KR101464352B1

KR101464352B1 - 전술항행표시시설 시뮬레이션 장치

Info

Publication number: KR101464352B1
Application number: KR1020130145062A
Authority: KR
Inventors: 박동기; 최용규; 박상진
Original assignee: 한국공항공사
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2013-11-27
Publication date: 2014-11-21

Abstract

전술항행표지시설(TACtical Air Navigation, TACAN) 시뮬레이션 시, TACAN 지상국과 항공기 간의 거리 정보 및 방위각 정보를 산출하기 위해 항공기로부터 송출되는 질문 신호와 동일한 포맷의 항공기 질문 신호 및 기설정된 TACAN 안테나용 주파수를 갖는 트리거 신호를 생성하고, 항공기 질문 신호에 대응하는 응답 신호 및 트리거 신호와 동기화된 기설정된 자북 기준 신호(North Reference Signal)와 보조 기준 신호(Auxiliary Reference Signal)를 생성하고, 응답 신호, 트리거 신호와 동기화된 자북 기준 신호 및 보조 기준 신호를 각각 기설정된 TACAN용 송신 주파수의 변조 신호로 생성하고, 변조 신호의 최종 출력 결과에 기초하여, 자북 기준 신호 값, 보조 기준 신호 값, 출력 세기, 항공기 질문 신호 발생 후 지연 시간 및 응답 효율 중 적어도 하나를 측정한다.

Description

전술항행표시시설 시뮬레이션 장치{TACTICAL AIR NAVIGATION SIMULATOR}

본 발명은 항공기에 전방향(Omni-directional)으로 방위각 정보와 거리정보를 제공하는 전술항행표지시설(TACtical Air Navigation, TACAN)의 시뮬레이션 장치에 관한 것이다.

전술항행표지시설(TACAN)은 군용 항공기의 단거리(예를 들어, 200~300 mile) 항법 지원용으로 개발된 항법 시스템으로서, 공항 또는 특정한 위치에 설치되어 비행중인 항공기에 지상국(地上局)과의 상대적인 거리 및 방위각(0°~360°)의 정보를 제공한다.

구체적으로, 도 1은 TACAN 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 항공기의 비행 위치 확인용 계기판의 예를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, TACAN의 지상국(10)은 지상장비(transponder)(11)와 안테나(12)로 구성된다. 이때, 지상장비(11)는 안테나(12)를 통해 항공기(20)로부터의 질문 신호(interrogation pulse)를 수신하고, 일정 시간(예를 들어, 50us) 후 응답 신호(reply pulse)를 송출한다. 또한, 지상장비(11)는 전자적으로 회전하는 특별한 지향특성(指向特性)을 가진 펄스 전파를 방사하여 항공기(20)가 방위각을 산출할 수 있도록 한다.

한편, 항공기(20)에 탑재된 TACAN 장치에서는 지상 TACAN과의 채널을 맞추어 자동으로 전파(즉, 질문 신호)를 송출하고, 송출한 질문 신호에 대해 지상국(10)에서 보내오는 응답 신호를 수신한다. 항공기(20)의 TACAN 장치는 TACAN 지상국(10)으로부터 응답 신호가 도달한 시간에 기초하여 거리를 산출하고, 지상국(10)으로부터 수신된 펄스 전파를 이용하여 방위각을 산출한다. 도 2에서는, 항공기(20)의 계기판(21)에 방위각 정보(22)인 225° 및 거리 정보(23)인 120 NMI가 출력된 것을 예로서 나타내었다.

일반적으로, 민간 항공 분야에서는 항공기에 거리와 방위를 알리기 위해, 거리 측정 장치인 DME(distance measuring equipment)와 VHF 옴니레인지(omnirange)인 초고주파 전방향식 레인지비컨(Very high frequency Omnidirection Radio range, VOR)을 사용하고 있다. TACAN 시스템은 거리 및 방위 정보를 제공한다는 점에서 DME 및 VOR와 유사하나, 거리 정보 부분과 방위 정보 부분을 분리하지 않고 통합하여 하나의 장치로 동작한다는 점에서 차이가 있다. 구체적으로, DME와 VOR은 각기 다른 주파수를 사용하고 있으나, TACAN 시스템에서는 동일 주파수를 사용하며, 거리 정보와 방위 정보를 펄스 코드에 의해서 구별하고, TACAN으로서의 채널 구성은 주파수만에 의존한다는 특성이 있다. 따라서, DME 및 VOR와 같은 민간 측정 방식에 비해 방해 전파의 영향을 적게 받고, 측정 오차가 작으며, 설치 장소의 지형에 따른 영향도 감소되는 장점이 있다.

이와 관련하여, 대한민국등록특허 제 1095184 호(발명의 명칭: 타칸을 이용한 디엠이 기능 구현 시스템)는, TACAN을 이용하여 항공기에 디엠이(DME, Distance Measuring Equipment) 장착 없이 DME 기능을 구현하는 시스템을 개시하고 있다. 구체적으로, TACAN을 이용한 디엠이 기능 구현 시스템은, TACAN의 주파수 제어를 채널(Channel)과 주파수 변경 중 어느 하나로 택일적으로 선택할 수 있도록 2중화 시킨 신호 선택부와, 신호 선택부의 조작에 따라 채널 또는 주파수 변경 방법에 의해 항법 시스템을 제어하는 제어부를 포함하되, 신호 선택부가 발신 신호를 지상국에 설치된 DME에 대응하는 주파수로 변경하는 구성을 개시하고 있다.

한편, TACAN 시스템은 가우시안 펄스 변조된 신호를 통하여 항공기와의 거리 및 방위각 정보를 제공하기 때문에, 표준화된 신호 규격(예를 들어, ‘MIL-STD-291C’ 등)에 의해 엄격히 준수되어야 한다. 따라서, TACAN 지상국을 통해 항공기에 방위각 및 거리 정보를 실제로 제공하기에 앞서, 각 지상장비에서 송출될 신호의 모양 및 출력 세기 등의 성능을 미리 검증할 수 있는 시뮬레이션 장치가 필요하다.

한편, TACAN의 지상장비에서 생성하는 신호 중 필수적으로 확인해야 할 신호는, 응답 신호(Reply Signal), 자북 기준 신호(North Reference Signal), 보조 기준 신호(Auxiliary Reference Signal), 식별 신호(Identification Signal), 가우시안 펄스 쌍(Gaussian Pulse-pair) 및 RF 출력 크기 등이다. 이때, 응답 신호, 자북 기준 신호, 보조 기준 신호, 식별 신호는 TACAN 안테나를 통해 수신된 항공기의 질문 신호 및 안테나 제어기로부터 생성된 트리거 신호를 이용하여 생성할 수 있다. 이처럼, TACAN 지상장비의 성능을 시험하고 점검하기 위해서는TACAN 안테나 및 안테나 제어기가 필요하다. 즉, 검증하고자 하는 TACAN 지상장비와 TACAN 안테나 및 안테나 제어기를 연결하여야 하나, TACAN 안테나의 크기 문제로 실내에 설치하기 어렵다는 문제가 있다. 또한, 시뮬레이션 장비와 TACAN 안테나를 직접 연결하기 위해서는 시뮬레이션 장비를 TACAN 안테나가 설치된 위치로 이동하여야 한다는 번거로움이 있으며, 두 장비를 유선으로 연결하고자 하는 경우에도 거리적인 문제로 한계가 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, TACAN 안테나 및 안테나 제어기 없이도 TACAN의 성능을 간편하고 편리하게 시뮬레이션할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전술항행표지시설(TACtical Air Navigation, TACAN)을 시뮬레이션하는 장치는, TACAN 지상국과 항공기 간의 거리 정보 및 방위각 정보를 산출하기 위해 항공기로부터 송출되는 질문 신호와 동일한 포맷의 항공기 질문 신호 및, 기설정된 TACAN 안테나용 주파수를 갖는 트리거 신호를 생성하여 출력하는 안테나 신호 발생부; 상기 항공기 질문 신호 및 트리거 신호를 입력받고, 상기 항공기 질문 신호에 대응하는 응답 신호 및 상기 트리거 신호와 동기화된 기설정된 자북 기준 신호(North Reference Signal)와 보조 기준 신호(Auxiliary Reference Signal)를 생성하여 출력하는 신호 송신 제어부; 상기 응답 신호, 상기 트리거 신호와 동기화된 자북 기준 신호 및 보조 기준 신호를 각각 기설정된 TACAN용 송신 주파수의 변조 신호로 생성하여 출력하는 신호 송신부; 상기 변조 신호의 최종 출력 결과에 기초하여, 자북 기준 신호 값, 보조 기준 신호 값, 출력 세기, 항공기 질문 신호 발생 후 지연 시간 및 응답 효율 중 적어도 하나를 측정하는 감시부를 포함한다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, TACAN의 지상장비(transponder), TACAN 안테나 및 안테나 제어기를 하나의 시뮬레이션 장치로 구현함으로써, 용이하게 TACAN의 성능을 검증할 수 있으며, 실험용 또는 학습용으로도 활용이 가능하다.

그리고, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, TACAN 지상장비의 성능을 확인하기 위해 별도의 TACAN 안테나 및 안테나 제어기의 설치가 필요하지 않아, 시뮬레이션 장치의 설치 및 구동이 용이하며 비용이 절감되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 실제 TACAN 지상 장비 내에서 일정 기능을 수행하는 하드웨어 일구성을 TACAN 시뮬레이션 장치에 장착하여, 해당 하드웨어 구성의 정상 작동 여부를 손쉽게 점검할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 TACAN 시스템을 설명하기 위한 도면,
도 2는 항공기의 비행 위치 확인용 계기판의 예를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TACAN 시뮬레이션 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TACAN 시뮬레이션 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 TACAN(전술항행표지시설) 시뮬레이션 장치는, TACAN의 지상국에 포함된 지상장비(transponder), 안테나 및 안테나 제어기의 각 기능을 통합하여 하나의 시뮬레이션 장치로 구현한 것이다.

구체적으로, 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 TACAN 시뮬레이션 장치(100)는, 안테나 신호 발생부(110), 신호 수신부(120), 신호 송신 제어부(130), 신호 송신부(140), 저전력증폭부(150), 고전력증폭부(160), 전후단부(170), 감시부(180) 및 RF 신호 발생부(190)를 포함한다.

안테나 신호 발생부(110)는, TACAN 시설 중 지상에 설치된 장비(이하, ‘지상국’이라고 지칭함)에 포함된 안테나 및 안테나 제어기의 기능을 대신하여, 기설정된 주파수의 트리거 신호(예를 들어, 15Hz, 135Hz, 1350Hz)를 생성하여 신호 수신부(120)로 출력한다.

또한, 안테나 신호 발생부(110)는, 실제 항공기에서 TACAN 지상국과의 거리 정보 및 방위 정보를 획득하기 위하여 송출하는 질문 신호(interrogation pulse)와 동일한 포맷의 질문 신호(이하, ‘항공기 질문 신호’라고 지칭함)를 생성하여 신호 수신부(120)로 출력한다.

신호 수신부(120)는 항공기 질문 신호를 수신하고, 수신된 항공기 질문 신호가 RF 신호인 경우 중간 주파수(IF, Intermediate Frequency)로 하향 변환하여 비디오(video) 신호를 생성한다. 그리고, 신호 수신부(120)는 생성된 비디오 신호를 신호 송신 제어부(130)로 전달한다. 이때, 신호 수신부(120)는 안테나 신호 생성부(110)로부터 생성된 항공기 질문 신호 및 감시부(180)로부터 생성되어 RF 신호 생성부(190)를 통해 RF 신호로 생성된 항공기 질문 신호를 수신한다.

신호 송신 제어부(130)는 신호 수신부(120)로부터 항공기 질문 신호를 전달받고, 항공기 질문 신호로부터 유효한 수신 신호 펄스 쌍(received signal pulse pair)을 검출한다. 그리고, 신호 송신 제어부(130)는 항공기 질문 신호에 응답하기 위한 변조 신호를 생성하여 신호 송신부(140)로 출력한다. 참고로, 신호 송신 제어부(130)를 통해 생성된 변조 신호는 항공기에서 거리 정보를 산출하는데 필요한 정보를 포함한다.

그리고, 신호 송신 제어부(130)는 항공기로 방위각 정보를 제공하기 위한 자북 기준 신호(North Reference Signal)와 보조 기준 신호(Auxiliary Reference Signal)를, 안테나 신호 발생부(110)에서 제공된 기설정된 트리거 신호(예를 들어, 15Hz, 135Hz)에 동기화하여 신호 송신부(140)로 출력한다.

이때, 도 3에 도시한 바와 같이, 신호 송신 제어부(130)는 사용자 인터페이스 단말(200)과 연결될 수 있으며, 사용자 인터페이스 단말(200)로부터 입력된 신호 세기 및 펄스 종류에 따라 상기 변조 신호 및 트리거 신호를 조정할 수 있다. 참고로, 사용자 인터페이스 단말(200)은 입/출력 장치를 포함하는 컴퓨터 시스템으로 구성될 수 있다.

신호 송신부(140)는 광대역위상동기루프(phase locked loop, PLL)를 통해 TACAN 시설에서 사용되는 기설정된 송신 주파수(예를 들어, 962MHz ~ 1213MHz)를 생성하고, 사각 펄스(Rectangular Pulse)의 변조 신호를 생성하여 저전력증폭부(150)로 출력한다.

저전력증폭부(150)는 신호 송신부(140)로부터 수신된 사각 펄스인 변조 신호를 가우시안 펄스(Gaussian Pulse) 변조하여 저전력으로 증폭한다. 그리고, 저전력증폭부(150)는 저전력으로 증폭된 변조 신호를 고전력증폭부(160)로 출력한다.

고전력증폭부(160)는 저전력증폭부(150)로부터 가우시안 펄스 변조된 변조 신호를 수신하여 고출력으로 증폭한다. 그리고, 고전력증폭부(160)는 고출력으로 증폭된 변조 신호를 전후단부(170)로 출력한다.

전후단부(170)는 방향성 결합기(directional coupler)를 통해, 고전력증폭부(160)로부터 출력된 신호로부터 소신호를 추출하여 감시부(180)로 전달한다. 또한, 전후단부(170)는 고전력 증폭부(160)의 출력 신호를 외부 타 단말(미도시)로 송신 처리할 수도 있다.

참고로, 전후단부(170)는 외부로부터 항공기 질문 신호를 수신할 수 있으며, 이때 전후단부(170)는 서큘레이터(circulator)를 통해 외부의 항공기 질문 신호를 신호 수신부(120)로 전달한다. 즉, 전후단부(170)는 서큘레이터를 통해 외부 입력 신호의 고전력증폭부(160)로의 역입력을 방지한다.

감시부(140)는 TACAN 시뮬레이션 장치(100) 전체의 성능을 감시한다.

구체적으로, 감시부(140)는 고전력증폭부(160)으로부터 출력된 신호에 대하여, 자북 기준 신호 값, 보조 기준 신호 값, 출력 세기, 항공기 질문 신호 발생 후 지연 시간(예를 들어, 50us), 응답 효율 등을 측정한다. 이때, 감시부(140)는 측정된 값의 종류 별로 기설정된 기준 값들에 기초하여 TACAN 시뮬레이션의 결과가 정상인지 여부를 판단한다.

이때, 감시부(140)는 사용자 인터페이스 단말(200) 또는 데이터 출력 장치(예를 들어, ‘모니터’ 등)와 연결될 수 있으며, 시뮬레이션 결과 및 고전력증폭부(160)로부터 출력된 신호에 대한 각종 팩터(즉, 자북 기준 신호 값, 보조 기준 신호 값, 출력 세기, 지연 시간 및 응답 효율)를 출력할 수 있다.

또한, 감시부(140)는 기설정된 중간주파수의 질문 신호를 생성하여 신호 수신부(120)측으로 출력한다. 이때, 전달되는 질문 신호는 TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 자가 진단을 위해 생성된 항공기 질문 신호로서, 기설정된 주기마다 자동으로 발생될 수 있다.

한편, 감시부(180)는 고전력증폭부(160)로부터 출력된 신호뿐만 아니라, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 구성부 각각의 출력 신호에 대하여 정상 여부를 판단하고, 그 결과를 출력할 수 있다. 즉, 도 3에 도시한 바와 같이, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 구성부의 출력단마다 테스트 포인트(test point) 단자가 존재하며, 각 테스트 포인트에서 검출된 신호 값들은 감시부(180)로 전달된다. 이때, 감시부(180)에는 각 구성부 별로 기설정된 기준 값들이 저장되어 있어, 각 테스트 포인트 별로 검출된 신호 값과 기준 값을 비교하여 해당 구성부의 정상 동작 여부를 판단 및 출력할 수 있다.

RF 신호 발생부(130)는 감시부(140)로부터 중간주파수(IF)의 항공기 질문 신호를 수신하여, RF 신호로 변환 및 증폭한다. 그리고, RF 신호 발생부(130)는 RF 항공기 질문 신호를 신호 수신부(120)로 전달한다. 이때, 감시부(140) 및 RF 신호 발생부(130)를 통해 생성된 RF 항공기 질문 신호는, 안테나 신호 발생부(110)에서 생성 및 출력된 항공기 질문 신호와는 별도로 생성되는 신호이다.

한편, 도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 TACAN 시뮬레이션 장치(100)가 TACAN 지상국의 전체 기능을 모두 수행하는 것을 설명하였다. 그런데, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 TACAN 시뮬레이션 장치(100)는 실제 TACAN 지상국의 지상장비(transponder)의 각 구성 중 적어도 하나의 구성(이하, ‘TACAN 지상 장비의 처리 모듈’이라고 지칭함)의 성능을 검증하도록 동작할 수 있다.

구체적으로, 도 1에서 설명한 신호 수신부(120), 신호 송신 제어부(130), 저전력증폭부(140), 및 고전력증폭부(150)는 각각 TACAN 지상장비의 각 처리 모듈(미도시)과 대체될 수 있다.

이때, 신호 수신부(120), 신호 송신 제어부(130), 저전력 증폭부(140), 및 고전력증폭부(150)는 각각 TACAN 지상장비의 처리 모듈(미도시)과 일대일로 대응되어 입출력 단자가 직접 연결될 수 있다. 또한, 신호 수신부(120), 신호 송신 제어부(130), 저전력 증폭부(140), 및 고전력증폭부(150)는 각각 대응된 TACAN 지상장비의 처리 모듈과의 인터페이스를 처리할 수 있다. 이처럼, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 적어도 하나의 구성부를 TACAN 지상장비의 처리 모듈로 대체하여, TACAN 시뮬레이션 장치(100)와 TACAN 지상장비 간에 데이터를 송수신할 수 있다.

참고로, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 구성부와 TACAN 지상장비의 처리 모듈은 각각 입출력 단자가 구비된 모듈(예를 들어, 카드형)일 수 있다. 즉, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 신호 수신부(120), 신호 송신 제어부(130), 저전력 증폭부(140), 및 고전력증폭부(150) 중 적어도 하나를 제거한 후, 그에 대응된 TACAN 지상장비의 처리 모듈을 TACAN 시뮬레이션 장치(100)에 삽입 장착할 수 있다. 이에 따라, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 적어도 하나의 구성부를 TACAN 지상장비의 처리 모듈로 대체한 후 다른 조건들을 적용하여 시뮬레이션할 수 있다. 그리고, TACAN 시뮬레이션 장치(100)에 장착된 TACAN 지상장비의 처리 모듈이 정상적으로 동작하는지 검사할 수 있다.

예를 들어, 신호 송신 제어부(130)는, TACAN 지상장비의 처리 모듈 중 항공기로 제공할 거리 정보 및 방위 정보를 포함하는 각 신호를 생성하는 신호 송신 처리 모듈(미도시)과 대응될 수 있다. 이때, 신호 송신 제어부(130)는, TACAN 지상장비의 신호 송신 처리 모듈(미도시)과의 인터페이스를 처리하여, 신호 수신부(120)로부터 수신된 항공기 질문 신호를 TACAN 지상장비의 신호 송신 처리 모듈(미도시)로 제공할 수 있다. 참고로, 신호 수신부(120)로부터 출력된 항공기 질문 신호는 TACAN 지상장비의 신호 송신 처리 모듈(미도시)로 입력 단자를 통해 직접 입력되는 것도 가능하다.

이처럼, TACAN 시뮬레이션 장치(100)의 구성부 각각은 TACAN 지상장비(transponder)의 처리 모듈 대응하여 연결된 처리 모듈로 기설정된 데이터를 전송하고, 연결된 처리 모듈이 기설정된 데이터에 기초하여 처리한 결과 데이터를 수신한다.

한편, 본 발명의 실시예에 포함된 각각의 구성요소는 일종의 '모듈'로 구성될 수 있다. 상기 '모듈'은 소프트웨어 또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 또는 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 모듈은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 실행시키도록 구성될 수도 있다. 구성요소들과 모듈들에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 모듈들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 모듈들로 더 분리될 수 있다.

그리고, 본 발명의 장치는 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: TACAN 시뮬레이션 장치
110: 안테나 신호 발생부
120: 신호 수신부
130: 신호 송신 제어부
140: 신호 송신부
150: 저전력증폭부
160: 고전력증폭부
170: 전후단부
180: 감시부
190: RF 신호 발생부
200: 사용자 인터페이스 단말

Claims

전술항행표지시설(TACtical Air Navigation, TACAN)을 시뮬레이션하는 장치에 있어서,
TACAN 지상국과 항공기 간의 거리 정보 및 방위각 정보를 산출하기 위해 항공기로부터 송출되는 질문 신호와 동일한 포맷의 항공기 질문 신호 및, 기설정된 TACAN 안테나용 주파수를 갖는 트리거 신호를 생성하여 출력하는 안테나 신호 발생부;
상기 항공기 질문 신호 및 트리거 신호를 입력받고, 상기 항공기 질문 신호에 대응하는 응답 신호 및 상기 트리거 신호와 동기화된 기설정된 자북 기준 신호(North Reference Signal)와 보조 기준 신호(Auxiliary Reference Signal)를 생성하여 출력하는 신호 송신 제어부;
상기 응답 신호, 상기 트리거 신호와 동기화된 자북 기준 신호 및 보조 기준 신호를 각각 기설정된 TACAN용 송신 주파수의 변조 신호로 생성하여 출력하는 신호 송신부;
상기 변조 신호의 최종 출력 결과에 기초하여, 자북 기준 신호 값, 보조 기준 신호 값, 출력 세기, 항공기 질문 신호 발생 후 지연 시간 및 응답 효율 중 적어도 하나를 측정하는 감시부를 포함하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 신호 송신부로부터 출력된 변조 신호를 가우시안 펄스 변조하여 저전력 증폭하는 저전력증폭부; 및
상기 저전력증폭된 변조 신호를 고출력으로 증폭시켜 출력하는 고전력증폭부를 더 포함하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 고전력증폭부로부터 최종 출력된 변조 신호들을 방향성 결합기(directional coupler)를 통해 상기 감시부로 출력하는 전후단부를 더 포함하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 안테나 신호 발생부로부터 출력된상기 항공기 질문 신호를 중간 주파수로 하향 변환하여 비디오 신호를 생성하고, 생성된 비디오 신호를 상기 신호 송신 제어부로 전달하는 신호 수신부를 더 포함하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 감시부는,
기설정된 중간주파수의 질문 신호를 생성하여 상기 송신 신호 제어부 측으로 전달하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 감시부는,
상기 안테나 신호 발생부, 상기 신호 송신 제어부, 상기 신호 송신부, 상기 저전력증폭부 및 상기 고전력증폭부의 출력단 별로 검출된 신호 값을 수신하고, 상기 검출된 신호 값과 기설정된 기준 값을 비교하여 정상 동작 여부를 판단하는 TACAN 시뮬레이션 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 신호 송신 제어부, 상기 신호 송신부, 상기 저전력증폭부 및 상기 고전력증폭부 중 적어도 하나는,
TACAN 지상장비(transponder)의 처리 모듈 중 기설정된 기능을 수행하는 어느 하나의 처리 모듈과 연결되고,
상기 연결된 처리 모듈로 기설정된 데이터를 전송하고, 상기 연결된 처리 모듈이 상기 기설정된 데이터에 기초하여 처리한 결과 데이터를 수신하는 TACAN 시뮬레이션 장치.