본 논문에서는 무인항공기 복합항법장치 보정항법을 위한 가시선 데이터링크 기반 무인항공기 위치측정 기술에 대하여 기술하였다. 무인항공기는 GPS와 INS를 결합한 복합항법 기능을 사용하여 항법장치의 정확도 및 안정성을 확보한다. 하지만 장비오류 혹은 GPS 재밍 등의 외부 간섭에 의해 GPS 수신신호 품질을 보장할 수 없을 경우에는 INS의 정확도를 보장할 수 없다. 가시선 데이터링크를 활용한 무인항공기 위치측정 기술은 GPS 수신신호 상태에 문제가 있을 경우, GPS를 대신하여 INS를 보정하여 복합항법을 사용할 수 있는 유용한 기술이다. 무인항공기의 위치(위/경/고도)를 산출하기 위해서는 위치가 고정되어 있는 가시선데이터링크 지상통신장비를 기준으로 무인항공기를 지향하는 방위각/고각 각도와 무인항공기와의 이격거리 정보가 필요하다. 방위각/고각 각도는 지상통신장비의 모노펄스 추적 방식을 통하여 획득하고, 무인항공기와의 이격거리는 가시선데이터링크 지상/탑재통신장비의 클럭생성반에서 생성되는 1pps 신호를 이용하여 탑재통신장비에서 계산한다. 본 논문에서는 가시선데이터링크 기반의 무인항공기 위치측정 설계 방법과 실 체계에 적용하여 획득된 시험 결과에 대하여 기술하였다.
In this paper, the unmanned aerial system (UAS) positioning methods based on the line-of-sight (LOS) datalink are presented for the embedded global positioning system (GPS) and inertial navigation system (INS) (EGI) corrected navigation. UAS guarantees the accuracy and stability of navigator using the composition navigation combining the GPS and INS. However, the accuracy of INS is not guaranteed in case that the quality of GPS receiving signal is not good because of the equipment fault or the interference by satellite jamming. UAS positioning methods using the LOS datalink is useful technique able to use the composition navigation correcting INS instead of GPS. The azimuth/elevation angle and distance between the ground terminal and UAS on the basis of the fixed ground data terminal of LOS datalink are needed to obtain the position(Latitude/Longitude/Altitude) of UAS. The azimuth/elevation angle is obtained by the monopulse tracking of ground data terminal, and the distance is calculated in the airborne data terminal by using the 1pps signal generated in the clock generation board of ground and airborne data terminals. The designs of UAS positioning methods based on LOS datalink and the flight and ground test results in the real system are presented in this paper.