Combined Algorithm with TDOA/FDOA for Estimating Location of High-speed Moving Object
Taeho Jo, Jong-Hwan Park, Suk-Seung Hwang · Journal of Korean institute of intelligent systems · 2023
미사일이나 전투기와 같이 고속으로 이동하는 물체의 정확한 위치를 파악하는 것은 항공 우주 및 국방 분야에서 매우 중요한 문제이다. 이동체의 위치를 추정하기 위한 대표적인 기술로 TDOA(Time Difference of Arrival)와 FDOA(Frequency Difference of Arrival)가 있는데, 이동체가 저속으로 움직이는 일반적인 경우 우수한 추정성능을 보장하지만, 고속으로 움직이는 경우 기존의 TDOA 또는 FDOA 단일 기술로는 심각한 추정성능 열화가 나타날 수 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해, 본 논문은 기존 TDOA와 FDOA 기술을 결합하여 기존 기술의 단점을 상호 보완한 고속 이동체 위치추정에 특화된 위치추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 TDOA를 사용하여 이동체의 초기 위치를 추정하고, 추정된 초기 위치를 입력값으로 FDOA를 사용하여 고속으로 이동중인 이동체의 속도와 방향을 추정하여 이동경로를 예측한다. 제안된 알고리즘의 성능은 다양한 시나리오를 고려한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인된다.