KR102345337B1 - 탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터 기반의 피해 행렬 생성 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터 기반의 피해 행렬 생성 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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국방과학연구소
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치는 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 데이터 관리부; 지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 표적 생성부; 및 상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 피해 행렬 생성부를 포함할 수 있다.

Description

탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터 기반의 피해 행렬 생성 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램{APPARATUS, METHOD, COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM AND COMPUTER PROGRAM FOR GENERATING DAMAGE MATRIX BASED ON WARHEAD FRAGMENT DATA AND TARGET VULNERABLE AREA DATA}
본 발명은 탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터 기반의 피해 행렬 생성 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
일반적으로 지상 표적에 대해 탄두 위력이 미치는 영향을 평가하기 위해서 피해 행렬(Damage Matrix)을 생성하여 위력을 평가한다. 피해 행렬은 지상에서 탄두 기폭 위치를 중심으로 지면을 일정한 크기의 격자로 나누어 구분하고, 각 격자 위치에서의 표적살상확률을 계산하여 표현한 데이터 행렬이다.
한편, 피해 행렬을 생성하는 기존의 방법은 Z-data의 파편 개수가 적어서 구간 별 밀도를 통계적으로 산출하기 어렵고, 파편의 비산 분포가 비대칭이어서 구간별 파편 밀도가 서로 다른 파편탄의 경우 피해 행렬에 대한 해석 충실도(fidelity)가 매우 떨어진다는 문제점이 있었다.
이에 따라, 무기 위력 계산 시 해석의 충실도를 높이고, 야전에서도 신속하게 무기효과를 계산할 수 있는 방법의 개발이 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-1249804호: 스토캐스틱 간접사격 시뮬레이션 모델에서 다대다 무기효과를 산출하는 방법 대한민국 등록특허공보 제10-0503229호: 지역 무기의 효과를 시뮬레이션 하는 시스템 및 방법
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표적의 피해 확률 계산 시 탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터 기반의 해석 자료를 기반으로 신속한 해석을 수행하는 피해 행렬 생성 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 바로 제한되지 않으며, 언급되지는 않았으나 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있는 목적을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치는 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 데이터 관리부; 지상 평면 위 노출 면적을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 표적 생성부; 및 상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 피해 행렬 생성부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 관리부는 기폭 위치를 기준으로 파편의 비산 방향을 천정각 및 경도에 기초하여 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류할 수 있다.
또한, 상기 표적 생성부는 상기 지상 평면을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 파편의 접근 방향과 수직인 가상 평면을 생성하여 상기 가상 표적을 생성할 수 있다.
또한, 상기 가상 평면은 기 설정된 기폭 지점으로부터 상기 격자 내 한 점을 연결하는 선분과 수직이다.
또한, 상기 가상 표적은 실표적의 노출면적과 동일한 면적의 원형 평면 또는 사각 평면 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 조우 정보는 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 질량, 파편의 속도 및 상기 가상 표적과 파편의 조우 고각에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 피해 행렬 생성부는 가상표적의 파편데이터에 의한 취약면적을 사용한다.
또한, 상기 취약면적은 격자 위치 별 조우된 파편의 질량, 속도 및 조우 고각에 따라, 취약 면적 데이터에 선형보간법을 적용하여 상기 취약면적으로 사용한다.
또한, 상기 피해 행렬 생성부는 지상 모든 격자에 대해 격자 위치 별 피해 확률을 계산하여 상기 피해 행렬을 생성할 수 있다.
또한, 상기 피해 행렬 생성부는 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편 중 상기 가상 표적의 중심으로부터 소정의 반지름의 원 안을 지나는 파편을 추출하여, 상기 원 안을 지나는 파편의 조우 정보를 추출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치가 수행하는 피해 행렬 생성 방법에 있어서, 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계; 지상 평면 위 노출 면적을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및 상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서, 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계; 지상 평면 위 노출 면적을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및 상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함하는, 피해 행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서, 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계; 지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및 상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함하는, 피해 행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 무기를 개발하거나 분석 시 기 취약성 해석 자료를 그대로 활용할 수가 있으면서, 파편 밀도가 낮거나 균일하지 않은 파편탄에 대한 해석의 정확도 및 충실도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예가 파편 비산을 간략히 가시화할 수 있는 시뮬레이션 도구에 적용된다면 해석의 편의성을 보다 향상시킬 수 있고, 야전에서도 신속하게 무기 효과를 계산할 수 있는 기술로써 활용될 수 있다.
더하여, 무기체계 개발 수행 시 탄약 효과 자료를 군에 제공하도록 국방전력발전업무 훈령이 수정되어, 탄약 효과 자료를 생산하는 기술에 대한 수요가 증가되고 있는 바, 본 발명의 실시예는 무기 체계 개발, 획득, 비용 분석, 군 훈련 및 군수 분야에 사용되는 기술로써 무기체계 개발자 및 분석 실무자에게 큰 도움이 될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치의 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄두 파편 데이터의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 취약 면적 데이터의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 지상 평면을 격자로 구분하고, 격자에 대한 파편의 접근 방향을 기초로 실표적노출면적과 같은 크기의 가상 표적을 생성하는 동작의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 파편이 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하는 동작의 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 취약 면적 데이터에 선형 보간법을 적용하는 동작의 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 피해 행렬의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 방법의 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범주는 청구항에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 실제로 필요한 경우 외에는 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치(100)의 기능 블록도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치(100)는 하나 이상의 프로세서에 의해 전반적인 동작이 수행될 수 있고, 하나 이상의 프로세서는 도 1에 포함된 기능 블록들이 후술할 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 장치(100)는 데이터 관리부(110), 표적 생성부(120) 및 피해 행렬 생성부(130)를 포함할 수 있다.
데이터 관리부(110)는 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 파편의 개수를 분류한 탄두 파편 데이터를 획득할 수 있다. 데이터 관리부(110)는 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득할 수 있다. 데이터 관리부(110)는 하드웨어 메모리를 구비하거나 클라우드 서버와 연동되어, 탄두 파편 데이터 및 표적 취약 면적 데이터를 획득 또는 저장할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄두 파편 데이터의 예시도이다.
도 2를 참조하면, 탄두 파편 데이터는 소정의 탄두 무기에 대하여, 탄두 파편의 비산 방향에 따라 범주화한 영역(Zone)을 구면 좌표계(Spherical Coordinate System)의 천정각(Polar angle, 탄체 선수로부터 선미로 향하는 구면 좌표축)과 경도(Azimuthal angle, 탄체 축을 회전 중심으로 하는 구면 좌표축)를 기준으로 분류하고, 각 영역에 대한 파편의 특성(ex. 질량, 개수, 속도)을 시뮬레이션하여 판별된 데이터를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 취약 면적 데이터의 예시도이다.
도 3을 참조하면, 표적 취약 면적 데이터는 파편과 표적의 특정 조우 관계(ex. 고각)에서 파편 특성(ex. 속도, 질량, 재질)에 따른 취약 면적(Vulnerable Area)을 범주화하여 미리 계산해 놓은 데이터를 포함할 수 있다. 취약 면적이란, 표적이 위협에 노출되는 노출 면적에, 해당 노출 면적이 타격되어 무력화될 조건부 확률을 곱한 값으로 정의될 수 있다. 여기서, 노출 면적은 실 표적의 노출 면적(ex. 탱크의 전면 또는 측면 넓이)을 의미할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 지상 평면을 격자로 구분하고, 격자에 대한 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 동작의 예시도이다.
도 4를 참조하면, 표적 생성부(120)는 지상 평면을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 기 설정된 기폭 지점(영역)으로부터 각 격자를 향하는 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성할 수 있다.
일 예로, 표적 생성부(120)는 지상 평면을 소정 넓이의 격자로 구분하고, 격자에 대한 파편의 접근 방향과 수직인 가상 평면을 생성함으로써 가상 표적을 생성할 수 있다. 예를 들어, 가상 평면은 기 설정된 기폭 지점과 격자 내 어느 한 점(ex. 중점)을 연결하는 선분과 수직이 되도록 생성될 수 있다. 일 예로, 가상 표적의 넓이는 실표적의 노출면적과 동일할 수 있고, 가상 평면의 형태는 원형 또는 사각 형상을 가질 수 있다. 지상 평면에 대해 생성된 가상 표적의 각도는 이후 파편과의 조우 고각 정보로 활용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 파편이 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하는 동작의 예시도이다.
도 5를 참조하면, 피해 행렬 생성부(130)는 탄두 파편 데이터를 기초로 파편이 소정 방향으로 비산함에 따라 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출할 수 있다. 조우 정보는 가상 표적과 만나게 되는 파편의 질량, 파편의 속도 및 가상 표적과 파편의 조우 고각에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 피해 행렬 생성부(130)는 가상 표적과 만나게 되는 파편 중 가상 표적의 중심으로부터 소정의 반지름의 원 안을 지나는 파편을 추출하여 원 안을 지나는 파편의 조우 정보를 추출할 수 있다.
일 예로, 피해 행렬 계산부는 탄두 파편 데이터에 범주화된 영역(ex. 도 2의 천정각과 경도에 따른 영역)으로 비산하는 파편이 가상 표적과 만나게 되는 가상의 선(ex. 도 5의 각 파편 방향)을 추출하여, 표적 생성부(120)가 생성한 각 가상 표적과 만나게 되는 파편의 질량, 속도 및 조우 고각을 판별할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 취약 면적 데이터에 선형 보간법을 적용하는 동작의 예시도이다.
도 6을 참조하면, 피해 행렬 생성부(130)는 파편과 지상 격자 위치별 가상 표적의 조우 정보에 따른 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성할 수 있다.
일 예로, 피해 행렬 생성부(130)는 표적 취약 면적 데이터를 활용함에 있어 선형 보간법을 적용하여 격자 위치 별 취약 면적을 계산, 활용하여 위치 별 피해 확률을 계산할 수 있다. 예를 들어, 소정 격자 상에 생성된 가상 표적에 대하여 탄두 파편 데이터에 의하면, 400 [grain] 중량의 파편이 4000 [ft/s] 속도로 조우 고각 40도로 만나는 것으로 시뮬레이션 되었다고 가정한다. 이때 도 6을 참조하면, "400 [grain], 4000 [ft/s], 조우 고각 40도"와 일치하는 데이터가 없으므로 근접한 값을 활용하여 선형 보간법을 적용할 수 있다. 피해 행렬 생성부(130)는 도 6의 (1)과 같이 조우 고각 40도에 가장 근접한 조우 고각 30도 범주 데이터를 선택하고, 도 6의 (2)와 같이 파편 질량 400[grain]에 가장 근접한 파편 질량 상하(120 , 500)[grain]을 선택하고, 속도 4000[ft/s]에 가장 근접한 속도 상하(3000, 5000)[ft/s]의 취약면적 기준 데이터값(0.0267, 0.1494, 0.1494, 0.8900)[ft2]을 추출할 수 있다. 피해 행렬 생성부(130)는 추출된 취약면적 데이터값에 선형 보간법을 사용하여, "400 [grain], 4000 [ft/s], 조우 고각 40도"의 취약 면적 0.0885+(400-120)*(0.5197-0.0885)/(500-120) = 0.4062[ft2]을 계산할 수 있다. 피해 행렬 생성부(130)는 격자의 노출 면적과 계산된 취약 면적을 이용하여 아래 수학식 1에 따라 파편 별 격자에 대한 피해 확률을 계산할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112021115259022-pat00001
(AV는 취약 면적, AP는 격자의 노출 면적, PK/D(j)는 j 파편에 의한 격자의 피해 확률)
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 생성된 피해 행렬의 예시도이다.
도 7을 참조하면, 피해 행렬 생성부(130)는 지상 격자 위치별 탄두 파편 데이터에 포함된 모든 파편에 대한 피해 확률을 계산하여 피해 확률 행렬을 생성할 수 있다.
일 예로, 피해 행렬 생성부(130)는 상기 수학식 1을 기초로 각 격자 상에 생성된 가상 표적과 만나는 각각의 파편에 대한 피해 확률을 계산하고, 아래 수학식 2를 통해 각 격자 상에 생성된 가상 표적과 만나는 모든 파편에 의한 피해 확률을 계산할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112021115259022-pat00002
(j는 각 파편의 식별 정보, N은 파편의 개수, PK/D(j)는 j 파편에 의한 격자의 피해 확률, PK/D는 특정 격자에서 모든 파편에 의한 피해 확률)
이에 따라, 피해 행렬 생성부(130)는 각 격자별 모든 파편에 의한 피해 확률을 도 7과 같은 행렬 정보로 생성한 피해 행렬을 생성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 피해 행렬 생성 방법의 흐름도이다. 도 8에 따른 피해 행렬 생성 방법의 각 단계는 도 1을 통해 설명된 피해 행렬 생성 장치(100)에 의해 수행될 수 있으며, 각 단계를 설명하면 다음과 같다.
S1010 단계에서, 데이터 관리부(110)는 탄두 파편 데이터 및 표적취약면적 데이터를 획득할 수 있다.
S1020 단계에서, 표적 생성부(120)는 지상 평면 위치별 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성할 수 있다.
S1030 단계에서, 피해 행렬 생성부(130)는 파편이 가상 표적과 만나게 되는 조우 정보에 기초하여 격자 위치별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성할 수 있다.
한편, 도 8에 도시된 단계 외에도, 상술한 데이터 관리부(110), 표적 생성부(120) 및 피해 행렬 생성부(130)가 도 1 및 도 7과 함께 설명된 동작을 수행하는 실시예들을 다양하게 구성함에 따라, 도 8의 단계에서도 각 기능 블록이 수행하는 새로운 단계가 부가될 수 있으며, 추가적인 단계의 구성 및 각 단계의 주체인 구성 요소들이 해당 단계를 실시하기 위한 동작은 도 1 내지 도 7에서 설명하였으므로 중복된 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예는 무기를 개발하거나 분석 시 기 취약성 해석 자료를 그대로 활용할 수가 있으면서, 파편 밀도가 낮거나 균일하지 않은 파편탄에 대한 해석의 정확도 및 충실도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예가 파편 비산을 간략히 가시화할 수 있는 시뮬레이션 도구에 적용된다면 해석의 편의성을 보다 향상시킬 수 있고, 야전에서도 신속하게 무기 효과를 계산할 수 있는 기술로써 활용될 수 있다.
더하여, 무기체계 개발 수행 시 탄약 효과 자료를 군에 제공하도록 국방전력발전업무 훈령이 수정되어, 탄약 효과 자료를 생산하는 기술에 대한 수요가 증가되고 있는 바, 본 발명의 실시예는 무기 체계 개발, 획득, 비용 분석, 군 훈련 및 군수 분야에 사용되는 기술로써 무기체계 개발자 및 분석 실무자에게 큰 도움이 될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 피해 행렬 생성 장치
110: 데이터 관리부
120: 표정 생성부
130: 피해 행렬 생성부

Claims (13)

  1. 탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 데이터 관리부;
    지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 표적 생성부; 및
    상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 피해 행렬 생성부를 포함하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 관리부는,
    기폭 위치를 기준으로 파편의 비산 방향을 천정각 및 경도에 기초하여 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표적 생성부는,
    상기 지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 파편의 접근 방향과 수직인 가상 평면을 생성하여 상기 가상 표적을 생성하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가상 평면은,
    기 설정된 기폭 지점으로부터 상기 격자 내 한 점을 연결하는 선분과 수직인,
    피해 행렬 생성 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가상 평면은,
    상기 격자의 넓이와 동일하도록 생성되는,
    피해 행렬 생성 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가상 표적은,
    실 표적의 노출면적과 동일한 원형 면적 또는 사각 면적의 형상을 갖는,
    피해 행렬 생성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조우 정보는,
    상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 질량, 파편의 속도 및 상기 가상 표적과 파편의 조우 고각에 대한 정보를 포함하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 피해 행렬 생성부는,
    상기 표적 취약 면적 데이터에 선형 보간법을 적용하여 상기 파편의 질량, 속도 및 조우 고각에 따른 상기 가상 표적의 취약 면적을 계산하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 피해 행렬 생성부는,
    지상 위치별 모든 격자에 대해 격자 위치 별 피해 확률을 계산하여 상기 피해 행렬을 생성하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 피해 행렬 생성부는,
    상기 가상 표적과 만나게 되는 파편 중 상기 가상 표적의 중심으로부터 소정의 반지름의 원 안을 지나는 파편을 추출하여, 상기 원 안을 지나는 파편의 조우 정보를 추출하는,
    피해 행렬 생성 장치.
  11. 피해 행렬 생성 장치가 수행하는 피해 행렬 생성 방법에 있어서,
    탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계;
    지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및
    상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함하는,
    피해 행렬 생성 방법.
  12. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계;
    지상을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및
    상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함하는, 피해 행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  13. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    탄두가 기폭됨에 따라 소정 방향으로 비산하는 파편의 질량 및 개수를 분류한 탄두 파편 데이터 및 파편과 표적의 조우 관계에 따른 취약 면적을 분류한 표적 취약 면적 데이터를 획득하는 단계;
    지상 평면을 격자로 구분하고, 상기 격자에 대한 상기 파편의 접근 방향을 기초로 가상 표적을 생성하는 단계; 및
    상기 탄두 파편 데이터를 기초로 상기 파편이 상기 소정 방향으로 비산함에 따라 상기 가상 표적과 만나게 되는 파편의 조우 정보를 추출하고, 상기 표적 취약 면적 데이터를 기초로 상기 조우 정보에 따른 지상 위치 별 피해 확률을 계산하여 피해 행렬을 생성하는 단계를 포함하는, 피해 행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.
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