기 술 분 야 [0001]본 개시(disclosure)는 일반적으로 비행체 경보 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 비행체 경보 시스템에서 비행체의 궤도를 정밀하게 추적하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 배 경 기 술 [0003]비행체 경보 시스템은 적외선 유도를 통해 비행체의 접근을 탐지하고, 이를 알리는 경보 시스템을 지시한다. 비행체 경보 시스템에서 궤도 추적 장치는 미사일, 무인 항공기와 같이 적군이 발사한 비행체를 검출하고 비행체의 궤도를 추적한다. 이후, 궤도 추적 장치는 적군 비행체 검출 내용 및 궤도 추적 정보를 아군의 대공 무기 운용부에 전달하고, 이에 대응하여 대공 무기 운용부는 적군 비행체를 요격할 수 있다. [0004]비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치의 비행체 검출 원리는 주로 미사일의 화염 특성에 기인한다. 즉, 궤도 추적 장치는 추진제나 연료의 연소에 기반하여 발생되는 화염의 화학적 발광이나 가열된 미립자들의 복사 작용들을 관측하고, 이에 따라 비행체의 궤도를 추적한다. 이와 함께, 궤도 추적 장치는 미사일 동체의 대기 마찰열에 의한 발열 현상 또한 적외선 관측 신호를 추가적으로 고려하여 비행체의 궤도를 추적한다. [0005]일반적으로, 화염 특성은 가시광선, 적외선 등 다양한 범위의 파장 특성들을 가지고 있으며, 특히 적외선 파장 범위에서 가장 큰 세기의 신호를 방출한다. 이러한 화염 특성으로 인하여, 궤도 추적 장치는 미사일과 같은 비행체의 발사 여부를 탐지하기 위하여, 적외선 센서의 파장 대역을 주요 관측 채널로 사용하고, 가시광선 및 자외선 파장 대역을 비행체 탐지의 보조적 역할을 수행하기 위한 보조적 관측 채널로 사용한다. [0006]비행체 경보 시스템은 조기 경보 장치, 요격 무기 등을 통한 통합 감시 체계로 운용될 수 있다. 즉, 비행체 경보 시스템은 미사일 탐지 기능뿐만 아니라, 다양한 고도에서 탐지된 미사일을 직접적 요격하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서 조기 경보 장치는 조기 경보 위성이나 조기 경보 레이더를 지시할 수 있다. 조기 경보 장치 각각은 궤도 추적 장치를 구비할 수 있고, 궤도 추적 장치를 이용하여 미사일을 탐지하거나 비행체의 궤도를 추적하는 임무를 수행할 수 있다. [0007]종래에 따르면, 조기 경보 위성이 궤도 추적 장치를 이용하여 적군 비행체를 검출하는 경우, 우주 환경에 존재하는 잡음들로 인하여 비행체 검출에 관한 오보경보율이 높고 궤도 추적이 정밀하지 못한 문제가 있었다. 이에 대응하여 현재, 경보 위성에 구비된 궤도 추적 장치의 궤도 추적 성능을 향상시키기 위한 기술 개발이 요구되고 있다. [0008]전술한 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술을 지시하지 않는다. 해결하려는 과제 [0010]상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시는 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. [0011]또한, 본 개시는 비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체를 탐지하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. [0012]또한, 본 개시는 비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 비행체에 관한 위치 정보 및 위치 변화량 정보를 획득하여 비행체의 궤도를 추적하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. [0013]또한, 본 개시는 비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 단기 알고리즘을 이용하여 비행체의 궤도를 예측하기 위한 장치 및 방법을 제공한다. 과제의 해결 수단 [0015]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치의 동작 방법은 SNR(signal to noise ratio)의 분포에 관련된 신호 잡음 모델을 결정하는 단계, 상기 신호 잡음 모델에서, 보정 관측에 기반하여 검출기 이득 변수를 결정하는 단계, 상기 검출기 이득 변수에 기반하여 상기 신호 잡음 모델을 갱신하는 단계, 및 상기 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 상기 비행체의 탐지를 위한 탐지 기준 값을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. [0016]다른 일 실시 예에 따르면, 상기 검출기 이득 변수는 가우시안 확률 변수를 포함하고, 상기 신호 잡음 모델은, 상기 가우시안 확률 변수에 기반하고, 상기 검출기에 입력되는 광원의 세기와 SNR에 관한 비선형 모델에 따른 SNR의 확률 분포를 지시하는 모델을 포함할 수 있다. [0017]다른 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치의 동작 방법은 상기 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 상기 비행체의 궤도 상에서 상기 검출기의 카메라 노출 시간, 누적 횟수 중 적어도 하나를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. [0018]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치의 동작 방법은 상기 비행체를 탐지하는 단계, 궤도 결정기를 이용하여, 상기 비행체의 위치 정보를 획득하는 단계, 상기 궤도 결정기를 이용하여, 상기 비행체의 위치 변화량 정보를 획득하는 단계, 및 상기 위치 정보와 상기 위치 변화량 정보에 기반하여, 상기 비행체의 3차원 궤도를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. [0019]다른 일 실시 예에 따르면, 상기 궤도 결정기는 상기 비행체의 2차원 궤도를 결정하는 2차원 궤도 결정기를 포함하고, 상기 위치 정보는 상기 비행체의 2차원 궤도에 관한 지구 중심의 좌표 정보를 포함하고, 상기 위치 변화량 정보는 상기 비행체의 속도 정보를 포함할 수 있다. [0020]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치의 동작 방법은 단기 유전 알고리즘에 기반하여, 상기 비행체의 궤도를 결정하기 위한 복수의 파라미터들의 초기 값들을 결정하는 단계, 및 상기 초기 값들에 기반하여 상기 비행체의 궤도 추정 위치를 예측하는 단계를 포함하고, 상기 단기 유전 알고리즘은 복수의 세대들(generations)에 걸쳐 상기 복수의 파라미터들의 초기 값을 결정하는 알고리즘을 포함하고, 상기 복수의 세대들의 수는 미리 설정된 임계 세대 수보다 작을 수 있다. [0021]다른 일 실시 예에 따르면, 상기 복수의 파라미터들은 매스(mass), 비추력(specific impulse), 추력(thrust force), 양력 계수(lift coefficient), 피치(pitch), 요(yaw), 위도(latitude), 경도(longitude), 고도(altitude) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. [0022]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치는 제어부, 및 상기 제어부에 기능적으로 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 SNR(signal to noise ratio)의 분포에 관련된 신호 잡음 모델을 결정하고, 상기 신호 잡음 모델에서, 보정 관측에 기반하여 검출기 이득 변수를 결정하고, 상기 검출기 이득 변수에 기반하여 상기 신호 잡음 모델을 갱신하고, 상기 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 상기 비행체의 탐지를 위한 탐지 기준 값을 결정할 수 있다. [0023]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치는 제어부, 및 상기 제어부에 기능적으로 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 비행체를 탐지하고, 궤도 결정기를 이용하여, 상기 비행체의 위치 정보를 획득하고, 상기 궤도 결정기를 이용하여, 상기 비행체의 위치 변화량 정보를 획득하고, 상기 위치 정보와 상기 위치 변화량 정보에 기반하여, 상기 비행체의 3차원 궤도를 결정할 수 있다. [0024]본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 비행체 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 추적하기 위한 궤도 추적 장치는 제어부, 및 상기 제어부에 기능적으로 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는 단기 유전 알고리즘에 기반하여, 상기 비행체의 궤도를 결정하기 위한 복수의 파라미터들의 초기 값들을 결정하고, 상기 초기 값들에 기반하여 상기 비행체의 궤도 추정 위치를 예측하고, 상기 단기 유전 알고리즘은 복수의 세대들(generations)에 걸쳐 상기 복수의 파라미터들의 초기 값을 결정하는 알고리즘을 포함하고, 상기 복수의 세대들의 수는 미리 설정된 임계 세대 수보다 작을 수 있다. [0025]본 발명의 다양한 각각의 측면들 및 특징들은 첨부된 청구항들에서 정의된다. 종속 청구항들의 특징들의 조합들(combinations)은, 단지 청구항들에서 명시적으로 제시되는 것뿐만 아니라, 적절하게 독립항들의 특징들과 조합될 수 있다. [0026]또한, 본 개시에 기술된 임의의 하나의 실시 예(any one embodiment) 중 선택된 하나 이상의 특징들은 본 개시에 기술된 임의의 다른 실시 예 중 선택된 하나 이상의 특징들과 조합될 수 있으며, 이러한 특징들의 대안적인 조합이 본 개시에 논의된 하나 이상의 기술적 문제를 적어도 부분적으로 경감시키거나, 본 개시로부터 통상의 기술자에 의해 식별될 수 있는(discernable) 기술적 문제를 적어도 부분적으로 경감시키고, 나아가 실시 예의 특징들(embodiment features)의 이렇게 형성된 특정한 조합(combination) 또는 순열(permutation)이 통상의 기술자에 의해 양립 불가능한(incompatible) 것으로 이해되지만 않는다면, 그 조합은 가능하다. [0027]본 개시에 기술된 임의의 예시 구현(any described example implementation)에 있어서 둘 이상의 물리적으로 별개의 구성 요소들은 대안적으로, 그 통합이 가능하다면 단일 구성 요소로 통합될 수도 있으며, 그렇게 형성된 단일한 구성 요소에 의해 동일한 기능이 수행된다면, 그 통합은 가능하다. 반대로, 본 개시에 기술된 임의의 실시 예(any embodiment)의 단일한 구성 요소는 대안적으로, 적절한 경우, 동일한 기능을 달성하는 둘 이상의 별개의 구성 요소들로 구현될 수도 있다. [0028]본 발명의 특정 실시 예들(certain embodiments)의 목적은 종래 기술과 관련된 문제점 및/또는 단점들 중 적어도 하나를, 적어도 부분적으로, 해결, 완화 또는 제거하는 것에 있다. 특정 실시 예들(certain embodiments)은 후술하는 장점들 중 적어도 하나를 제공하는 것을 목적으로 한다. 발명의 효과 [0030]본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은 비행체 경보 시스템에서 조기 경보 장치를 이용함으로써, 비행체의 궤도를 추적할 수 있게 한다. [0031]또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은 비행체 경보 시스템에서, 비선형 신호 잡음 모델을 이용함으로써 궤도 추적 장치의 비행체 탐지율을 증가시킬 수 있게 한다. [0032]또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은 비행체 경보 시스템에서, 비행체에 관한 위치 정보와 위치 변화량 정보를 획득함으로써 궤도 추적 장치의 궤도 추적 정밀도를 증가시킬 수 있게 한다. [0033]또한, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은 비행체 경보 시스템에서, 단기 알고리즘을 이용하여 비행체 궤도를 예측하고, 예측 처리 속도를 증가시킬 수 있게 한다. [0034]본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 도면의 간단한 설명 [0036]도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템을 도시한다. 도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치를 도시한다. 도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치의 오보경보 확률과 정상 경보 확률에 관한 그래프를 도시한다. 도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 탐지 임계 값을 결정하는 방법에 관한 흐름도를 도시한다. 도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템에서, 비행체의 궤도를 지시하는 궤도 그래프를 도시한다. 도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 비행체의 3차원 궤도를 추적하는 방법에 관한 흐름도를 도시한다. 도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템에서, 궤도 추적 장치가 궤도 추정 위치를 예측하는 방법에 관한 흐름도를 도시한다. 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 [0037]본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다. [0038]이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다. [0039]이하 본 개시는 비행체 경보 시스템에서 비행체의 궤도를 추적하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시는 비행체 경보 시스템에서 비행체를 검출하고 비행체의 궤도를 추적 및 예측하기 위한 기술을 설명한다. [0040]아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나 본 개시의 기술적 사상은 다양한 형태로 변형되어 구현될 수 있으므로 본 명세서에서 설명하는 실시예들로 제한되지 않는다. 본 명세서에 개시된 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술을 구체적으로 설명하는 것이 본 개시의 기술적 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 공지 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다. 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. [0041]본 명세서에서 어떤 요소가 다른 요소와 "연결"되어 있다고 기술될 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 요소를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 어떤 요소가 다른 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 요소 외에 또 다른 요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. [0042]일부 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 설명될 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는 특정 기능을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 본 개시의 기능 블록이 수행하는 기능은 복수의 기능 블록에 의해 수행되거나, 본 개시에서 복수의 기능 블록이 수행하는 기능들은 하나의 기능 블록에 의해 수행될 수도 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. [0043]또한, 본 개시에서, 특정 조건의 만족(satisfied), 충족(fulfilled) 여부를 판단하기 위해, 초과 또는 미만의 표현이 사용되었으나, 이는 일 예를 표현하기 위한 기재일 뿐 이상 또는 이하의 기재를 배제하는 것이 아니다. '이상'으로 기재된 조건은 '초과', '이하'로 기재된 조건은 '미만', '이상 및 미만'으로 기재된 조건은 '초과 및 이하'로 대체될 수 있다. [0045]도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템(100)을 도시한다. [0046]비행체 경보 시스템(100)은 적군이 발사한 비행체에 관하여, 적외선 채널을 이용하여 비행체를 탐지하고 적군 비행체의 접근을 아군에 알리는 경보 시스템을 지시한다. 이하에서 비행체는 적군이 발사한 미사일을 지시할 수 있다. 비행체 경보 시스템(100)은 비행체를 탐지하고 비행체의 궤도를 추적하는 장치와 비행체를 공중에서 요격하는 장치 사이의 정보 공유를 통하여 운용될 수 있고, 적군의 비행체 공격에 대응하는 기능을 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 비행체 경보 시스템(100)은 적군의 미사일(101), 조기 경보 위성(103)이나 조기 경보 레이더(105)와 같은 조기 경보 장치, 요격 무기(107)를 포함할 수 있다. [0047]미사일(101)은 적군이 미사일 발사대를 통해 적군이 발사한 미사일을 지시한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 미사일(101)은 발사 후 이동에 따라 발광과 복사와 같은 화염 특성을 가질 수 있다. [0048]조기 경보 장치는 미사일(101)을 탐지하고, 미사일(101)의 궤도를 추적하는 장치를 지시한다. 조기 경보 장치는 조기 경보 위성(103), 조기 경보 레이더(105) 중 적어도 하나를 지시할 수 있고, 조기 경보 위성(103)과 조기 경보 레이더(105)는 각각 독자적인 탐지 영역에서 지속적으로 미사일(101)을 탐지할 수 있다. [0049]조기 경보 장치는 미사일을 탐지 및 추적하기 위하여 궤도 추적 장치를 구비할 수 있다. 조기 경보 장치는 궤도 추적 장치를 이용하여 미사일(101)을 탐지하고, 미사일(101)에 관한 정보를 통해 미사일의 궤도를 추적할 수 있다. 조기 경보 장치는 미사일(101)의 탐지 결과, 추적된 미사일(101)의 궤도에 관한 정보를 요격 무기(107)에 송신할 수 있다. 조기 경보 장치는 비행체 경보 시스템(100)의 통합 감시 체계에 따라 운용될 수 있고, 그에 따라 적군의 미사일(101)에 관한 정보를 요격 무기(107)와 공유할 수 있다. [0050]요격 무기(107)는 적군에게 물리적인 타격을 가하는 무장 수단을 지시한다. 요격 무기(107)는 비행체 경보 시스템의 통합 감시 체계에 따라 미사일(101)을 공중에서 요격하는 기능을 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 요격 무기(107)는 조기 경보 장치로부터 미사일(101)의 궤도에 관한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기반하여 미사일(101)을 요격할 수 있다. [0052]도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템(100)에서, 궤도 추적 장치(200)를 도시한다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 궤도 추적 장치(200)는 통신부(210), 메모리(220), 제어부(230)를 포함한다. 적어도 하나의 프로세서는 제어부에 기능적으로 결합되어 궤도 추적 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. [0053]통신부(210)는 무선 채널을 통해 신호를 송수신하는 기능들을 수행한다. 통신부(210)의 전부 또는 일부는 송신부, 수신부, 송수신부로 지칭될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 통신부(210)는 적군이 발사한 미사일을 검출하기 위한 신호를 송신할 수 있다. 통신부(210)는 미사일로부터 반사된 신호나 미사일에 기반하여 생성된 신호를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(210)는 미사일의 궤도에 관한 정보를 송신할 수 있다. [0054]메모리(220)는 궤도 추적 장치(200)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장하는 기능을 수행한다. 메모리(220)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 메모리(220)는 제어부(230)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. [0055]제어부(230)는 궤도 추적 장치(200)의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(230)는 통신부(210)를 통해 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 또한, 제어부(230)는 메모리(220)에 데이터를 기록하거나, 메모리(220)로부터 데이터를 전달받을 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 제어부(230)는 미사일을 탐지하기 위한 기능, 미사일의 궤도를 추적하기 위한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(230)는 궤도 추적 장치(200)가 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다. [0057]도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 비행체 경보 시스템(100)에서, 궤도 추적 장치의 오보경보 확률과 정상 경보 확률에 관한 그래프(300)를 도시한다. 도 3을 참고하면, 그래프(300)의 가로 축은 빛의 세기(intensity)를 지시하고, 세로 축은 확률 분포(probability density)를 지시한다. [0058]궤도 추적 장치(200)는 광원을 측정하는 검출기를 포함할 수 있다. 궤도 추적 장치(200) 검출기를 이용하여 광원의 세기를 파악하고, 광원의 세기에 따른 신호 대 잡음 비(signal to noise ratio, SNR)를 이용하여 미사일을 검출할 수 있다. 궤도 추적 장치(200)는 오보경보 확률을 최소화 하기 위하여, 검출기의 SNR을 기준으로 하는 최적의 탐지 기준 값을 설정하여야 한다. 그러나, 우주 궤도에서 검출기는 균질한 광량의 물체를 지속적으로 관찰해야 함에 따라 별도의 장시간 보정 관측을 수행하는 것이 허용될 수 없다는 점에서, SNR을 정확하게 측정하는 것은 실질적으로 어렵다. 그에 따라, 궤도 추적 장치(200)는 검출기의 비선형의 신호 잡음 모델을 이용하여 검출기의 최적화된 탐지 기준 값을 결정할 수 있다. [0059]도 3을 참고하면 광원의 세기에 따른 제1 확률 분포(310)와, 제2 확률 분포(360)가 도시된다. 제1 확률 분포(310)는 잡음에 관한 광원의 세기 구간 별 확률 분포를 지시하고, 제1 확률 분포(310)와 X축 사이의 면적은 오보경보 확률 P_fa를 지시할 수 있다. 제2 확률 분포(360)는 잡음과 통신 신호가 중첩된 신호에 관한 광원의 세기 구간 별 확률 분포를 지시하고 제2 확률 분포(360)와 X축 사이의 면적은 비행체에 관한 탐지 확률 P_d를 지시할 수 있다. [0060]궤도 추적 장치(200)는 탐지의 민감도를 결정하기 위하여 탐지 기준 값을 결정할 수 있다. 여기서, 탐지 기준 값은 비행체를 탐지하기 위한 광원의 최소 세기 값을 지시한다. 도 3을 참고하면, 궤도 추적 장치(200)는 탐지 기준 값을 제1 탐지 기준 값(321) 또는 제2 탐지 기준 값(323) 중 하나로 결정할 수 있다. 제1 탐지 기준 값(321)은 광원의 세기에 관한 임계 값이 낮다. 그에 따라, 탐지 기준 값이 제1 탐지 기준 값(321)으로 설정된 경우, 궤도 추적 장치(200)는 잡음 신호를 민감하게 검출하여 오보경보 확률이 높은 반면 비행체의 탐지 확률을 증가시킬 수 있다. 반대로, 제2 탐지 기준 값(323)은 광원의 세기에 관한 임계 값이 높다. 그에 따라, 탐지 기준 값이 제2 탐지 기준 값(323)으로 설정된 경우, 궤도 추적 장치(200)는 잡음 신호에 둔감하고 오보경보 확률이 낮은 반면 비행체의 탐지 확률도 함께 감소된다. 따라서, 궤도 추적 장치(200)는 최적의 탐지 기준 값을 결정함으로써 궤도 추적 장치의 비행체 탐지 정확도를 향상시킬 수 있다. [0061]궤도 추적 장치(200)의 검출기는 적외선 검출기를 포함할 수 있고, 적외선 검출기는 입력 광원의 세기가 커질수록 화소(pixel)가 포화되는 성질에 의하여 비선형적인 출력을 내보내게 된다. 이러한 비선형성으로 인하여 검출기의 실제 궤도 상에서 검출기의 선형 모델을 이용한 노출 시간 및 누적 횟수의 계산에 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 본 개시에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 검출기에 존재하는 비선형적인 특성을 반영한 비선형 신호 잡음 모델을 사용하여 최종적으로 SNR 분포도를 확인할 수 있다. 또한, 궤도 추적 장치(200)는 입력 광원의 세기에 상관없이 노출 시간 및 누적 횟수를 결정할 수 있다. 비선형 신호 잡음 모델에 관한 SNR 확률 분포는 <수학식 1>과 같이 결정될 수 있다. [0062] [0063]<수학식 1>을 참고하면, f_snrI는 SNR 확률 분포, σ_gso는 표준 편차, m_gso는 평균, g_so는 검출기 이득 변수를 지시한다. 즉, 검출기의 비선형성을 고려한 SNR 확률 분포는 검출기의 이득 변수 g_so에 기반하여 변경될 수 있고, g_so는 보정 관측을 통하여 결정될 수 있다. [0064]궤도 추적 장치(200)는 검출기의 신호 잡음 모델을 결정한 이후에, 결정된 신호 잡음 모델에서 주기적으로 수행되는 광학 보정을 통하여 SNR 모델의 검출기 변수를 결정할 수 있다. 이후, 궤도 추적 장치(200)는 보정된 검출기 이득 변수를 이용하여 검출기의 신호 잡음 모델을 갱신하고, 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 탐지 기준 값을 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 비선형성이 고려된 신호 잡음 모델에 기반하여, 비행체에 관한 탐지 확률과 오보경보 확률의 차이가 가장 큰 값을 탐지 기준 값으로 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체의 궤도 상에서 검출기의 카메라 노출 시간, 누적 횟수 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. [0066]도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템(100)에서, 궤도 추적 장치(200)가 탐지 임계 값을 결정하는 방법에 관한 흐름도(400)를 도시한다. 궤도 추적 장치(200)는 탐지 기준 값을 결정하는 과정을 통하여, 비행체를 정밀하게 탐지할 수 있다. [0067]도 4를 참고하면 단계(401)에서, 궤도 추적 장치(200)는 SNR의 분포에 관련된 신호 잡음 모델을 결정한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 적외선 검출기의 비선형성을 고려하여, SNR 확률 분포에 관한 초기 신호 잡음 모델을 결정할 수 있다. [0068]단계(403)에서, 궤도 추적 장치(200)는 신호 잡음 모델에서, 보정 관측에 기반하여 검출기 이득 변수를 결정한다. 궤도 추적 장치(200)는 광학 보정을 주기적으로 수행하여, SNR 확률 분포에 관한 신호 잡음 모델의 검출기 변수 이득을 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 검출기 이득 변수는 가우시안 확률 변수를 포함할 수 있다. 신호 잡음 모델은 가우시안 확률 변수에 기반하고 검출기에 입력되는 광원의 세기와 SNR에 관한 비선형 모델에 따른 SNR의 확률 분포를 지시하는 모델을 포함할 수 있다. [0069]단계(405)에서, 궤도 추적 장치(200)는 검출기 이득 변수에 기반하여 신호 잡음 모델을 갱신한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 보정 관측에 기반하여 결정된 검출기 이득 변수를 초기 신호 잡음 모델에 대입하여, 신호 잡음 모델을 갱신할 수 있다. [0070]단계(407)에서, 궤도 추적 장치(200)는 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체의 탐지를 위한 탐지 기준 값을 결정한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 갱신된 신호 잡음 모델에 기반하여 최적의 탐지 기준 값을 결정함으로써 궤도 추적 장치의 비행체 탐지 정확도를 향상시킬 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 갱신된 신호 잡음 모델에 기반하여, 비행체에 관한 탐지 확률과 오보경보 확률의 차이가 최대가 되는 탐지 기준 값을 결정할 수 있다. 궤도 추적 장치(200)는 갱신된 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체의 궤도 상에서 검출기의 카메라 노출 시간, 누적 횟수 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 그에 따라, 궤도 추적 장치(200)는 비행체를 정밀하게 검출할 수 있다. [0072]도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템(100)에서, 비행체의 궤도를 지시하는 궤도 그래프(500)를 도시한다. 도 5는 비행체에 관한 3차원 궤도 그래프(510)와 2차원 궤도 그래프(560)를 예시한다. 3차원 궤도 그래프(510)와 2차원 궤도 그래프(560)에서, 가로 축, 세로 축, 및 높이 축은 모두 거리를 지시한다. [0073]비행체는 3차원 공간에서 이동하지만, 궤도 추적 장치(200)는 일반적으로 비행체의 궤도에 관한 2차원 궤도 검출기를 구비한다. 즉, 한 대의 2차원 검출기로 3차원의 비행체의 궤도를 관측하는 경우, 정보 손실로 인한 비행 궤도 추정의 오차가 발생한다. 도 5를 참고하면, 3차원 궤도 그래프(510)에 도시된 바와 같이 제1 비행체에 관한 제1 궤도(511)와 제2 비행체에 관한 제2 궤도(513)는 서로 상이하다. 그러나, 궤도 추적 장치(200)가 2차원 궤도 검출기를 이용하여 제1 궤도(511)와 제2 궤도(513)를 확인하는 경우, 제1 궤도(511)와 제2 궤도(513) 모두 유사하게 제3 궤도(561)와 같이 표시되게 된다. [0074]2차원 궤도 검출기를 이용하여 검출되는 궤도 상의 차이는 비행체의 탄도 지점을 추정하는데 있어서 수십에서 수백 킬로미터의 오차를 발생시킬 수 있다. 이에 대응하여, 궤도 추적 장치(200)는 궤도 추적에 관한 오차를 감소시키기 위하여, 비행체의 궤도를 추정하는 경우 비행체의 위치 정보뿐만 아니라 위치 변화량 정보를 사용할 수 있다. 구체적으로, 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기를 이용하여 비행체의 위치 정보와 위치 변화량 정보를 모두 획득하고, 위치 정보와 위치 변화량 정보를 모두 사용함으로써, 비행체의 궤도 추적의 성능을 향상 시킬 수 있다. 동일한 방법을 복수의 궤도 추적 장치들에 적용하는 경우, 하나의 궤도 추적 장치를 적용하는 경우 대비 오차를 더욱 감소시킬 수 있고, 탄도 지점을 정확하게 추적할 수 있다. 2차원의 궤도를 추적하는 궤도 결정기를 이용한 궤도 추적 장치(200)의 동작 방법은 도 5에 상세히 설명된다. [0076]도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템(100)에서, 궤도 추적 장치(200)가 비행체의 3차원 궤도를 추적하는 방법에 관한 흐름도(600)를 도시한다. 궤도 추적 장치(200)는 2차원 궤도 결정기를 이용하여 비행체의 3차원 궤도를 결정할 수 있다. [0077]도 6을 참고하면 단계(601)에서, 궤도 추적 장치(200)는 비행체를 탐지한다. 궤도 추적 장치(200) SNR 분포에 관련된 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체를 탐지할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 도 4와 같이 SNR 분포에 관한 신호 잡음 모델을 이용하여 비행체를 탐지할 수 있다. [0078]단계(603)에서, 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기를 이용하여, 비행체의 위치 정보를 획득한다. 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기를 이용하여 비행체의 2차원의 위치 정보를 획득할 수 있다. 그에 따라, 궤도 결정기는 비행체의 2차원 궤도를 결정하는 2차원 궤도 결정기를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 위치 정보는 비행체의 2차원 궤도에 관한 지구 중심의 좌표 정보를 지시할 수 있다. [0079]단계(605)에서, 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기를 이용하여, 비행체의 위치 변화량 정보를 획득한다. 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기에서 검출되는 위치 정보에 기반하여 위치 변화량 정보를 계산할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 시간 별 위치 정보를 비교하여 위치 변화량을 결정할 수 있다. 본 개시의 다른 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 궤도 결정기를 이용하여 비행체의 위치 변화량을 지시하는 정보를 획득할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 위치 변화량 정보는 비행체의 속도 정보를 포함할 수 있다. [0080]단계(607)에서, 궤도 추적 장치(200)는 위치 정보와 위치 변화량 정보에 기반하여, 비행체의 3차원 궤도를 결정한다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 궤도 추적 장치(200)는 비행체에 관한 2차원 위치 정보와 비행체의 위치 변화량 정보에 기반하여 비행체의 3차원 궤도를 모델링할 수 있다. [0082]도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 궤도 경보 시스템(100)에서, 궤도 추적 장치(200)가 궤도 추정 위치를 예측하는 방법에 관한 흐름도(700)를 도시한다. [0083]궤도 추적 장치(200)는 미리 설정된 알고리즘을 이용하여 비행체의 탄착 지점을 예측할 수 있다. 일반적인 최적화 방법은 초기 값에 대한 의존성이 크기 때문에, 국부 최적 값(local optimum)이 여러 개 존재하는 경우에 광역 최적 값(global optimum)을 찾기 어려운 문제가 있다. 이에 대응하여, 인공지능 기법 중의 하나인 유전 알고리즘이 최적화 방법에 사용될 수 있으나, 유전 알고리즘은 최적 값으로 수렴하기 까지 시간이 길어, 비행체의 궤도를 추적하는 경우와 같은 실시간 처리에 적용될 수 없다. 본 개시는 유전 알고리즘에서 최적 값을 찾는 방법이 아니라, 최적 값이 존재할 가능성이 높은 영역을 찾는 방법으로 대체하여, 유전 알고리즘이 궤도 추적에 활용될 수 있게 한다. [0084]도 7을 참고하면 단계(701)에서, 궤도 추적 장치(200)는 단기 유전 알고리즘에 기반하여, 비행체의 궤도를 결정하기 위한 복수의 파라미터들의 초기 값들을 결정한다. 궤도 추적 장치(200)는 단기 유전 알고리즘을 이용하여 최적 값이 존재할 가능성이 가장 높은 영역을 결정할 수 있다. 구체적으로, 궤도 추적 장치(200)는 복수의 파라미터들의 값들을 결정하는 과정을 복수의 세대들(generations)에 걸쳐 반복할 수 있다. 여기서, 궤도 추적 장치(200)는 미리 설정된 작은 세대만큼 반복 수행할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 작은 세대의 수는 10 세대를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에 따르면, 복수의 파라미터들은 매스(mass), 비추력(specific impulse), 추력(thrust force), 양력 계수(lift coefficient), 피치(pitch), 요(yaw), 위도(latitude), 경도(longitude), 고도(altitude) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 단기 유전 알고리즘은 복수의 세대들에 걸쳐 복수의 파라미터들의 초기 값을 결정하는 알고리즘을 포함하고, 복수의 세대들의 수는 미리 설정된 임계 세대 수보다 작도록 결정될 수 있다. [0085]단계(703)에서, 궤도 추적 장치(200)는 초기 값들에 기반하여 비행체의 궤도 추정 위치를 예측한다. 궤도 추적 장치(200)는 최적 값이 존재할 가능성이 가장 높은 영역을 중심으로 일반적인 최적화 방법을 적용하고, 그에 따라 광역 최적 값을 결정할 수 있다. 본 개시에 따른 단기 유전 알고리즘을 이용한 다단계 최적화 방법을 통하여 유전자 알고리즘의 실시간 활용의 어려움과 초기 값에 의존하는 일반적인 최적화 방법의 문제점들을 모두 극복할 수 있다. 즉, 궤도 추적 장치(200)는 단기 유전 알고리즘을 이용하여 발사 이후 2분 이내에 비행체의 궤도 추정과 탄착 지점의 예측할 수 있다. [0086]본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다. [0087]소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다. [0088]이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다. [0089]또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다. [0090]상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다. [0091]한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 부호의 설명 [0093]101 미사일 103 조기 경보 위성 105 조기 경보 레이더 107 요격 무기 210 통신부 220 메모리 230 제어부 310 제1 확률 분포 360 제2 확률 분포 321 제1 탐지 기준 값 323 제2 탐지 기준 값 511 제1 궤도 513 제2 궤도 561 제3 궤도