KR101568092B1

KR101568092B1 - 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 비행소프트웨어 검증방법

Info

Publication number: KR101568092B1
Application number: KR1020140114192A
Authority: KR
Inventors: 신현규
Original assignee: 한국항공우주연구원
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2015-11-13

Abstract

본 발명은 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 비행소프트웨어 검증 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 비행소프트웨어 검증시스템은 검증장치와, 상기 검증장치로부터의 명령신호(command)를 수신하여 처리하고, 원격측정신호(telemetry)를 생성하여 상기 검증장치로 전송하는 시뮬레이터를 포함하며, 상기 검증장치는 상기 시뮬레이터와 네트워크 연결되어 상기 시뮬레이터로 제1 명령신호를 송신하고 상기 시뮬레이터로부터 제1 원격측정신호를 수신하며, 적어도 하나의 제1 슬레이브 검증장치로부터 제2 명령신호를 수신하여 상기 시뮬레이터로 송신하며, 상기 시뮬레이터로부터 제2 원격측정신호를 수신하여 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치로 전송하는 마스터 검증장치와; 상기 마스터 검증장치와 네트워크 연결되어 상기 마스터 검증장치로 상기 제2 명령신호를 송신하고, 상기 마스터 검증장치로부터 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 수신하는 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 비행소프트웨어 검증방법{VERIFICATION SYSTEM AND METHOD FOR SATELLITE FLIGHT SOFTWARE}

본 발명은 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 검증방법에 관한 것으로, 특히 위성비행소프트웨어 개발에 수반되는 다양한 검증활동을 수행하기 위한 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 검증방법에 관한 것이다.

일반적으로, 위성의 임무를 성공적으로 수행하지 못하였을 시, 막대한 손실이 발생한다. 일단 위성을 우주공간에 진입시키고 나면 유지보수가 어렵고 추가적인 보완이 사실상 불가능하다는 특성상 시뮬레이션을 통하여 다양한 실험을 반복적으로 수행하여 완벽한 상태에서 발사하게 된다. 이를 위해 위성 고유의 특성 및 업무에 특화된 시나리오 기반의 위성비행소프트웨어를 개발하여 실험에 이용하고 있다.

이러한 위성비행소프트웨어의 개발에는 다양한 검증활동이 수반되는데, 이때 위성으로 명령신호(command)를 보내고 원격측정신호(telemetry)를 수신하여 정상동작 여부를 확인하게 된다.

위성의 상태분석은 다양한 원격측정신호를 해석함으로써 가능해지며, 원격측정신호는 위성의 전반적인 상태, 소프트웨어의 구성, 각 탑재 전장품들의 세부상태를 나타내는 정보들로 구성되어 있다.

검증장치(검증환경)는 이러한 원격측정신호를 해석하고, 이를 사용자에게 적절한 방법으로 시현해주어야 한다.

한편, 위성의 검증과정에는 다양한 개발자, 검증 참여자들이 함께 작업을 하며 각자의 분야가 다르기 때문에 보고자 하는 원격측정신호의 구성 역시 다를 수 있다.

이에 따라 종래기술에서는 도 1에 도시된 바와 같이 검증활동에 참여하는 각 개발자의 검증 장치(21, 22, 23)가 개별적으로 시뮬레이터(10)와 네트워크 연결되어 시뮬레이터(10)로 명령신호를 송신하고 시뮬레이터(10)로부터 원격측정신호를 수신하도록 구성되어 있다.

그러나 전술한 종래기술에서는 검증활동에 참여하는 다수의 개발자가 하나의 검증활동을 협력적으로 수행할 수 있는 환경이 마련되어 있지 않을 뿐만 아니라 네트워크의 사용량이 증가하는 문제점이 있다.

대한민국 특허 등록 10-0797387

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일반적인 목적은 종래 기술에서의 한계와 단점에 의해 발생되는 다양한 문제점을 실질적으로 보완할 수 있는 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 검증방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 보다 구체적인 다른 목적은, 검증에 참여하는 각 개발자가 협업하여 검증활동을 수행할 수 있는 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 검증방법을 제공하는 것이다.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템은 검증장치와, 상기 검증장치로부터의 명령신호(command)를 수신하여 처리하고, 원격측정신호(telemetry)를 생성하여 상기 검증장치로 전송하는 시뮬레이터를 포함하며, 상기 검증장치는

상기 시뮬레이터와 네트워크 연결되어 상기 시뮬레이터로 제1 명령신호를 송신하고 상기 시뮬레이터로부터 제1 원격측정신호를 수신하며, 적어도 하나의 제1 슬레이브 검증장치로부터 제2 명령신호를 수신하여 상기 시뮬레이터로 송신하며, 상기 시뮬레이터로부터 제2 원격측정신호를 수신하여 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치로 전송하는 마스터 검증장치와; 상기 마스터 검증장치와 네트워크 연결되어 상기 마스터 검증장치로 상기 제2 명령신호를 송신하고, 상기 마스터 검증장치로부터 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 수신하는 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템에서, 상기 제1 슬레이브 검증장치와 네트워크 연결되어 상기 제1 슬레이브 검증장치로 제3 명령신호를 송신하고, 상기 제1 슬레이브 검증장치로부터 상기 제1 원격측정신호, 상기 제2 원격측정신호 및 상기 제3 원격측정신호를 수신하는 적어도 하나의 제2 슬레이브 검증장치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템에서, 상기 마스터 검증장치, 상기 제1 슬레이브 검증장치 또는 상기 제2 슬레이브 검증장치 중 적어도 하나는 다른 검증장치로부터 수신한 명령신호 또는 원격측정신호의 재전송 여부를 미리 설정할 수 있도록 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템에서, 상기 마스터 검증장치는 상기 제1 슬레이브 검증장치 또는 상기 제2 슬레이브 검증장치 중 적어도 하나를 포함하는 다른 검증장치로부터 수신한 명령신호의 상기 시뮬레이터로의 재전송 여부를 결정하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증방법은 복수의 검증장치와, 상기 검증장치와 명령신호(command) 및 원격측정신호(telemetry)를 송수신하는 시뮬레이터를 포함하는 비행소프트웨어 검증시스템을 이용한 비행소프트웨어 검증방법에 있어서, 상기 복수의 검증장치 중 제1 검증장치가 상기 시뮬레이터로 명령신호를 전송하는 제1 과정과; 상기 복수의 검증장치 중 상기 제1 검증장치를 제외한 나머지 검증장치 중 적어도 하나가 상기 제1 검증장치로 명령신호 및 원격측정신호 재전송을 요청하는 제2 과정과; 상기 제2 과정에서 재전송 요청된 명령신호를 수신한 상기 제1 검증장치가 상기 재전송 요청된 명령신호를 상기 시뮬레이터로 재전송하는 제3 과정과; 상기 제1 검증장치가 상기 시뮬레이터로부터 원격측정신호를 수신하여 수신한 원격측정신호를 재전송 요청된 다른 검증장치로 전송하는 제4 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증방법은 상기 제3 과정에서 상기 제1 검증장치는 다른 검증장치로부터 전송된 명령신호의 재전송 여부를 설정하여 허가된 경우에만 재전송할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증방법은, 상기 제4 과정에서 상기 제1 검증장치는 다른 검증장치로부터의 원격측정신호 재전송 요청에 대해 수락 여부를 설정하여 허가된 경우에만 재전송할 수 있다.

본 발명에 따른 비행소프트웨어 검증시스템 및 이를 이용한 검증방법에 의하면, 다수의 개발자가 협업하여 하나의 검증활동을 효과적으로 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 해석된 결과가 아닌 원격측정신호를 재전송함으로써 네트워크를 통해 전송되는 데이터의 량이 종래의 해석된 결과를 공유하는 형태보다 훨씬 적으며, 동일한 해석, 시현 기능이 있으므로 모든 처리를 중앙에서 집중해서 하는 것보다 효과적이다.

또한, 본 발명에 의하면 최종적으로 시뮬레이터(또는 위성탑재컴퓨터)와 연결되어 있는 검증장치(일명 마스터 검증장치)에서 명령신호의 재전송 수락 여부를 결정할 수 있으므로 검증활동 및 진행상황에 따라 다수의 개발자가 독립적으로 명령신호를 시뮬레이터로 송신하거나 마스터 검증장치만이 명령신호를 송신할 수 있도록 하여 효과적인 명령신호 전송이 가능하다.

도 1은 종래 기술에 따른 비행소프트웨어 검증시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다.

도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

명세서 전체에서, 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. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템(1)은 시뮬레이터(100)와, 복수의 검증장치(200)를 포함하며, 각 검증장치(210 내지 240)는 게이트웨이(211 내지 241)를 구비하고 있다.

상기 시뮬레이터(100)는 검증하고자 하는 시스템이 실제 환경에서 동작하게 되는 여러 상황에 대한 시나리오를 시스템에 탑재한 것(본 실시예에서 시뮬레이터(100)는 위성탑재컴퓨터가 될 수 있다)으로 상기 검증장치로부터의 명령신호(command)를 수신하여 처리하고, 원격측정신호(telemetry)를 생성하여 상기 검증장치로 전송한다.

이를 위해 상기 시뮬레이터(100)는 검증장치(200)로부터의 명령을 처리하는 TC(TeleCommand) 모듈, 검증장치(200)로 전송될 원격측정신호를 생성하는 TM(TeleMetry) 모듈 및 시나리오 해석기 등을 구비할 수 있다.

상기 복수의 검증장치(200)는 각각의 게이트웨이(211, 221, 231, 241)를 통해 상기 시뮬레이터(100)와 직접 또는 연쇄적으로 네트워크 연결되어 명령신호를 생성, 전송하거나 상기 시뮬레이터(100)로부터 전송된 원격측정신호를 해석하고 시현하는 기능을 수행한다.

상기 복수의 검증장치(200) 중 하나의 검증장치(편의상 마스터 검증장치)(210)가 시뮬레이터(100)와 네트워크 연결되어 명령신호와 원격측정신호를 송수신할 수 있다. 나머지 검증장치(220, 230, 240)는 마스터 검증장치(210) 또는 다른 검증장치와 네트워크 연결되어 명령신호와 원격측정신호 재전송을 요청할 수 있다. 즉, 마스터 검증장치(210) 외에 나머지 검증장치(220, 230, 240)는 자체적인 원격측정신호 해석, 시현 기능을 동일하게 보유하고 있으며 단지 위성탑재컴퓨터 또는 시뮬레이터(100)와의 연결이 아닌 이미 위성탑재컴퓨터 또는 시뮬레이터(100)와 네트워크 연결되어 있는 마스터 검증장치(210)와 게이트웨이를 통해 연결되어 명령신호 및 원격측정신호를 송수신하여 이를 해석, 시현한다.

또한, 편의상 마스터 검증장치와 직접 네트워크 연결된 검증 시스템을 제1 슬레이브 검증장치라 칭하고, 제1 슬레이브 검증장치와 네트워크 연결된 검증장치를 제2 슬레이브 검증장치라 칭한다. 여기서, 마스터, 슬레이브는 명령신호 및 원격측정신호를 재전송하는 역할과 이를 송수신하는 역할을 구분하기 위해 부여된 것일 뿐 복수의 검증장치 각각은 독립적인 검증 활동을 수행할 수 있고, 시스템 구성에 따라 슬레이브 검증장치(예를 들면, 제1 슬레이브 검증장치)는 다른 슬레이브 검증장치(예를 들면, 제2 슬레이브 검증장치)의 마스터가 되어 제2 슬레이브 검증장치로부터 재전송 요청된 명령신호를 제1 슬레이브 검증장치를 통해 시뮬레이터로 전송하고, 제1 슬레이브 검증장치를 통해 시뮬레이터로부터 전송되는 원격측정신호를 제2 슬레이브 검증장치로 전송할 수 있다.

또한, 마스터 검증장치는 다른 검증장치 즉, 자신의 슬레이브 검증장치로부터 재전송 요청된 명령신호나 원격측정신호에 대해 재전송 여부를 결정할 수 있으며, 재전송을 허가한 경우에만 재전송되도록 한다. 또한, 이러한 재전송 여부는 재전송 승인 메커니즘에 의해 사전에 설정될 수 있다.

상기 게이트웨이(211, 221, 231, 241)는 시뮬레이터(100) 또는 다른 검증시스템과의 네트워크 연결을 위한 것으로 재전송 승인 메커니즘을 구비하고 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 비행소프트웨어 검증시스템(2)은 시뮬레이터(100)와, 복수의 검증장치(200')를 포함하며, 각 검증장치(210 내지 260)는 게이트웨이(211 내지 261)를 구비하고 있다.

본 실시예의 구성과 도 2에 도시된 실시예의 구성과의 차이점은 도면 부호 240'로 표기된 검증장치(제2 슬레이브 검증장치)는 다른 검증장치 즉, 제3 슬레이브 검증장치(250, 260)와 연쇄적으로 연결된 구성이며, 나머지 구성 및 동작은 동일하다.

즉, 제2 슬레이브 검증장치(240')는 마스터 검증장치(210)에 명령신호 및 원격측정신호의 재전송을 요청하는 슬레이브이면서, 동시에 제3 슬레이브 검증장치(250, 260)로부터 명령신호 및 원격측정신호의 재전송 요청을 받는 마스터 기능을 동시에 수행한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다수의 개발자가 협업하여 하나의 검증활동을 효과적으로 수행할 수 있다.

한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.

따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 시뮬레이터 210, 220, 230 : 검증 시스템
211, 221, 231 : 게이트웨이

Claims

검증장치와,
상기 검증장치로부터의 명령신호(command)를 수신하여 처리하고, 원격측정신호(telemetry)를 생성하여 상기 검증장치로 전송하는 시뮬레이터를 포함하며, 상기 검증장치는
상기 시뮬레이터와 네트워크 연결되어 상기 시뮬레이터로 제1 명령신호를 송신하고 상기 시뮬레이터로부터 제1 원격측정신호를 수신하며, 적어도 하나의 제1 슬레이브 검증장치로부터 제2 명령신호를 수신하여 상기 시뮬레이터로 송신하며, 상기 시뮬레이터로부터 제2 원격측정신호를 수신하여 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치로 전송하는 마스터 검증장치와;
상기 마스터 검증장치와 네트워크 연결되어 상기 마스터 검증장치로 상기 제2 명령신호를 송신하고, 상기 마스터 검증장치로부터 상기 제1 원격측정신호 및 상기 제2 원격측정신호를 수신하는 적어도 하나의 상기 제1 슬레이브 검증장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 슬레이브 검증장치와 네트워크 연결되어 상기 제1 슬레이브 검증장치로 제3 명령신호를 송신하고, 상기 제1 슬레이브 검증장치로부터 상기 제1 원격측정신호, 상기 제2 원격측정신호 및 상기 제3 원격측정신호를 수신하는 적어도 하나의 제2 슬레이브 검증장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 마스터 검증장치, 상기 제1 슬레이브 검증장치 또는 상기 제2 슬레이브 검증장치 중 적어도 하나는 다른 검증장치로부터 수신한 명령신호 또는 원격측정신호의 재전송 여부를 미리 설정할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 마스터 검증장치는
상기 제1 슬레이브 검증장치 또는 상기 제2 슬레이브 검증장치 중 적어도 하나를 포함하는 다른 검증장치로부터 수신한 명령신호의 상기 시뮬레이터로의 재전송 여부를 결정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증시스템.
복수의 검증장치와, 상기 검증장치와 명령신호(command) 및 원격측정신호(telemetry)를 송수신하는 시뮬레이터를 포함하는 비행소프트웨어 검증시스템을 이용한 비행소프트웨어 검증방법에 있어서,
상기 복수의 검증장치 중 제1 검증장치가 상기 시뮬레이터로 명령신호를 전송하는 제1 과정과;
상기 복수의 검증장치 중 상기 제1 검증장치를 제외한 나머지 검증장치 중 적어도 하나가 상기 제1 검증장치로 명령신호 및 원격측정신호 재전송을 요청하는 제2 과정과;
상기 제2 과정에서 재전송 요청된 명령신호를 수신한 상기 제1 검증장치가 상기 재전송 요청된 명령신호를 상기 시뮬레이터로 재전송하는 제3 과정과;
상기 제1 검증장치가 상기 시뮬레이터로부터 원격측정신호를 수신하여 수신한 원격측정신호를 재전송 요청된 다른 검증장치로 전송하는 제4 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증방법.
제 5 항에 있어서, 상기 제3 과정에서
상기 제1 검증장치는 다른 검증장치로부터 전송된 명령신호의 재전송 여부를 설정하여 허가된 경우에만 재전송하는 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증방법.
제 5 항에 있어서, 상기 제4 과정에서
상기 제1 검증장치는 다른 검증장치로부터의 원격측정신호 재전송 요청에 대해 수락 여부를 설정하여 허가된 경우에만 재전송하는 것을 특징으로 하는 비행소프트웨어 검증방법.