KR102187113B1 - Apparatus and method for measuring aircraft attitude using electronic whistle sensor - Google Patents

Apparatus and method for measuring aircraft attitude using electronic whistle sensor Download PDF

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KR102187113B1
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김의정
허홍강
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주식회사 한화
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for measuring an aircraft posture by using electronic whistle sensors, and a method thereof. The apparatus for measuring an aircraft posture by using electronic whistle sensors comprises: an electronic whistle sound wave acquisition unit which acquires sound waves of electronic whistle sensors mounted on a warhead, the center of airframe, and the tail of a bullet of the aircraft; a frequency conversion unit which converts the acquired sound wave of the electronic whistle sensors into a frequency; a frequency-posture information conversion unit which converts the converted frequencies into posture information; a flight information drawing unit which draws flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the converted posture information for the electronic whistle sensors; and a four-dimensional mapping cube visualization unit which visualizes the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft by using a four-dimensional mapping cube. The apparatus for measuring an aircraft posture by using electronic whistle sensors and the method thereof are able to measure the motion and posture characteristics of bullets by using a large number of pieces of sound information.

Description

전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING AIRCRAFT ATTITUDE USING ELECTRONIC WHISTLE SENSOR}Device and method for measuring the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor {APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING AIRCRAFT ATTITUDE USING ELECTRONIC WHISTLE SENSOR}

본 발명은 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서을 통해 비행 시 위치 별 기체 구조에 따른 공력 변화를 음향 파형으로 측정하고, 측정된 음향 파형을 주파수 데이터로 변환하여 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for measuring the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor, and in more detail, aerodynamic force according to the structure of the aircraft by position during flight through an electronic whistle sensor mounted on the warhead, the center of the projectile, and the fin part of the aircraft. The change is measured as an acoustic waveform, and the measured acoustic waveform is converted into frequency data to calculate the bullet velocity, roll, yaw, and pitch of the vehicle, and a four-dimensional mapping cube is created for the calculated bullet velocity, roll, yaw and pitch of the vehicle. It relates to an apparatus and method for measuring the attitude of an aircraft by using an electronic whistle sensor to be visualized.

전 세계적으로 포탄과 탄약의 화력을 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 화약의 양을 늘리거나 화약의 위력을 개선하여 포탄과 탄약의 화력을 높이는 연구뿐만 아니라 포탄과 탄약의 정확도를 높여 화력을 집중하는 연구도 활발히 진행되고 있다.Research is being actively conducted worldwide to increase the firepower of ammunition and ammunition. In addition to research on increasing the firepower of shells and ammunition by increasing the amount of gunpowder or improving the power of gunpowder, studies are being actively conducted to focus firepower by increasing the accuracy of shells and ammunition.

그 예로 포탄에 유도조종 기능을 탑재한 탄도수정탄을 얘기할 수 있다. 일반적인 포탄과 탄약은 사거리가 증가할수록 정확도가 낮아지고 분산도가 커지게 된다. 탄도 수정탄은 이러한 문제를 해결하기 위해 포탄에 유도조종기능을 추가하여 표적에 최대한 접근할 수 있도록 함으로써 위력을 증가시키기 위해 전 세계적으로 개발 중인 포탄이다. 일반적인 탄약은 비행 안정성 때문에 고속으로 롤 회전한다. 포탄도 꼬리날개를 이용하여 비행 안정성을 확보한 경우는 롤 회전이 없지만 꼬리날개가 없는 포탄은 롤 회전을 통해 비행 안정성을 확보한다. 이렇게 롤 회전하는 포탄과 탄약은 유도조종을 위해 롤 자세를 추정하는 것이 필수적이다. 유도탄의 경우 롤 자세를 관성항법장치를 통해 측정 또는 추정하지만 회전 안정탄의 경우 비행 중 운동이 복잡하여 관성항법장치를 사용하기 힘들다. 대안으로 GPS (Global Positioning System)를 통해 수신된 신호의 위상을 이용하거나 수신 전력의 세기를 이용하여 롤 자세를 추정하는 방법을 연구하고 있다. 하지만 GPS는 재밍에 의해 불능 상태가 될 수 있고 앞서 설명한 방식은 연산이 복잡하여 시스템이 복잡해지는 단점이 있다. 다른 대안으로 자기 센서를 통해 자기장을 측정하여 포탄과 탄약의 자세를 추정하는 방법에 대해 연구 또한 진행되고 있다. 하지만 발사 위치에 따라 지자기는 변하기 때문에 사전에 발사 위치에서의 지자기 값을 탄에 장입해야 정확한 지면방향을 찾을 수 있는 문제가 있다.An example could be a ballistic modified ammunition equipped with a guided control function on a shell. As the range of ammunition and ammunition increases, the accuracy decreases and dispersion increases. Ballistic crystal ammunition is an ammunition being developed around the world to increase its power by adding a guided control function to the ammunition to allow maximum access to the target to solve this problem. Typical ammunition rolls at high speed due to flight stability. If the shell also uses tail wings to ensure flight stability, there is no roll rotation, but shells without tail wings secure flight stability through roll rotation. It is essential to estimate the roll posture for guided control of shells and ammunition that rotate in this way. In the case of guided missiles, the roll posture is measured or estimated through an inertial navigation system, but in the case of a rotating stabilizing missile, the motion during flight is complicated, making it difficult to use an inertial navigation system. As an alternative, we are studying a method of estimating the roll posture using the phase of the signal received through the GPS (Global Positioning System) or the strength of the received power. However, GPS can be disabled by jamming, and the above-described method has a disadvantage that the system is complicated due to the complicated calculation. As another alternative, research is also being conducted on a method of estimating the posture of shells and ammunition by measuring a magnetic field through a magnetic sensor. However, since geomagnetism changes according to the launch position, there is a problem in that the correct ground direction can be found only by charging the geomagnetic value at the launch position into the bullet in advance.

이처럼, 포탄과 탄약의 자세를 추정하기 위해 GPS, IMU, 모션 센서, 자기 센서 등을 사용하는 경우 해당 장치들이 고가이고 구현 복잡도로 인해 체계 비용이 상승되는 문제점이 있다.In this way, when GPS, IMU, motion sensor, magnetic sensor, etc. are used to estimate the attitude of shells and ammunition, there is a problem in that the corresponding devices are expensive and the system cost is increased due to implementation complexity.

이와 관련하여, 한국공개특허 제2003-0049177호는 "비행체의 운동상태 및 자세 표시 시스템과 그 방법"에 관하여 개시하고 있다.In this regard, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0049177 discloses "a system for displaying motion states and postures of an aircraft and a method thereof".

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is invented to solve the above problems, based on the converted posture information for the electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft, the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft are determined. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for measuring the attitude of an aircraft by using an electronic whistle sensor to be calculated.

또한, 본 발명은 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for measuring the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor that visualizes the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a four-dimensional mapping cube. .

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치는 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 전자 휘슬 음파 취득부; 취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환하는 주파수 변환부; 변환된 주파수들을 자세 정보로 변환하는 주파수-자세 정보 변환부; 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 비행 정보 도출부; 및 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 4차원 맵핑 큐브 시각화부;를 포함한다.An apparatus for measuring a posture of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention for achieving the above object comprises: an electronic whistle sound wave acquisition unit for acquiring sound waves of electronic whistle sensors mounted at the warhead, the center of the projectile, and the tail of the aircraft; A frequency converter for converting the acquired sound waves of the electronic whistle sensors into frequencies; A frequency-position information conversion unit that converts the converted frequencies into attitude information; A flight information derivation unit for deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the posture information converted from the electronic whistle sensors; And a 4D mapping cube visualization unit for visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a 4D mapping cube.

또한, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것을 특징으로 한다.In addition, the first electronic whistle sensor mounted on the warhead part of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft body determine the attitude in the roll direction of the bullet. It is for measurement, and the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft are characterized for measuring the yaw and pitch direction posture of the bullet.

또한, 상기 전자 휘슬 음파 취득부는, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제1 음파 취득부; 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제2 및 제3 음파 취득부; 및 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제4 및 제5 음파 취득부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the electronic whistle sound wave acquisition unit includes: a first sound wave acquisition unit that acquires sound waves from a first electronic whistle sensor mounted on a warhead portion of the aircraft; Second and third sound wave acquisition units for acquiring sound waves from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central portion of the bullet body of the aircraft; And fourth and fifth sound wave acquisition units for acquiring sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft.

또한, 상기 비행 정보 도출부는, 제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산하는 탄속도 계산부; 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산하는 롤 계산부; 및 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 요 및 피치 계산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the flight information derivation unit may include: a bullet speed calculator configured to calculate the bullet speed of the aircraft based on the posture information converted with respect to the first electronic whistle sensor; A roll calculator configured to calculate a roll of the aircraft based on posture information converted from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor; And a yaw and pitch calculation unit for calculating the yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

또한, 상기 요 및 피치 계산부는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 비행체의 요 및 피치를 계산하는 것을 특징으로 한다.In addition, the yaw and pitch calculation unit is characterized in that it calculates the yaw and pitch of the aircraft by differential frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

또한, 상기 4차원 맵핑 큐브 시각화부는, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화하는 주파수 정량화부; 주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시하는 탄속도 표시부; 주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시하는 롤 표시부; 및 주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시하는 요 및 피치 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the 4D mapping cube visualization unit may include a frequency quantification unit for quantifying the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft as one frequency; A bullet speed display unit that maps and displays the bullet speed of the aircraft quantified by frequency as a color change of a point in 4D space; A roll display unit that maps and displays the roll of the aircraft quantified by frequency on the X coordinate of the 4D space; And a yaw and pitch display unit that maps and displays the yaw and pitch of the aircraft quantified by frequency on the Y and Z coordinates of the 4D space.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법은 전자 휘슬 음파 취득부에 의해, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계; 주파수 변환부에 의해, 취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환하는 단계; 주파수-자세 정보 변환부에 의해, 변환된 주파수들을 자세 정보로 변환하는 단계; 비행 정보 도출부에 의해, 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 단계; 및 4차원 맵핑 큐브 시각화부에 의해, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 단계;를 포함한다.In order to achieve the above object, the method of measuring the attitude of an aircraft by using the electronic whistle sensor according to the present invention is, by means of an electronic whistle sound wave acquisition unit, the sound waves of the electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft. Obtaining; Converting the sound waves of the acquired electronic whistle sensors into a frequency by a frequency conversion unit; Converting the converted frequencies into attitude information by a frequency-posture information conversion unit; Deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted to the electronic whistle sensors by the flight information derivation unit; And visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft by using a 4D mapping cube.

또한, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계에서, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것을 특징으로 한다.In addition, in the step of acquiring sound waves from electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft, the first electronic whistle sensor mounted on the warhead part of the aircraft is for measuring the speed of the bullet. The second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part are for measuring the posture in the roll direction of the bullet, and the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the tail of the aircraft And it characterized in that it is for measuring the posture in the pitch direction.

또한, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계는, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계; 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계; 및 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of acquiring sound waves of the electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the fin portion of the aircraft may include: acquiring sound waves from the first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft; Acquiring sound waves from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central portion of the bullet body of the aircraft; And acquiring sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft.

또한, 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 단계는, 제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산하는 단계; 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산하는 단계; 및 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the electronic whistle sensors is, based on the posture information converted for the first electronic whistle sensor. Calculating the bullet speed; Calculating a roll of the aircraft based on posture information converted to the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor; And calculating the yaw and the pitch of the aircraft based on the posture information converted to the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

또한, 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 단계는, 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 비행체의 요 및 피치를 계산하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of calculating the yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor may be performed by differentiating the frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor. It is characterized by calculating yaw and pitch.

또한, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 단계는, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화하는 단계; 주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시하는 단계; 주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시하는 단계; 및 주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a four-dimensional mapping cube is the step of quantifying the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft with one frequency. ; Mapping and displaying the bullet speed of the vehicle quantified by frequency as a color change of the point in 4D space; Mapping and displaying the roll of the aircraft quantified by frequency on the X coordinate of the 4D space; And displaying the yaw and pitch of the vehicle quantified by frequency by mapping it to Y and Z coordinates in 4D space.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치 및 그 방법은 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하는 전자 휘슬 센서를 이용함으로써, 저가의 장치로 신호처리 방법이 간단하여 다수의 음향 정보를 이용하여 탄의 운동, 자세 특성을 측정할 수 있다는 효과가 있다.The apparatus and method for measuring the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention for achieving the above object includes the converted attitude information for the electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail of the aircraft. Based on the use of an electronic whistle sensor that calculates the bullet speed, roll, yaw and pitch of the aircraft, the signal processing method is simple with an inexpensive device, so that the motion and posture characteristics of the bullet can be measured using a number of acoustic information. There is.

또한, 본 발명은 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화함으로써, 4D 공간에서 비행체의 탄이 어떻게 운동하는지 관찰할 수 있고, 시간에 따른 비행체의 탄의 자세 변화 궤적을 확인할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention visualizes the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a four-dimensional mapping cube, so that it is possible to observe how the bullets of the aircraft move in 4D space, and It has the effect of checking the trajectory of changes in posture.

도 1은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 적용되는 비행체와 비행체에 장착되는 전자 휘슬 센서들을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 전자 휘슬 음파 취득부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 비행 정보 도출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 4차원 맵핑 큐브 시각화부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 4차원 맵핑 큐브 시각화부에 의해 시각화되는 4차원 맵핑 큐브를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.1 is a view for explaining the configuration of an apparatus for measuring the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining a vehicle applied to an apparatus for measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor according to the present invention and electronic whistle sensors mounted on the vehicle.
3 is a view for explaining a detailed configuration of an electronic whistle sound wave acquisition unit employed in an apparatus for measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor according to the present invention.
4 is a view for explaining a detailed configuration of a flight information derivation unit employed in a device for measuring an attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention.
5 is a diagram illustrating a detailed configuration of a 4D mapping cube visualization unit employed in an apparatus for measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a 4D mapping cube visualized by the 4D mapping cube visualization unit of FIG. 5.
7 is a flowchart illustrating a procedure of a method of measuring an attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided. Specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it is to be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar elements.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

도 1은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 적용되는 비행체와 비행체에 장착되는 전자 휘슬 센서들을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a device for measuring the attitude of a vehicle using the electronic whistle sensor according to the present invention, Figure 2 is applied to the device for measuring the attitude of the aircraft using the electronic whistle sensor according to the present invention It is a diagram for explaining the vehicle and the electronic whistle sensors mounted on the vehicle.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치(100)는 전자 휘슬 음파 취득부(110), 주파수 변환부(120), 주파부-자세 정보 변환부(130), 비행 정보 도출부(140) 및 4차원 맵핑 큐브 시각화부(150)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the apparatus 100 for measuring the attitude of the aircraft using the electronic whistle sensor according to the present invention includes an electronic whistle sound wave acquisition unit 110, a frequency conversion unit 120, and a frequency unit-position information conversion. It includes a unit 130, a flight information derivation unit 140, and a 4D mapping cube visualization unit 150.

전자 휘슬 음파 취득부(110)는 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득한다.The electronic whistle sound wave acquisition unit 110 acquires sound waves of electronic whistle sensors mounted at the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft.

여기서, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것이다. 이때, 전자 휘슬 센서의 개수는 확정하지 않으며, 개수에 관계없이 전자 휘슬 센서의 위치에 따라 획득된 정보로 비행체의 탄 운동과 자세를 측정하는 원리는 동일하게 유지될 수 있다. Here, the first electronic whistle sensor mounted on the warhead part of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft body determine the attitude in the roll direction of the bullet. For measurement, the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft are for measuring the yaw and pitch direction posture of the bullet. In this case, the number of electronic whistle sensors is not determined, and the principle of measuring the shot motion and posture of the aircraft may be maintained with the information obtained according to the position of the electronic whistle sensor regardless of the number.

보다 자세하게, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 전자 휘슬 센서(S0)는 탄두 방향으로 비행하는 방향으로 맞바람 저항으로 인해 탄의 속도를 측정하기 위함이다.In more detail, as shown in FIG. 2, the first electronic whistle sensor S0 is for measuring the speed of the bullet due to the counterwind resistance in the direction flying in the warhead direction.

제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서(S1,S2)는 탄체 중앙에서 회전에 따른 휘슬로의 공기 유입으로 롤방향 자세를 측정하기 위함이다. 여기서 제2 전자 휘슬 센서(S1)는 탄두 방향으로 공기 유입구가 배치되어 있고 제3 전자 휘슬 센서(S2)는 탄미 방향으로 공기 유입구가 배치되어 있다. 이러한 활용은 롤 방향의 소리를 2가지 방법으로 취득하여 정확성을 증가시키기 위해서이다. 즉, 제2 전자 휘슬 센서(S1)의 공기 유입은 직접들어오며 제3 전자 휘슬 센서(S2)는 와류 현상이 발생하여 휘어져 들어오게 된다. 동일한 회전 상황이라고 서로 다른 주파수 특성을 보일 것이며 두 주파수가 특정 회전수에 매핑되어 있으므로 더블 체크를 통해서 정확성을 증대시킬 수 있다. 또한 탄 운동은 롤 방향 회전만 존재하지 않고 요, 피치 운동이 추가되어 있으므로 이러한 운동으로 인한 공력 변화가 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서(S1, S2)에 다르게 영향을 미친다. 따라서, 일부 주파수 분석을 통해 요, 피치 정보도 일부 확인 할 수 있다. The second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor S1 and S2 are used to measure the attitude in the roll direction by inflow of air into the whistle according to rotation at the center of the bullet body. Here, the second electronic whistle sensor S1 has an air inlet disposed in the warhead direction, and the third electronic whistle sensor S2 has an air inlet disposed in the fin direction. This utilization is to increase the accuracy by acquiring the sound of the roll direction in two ways. That is, the air inflow of the second electronic whistle sensor S1 directly enters, and the third electronic whistle sensor S2 is bent due to a eddy current phenomenon. The same rotation situation will show different frequency characteristics, and since the two frequencies are mapped to a specific number of rotations, the accuracy can be increased through a double check. In addition, since there is not only rotation in the roll direction, but yaw and pitch motions are added, the aerodynamic changes caused by these motions have different effects on the second and third electronic whistle sensors S1 and S2. Therefore, some of the yaw and pitch information can be confirmed through some frequency analysis.

제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서(S3, S4)는 탄미에 배치하되 원심에서 서로 반대 방향 양 끝단에 장착한다. 후미는 탄의 요, 피치 운동에 따라 공기의 흐름이 급격히 변화되는 영역으로 이 부분에서 음파를 측정하면 모션을 측정한다. 이때, 2개의 전자 휘슬 센서를 설치하는 이유는, 탄이 포물선 운동을 하는 경우 위쪽의 휘슬과 아래쪽의 휘슬의 공력은 상이하게 되는데 이를 주파수 차이로 확인할 수 있으며 이 차이로 인해 요, 피치를 추정할 수 있기 때문이다. The fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor (S3, S4) are disposed on the fin, but are mounted at both ends in opposite directions from the centrifuge. The tail is a region in which the air flow changes rapidly according to the yaw and pitch motion of the bullet. When sound waves are measured in this part, the motion is measured. At this time, the reason for installing the two electronic whistle sensors is that when the bullet moves in a parabolic motion, the aerodynamic forces of the upper and lower whistle are different. This can be confirmed by the frequency difference, and due to this difference, yaw and pitch can be estimated. Because it can.

주파수 변환부(120)는 취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환한다.The frequency converter 120 converts the acquired sound waves of the electronic whistle sensors into a frequency.

주파수 변환부(120)는 시변하는 음파의 주파수 변형은 FFT와 같은 잘 알려진 신호처리 기법을 이용한다. The frequency converter 120 uses a well-known signal processing technique such as FFT to transform the frequency of a time-varying sound wave.

주파수-자세 정보 변환부(130)는 변환된 주파수들을 자세 정보로 변환한다.The frequency-posture information conversion unit 130 converts the converted frequencies into posture information.

주파수-자세 정보 변환부 (130)는 주파수를 운동, 자세로 환산하기 위해 환산 모델을 적용하거나 참조 테이블로 매칭시키는 과정으로 이루어진다. 예를 들어, 제1 전자 휘슬 센서에서 취득된 음향 신호는 탄의 속도가 증가함에 따라 진폭이나 진동률이 달라질 것이다. 이는 공력 변수를 포함하는 선형 또는 비선형적으로 모델링 될 수 있다. 본 발명은 이러한 환산 모델은 구체화하지 않고 일반적 공학적 모델링 방식을 따른다고 가정한다. 이때, 모델링이 부적합한 경우 시뮬레이션이나 시험을 통해 획득된 데이터로 참조 테이블화 하는 것도 방법이 될 수 있다.The frequency-posture information conversion unit 130 includes a process of applying a conversion model or matching a reference table to convert a frequency into exercise and posture. For example, the amplitude or vibration rate of the acoustic signal acquired by the first electronic whistle sensor will vary as the speed of the bullet increases. It can be modeled linearly or nonlinearly, including aerodynamic variables. The present invention assumes that such a conversion model is not specified and follows a general engineering modeling method. In this case, if the modeling is inappropriate, a reference table may be made with data acquired through simulation or testing.

비행 정보 도출부(140)는 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출한다.The flight information derivation unit 140 derives flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted to the electronic whistle sensors.

4차원 맵핑 큐브 시각화부(150)는 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화한다.The 4D mapping cube visualization unit 150 visualizes the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a 4D mapping cube.

도 3은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 전자 휘슬 음파 취득부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a detailed configuration of an electronic whistle sound wave acquisition unit employed in an apparatus for measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor according to the present invention.

도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 전자 휘슬 음파 취득부(110)는 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득한다.Referring to FIG. 3, the electronic whistle sound wave acquisition unit 110 according to the present invention acquires sound waves from electronic whistle sensors mounted at the warhead, the center of the projectile, and the tail of the aircraft.

이를 위해, 전자 휘슬 음파 취득부(110)는 제1 음파 취득부(111), 제2 및 제3 음파 취득부(112) 및 제4 및 제5 음파 취득부(113)를 포함한다.To this end, the electronic whistle sound wave acquisition unit 110 includes a first sound wave acquisition unit 111, second and third sound wave acquisition units 112, and fourth and fifth sound wave acquisition units 113.

제1 음파 취득부(111)는 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득한다.The first sound wave acquisition unit 111 acquires sound waves from the first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft.

제2 및 제3 음파 취득부(112)는 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득한다.The second and third sound wave acquisition units 112 acquire sound waves from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central portion of the body of the aircraft.

제4 및 제5 음파 취득부(113)는 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득한다.The fourth and fifth sound wave acquisition units 113 acquire sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft.

여기서, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것이다.Here, the first electronic whistle sensor mounted on the warhead part of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft body determine the attitude in the roll direction of the bullet. For measurement, the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft are for measuring the yaw and pitch direction posture of the bullet.

도 4는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 비행 정보 도출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a detailed configuration of a flight information derivation unit employed in a device for measuring an attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention.

도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 비행 정보 도출부(140)는 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출한다.Referring to FIG. 4, the flight information derivation unit 140 according to the present invention calculates the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the posture information converted to the electronic whistle sensors to derive flight information. .

이를 위해, 비행 정보 도출부(140)는 탄속도 계산부(141), 롤 계산부(142) 및 요 및 피치 계산부(143)를 포함한다.To this end, the flight information derivation unit 140 includes a bullet speed calculation unit 141, a roll calculation unit 142, and a yaw and pitch calculation unit 143.

탄속도 계산부(141)는 제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산한다.The bullet speed calculation unit 141 calculates the bullet speed of the aircraft based on the posture information converted for the first electronic whistle sensor.

롤 계산부(142)는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산한다.The roll calculation unit 142 calculates the roll of the aircraft based on the posture information converted to the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor.

요 및 피치 계산부(143)는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산한다.The yaw and pitch calculation unit 143 calculates the yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

요 및 피치 계산부(143)는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 비행체의 요 및 피치를 계산한다.The yaw and pitch calculation unit 143 calculates the yaw and pitch of the aircraft by differential frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

도 5는 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치에 채용되는 4차원 맵핑 큐브 시각화부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5의 4차원 맵핑 큐브 시각화부에 의해 시각화되는 4차원 맵핑 큐브를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for explaining a detailed configuration of a 4D mapping cube visualization unit employed in an apparatus for measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram illustrating a detailed configuration of a 4D mapping cube visualization unit of FIG. It is a diagram for explaining a 4D mapping cube visualized by.

도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 4차원 맵핑 큐브 시각화부(150)는Referring to FIG. 5, the 4D mapping cube visualization unit 150 according to the present invention is

이를 위해, 4차원 맵핑 큐브 시각화부(150)는 주파수 정량화부(151), 탄속도 표시부(152), 롤 표시부(153) 그리고 요 및 피치 표시부(154)를 포함한다.To this end, the 4D mapping cube visualization unit 150 includes a frequency quantification unit 151, a bullet speed display unit 152, a roll display unit 153, and a yaw and pitch display unit 154.

주파수 정량화부(151)는 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화한다.The frequency quantification unit 151 quantifies the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft as one frequency, respectively.

탄속도 표시부(152)는 주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시한다.The bullet speed display unit 152 maps and displays the bullet speed of the vehicle, which is quantified by frequency, as a color change of a point in 4D space.

롤 표시부(153)는 주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시한다.The roll display unit 153 maps and displays the roll of the aircraft quantified by frequency on the X coordinate of the 4D space.

요 및 피치 표시부(154)는 주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시한다.The yaw and pitch display unit 154 maps and displays the yaw and pitch of the aircraft quantified by frequency on Y and Z coordinates in 4D space.

이는 도 6과 같이 4D 공간으로 표현할 수 있다. 롤, 피치, 요를 기본 x, y, z 좌표로 맵핑하고 탄의 속도는 포인트의 색깔 변화로 확인할 수 있다. 또한, 탄이 시간에 따라 특정 운동을 하게 되는데 이에 따라 4D 공간상에서 궤적을 그릴 것이다. 이를 시간에 따른 자세 변화 궤적으로 표현할 수 있다.This can be expressed in 4D space as shown in FIG. 6. The roll, pitch, and yaw are mapped to the basic x, y, and z coordinates, and the speed of the bullet can be checked by changing the color of the point. Also, the bullet will perform a specific movement over time, and accordingly, a trajectory will be drawn in 4D space. This can be expressed as a trajectory of posture change over time.

도 7은 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a procedure of a method of measuring an attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor according to the present invention.

도 7을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법은 앞서 설명한 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 7, the method of measuring the posture of the aircraft using the electronic whistle sensor according to the present invention uses a device for measuring the posture of the aircraft using the electronic whistle sensor described above, and redundant descriptions will be omitted below. To

먼저, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득한다(S100).First, sound waves of electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the projectile portion of the aircraft are acquired (S100).

S100 단계에서, 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것이다. In step S100, the first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft are the roll direction of the bullet. The fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor are for measuring the posture, and mounted on the tail portion of the aircraft, are for measuring the yaw and pitch direction posture of the bullet.

보다 자세하게, S100 단계는 비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득할 수 있다.In more detail, in step S100, the sound waves of the first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft are acquired, the sound waves of the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft are acquired, and the aircraft It is possible to acquire sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin part of the.

다음, 취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환한다(S200).Next, the acquired sound waves of the electronic whistle sensors are converted into a frequency (S200).

S200 단계는 시변하는 음파의 주파수 변형은 FFT와 같은 잘 알려진 신호처리 기법을 이용한다. In step S200, the frequency transformation of the time-varying sound wave uses a well-known signal processing technique such as FFT.

다음, 변환된 주파수들을 자세 정보로 변환한다(S300).Next, the converted frequencies are converted into attitude information (S300).

S300 단계는 주파수를 운동, 자세로 환산하기 위해 환산 모델을 적용하거나 참조 테이블로 매칭시키는 과정으로 이루어진다. 예를 들어, 제1 전자 휘슬 센서에서 취득된 음향 신호는 탄의 속도가 증가함에 따라 진폭이나 진동률이 달라질 것이다. 이는 공력 변수를 포함하는 선형 또는 비선형적으로 모델링 될 수 있다. 본 발명은 이러한 환산 모델은 구체화하지 않고 일반적 공학적 모델링 방식을 따른다고 가정한다. 이때, 모델링이 부적합한 경우 시뮬레이션이나 시험을 통해 획득된 데이터로 참조 테이블화 하는 것도 방법이 될 수 있다.Step S300 consists of a process of applying a conversion model or matching a reference table to convert the frequency into exercise and posture. For example, the amplitude or vibration rate of the acoustic signal acquired by the first electronic whistle sensor will vary as the speed of the bullet increases. It can be modeled linearly or nonlinearly, including aerodynamic variables. The present invention assumes that such a conversion model is not specified and follows a general engineering modeling method. In this case, if the modeling is inappropriate, a reference table may be made with data acquired through simulation or testing.

다음, 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출한다(S400).Next, flight information is derived by calculating the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the posture information converted to the electronic whistle sensors (S400).

S400 단계는 제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산하고, 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산하고, 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산할 수 있다. 이때, 비행체의 요 및 피치는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 계산할 수 있다.In step S400, the bullet speed of the vehicle is calculated based on the posture information converted to the first electronic whistle sensor, and the roll of the aircraft is calculated based on the posture information converted to the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor, The yaw and pitch of the aircraft may be calculated based on the posture information converted to the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor. At this time, the yaw and pitch of the aircraft may be calculated by differentiating the frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor.

다음, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화한다(S500).Next, the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft are visualized using a 4-dimensional mapping cube (S500).

S500 단계는 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화한 다음, 주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시하고, 주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시하고, 주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시할 수 있다.In step S500, the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft are quantified with one frequency, and then the bullet speed of the aircraft quantified as a frequency is mapped and displayed as a color change of points in 4D space, The quantified roll of the vehicle can be mapped and displayed on the X coordinate of the 4D space, and the yaw and the pitch of the vehicle quantified by the frequency can be mapped and displayed on the Y and Z coordinates of the 4D space.

이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 또는 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다. The functional operations described in this specification and embodiments related to the subject are implemented in digital electronic circuits, computer software, firmware, or hardware, including structures disclosed in this specification and structural equivalents thereof, or in a combination of one or more of them. It is possible.

본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위하여 또는 그 동작을 제어하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 또는 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 또는 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.Embodiments of the subject matter described herein include one or more of a computer program product, i.e., one or more relating to computer program instructions encoded on a tangible program medium for execution or to control its operation by a data processing device. It can be implemented as a module. The tangible program medium may be a radio wave signal or a computer-readable medium. A radio wave signal is an artificially generated signal, such as a machine-generated electrical, optical or electromagnetic signal, generated to encode information for transmission to a suitable receiver device for execution by a computer. The computer-readable medium may be a machine-readable storage device, a machine-readable storage substrate, a memory device, a combination of materials that affect a machine-readable radio wave signal, or a combination of one or more of them.

컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 또는 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 또는 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 또는 컴퓨터 환경에서 이용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다. Computer programs (also known as programs, software, software applications, scripts, or code) can be written in any form of a compiled or interpreted language or a programming language, including a priori or procedural language, and can be written as a standalone program or module, It can be deployed in any form, including components, subroutines, or other units suitable for use in a computer environment.

컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 또는 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 또는 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 또는 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다. Computer programs do not necessarily correspond to files on the file device. A program may be in a single file provided to the requested program, or in multiple interactive files (e.g., files in which one or more stores a module, subprogram, or part of code), or in a file that holds other programs or data. Some (eg, one or more stored within a markup language document may be stored within a script).

컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터 상에서 실행되도록 전개될 수 있다.A computer program may be deployed to run on a single computer or multiple computers located at one site or distributed across a plurality of sites and interconnected by a communication network.

부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 설정하는 데에도 사용 가능하다. Additionally, the logical flows and structural block diagrams described in this patent document describe the corresponding actions and/or specific methods supported by the corresponding functions and steps supported by the disclosed structural means. It can also be used to set up software structures and algorithms and their equivalents.

본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 수신 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.The processes and logic flows described herein may be executed by a programmable processor, one or more executing a computer program in order to perform a function by operating on received data and generating an output.

컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 형태의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 또는 양자로부터 명령어와 데이터를 수신할 것이다. Processors suitable for execution of computer programs include, for example, both general purpose and special purpose microprocessors and any one or more of any type of digital computer being a processor. Typically, the processor will receive instructions and data from read-only memory, random access memory, or both.

컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기 광학 디스크나 광학 디스크와 같은 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 데이터를 수신하거나 그것으로 데이터를 전송하거나 또는 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.The key elements of a computer are one or more memory devices for storing instructions and data, and a processor for performing the instructions. In addition, computers are generally operable to receive data from, transfer data to, or perform both of the mass storage devices, such as one or more for storing data, such as magnetic, magneto-optical disks or optical disks. Combined or will include. However, the computer does not need to have such a device.

본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. The present description presents the best mode of the invention, and provides examples to illustrate the invention and to enable those skilled in the art to make and use the invention. The thus written specification does not limit the present invention to the specific terms presented.

따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.Accordingly, although the present invention has been described in detail with reference to the above-described examples, those skilled in the art can make modifications, changes, and modifications to these examples without departing from the scope of the present invention. In short, in order to achieve the intended effect of the present invention, it is not necessary to separately include all functional blocks shown in the drawings or to follow all the sequences shown in the drawings as shown in the order shown. Note that it may fall within the range.

100 : 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치
110 : 전자 휘슬 음파 취득부
120 : 주파수 변환부
130 : 주파부-자세 정보 변환부
140 : 비행 정보 도출부
150 : 4차원 맵핑 큐브 시각화부100: A device that measures the attitude of an aircraft using an electronic whistle sensor
110: electronic whistle sound wave acquisition unit
120: frequency conversion unit
130: frequency part-position information conversion part
140: flight information derivation unit
150: 4D mapping cube visualization unit

Claims (12)

비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 전자 휘슬 음파 취득부;
취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환하는 주파수 변환부;
변환된 주파수들을 자세 정보로 변환하는 주파수-자세 정보 변환부;
전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 비행 정보 도출부; 및
계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 4차원 맵핑 큐브 시각화부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.An electronic whistle sound wave acquisition unit for acquiring sound waves from electronic whistle sensors mounted at the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft;
A frequency converter for converting the acquired sound waves of the electronic whistle sensors into frequencies;
A frequency-position information conversion unit that converts the converted frequencies into attitude information;
A flight information derivation unit for deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft based on the posture information converted from the electronic whistle sensors; And
A four-dimensional mapping cube visualization unit for visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft using a four-dimensional mapping cube;
Device for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제1항에 있어서,
비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.The method of claim 1,
The first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft are used to measure the attitude in the roll direction of the bullet. The device for measuring the attitude of the aircraft using the electronic whistle sensor, characterized in that for measuring the yaw and pitch direction of the bullet, the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft. 제1항에 있어서,
상기 전자 휘슬 음파 취득부는,
비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제1 음파 취득부;
비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제2 및 제3 음파 취득부; 및
비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 제4 및 제5 음파 취득부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.The method of claim 1,
The electronic whistle sound wave acquisition unit,
A first sound wave acquisition unit that acquires sound waves from a first electronic whistle sensor mounted on a warhead portion of the aircraft;
Second and third sound wave acquisition units for acquiring sound waves from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central portion of the bullet body of the aircraft; And
Fourth and fifth sound wave acquisition units for acquiring sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft;
Device for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제1항에 있어서,
상기 비행 정보 도출부는,
제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산하는 탄속도 계산부;
제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산하는 롤 계산부; 및
제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 요 및 피치 계산부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.The method of claim 1,
The flight information derivation unit,
A bullet speed calculator configured to calculate the bullet speed of the aircraft based on the posture information converted with respect to the first electronic whistle sensor;
A roll calculator configured to calculate a roll of the aircraft based on posture information converted from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor; And
A yaw and pitch calculation unit for calculating a yaw and a pitch of the aircraft based on posture information converted from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor;
Device for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제4항에 있어서,
상기 요 및 피치 계산부는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 비행체의 요 및 피치를 계산하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.The method of claim 4,
The yaw and pitch calculator calculates the yaw and pitch of the aircraft by differentiating the frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor to measure the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor. 제1항에 있어서,
상기 4차원 맵핑 큐브 시각화부는,
계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화하는 주파수 정량화부;
주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시하는 탄속도 표시부;
주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시하는 롤 표시부; 및
주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시하는 요 및 피치 표시부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 장치.The method of claim 1,
The 4D mapping cube visualization unit,
A frequency quantification unit for quantifying the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft with one frequency;
A bullet speed display unit that maps and displays the bullet speed of the aircraft quantified by frequency as a color change of a point in 4D space;
A roll display unit that maps and displays the roll of the aircraft quantified by frequency on the X coordinate of the 4D space; And
A yaw and pitch display unit that maps and displays the yaw and pitch of the aircraft quantified by frequency on Y and Z coordinates of 4D space;
Device for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 전자 휘슬 음파 취득부에 의해, 비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계;
주파수 변환부에 의해, 취득된 전자 휘슬 센서들의 음파를 주파수로 변환하는 단계;
주파수-자세 정보 변환부에 의해, 변환된 주파수들을 자세 정보로 변환하는 단계;
비행 정보 도출부에 의해, 전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 단계; 및
4차원 맵핑 큐브 시각화부에 의해, 계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.Acquiring, by an electronic whistle sound wave acquisition unit, sound waves of electronic whistle sensors mounted at the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft;
Converting the sound waves of the acquired electronic whistle sensors into a frequency by a frequency conversion unit;
Converting the converted frequencies into attitude information by a frequency-posture information conversion unit;
Deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted to the electronic whistle sensors by the flight information derivation unit; And
Visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft by using a 4D mapping cube;
Method for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제7항에 있어서,
비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계에서,
비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서는 탄의 속도를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서는 탄의 롤방향 자세를 측정하기 위한 것이고, 비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서는 탄의 요 및 피치 방향 자세를 측정하기 위한 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.The method of claim 7,
In the step of acquiring sound waves from electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail part of the aircraft,
The first electronic whistle sensor mounted on the warhead of the aircraft is for measuring the speed of the bullet, and the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central part of the aircraft are used to measure the attitude in the roll direction of the bullet. The method for measuring the attitude of the vehicle using an electronic whistle sensor, characterized in that the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft are for measuring the yaw and pitch direction of the bullet. 제7항에 있어서,
비행체의 탄두, 탄체 중앙, 탄미 부분에 장착되는 전자 휘슬 센서들의 음파를 취득하는 단계는,
비행체의 탄두 부분에 장착되는 제1 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계;
비행체의 탄체 중앙 부분에 장착되는 제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계; 및
비행체의 탄미 부분에 장착되는 제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서의 음파를 취득하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.The method of claim 7,
The step of acquiring the sound waves of the electronic whistle sensors mounted on the warhead, the center of the projectile, and the tail of the aircraft,
Acquiring sound waves from a first electronic whistle sensor mounted on a warhead portion of the aircraft;
Acquiring sound waves from the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor mounted on the central portion of the bullet body of the aircraft; And
Acquiring sound waves from the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor mounted on the fin portion of the aircraft;
Method for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제7항에 있어서,
전자 휘슬 센서들에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치를 계산하여 비행 정보를 도출하는 단계는,
제1 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 탄속도를 계산하는 단계;
제2 전자 휘슬 센서 및 제3 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 롤을 계산하는 단계; 및
제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.The method of claim 7,
The step of deriving flight information by calculating the bullet speed, roll, yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the electronic whistle sensors,
Calculating the bullet speed of the aircraft based on the posture information converted to the first electronic whistle sensor;
Calculating a roll of the aircraft based on posture information converted to the second electronic whistle sensor and the third electronic whistle sensor; And
Calculating yaw and pitch of the aircraft based on posture information converted to the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor;
Method for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a. 제9항에 있어서,
제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서에 대하여 변환된 자세 정보를 토대로 비행체의 요 및 피치를 계산하는 단계는,
제4 전자 휘슬 센서 및 제5 전자 휘슬 센서간의 주파수를 차분하여 비행체의 요 및 피치를 계산하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.The method of claim 9,
The step of calculating the yaw and pitch of the aircraft based on the posture information converted for the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor,
A method of measuring a vehicle attitude using an electronic whistle sensor, characterized in that the yaw and pitch of the vehicle are calculated by differentiating frequencies between the fourth electronic whistle sensor and the fifth electronic whistle sensor. 제7항에 있어서,
계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 4차원 맵핑 큐브를 이용하여 시각화하는 단계는,
계산된 비행체의 탄속도, 롤, 요 및 피치에 대하여 각각 하나의 주파수로 정량화하는 단계;
주파수로 정량화된 비행체의 탄속도를 4D 공간에 포인트의 색 변화로 맵핑하여 표시하는 단계;
주파수로 정량화된 비행체의 롤을 4D 공간의 X 좌표에 맴핑하여 표시하는 단계; 및
주파수로 정량화된 비행체의 요 및 피치를 4D 공간의 Y 및 Z 좌표에 맴핑하여 표시하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 휘슬 센서를 이용하여 비행체 자세를 측정하는 방법.



The method of claim 7,
Visualizing the calculated bullet speed, roll, yaw and pitch of the vehicle using a 4D mapping cube,
Quantifying the calculated bullet speed, roll, yaw, and pitch of the aircraft with one frequency, respectively;
Mapping and displaying the bullet speed of the vehicle quantified by frequency as a color change of the point in 4D space;
Mapping and displaying the roll of the aircraft quantified by frequency on the X coordinate of the 4D space; And
Mapping and displaying the yaw and pitch of the aircraft quantified by frequency on Y and Z coordinates in 4D space;
Method for measuring the attitude of the aircraft using an electronic whistle sensor comprising a.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2018190788A1 (en) * 2017-04-10 2018-10-18 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Dynamic autopilot

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