여 잔여비행시간(tgo)을 다음의 수학식 19와 같이 산출한다.
[수학식 19]
Figure 112014120205975-pat00061
여기서,
Figure 112014120205975-pat00062
이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 비행조건(유도탄 및 표적정보)이 입력되면(S100), 초/중기 유도단계에서 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리를 해석적으로 도출하고(S110)(수학식 2), 유도탄의 비행속도를 구간 선형화하고 잔여비행시간 동안 적분하여 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 해석적으로 도출한다(수학식 4)(S120).
이어서, 상기 도출된 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리와 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 연립하여 수학식 6과 같이 요격지점의 관계식을 도출한다(S130).
그리고, 상기 도출된 요격지점의 관계식의 해를 구하여 요격지점에 대한 해석해를 구하는데, 상기 요격지점의 관계식의 해는 유도탄의 속도가 일정한 경우(등속)와 변하는 경우에 따라 달라진다.
따라서, 유도탄의 속도가 등속인지 체크하여(S140), 등속이 아닌 경우에는 3차방정식인 요격지점 관계식의 다중해를 구한 후 다중해 선택논리에 근거하여 하나의 최종해를 결정한다(S150, S160). 반면에 등속인 경우에는 2차방정식으로 변환된 요격지점 관계식의 해를 산출한다(S170).
일단 요격지점 관계식의 해가 구해지면 해당 해를 이용하여 요격예상지점, 잔여비행시간 및 경로점을 실시간으로 산출한다(S180)(수학식 17~19).
상술한 바와 같이, 본 발명은 비행조건이 주어지면 시뮬레이션을 수행할 필요 없이 즉시 요격지점을 예측할 수 있는 수식을 도출한 후 이를 이용하여 초/중기 유도단계에서 미리 요격예상지점을 실시간으로 산출함으로써 종말호밍단계에서 표적 요격성능을 향상시키기 위한 효과적인 중기비행이 가능하다.
상기와 같이 설명된 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (9)

  1. 비행조건 입력시 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리를 도출하는 단계;
    유도탄의 비행속도를 구간 선형화하고 잔여비행시간 동안 적분하여 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 해석적으로 도출하는 단계;
    상기 도출된 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리와 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리를 연립하여 요격지점 관계식을 도출하는 단계;
    상기 도출된 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 요격지점 관계식의 해를 이용하여 요격예상지점 및 잔여비행시간을 실시간 예측하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비행궤적을 고려한 비행거리는
    3차 다항식 형태의 궤적으로 비행하는 경로점까지의 곡선거리와 직선으로 비행하는 경로점에서 요격지점까지의 직선 거리를 포함하며,
    상기 경로점까지의 곡선거리는
    유도탄과 경로점간 고도차를 무시할 경우 비행궤적의 곡선거리 성분, 경로점 지향 방향에 상관없이 유도탄과 경로점간의 고도차에 의해 나타나는 비행궤적의 곡선거리 성분 및 유도탄과 경로점간 고도차를 포함한 경로점 지향 방향에 따른 비행궤적의 곡선거리 성분의 합으로 도출되고,
    상기 요격지점의 관계식은
    요격지점에 대한 3차 방정식으로, 유도탄의 비행궤적을 고려한 비행거리와 유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리는 동일하고, 유도탄이 표적을 요격하는데 걸리는 시간과 표적이 요격지점까지 이동하는 시간이 동일하다는 것을 모두 만족시키는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 요격지점 관계식의 해를 산출하는 단계는
    유도탄의 속도가 등속인지 판단하는 단계; 및
    유도탄의 속도가 등속인 경우 3차 방정식의 요격지점 관계식을 2차 방정식으로 변환한 후 근의 공식을 이용하여 요격지점의 관계식의 해를 구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 요격지점 관계식의 해를 구하는 단계는
    유도탄의 속도가 등속이 아닌 경우 3차 방정식의 요격지점 관계식의 판별식을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 판별식의 크기에 따라 하나의 해 또는 다중해를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 산출된 해에서 다중해 선택논리를 만족하는 해를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 해중에서 소정 평가지수를 만족하는 해를 요격지점에 대한 해로 최종 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 다중해 선택논리는
    요격지점이 유도탄과 표적 사이에 위치하고,
    유도탄 비행속도를 고려한 비행거리는 0 이상이며,
    유도탄의 비행속도를 고려한 비행거리와 비행궤적을 고려한 비행거리는 유사하다는 조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 요격예상지점(
    Figure 112014120205975-pat00063
    ,
    Figure 112014120205975-pat00064
    )은
    다음 식에 의해 계산하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
    Figure 112014120205975-pat00065

    여기서,
    Figure 112014120205975-pat00066
    는 구해진 요격지점에 대한 해석해,
    Figure 112014120205975-pat00067
    은 유도탄의 수평축 절대 좌표,
    Figure 112014120205975-pat00068
    는 표적의 절대 좌표이다.
  8. 제1항에 있어서, 상기 잔여비행시간은
    다음 식에 의해 계산하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
    Figure 112014120205975-pat00069

    여기서,
    Figure 112014120205975-pat00070
    이고,
    Figure 112014120205975-pat00071
    Figure 112014120205975-pat00072
    Figure 112014120205975-pat00073
    ,
    Figure 112014120205975-pat00074
    은 현 시점의 유도탄의 속력,
    Figure 112014120205975-pat00075
    는 글라이딩 단계의 유도탄의 평균 가속도,
    Figure 112014120205975-pat00076
    는 표적의 수평축 위치이다.
  9. 제1항에 있어서, 상기 구해진 해를 이용하여 유도탄의 경로점을 산출하는 단계;를 더 포함하며, 상기 경로점(
    Figure 112014120205975-pat00077
    ,
    Figure 112014120205975-pat00078
    )은 다음 식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 유도탄의 요격지점 실시간 예측 방법.
    Figure 112014120205975-pat00079

    여기서,
    Figure 112014120205975-pat00080
    ,
    Figure 112014120205975-pat00081
    는 요격지점의 절대 위치, d는 요격지점과 경로점의 상대거리,
    Figure 112014120205975-pat00082
    은 유도탄의 경로점 통과각이다.
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