KR102104959B1 - 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비는, 무선으로 데이터 송수신이 가능하도록 구축된 ETU(Embedded Training Unit) 데이터 링크; 및 항공기의 임무 컴퓨터로부터 모드 실행 명령을 수신하는 ETU 프로세서;를 포함하고, 상기 ETU 프로세서는, 상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기의 임무 컴퓨터에 항공기 조종사의 가상 훈련을 위한 환경을 제공하는 ET(Embedded Training) 모드 실행부; 및 상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 상기 ETU 데이터 링크를 통해 편대 항공기 간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 IFDL(Intra-Flight Data Link) 모드 실행부;를 포함한다. 이러한 본 발명에 의하면, 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 편대 비행기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 IFDL 모드 실행부를 탑재 훈련 장비 내에 기 설치되어 있는 ETU 프로세서에 소프트웨어적으로 추가하고, 편대 항공기 간 데이터의 송수신은 탑재 훈련 장비 내에 기 설치되어 있는 ETU 데이터 링크를 활용하도록 함으로써, 별도의 IFDL 장비의 추가 설치를 배제하여 비용 및 공간 절감에 크게 기여할 수 있다.

Description

편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비{EMBEDDED TRAINING UNIT WITH DATA SHARING FUNCTION AMONG AIRCRAFT IN FORMATION FLYING}

본 발명은 항공기 조종사의 가상 훈련을 위해 항공기에 설치되는 탑재 훈련 장비(Embedded Training Unint; ETU)에, 편대 항공기 간 데이터를 공유할 수 있는 기능을 부가함으로써 유연한 편대 전술을 구현할 수 있도록 한 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비에 관한 것이다.

항공기 조종사의 가상 훈련을 위해 ETU라 불리는 탑재 훈련 장비가 항공기에 설치되는데, 이러한 탑재 훈련 장비에는 가상의 적기(敵機)를 생성하고, 가상의 센서 장비를 통해 가상의 적기를 감지하며, 감지된 가상의 적기를 향해 가상의 무장을 발사하도록 하는 기능이 프로그램화되어 설치되어 있다.

한편, IFDL(Intra-Flight Data Link) 장비는 항공기가 실제 임무를 수행할 때 운용될 목적으로 개발된 통신 장비로서, IFDL 장비가 탑재된 항공기들이 편대를 이뤄 임무를 수행할 경우에는, 이들 편대 항공기 간에 데이터의 송수신이 가능하여 임무 수행 과정에서 생성되는 정보의 공유가 손쉽게 이루어질 수 있게 된다.

이에 따라, 종래에는 다수의 항공기가 동일한 임무를 부여받아 편대 전술을 구현하고자 할 경우, 각각의 편대 항공기에 IFDL 장비를 설치하였다. 하지만 이 경우에는 항공기 조종사의 가상 훈련을 위한 탑재 훈련 장비 이외에 IFDL 장비를 항공기에 별도로 설치하여야 하기 때문에 비용 및 공간 소모적인 문제점이 존재한다.

하기 특허문헌 1(한국등록특허공보 제1392262호)에는 가상 전투 환경에서 조종사가 효과적으로 훈련할 수 있는 모듈 형태의 항공기 탑재 모의훈련 시스템이 개시되어 있다. 하지만 항공기 조종사들이 편대를 이뤄 실제 임무를 수행함에 있어서, 편대 항공기 간에 데이터의 송수신을 가능하도록 하는 방안에 대해서는 개시하지 못하고 있다.

한국등록특허공보 제1392262호(공개일: 2014.04.29.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 항공기가 편대를 이뤄 실제 임무를 수행할 때, 이들 편대 항공기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 기능을 탑재 훈련 장비에 마련함으로써, 탑재 훈련 장비 이외에 IFDL 장비를 항공기에 별도로 설치함에 따라 발생하는 비용 및 공간 소모적인 문제점을 해결하는 것에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비는, 무선으로 데이터의 송수신이 가능하도록 구축된 ETU(Embedded Training Unit) 데이터 링크; 및 항공기의 임무 컴퓨터로부터 모드 실행 명령을 수신하는 ETU 프로세서;를 포함하고, 상기 ETU 프로세서는, 상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기의 임무 컴퓨터에 항공기 조종사의 가상 훈련을 위한 환경을 제공하는 ET(Embedded Training) 모드 실행부; 및 상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 상기 ETU 데이터 링크를 통해 편대 항공기 간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 IFDL(Intra-Flight Data Link) 모드 실행부;를 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 송수신하는 데이터는, 타겟의 트래킹 정보, 잔여 연료 정보, 잔여 무장 정보 및 무장의 발사 궤적 정보 중 적어도 하나 이상일 수 있다.

여기서, 상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 데이터를 송신할 경우, 상기 ETU 데이터 링크는 데이터를 암호화하여 송신할 수 있고, 상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 데이터를 수신할 경우, 상기 ETU 데이터 링크는 데이터를 복호화하여 수신할 수 있다.

여기서, 상기 ETU 프로세서가 상기 항공기의 임무 컴퓨터로부터 수신하는 상기 모드 실행 명령은, 상기 ET 모드 실행부 및 상기 IFDL 모드 실행부 중 어느 하나의 모드 실행부만을 실행시키는 것일 수 있다.

본 발명에 의하면, 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 편대 비행기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 IFDL 모드 실행부를 탑재 훈련 장비 내에 기 설치되어 있는 ETU 프로세서에 소프트웨어적으로 추가하고, 편대 항공기 간 데이터의 송수신은 탑재 훈련 장비 내에 기 설치되어 있는 ETU 데이터 링크를 활용하도록 함으로써, 별도의 IFDL 장비의 추가 설치를 배제하여 비용 및 공간 절감에 크게 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑재 훈련 장비를 임무 컴퓨터와 함께 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 ETU 프로세서의 세부 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑재 훈련 장비를 임무 컴퓨터와 함께 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 나타낸 ETU 프로세서의 세부 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탑재 훈련 장비(Embedded Training Unint; ETU)(100)는 ETU 데이터 링크(110) 및 ETU 프로세서(120)를 포함한다.

ETU 데이터 링크(110)는 무선으로 데이터의 송수신이 가능하도록 구축된 통신로이고, ETU 프로세서(120)는 항공기의 임무 컴퓨터(200)로부터 모드 실행 명령을 수신하는 기능을 한다.

본래 탑재 훈련 장비(100)는 항공기 조종사에게 가상 훈련을 제공하기 위해 항공기에 마련된 하드웨어로서, 탑재 훈련 장비(100)의 ETU 프로세서(120)가 가상 훈련을 위한 환경을 임무 컴퓨터(200)에 제공하면, 임무 컴퓨터(200)는 가상 훈련을 위한 환경을 시현하여 항공기 조종사가 임무 컴퓨터(200)를 통해 가상 훈련을 할 수 있도록 한다. 여기서, ETU 프로세서(120)와 임무 컴퓨터(200)는 이더넷을 통해 연결될 수 있다.

보다 구체적으로, ETU 프로세서(120)에는 항공기 조종사에게 가상 훈련을 제공하기 위한 ET 모드 실행부(122)가 설치되어 있다. 이에 따라, 항공기 조종사가 임무 컴퓨터(200)를 통해 ETU 프로세서(120)에 모드 실행 명령을 송신하면, ETU 프로세서(120)의 ET 모드 실행부(122)에서는 가상 훈련을 위한 환경을 임무 컴퓨터(200)에 제공하여, 항공기 조종사가 임무 컴퓨터(200)에 의해 시현되는 가상 훈련 환경에 따라 훈련을 할 수 있도록 한다.

또한, 탑재 훈련 장비(100)가 설치되어 있는 항공기 간에는 가상 훈련 중 생성되는 데이터를 ETU 데이터 링크(110)를 통해 송수신할 수 있고, 특히 ETU 데이터 링크(110)를 통해 수신된 데이터는 ETU 프로세서(120)에 의해 처리된 후 임무 컴퓨터(200)로 전송되어, 항공기 조종사는 다른 조종사의 가상 훈련 상황을 모니터링할 수 있게 된다.

이와 같이 탑재 훈련 장비(100)는 항공기 조종사가 가상 훈련을 수행할 수 있도록 ETU 데이터 링크(110) 및 ETU 프로세서(120)를 포함하여 구성된다.

한편, 항공기 조종사가 실제 타겟을 트래킹(tracking)하고, 그 실제 타겟을 향해 실제 무장을 발사하는 등과 같이 실제 비행 임무를 수행할 경우에는, 그 실제 비행 임무를 함께 수행하는 편대 항공기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 IFDL(Intra-Flight Data Link) 장비를 설치할 필요가 있다. 하지만 탑재 훈련 장비(100) 외에 별도의 하드웨어인 IFDL 장비를 항공기에 설치할 경우에는, IFDL 장비 마련에 따른 추가 비용이 발생함은 물론, 다양한 장비들이 즐비한 항공기에 추가 장비의 설치로 인한 공간 부족 현상 역시 발생하게 된다.

이에 따라, 본 발명에서는 상술한 바와 같은 탑재 훈련 장비(100)의 하드웨어 구성인 ETU 데이터 링크(110) 및 ETU 프로세서(120)는 그대로 이용하면서, ETU 프로세서(120) 내에 가상 훈련을 위한 환경을 제공하는 ET(Embedded Traing) 모드 실행부(122) 이외에, 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 편대 비행기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 IFDL(Intra-Flight Data Link) 모드 실행부(124)를 소프트웨어적으로 추가함으로써, 추가 장비 설치에 따라 발생하는 비용 및 공간 소모적인 문제점을 해결하는 방안에 대해 제안한다.

ET 모드 실행부(122)는 항공기의 임무 컴퓨터(200)로부터 모드 실행 명령(제1 모드 실행 명령)을 수신할 경우, 항공기의 임무 컴퓨터(200)에 항공기 조종사의 가상 훈련을 위한 환경을 제공한다.

보다 구체적으로, ET 모드 실행부(122)에는 가상의 적기를 생성하고, 항공기 조종사가 가상의 적기를 감지할 수 있도록 가상의 센서 장비를 제공하며, 가상의 센서 장비를 통해 감지된 가상의 적기를 향해 가상의 무장을 발사할 수 있도록 하는 기능이 프로그램화되어 설치되어 있다.

이에 따라, 항공기 조종사가 임무 컴퓨터(200)를 통해 ETU 프로세서(120)에 제1 모드 실행 명령을 송신하면, ETU 프로세서(120)의 ET 모드 실행부(122)에서는 임무 컴퓨터(200)에 가상 훈련을 위한 환경을 제공해줌으로써, 항공기 조종사는 임무 컴퓨터(200)에 의해 시현되는 가상 훈련 환경에 따라 훈련을 할 수 있게 된다.

IFDL 모드 실행부(124)는 항공기의 임무 컴퓨터(200)로부터 모드 실행 명령(제2 모드 실행 명령)을 수신할 경우, 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 ETU 데이터 링크(110)를 통해 편대 항공기 간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 기능을 제공한다.

실제 타겟을 트래킹하고, 그 실제 타겟을 향해 실제 무장을 발사하는 등과 같이 실제 비행 임무를 수행할 경우에는, 통상적으로 2대 내지 4대의 항공기가 편대를 이뤄 임무를 수행하게 되는데, 이 경우 편대 항공기 간에는 타겟의 트래킹 정보, 잔여 연료 정보, 잔여 무장 정보 및 무장의 발사 궤적 정보 중 적어도 하나 이상의 데이터를 송수신함으로써, 실제 임무에 관한 데이터를 공유할 필요가 있다.

이에 따라, 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 편대 비행기 간에 데이터의 송수신이 가능하도록 하는 IFDL 모드 실행부(124)를 탑재 훈련 장비(100) 내에 기 설치되어 있는 ETU 프로세서(120)에 소프트웨어적으로 추가하고, 편대 항공기 간 데이터의 송수신은 탑재 훈련 장비(100) 내에 기 설치되어 있는 ETU 데이터 링크(110)를 활용하도록 구성할 경우, 별도의 IFDL 장비의 추가 설치를 배제하여 비용 및 공간 절감에 크게 기여할 수 있다.

한편, IFDL 모드 실행부(124)가 실행되어 ETU 데이터 링크(110)를 통해 타겟의 트래킹 정보, 잔여 연료 정보, 잔여 무장 정보 및 무장의 발사 궤적 정보 등의 데이터가 수신될 경우 그 수신된 데이터는 임무 컴퓨터(200)로 전송되며, 임무 컴퓨터(200)에서는 그 전송된 데이터를 시현하여 실제 임무 중인 편대 항공기의 현재 상황을 항공기 조종사가 모니터링할 수 있도록 한다.

IFDL 모드 실행부(124)가 ETU 데이터 링크(110)를 통해 편대 항공기로(보다 구체적으로는, 편대 항공기의 ETU 데이터 링크로) 데이터를 송신할 경우 ETU 데이터 링크(110)는 데이터를 암호화하여 송신하고, IFDL 모드 실행부(124)가 ETU 데이터 링크(110)를 통해 편대 항공기로부터(보다 구체적으로는, 편대 항공기의 ETU 데이터 링크로부터) 데이터를 수신할 경우 ETU 데이터 링크(110)는 데이터를 복호화하여 수신한다. 이는 편대기 간에 데이터를 송수신할 경우 제3자가 상기 데이터를 인터셉트하지 못하도록 하기 위함이다.

그리고 본 발명에서 ETU 프로세서(120)가 항공기의 임무 컴퓨터(200)로부터 수신하는 모드 실행 명령에는, 상술한 바와 같이 ET 모드 실행부(122)를 실행시키기 위한 제1 모드 실행 명령과, IFDL 모드 실행부(124)를 실행시키기 위한 제2 모드 실행 명령이 있다. 여기서, ET 모드 실행부(122)는 항공기 조종사에게 가상 훈련을 위한 환경을 제공할 때 실행되는 것이고, IFDL 모드 실행부(124)는 항공기 조종사가 실제 비행 임무를 수행할 때 실행되는 것이다. 따라서, ET 모드 실행부(122) 및 IFDL 모드 실행부(124) 중 어느 하나의 모드 실행부가 제1 모드 실행 명령 및 제2 모드 실행 명령 중 어느 하나에 따라 실행될 경우에는, 다른 모든 실행부는 실행되지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 탑재 훈련 장비(ETU)
110: ETU 데이터 링크 120: ETU 프로세서
122: ET 모드 실행부 124: IFDL 모드 실행부

Claims (4)

1. 무선으로 데이터의 송수신이 가능하도록 구축된 ETU(Embedded Training Unit) 데이터 링크; 및
   항공기의 임무 컴퓨터로부터 모드 실행 명령을 수신하는 ETU 프로세서;를 포함하고,
   상기 ETU 프로세서는,
   상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기의 임무 컴퓨터에 항공기 조종사의 가상 훈련을 위한 환경을 제공하는 ET(Embedded Training) 모드 실행부; 및
   상기 모드 실행 명령에 따라, 상기 항공기 조종사가 실제 비행 임무 수행 시 편대 항공기 간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 IFDL(Intra-Flight Data Link) 모드 실행부;를 포함하고,
   상기 ETU 프로세서가 상기 항공기의 임무 컴퓨터로부터 수신하는 상기 모드 실행 명령은, 상기 ET 모드 실행부 및 상기 IFDL 모드 실행부 중 어느 하나의 모드 실행부만을 실행시키며,
   상기 ET 모드 실행부가 실행될 경우에는, 상기 가상 훈련 중 생성되는 데이터가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 송수신되고,
   상기 IFDL 모드 실행부가 실행될 경우에는, 상기 실제 비행 임무 수행 시의 데이터가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 송수신되는 것을 특징으로 하는 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 송수신하는 데이터는, 타겟의 트래킹 정보, 잔여 연료 정보, 잔여 무장 정보 및 무장의 발사 궤적 정보 중 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 데이터를 송신할 경우, 상기 ETU 데이터 링크는 데이터를 암호화하여 송신하고,
   상기 IFDL 모드 실행부가 상기 ETU 데이터 링크를 통해 데이터를 수신할 경우, 상기 ETU 데이터 링크는 데이터를 복호화하여 수신하는 것을 특징으로 하는 편대 항공기 간 데이터 공유 기능을 갖는 탑재 훈련 장비.
   
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