KR101890297B1 - 비행 데이타 사후 처리 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 시스템은 비행시험에서 발생한 원시 데이타를 수집하는 데이타 수집부; 수집된 데이타를 상기 비행시험의 대상성능에 따라 특정정보로 변환한 후, 분석가능한 형태로 가공하는 데이타 가공부; 및 상기 데이타 가공부에서 가공된 비행시험 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분석처리한 후, 외부요청 신호에 부합되는 분석처리된 비행시험 데이타를 추출 및 출력하는 데이타 처리부를 포함한다.

Description

비행 데이타 사후 처리 시스템 및 방법{POST-FLIGHT DATA PROCESSING SYSTEM AND POST-FLIGHT DATA PROCESSING METHOD}

본 발명은 비행 데이타 사후 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.

우주항공산업분야에서 실제 비행 데이타를 측정하고 분석하기 위하여 원격시스템을 사용하며, 상기 원격시스템은 비행시스템과 지상시스템을 구분된다.

비행탑재시스템은 Sensor, Bus, Multiplexer, Encoder, Transmitter 등으로 구성되며, 지상시스템은 receiver, bit synchronizer, PCM decommutator, PCM simulator, 실시간 데이타 처리 시스템(real time data processing system), 사후 처리 시스템(post processsing system)으로 구성된다.

특히, 대부분의 저장장치 및 데이타 처리 시스템 개발사는 자사 고유의 저장 포맷을 가지고 있어 타사장비와 연동되지 않아 사용에 있어 편의성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 디지털 저장장치의 용량은 나날이 증가되어 수십 혹은 수백 기가바이트에 이르는 플래쉬 메모리가 등장했고, 상기 메모리에 저장된 대용량의 데이타를 처리하기 위하여 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

이로 인해 데이타 처리에 소요되는 시간을 단축하기 위하여 사후 처리 시스템의 처리 속도 향상은 매우 중요하다. 사후 데이타 처리 시스템이란 특정 형식으로 저장된 데이타를 소정의 처리 과정을 거쳐 사용자가 원하는 데이타 형태로 변경하여 제공하는 시스템을 말한다.

도 1은 종래의 사후 처리 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 1를 참조하면, 종래의 사후 처리 시스템은 제1 서버(10)와 제2 서버(20)로 구성되어, 상기 제1 서버(10)에서 데이타가 집중되어 처리된다. 제1 서버(10)는 비행데이타의 저장장치로부터 CH10파일과 TSPI 파일을 전송받는다.

CH10파일이란 IRIG-106 Chapter 10의 규격에 의해 생성된 데이타로 비행 대상체의 센서에 의해 검출된 정보가 저장되고, TSPI파일이란 time space position information으로 비행기의 궤적정보 및 비행자세관련 정보가 저장된다. 상기 CH10파일과 TSPI 파일의 데이타 크기는 약 25GB이다.

제2 서버(20)는 파라미터가 저장되며, 상기 파라미터는 매개변수로 비행환경변화량을 말한다.

즉, 사용자는 실제 비행 데이타를 기반으로 비행환경이 변화하는 경우에 비행 대상체가 어떻게 운행되는지 분석하므로, 상기 파라미터는 실제 비행데이타에 소정의 변화를 주는 비행환경변화량을 뜻한다.

또한, 사용자마다 필요로 하는 비행환경변화량이 상이하므로 사용자에 따라 사용하는 파라미터도 상이하다. 따라서, 제2 서버(20)는 사용자마다 필요로 하는 파라미터가 모두 저장되며, 상기 파라미터의 개수는 수천개 또는 수만개이다.

제1 서버(10)는 사용자로부터의 데이타 전송을 요청받아, 저장장치로부터 비행데이타를 전송받고 제2 서버(20)로부터 사용자에 따른 파라미터를 전송받는다.

상기 비행데이타와 파라미터를 전송받은 후, 제1 서버(10)는 비행데이타와 파라미터를 결합하여 새로운 데이타를 생성하고, 생성된 데이타를 사용자에게 전송한다.

상술한 바와 같이, 종래 사후 처리 시스템은 제1 서버(10)에 모든 데이타가 집중되어 처리된다.

이로 인해, 사후 처리 시스템을 사용하는 사용자가 적은 경우에는 데이타 처리 속도가 문제되지 않으나, 일반적으로 다수의 사용자가 사용하므로 데이타 처리 속도가 현저히 저하되는 문제점이 있다.

또한, 일반적으로 사용자는 전체의 비행 데이타 중 일부만 필요로 하나, 종래 사후 데이타 처리 시스템은 모둔 비행데이타를 파라미터와 결합하기 때문에, 불필요한 데이타를 처리하여 소요되는 시간이 현저히 증가되는 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허공보 10-2004-0069059

종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 비행 시험 데이타의 데이타 처리 속도를 향상시켜, 복수의 사용자(클라이언트)가 원하고자 하는 데이타를 실시간으로 전송할 수 있는 비행 데이타 후 처리 시스템 및 비행 데이타 후 처리 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 시스템은 비행시험에 따른 비행체의 비행 계측 데이타를 수집하는 데이타 수집부; 상기 데이타 수집부에서 수집한 비행 계측 데이타를 상기 비행체의 성능에 따라 특성정보로 변환하는 데이타 변환부; 및 상기 데이타 변환부에서 변환된 비행 계측 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분류한 한 후, 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행 계측 데이타를 추출 및 가공한 후, 특정 형태의 테스트 파일로 출력하는 데이타 분석추출부를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 클라이언트 요청정보는 클라이언트가 원하고자 하는 적어도 하나 이상의 비행 계측 데이타의 센서 파라미터 정보, 계측시간정보, 출력조건정보 및 출력형식정보를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 데이타 분석추출부는 상기 분석된 비행 계측 데이타 추출 시에, 변환된 비행 계측 데이타를 병렬처리하여 복수 개의 시 구간으로 시분할한 후, 상기 클라이언트 요청정보에 부합되는 시분할 구간에 포함된 정보만을 추출한다.

일 실시예에서, 상기 테스트 파일은 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장되는 타임필드; 상기 시간정보에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하기 위한 패킷ID; 상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류하기 위한 채널ID; 및 상기 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장되는 패킷바디를 포함한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 후 처리 방법은 비행체의 비행 계측 데이타를 수집하는 데이타 수집 단계; 상기 비행 계측 데이타를 상기 비행체의 성능에 따라 특성정보로 변환하는 데이타 변환단계; 및 변환된 비행 계측 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분류한 후, 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행시험 데이타를 추출 및 가공한 후, 특정 형태의 테스트 파일로 출력하는 데이타 분석추출단계를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 데이타 분석추출단계는 상기 분석된 비행 계측 데이타 추출 시에, 변환된 비행 계측 데이타를 복수 개의 시 구간으로 시분할한 후, 상기 클라이언트 요청정보에 부합되는 시분할 구간에 포함된 정보만을 추출하는 단계이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 시스템 및 방법을 이용하면, 비약적으로 비행 데이타의 처리 속도를 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.

도 1은 종래의 사후 처리 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 원시 데이타(Raw data)가 데이타 처리후 EU 데이타로 변환된 예를 나타낸 도이다.
도 4는 도 2에 도시된 데이타 가공처리부에서 출력된 데이타의 패킷을 나타낸 예시도이다.
도 5 내지 도 9는 도 2에 도시된 데이타 분석추출부에서 데이타를 병렬연산처리하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10 내지 도 24는 도 2에 도시된 GUI에서 제공하는 인터페이스의 예를 나타낸 예시도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 26은 본 명세서에 개진된 하나 이상의 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경을 도시하는 도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 후 처리 시스템 및 방법을 보다 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 3은 원시 데이타(Raw data)가 데이타 처리후 EU 데이타로 변환된 예를 나타낸 도이고, 도 4는 도 2에 도시된 데이타 가공처리부에서 출력된 데이타의 패킷을 나타낸 예시도이고, 도 5 내지 도 9는 도 2에 도시된 데이타 분석추출부에서 데이타를 병렬연산처리하는 과정을 설명하기 위한 예시도이고, 도 10 내지 도 24는 도 2에 도시된 GUI에서 제공하는 인터페이스의 예를 나타낸 예시도이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 비행 데이타 사후 처리 시스템(100)은 리눅스 7.2급의 운용 체제에 C/C++ 언어, X, gnome, GTK 그래픽 라이브러리 및 OpenGL 그래픽 라이브러리 등을 사용하여 구현할 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 비행 데이타 사후 처리 시스템(100)은 클라이언트 단말과 네트워크를 통해 연결될 수 있다.

여기서, 네트워크는 단말 및 서버와 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE, Wi-Fi 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.

인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(HyperText Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미한다.

한편, 상기 비행 데이타 후 처리 시스템(100)은 데이타 수집부(200), 데이타 가공부(300), 데이타 분석추출부(400) 및 GUI 제공부(500)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 비행 데이타 사후 처리 시스템(100)은 각 부 간이 연동하기 위한 내부 인터페이스를 제공하는 인터페이스 제공부(600)를 포함할 수 있다.

참고로, 상술한 각 부는 서버 또는 시스템으로 구현될 수 있으며, 일반적인 서버용 하드웨어에 도스(DOS), 윈도우(windows), 리눅스(Linux), 유닉스 (UNIX), 매킨토시(Macintosh)등의 운영체제에 따라 다양하게 제공되고 있는 웹서버 프로그램을 이용하여 구현될 수 있으며, 대표적인 것으로는 윈도우 환경에서 사용되는 웹사이트(Website), IIS(Internet Information Server)와 유닉스환경에서 사용되는 CERN, NCSA, APPACH등이 이용될 수 있다.

상기 데이타 수집부(200)는 비행 시험 매뉴얼에 따라 동작한 비행 대상체의 원시 데이타인 비행 계측 데이타를 수집한다.

상기 데이타 수집부(200)는 데이타베이스를 포함할 수 있고, 상기 데이타베이스는 원시 데이타 이외에 데이타 요구 문서(DPD, Data Product Description) 및 센서 파라미터가 특정형태로 저장/구축된 기록매체일 수 있다.

여기서, 상기 데이타베이스는 오라클(Oracle), MYSQL, MSSQL, 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase), DB2와 같은 관계형 데이타베이스 관리 시스템(RDBMS)이나, 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), O2 등과 같은 객체 지향 데이타베이스 관리 시스템(OODBMS) 및 엑셀론(Excelon), 타미노(Tamino), 세카이주(Sekaiju) 등의 XML 전용 데이타베이스(XML Native Database)를 이용하여 본 발명의 목적에 맞게 구현될 수 있도록 필드(field) 또는 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 각 필드(field) 또는 엘리먼트들은 상위 개념 또는 하위 개념의 필드 또는 엘리먼트로 형성될 수 있다.

상기 데이타 가공처리부(300)는 상기 데이타 수집부(200)에서 수집된 비행 계측 데이타(원시 데이타)를 상기 비행 대상체의 비행성능에 따라 특성정보(EU 데이타)로 변환(도 2 참조)시킨 후, 원시 데이타(Raw data), EU 데이타(EU data) 및 파라미터 데이타(Parameter)를 스트림 형태로 가공시켜 제공하거나 또는 파일 형태로 제공한다(도 4 참조). 또한, 파일 형태는 Matlab, CSV, EXCEL, Proprieatary 형식의 파일일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.

참고로, 상기 EU 데이터는 RAW 데이터를 환산식이나 기타 미리 정의된 방법에 의해 분리/해석한 데이터로서, 비행시험 엔지니어들이 직접적으로 분석할 수 있도록 정리된 데이터를 의미한다.

비행시험 엔지니어들은 EU 데이터를 분석툴(Ex: Matlab, Origin, Excel, 기타 사용자 커스터마이징 소프트웨어 등)을 이용하여 비행시험결과에 대한 분석값을 산출한 후, 그 결과를 저장/분석하여 비행시험 과제의 성공/실패를 확인한다.

따라서, EU 데이터는 후속 비행시험과제의 지표로 활용된다.

다음으로, 상기 데이타 분석추출부(400)는 상기 데이타 가공처리부(300)에서 변환된 EU 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분석한 후, 클라이언트 단말에서 요청한 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행 계측 데이타를 추출한 후, 특정형태의 테스트 파일로 출력한다.

상기 클라이언트 요청정보는 클라이언트가 원하는 센서 파라미터의 특성 및 비행계측정보가 기록된 정보로서, 상기 데이타 분석추출부(400)는 센서 파라미터 및 비행계측정보에 부합되는 데이타만을 추출하기 위하여 가공 처리된 EU 데이타를 시간 분할한 후, 클라이언트 요청정보에 해당하는 시간 분할된 구간의 데이타를 출력한다. 이때, 출력된 파일의 형태는 클라이언트가 원하는 형식의 테스트 출력 파일로 출력된다.

한편, 상기 데이타 분석추출부(400)는 복수 개의 채널들을 통해 복수의 클라이언트가 서로 상이하게 요청한 클라이언트 요청정보에 부합되는 PCM 데이타(센서 파라미터)를 계산하기 위하여 병렬연산과정을 수행한다(도 5 내지 도 7참조).

참고로, PCM데이터를 이루는 가장 작은 구조인 word는 최대 16Bit(보통 10~12bit로 구성)로 이루어진다.

따라서 비행체의 센터데이터가 그 크기에 비해 너무 작거나 크면, 여러 데이터를 하나의 word로 합치거나, 하나의 데이터를 여러 개의 word로 쪼개어 전송하게 된다.

따라서, 도 6을 참조하면, Layer1에서는 이러한 쪼개지거나 합쳐진 데이터를 원래의 데이터로 되돌리는 환산식을 사용하여 원 데이터를 복원하는데 활용하게되며, 이렇게 생성된 데이터를 Layer2에서 원하는 환산식 (2~8차 방정식 aX⁸ + bX⁷ + .... + hX + i 의 형태 등) 으로 변환하여 원하는 데이터를 추출하고, Layer3 ~ LayerN은　 필요에 따라 상위 레이어에서 생성된 데이터들을 다시 가공하거나, 여러개의 데이터를 이용하여 데이터를 만들 때 사용된다.

또한, 상기 데이타 분석추출부(400)는 병렬처리를 위해 복수 개의 채널(work group)을 통해 PCM 레이어별로 계산을 수행한다. 이때, 채널 한 개당 300개의 PCM 레이어가 묶음 단위로 구성될 수 있다(도 8 참조). 각 채널의 환산된 PCM 레이어의 정보는 해당 프로세스에 할당되어 처리된다.

상기 PCM 레이어는 상기 CH10 파일 및 TSPI 파일을 포함할 수 있다.

상기 CH10 파일이란 디지털 저장장치에 기록되는 파일의 국제표준인 IRIG-106 Chapter 10의 규격에 의해 생성된 데이타로, 상기 CH10파일은 비행기의 센서에 의해 검출된 정보가 저장된다.

TSPI 파일이란 시간 공간 위치 정보(time space position information)로 비행기의 궤적정보 및 비행자세관련 정보가 저장된다.

한편, PCM 레이어는 테이블 형태로 제공되고, 테이블은 타임필드, 채널ID, 패킷ID, 패킷바디를 포함할 수 있다. 타임필드는 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장된다. 즉, CH10파일과 TSPI파일을 시간에 따라 테이블에 저장하기 위하여 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보를 저장한다.

패킷ID는 시간에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하고, 채널ID는 상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류한다. 예를 들어, 비행기로부터 수집된 영상데이타, 음성데이타등의 종류를 분류하는 것은 패킷ID를 이용하고, 영상데이타 중에서도 상기 영상데이타가 어느 채널로부터 전송되었는지 여부는 채널ID를 이용하여 분류한다. 즉, 동일한 패킷ID에 복수의 채널ID에 물리적으로 연결된 개념이며, 패킷ID로 데이타의 종류를 분류한 후 채널ID를 이용하여 전송채널을 분류한다.

패킷바디는 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장된다. 즉, 패킷바디는 비행기로부터 수집된 실질적인 데이타가 저장된다.

상기 테이블이 타임필드, 채널ID, 패킷ID, 패킷바디로 구성됨으로써, 사용자가 필요로 하는 데이타를 용이하게 검색할 수 있으며, 이로 인하여 데이타 처리에 소요되는 시간이 감소한다.

상기 테이블의 Type은 각 필드가 사용하는 데이타 크기를 나타내는 것으로, 타임필드는 8바이트(bigint)를 사용하고, 패킷ID와 채널ID는 4바이트(int)를 사용하고, 패킷바디는 큰 값 데이타 형식(varbinary(MAX))을 사용한다.

상기 테이블의 Null은 각 필드에 데이타가 반드시 저장되어야 되는지 여부를 나타내는 것으로, TMATS(Telemetry Attributes Transfer Standard) 정보의 시간정보 부재로 타임필드는 Null이 허용되지만, 패킷ID, 채널ID 및 패킷바디에는 정보가 반드시 저장되어야 한다.

상기 테이블의 Key는 데이타 검색의 우선순위를 나타내는 것으로, 타임필드를 최우선으로 하여 데이타를 검색한다.

상기 테이블에 저장된 데이타의 검색시, 타임필드와 패킷ID를 이용하여 검색하며, 타임필드, 패킷ID 및 채널ID를 이용하여 검색할 수도 있다.

즉, 타임필드를 기반으로 소정 시간내의 데이타를 검색하고, 상기 검색된 데이타를 패킷ID를 기반으로 데이타를 종류별로 검색하고, 상기 검색된 데이타를 채널ID를 기반으로 데이타의 전송채널 별로 검색한다. 또한, 타임필드와 패킷ID에는 인덱스가 형성되어 있어 빠른 찾기가 가능하며 필드의 종류와 순서는 상황에 맞게 처리할 수 있다.

다음으로, 상기 GUI 제공부(500)는 클라이언트가 요청한 클라이언트 요청정보에 부합하는 데이타가 추출, 계산, 편집, 처리되는 전과정을 클라이언트에게 시각화시킬 수 있는 GUI를 제공한다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 10을 참조, 클라이언트에게 데이타베이스에 구축된 DPD 리스트를 표시, 생성, 편집하기 위한 제1 인터페이스를 포함할 수 있다. 제1 인터페이스는 IDP, IDX 파일을 소스로 하여 새로운 DPD 파일을 생성할 수 있고, 등록된 DPD의 파라미터들만 리스트화시켜 클라이언트에게 표시할 수 있다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 11 참조, 클라이언트가 세부 내용을 확인하거 새로 구축할 DPD 입력 항목, 클라이언트가 요구하는 파라미터 및 데이타 형식을 정의할 수 있는 제2 인터페이스를 포함할 수 있다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 12 및 도 13 참조, 클라이언트가 DPD 내에서 정의할 각 파라미터에 대한 상세목록을 선택 및/또는 정의할 수 있는 제3 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 제3 인터페이스는 선택한 파라미터의 출처(TGS, TSPI, Derived) 및 출력할 파라미터 이름 및 우선순위를 지정하는 기능을 포함한다.

또한, 파라미터 데이타 값의 출력 여부를 결정하거나, 파라미터 단위를 지정하거나 파라미터 데이타 형식을 조정하는 기능을 포함할 수 있다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 14를 참조하면, 인덱스 파일을 생성하는 제4 인터페이스를 포함할 수 있다.

상기 제4 인터페이스는 Raw EU 데이타 파일, PDB 파일에 기초하여 생성된 인덱스 파일을 제공하고, 또한, 파라미터 이름, 태그 넘버, 파라미터 타입 및 데이타 타입 등 파라미터 정보를 생성하여 표시한다. 또한, 비행 시험전 PDB를 이용해 생성한 IDP를 제공하고, 처리된 내용을 리스트화한다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 15 및 도 16을 참조, 데이타 분석추출부(400)에서 시간 구간별 분할된 데이타를 표시하는 제5 인터페이스를 포함할 수 있다.

상기 제5 인터페이스는 비행 데이타에 대해서 각 클라이언트가 요구하는 시간에 따라 분할한 데이타를 제공(표시)하고, 클라이언트가 원시 데이타 파일의 IRIG 시간 태그 넘버를 통해 시 분할 구간을 검색하기 위한 기능을 포함할 수 있다.

또한, 클라이언트가 원하는 시간을 입력해 저장하면, TSL(.tsl) 파일로 원하는 시간 구간의 데이타를 저장할 수 있는 기능을 포함한다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 17 참조, EU 데이타의 처리상태를 표시하는 제6 인터페이스를 포함할 수 있다. 제6 인터페이스는 EU 파일 처리시에 IDX 파일, 시간 분할 파일, DPD 파일의 변화를 보여준다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 18 및 도 19 참조, PCM 데이타 및 1553B 데이타의 처리상태를 표시하는 제7 인터페이스를 포함한다.

상기 제7 인터페이스는 PCM, PDB, 시간 분할 파일을 목록화하며, 테스트 파일의 헤더(header) 및 포맷(format)를 지정할 수 있는 기능을 포함할 수 있다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 20 내지 도 22을 참조하면, 입력된 Chapter 10 파일을 선택할 수 있는 제8 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 제8 인터페이스의 ①은 지정된 경로에 저장된 모든 chapter 10파일 리스트를 표시하고, ②는 사용자가 Import 하고자 선택한 파일 리스트를 표시하고, ③은 chapter 10파일을 지정한 후 채널을 선택하는 기능을 포함한다.

또한, 도 21를 참조하면, 상기 제8 인터페이스는 ① 선택한 chapter 10 file을 이용해 구성할 task의 이름지정하는 수단, ② chapter 10 파일 데이타와 관련된 비행날짜 지정(캘린더 팝업)하는 수단, ③ 선택한 chapter 10파일에 포함된 채널들을 표시하는 수단, ④ 채널 타입 분류하는 수단, ⑤ 선택한 채널에 유입될 원시 데이터가 유입된 원시 데이터 베이스(row data base)를 선택-표시하는 수단, ⑥ 선택한 채널 타입에 맞는 처리 모듈 데이터베이스(processing module database)를 표시하는 수단 ⑦ 데이타 유입 시 발생하는 이벤트에 대한 로그(log)파일 생성여부를 표시하는 수단을 포함한다.

또한, 도 22를 참조하면, 추가 업무(task)를 생성하기 위한 세부정보를 설정할 수 있다.

이때, 세부정보의 설정, 예컨대, chapter 10파일에 비디오 채널 포함 여부 및 TSPI와 병합여부 결정을 선택할 수 있다.

상기 GUI 제공부(500)는 도 23 및 도 24 참조, 테스트 출력 파일(test exporting file)을 표시하는 제9 인터페이스를 포함할 수 있다.

상기 제9 인터페이스의 ①은 테스트 출력 파일의 기본정보를 나타내고, ②는 테스트 출력 파일에 포함된 파라미터 정보 검색 및 선택된 정보를 나타내고, ③은 선택된 파라미터의 세부정보를 나타내고, ④는 타임 슬라이스 정보(Time slice definition)를 나타내고, ⑤ 출력 형태 정보(output format setting)이고, ⑥ 추가 작업 정보(Add task to background Queue)를 나타낸다.

또한, 도 24를 참조하면, 테스트 출력 파일(test exporting file)은 테스트 네임(test name), 파일 네임(file name), 비행 데이타(flight data), 테스트 시간(start time, end time), 파일 포맷(file format), 파일 크기(file size), 결과정보 등을 포함할 수 있다. 여기서, 테스트 출력 파일은 타임 슬라이스(time slice)당 한 개의 파일로 생성된다.

도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이타 사후 처리 방법의 흐름도이다.

도 25를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 비행 데이터 사후 처리 방법(S700)은 데이타 수집단계(S710), 데이타 가공처리단계(S720), 데이타 분석추출단계(S730) 및 데이타 결과해석단계(S740)를 포함할 수 있다.

상기 데이타 수집단계(S710)는 비행 시험 매뉴얼에 따라 동작한 비행 대상체의 원시데이타인 비행 계측 데이타를 수집하는 단계일 수 있다.

상기 데이타 가공처리단계(S720)는 상기 데이타 수집단계(S710)에서 수집된 비행 계측 데이타를 비행 대상체의 비행성능에 따라 특정정보로 변환한 후, 분석가능한 형태로 가공처리한다.

상기 데이타 분석추출단계(S730)는 상기 데이타 가공처리단계(S730)에서 가공 처리된 비행시험 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분석한 후, 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행시험 데이타를 추출한 후, 특정형태의 테스트 파일로 출력하는 단계일 수 있다.

상기 데이타 결과해석단계(S740)는 상기 데이타 처리분석단계(S730)에서 출력된 테스트 파일을 해석하는 단계일 수 있다.

상기 클라이언트 요청정보는 클라이언트가 원하고자 하는 적어도 하나 이상의 비행 계측 데이타의 센서 파라미터 정보, 계측시간정보, 출력조건정보 및 출력형식정보를 포함할 수 있다.

상기 데이타 분석추출단계(S730)는 상기 분석된 비행 계측 데이타 추출 시에, 변환된 비행 계측 데이타를 복수 개의 시 구간으로 시분할한 후, 상기 클라이언트 요청정보에 부합되는 시분할 구간에 포함된 정보만을 추출하는 단계일 수 있다.

상기 테스트 파일은 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장되는 타임필드; 상기 시간정보에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하기 위한 패킷ID; 상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류하기 위한 채널ID; 및 상기 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장되는 패킷바디를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 또한, 상기 데이타 분석추출계(S730)는 병렬처리를 위해 복수 개의 채널을 통해 PCM 레이어별로 계산을 수행하는 단계이다. 이때, 채널 한 개당 300개의 PCM 레이어가 묶음 단위로 구성될 수 있다(도 8 참조). 각 채널의 환산된 PCM 레이어의 정보는 해당 프로세스에 할당되어 처리된다.

상기 CH10 파일이란 디지털 저장장치에 기록되는 파일의 국제표준인 IRIG-106 Chapter 10의 규격에 의해 생성된 데이타로, 상기 CH10파일은 비행기의 센서에 의해 검출된 정보가 저장된다. TSPI 파일이란 시간 공간 위치 정보(time space position information)으로 비행기의 궤적정보 및 비행자세관련 정보가 저장된다.

한편, PCM 레이어는 테이블 형태로 제공되고, 테이블은 타임필드, 채널ID, 패킷ID, 패킷바디를 포함할 수 있다. 타임필드는 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장된다. 즉, CH10파일과 TSPI파일을 시간에 따라 테이블에 저장하기 위하여 CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보를 저장한다.

패킷ID는 시간에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하고, 채널ID는 상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류한다. 예를 들어, 비행기로부터 수집된 영상데이타, 음성데이타등의 종류를 분류하는 것은 패킷ID를 이용하고, 영상데이타 중에서도 상기 영상데이타가 어느 채널로부터 전송되었는지 여부는 채널ID를 이용하여 분류한다. 즉, 동일한 패킷ID에 복수의 채널ID에 물리적으로 연결된 개념이며, 패킷ID로 데이타의 종류를 분류한 후 채널ID를 이용하여 전송채널을 분류한다.

패킷바디는 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장된다. 즉, 패킷바디는 비행기로부터 수집된 실질적인 데이타가 저장된다.

상기 테이블이 타임필드, 채널ID, 패킷ID, 패킷바디로 구성됨으로써, 사용자가 필요로 하는 데이타를 용이하게 검색할 수 있으며, 이로 인하여 데이타 처리에 소요되는 시간이 감소한다.

상기 테이블의 Type은 각 필드가 사용하는 데이타 크기를 나타내는 것으로, 타임필드는 8바이트(bigint)를 사용하고, 패킷ID와 채널ID는 4바이트(int)를 사용하고, 패킷바디는 큰 값 데이타 형식(varbinary(MAX))을 사용한다.

상기 테이블의 Null은 각 필드에 데이타가 반드시 저장되어야 되는지 여부를 나타내는 것으로, TMATS(Telemetry Attributes Transfer Standard) 정보의 시간정보 부재로 타임필드는 Null이 허용되지만, 패킷ID, 채널ID 및 패킷바디에는 정보가 반드시 저장되어야 한다.

상기 테이블의 Key는 데이타 검색의 우선순위를 나타내는 것으로, 타임필드를 최우선으로 하여 데이타를 검색한다.

상기 테이블에 저장된 데이타의 검색시, 타임필드와 패킷ID를 이용하여 검색하며, 타임필드, 패킷ID 및 채널ID를 이용하여 검색할 수도 있다. 즉, 타임필드를 기반으로 소정 시간내의 데이타를 검색하고, 상기 검색된 데이타를 패킷ID를 기반으로 데이타를 종류별로 검색하고, 상기 검색된 데이타를 채널ID를 기반으로 데이타의 전송채널 별로 검색한다. 또한, 타임필드와 패킷ID에는 인덱스가 형성되어 있어 빠른 찾기가 가능하며 필드의 종류와 순서는 상황에 맞게 처리할 수 있다.

도 26은 본 명세서에 개진된 하나 이상의 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경을 도시하는 도면으로, 상술한 하나 이상의 실시예를 구현하도록 구성된 컴퓨팅 디바이스(1100)를 포함하는 시스템(1000)의 예시를 도시한다. 예를 들어, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 개인 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 핸드헬드 또는 랩탑 디바이스, 모바일 디바이스(모바일폰, PDA, 미디어 플레이어 등), 멀티프로세서 시스템, 소비자 전자기기, 미니 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 임의의 전술된 시스템 또는 디바이스를 포함하는 분산 컴퓨팅 환경 등을 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

컴퓨팅 디바이스(1100)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛(1110) 및 메모리(1120)를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛(1110)은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리(1120)는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 추가적인 스토리지(1130)를 포함할 수 있다. 스토리지(1130)는 자기 스토리지, 광학 스토리지 등을 포함하지만 이것으로 한정되지 않는다. 스토리지(1130)에는 본 명세서에 개진된 하나 이상의 실시예를 구현하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 명령이 저장될 수 있고, 운영 시스템, 애플리케이션 프로그램 등을 구현하기 위한 다른 컴퓨터 판독 가능한 명령도 저장될 수 있다. 스토리지(1130)에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 명령은 프로세싱 유닛(1110)에 의해 실행되기 위해 메모리(1120)에 로딩될 수 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 입력 디바이스(들)(1140) 및 출력 디바이스(들)(1150)을 포함할 수 있다.

여기서, 입력 디바이스(들)(1140)은 예를 들어 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 디바이스, 터치 입력 디바이스, 적외선 카메라, 비디오 입력 디바이스 또는 임의의 다른 입력 디바이스 등을 포함할 수 있다. 또한, 출력 디바이스(들)(1150)은 예를 들어 하나 이상의 디스플레이, 스피커, 프린터 또는 임의의 다른 출력 디바이스 등을 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 다른 컴퓨팅 디바이스에 구비된 입력 디바이스 또는 출력 디바이스를 입력 디바이스(들)(1140) 또는 출력 디바이스(들)(1150)로서 사용할 수도 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 컴퓨팅 디바이스(1100)가 다른 디바이스(예를 들어, 컴퓨팅 디바이스(1300))와 통신할 수 있게 하는 통신접속(들)(1160)을 포함할 수 있다.

여기서, 통신 접속(들)(1160)은 모뎀, 네트워크 인터페이스 카드(NIC), 통합 네트워크 인터페이스, 무선 주파수 송신기/수신기, 적외선 포트, USB 접속 또는 컴퓨팅 디바이스(1100)를 다른 컴퓨팅 디바이스에 접속시키기 위한 다른 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 통신 접속(들)(1160)은 유선 접속 또는 무선 접속을 포함할 수 있다. 상술한 컴퓨팅 디바이스(1100)의 각 구성요소는 버스 등의 다양한 상호접속(예를 들어, 주변 구성요소 상호접속(PCI), USB, 펌웨어(IEEE 1394), 광학적 버스 구조 등)에 의해 접속될 수도 있고, 네트워크(1200)에 의해 상호접속될 수도 있다. 본 명세서에서 사용되는 "구성요소", "시스템" 등과 같은 용어들은 일반적으로 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행중인 소프트웨어인 컴퓨터 관련 엔티티를 지칭하는 것이다.

예를 들어, 구성요소는 프로세서 상에서 실행중인 프로세스, 프로세서, 객체, 실행 가능물(executable), 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 컨트롤러 상에서 구동중인 애플리케이션 및 컨트롤러 모두가 구성요소일 수 있다. 하나 이상의 구성요소는 프로세스 및/또는 실행의 스레드 내에 존재할 수 있으며, 구성요소는 하나의 컴퓨터 상에서 로컬화될 수 있고, 둘 이상의 컴퓨터 사이에서 분산될 수도 있다.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.

100: 비행 데이타 후 처리 시스템
200: 데이타 수집부
300: 데이타 가공처리부
400: 데이타 분석추출부
500: GUI 제공부

Claims (8)

1. 비행시험에 따른 비행체의 비행 계측 데이타를 수집하는 데이타 수집부;
   상기 데이타 수집부에서 수집한 비행 계측 데이타를 상기 비행체의 성능에 따라 특성정보로 변환하는 데이타 변환부;
   상기 데이타 변환부에서 변환된 비행 계측 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분류한 한 후, 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행 계측 데이타를 추출 및 가공한 후, 특정 형태의 테스트 파일로 출력하는 데이타 분석추출부; 및
   클라이언트가 요청한 클라이언트 요청정보에 부합하는 데이터가 추출, 계산, 편집, 처리되는 과정을 시각화시키는 GUI부를 포함하고
   상기 데이타 분석추출부는
   상기 분석된 비행 계측 데이타 추출 시에, 변환된 비행 계측 데이타를 병렬처리하여 복수 개의 시 구간으로 시분할한 후, 상기 클라이언트 요청정보에 부합되는 시분할 구간에 포함된 정보를 추출한 후, 기 설정된 크기로 추출된 정보를 합치거나 또는 쪼개어 상기 GUI부로 전송하고,
   상기 GUI부는
   클라이언트에게 데이터베이스에 구축된 DPD 리스트를 표시, 생성, 편집하기 위한 제1 인터페이스;
   클라이언트가 세부 내용을 확인하거나 새로 구축할 DPD 입력 항목, 클라이언트가 요구하는 파라미터 및 데이터 형식을 정의하는 제2 인터페이스;
   클라이언트가 DPD 내에서 정의할 각 파라미터의 출처, 이름, 우선순위를 선택 및 정의하는 제3 인터페이스;
   Raw EU 데이터 파일 및 PDB 파일에 기초하여 인덱스 파일 제공 및 파라미터 이름, 태그 넘버, 파라미터 타입을 생성하여 표시하는 제4 인터페이스; 및
   IRIG 시간 태그 넘버를 통해 상기 데이타 분석추출부에서 시간 구간별 분할된 데이터를 검색 및 TSL 파일로 원하는 시간 구간의 데이터를 저장하는 제5 인터페이스를 포함하는 비행 데이타 사후 처리 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 클라이언트 요청정보는
   클라이언트가 원하고자 하는 적어도 하나 이상의 비행 계측 데이타의 센서 파라미터 정보, 계측시간정보, 출력조건정보 및 출력형식정보를 포함하는 정보인 비행 데이타 사후 처리 시스템.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 테스트 파일은
   CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장되는 타임필드;
   상기 시간정보에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하기 위한 패킷ID;
   상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류하기 위한 채널ID; 및
   상기 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장되는 패킷바디를 포함하는 비행 데이타 사후 처리 시스템.
   
5. 비행체의 비행 계측 데이타를 수집하는 데이타 수집 단계;
   상기 비행 계측 데이타를 상기 비행체의 성능에 따라 특성정보로 변환하는 데이타 변환단계; 및
   변환된 비행 계측 데이타를 센서 파라미터의 특성에 따라 분류한 후, 클라이언트 요청정보에 부합되는 분석된 비행시험 데이타를 추출 및 가공한 후, 특정 형태의 테스트 파일로 출력하는 데이타 분석추출단계를 포함하고,
   상기 데이타 분석추출단계는
   상기 분석된 비행 계측 데이타 추출 시에, 변환된 비행 계측 데이타를 병렬처리하여 복수 개의 시 구간으로 시분할한 후, 상기 클라이언트 요청정보에 부합되는 시분할 구간에 포함된 정보를 추출한 후, 기 설정된 크기로 추출된 정보를 합치거나 또는 쪼개어 GUI부로 전송하는 단계이고,
   상기 GUI부는
   클라이언트에게 데이터베이스에 구축된 DPD 리스트를 표시, 생성, 편집하기 위한 제1 인터페이스;
   클라이언트가 세부 내용을 확인하거나 새로 구축할 DPD 입력 항목, 클라이언트가 요구하는 파라미터 및 데이터 형식을 정의하는 제2 인터페이스;
   클라이언트가 DPD 내에서 정의할 각 파라미터의 출처, 이름, 우선순위를 선택 및 정의하는 제3 인터페이스;
   Raw EU 데이터 파일 및 PDB 파일에 기초하여 인덱스 파일 제공 및 파라미터 이름, 태그 넘버, 파라미터 타입을 생성하여 표시하는 제4 인터페이스; 및
   IRIG 시간 태그 넘버를 통해 상기 데이타 분석추출단계에서 시간 구간별 분할된 데이터를 검색하는 제5 인터페이스를 포함하는 비행 데이타 사후 처리 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 클라이언트 요청정보는
   클라이언트가 원하고자 하는 적어도 하나 이상의 비행 계측 데이타의 센서 파라미터 정보, 계측시간정보, 출력조건정보 및 출력형식정보를 포함하는 정보인 비행 데이타 사후 처리 방법.
   
7. 삭제
8. 제5항에 있어서,
   상기 테스트 파일은
   CH10파일과 TSPI파일이 생성된 시간정보가 저장되는 타임필드;
   상기 시간정보에 따라 저장된 데이타의 종류를 분류하기 위한 패킷ID;
   상기 패킷ID에 따라 종류가 분류된 데이타를 전송채널에 따라 분류하기 위한 채널ID; 및
   상기 패킷ID와 채널ID에 의해 분류된 데이타가 저장되는 패킷바디를 포함하는 비행 데이타 사후 처리 방법.

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