KR102437045B1 - 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법 - Google Patents

근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법 Download PDF

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KR102437045B1
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Abstract

본 발명은 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법에 관한 것이다. 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템에 있어서, 함정에 탑재되는 근접방어무기체계는, 탐색 레이더, 추적 레이더, 및 전자 광학장비를 서로 연동시켜서 표적을 탐지하고, 표적 정보를 획득하고, 표적을 추적하는 레이더 장치; 레이더 장치에서 탐지된 표적에 대한 위협을 평가하고, 표적의 격추를 위한 제반과정을 수행하는 사격통제부; 및 사격통제부의 발사명령에 기반하여 표적 격추를 위한 탄을 발사하는 함포를 포함하여 구성되고,
훈련시스템은, 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비의 연동된 모의 표적 정보를 생성하는 레이더 모의부; 사격통제부의 모의신호를 생성하는 사격통제 모의부; 함포의 모의신호를 생성하는 함포 모의부; 기설정된 시나리오에 기반하여 공중 및 해상에서 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정, 구축함 및 호위함에 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성하는 공중 및 해상 타켓 모의부; 근접방어무기체계의 모의훈련을 위한 시나리오를 작성하고, 시나리오에 기반하여 근접방어무기체계의 훈련 동작을 제어하는 교관통제부; 교관통제부의 제어하에 사격통제 모의부와 함포 모의부를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 훈련을 수행하는 학생훈련통제부; 및 교관통제부의 제어하에 훈련결과 관리를 위한 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 인터페이스 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법{Training system and control method for CIWS}
본 발명은 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
근접방어무기체계(또는 근접방어시스템; close-in weapon system, CIWS)는 함정에 탑재되어 사용되고, 탐지 레이더, 추적 레이더, 지휘통제기능을 가지는 컴퓨터 또는 프로세서 및 포 자체 등을 모두 포함하는 총체적 무기 체계이다.
군 무기체계는 일차적으로 항공기가 원거리의 공격으로부터 자신을 방어하고, 이를 통과한 공격세력에는 장거리 함대공 미사일이나 중거리포 및 미사일 점방어 체계로 대응하고, 마지막으로 2~3 km 이내에서는 근접방어무기체계를 이용하여 적 또는 미사일 등과 교전하는 다층구조로 구현된다. 근접방어무기체계의 일 형태로 미국의 팰렁스(Phalanx)가 있다.
특히, 우리나라는 3면이 바다로 둘러쌓여 있어서, 해군 함정에 탑재되는 근접방어무기체계의 구현은 적의 위협으로부터 아군과 아군의 함정을 보호하는데 매우 중요한 요소로 작용한다.
최근 우리나라는 근접방어무기체계의 국산화를 추진하고 있고, 그에 따라서 필수적으로 필요한 것이 근접방어무기체계에 대한 훈련시스템의 구성이다. 즉, 새로운 무기체계가 개발되면, 그 무기체계를 운용할 수 있도록 교육생들을 훈련시켜야 하고, 마찬가지로 국산화되는 근접방어무기체계에 대하여 교육생들이 시험하고 훈련할 수 있는 환경이 필요하다.
국방 시험평가 분야에서는 국내 시험장 여건, 예산의 제약, 안전문제 등을 이유로 실사격시험이나 실체계를 이용한 연동이 제한되는 경우, 가상교전 환경을 구현하고, 실사격시험 및 무기체계의 시험을 위한 환경을 구현한다. 이러한 시험환경을 기반으로 근접방어무기체계의 운용을 위한 교육생들이 훈련할 수 있는 훈련시스템이 필요하다.
따라서 본 발명의 목적은 근접방어무기체계에 대하여 운용을 훈련할 수 있는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 모델링 및 시뮬레이션(M&S, Modeling and Simulation)을 활용하여 실제 구현이 불가능한 전장환경과 연동체계를 모의하고, 실전에 가까운 시험을 수행하여 근접방어무기체계의 운용성, 안정성, 생존성, 및 정비성을 점검할 수 있는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템은 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템에 있어서, 함정에 탑재되는 근접방어무기체계는, 탐색 레이더, 추적 레이더, 및 전자 광학장비를 서로 연동시켜서 표적을 탐지하고, 표적 정보를 획득하고, 표적을 추적하는 레이더 장치; 레이더 장치에서 탐지된 표적에 대한 위협을 평가하고, 표적의 격추를 위한 제반과정을 수행하는 사격통제부; 및 사격통제부의 발사명령에 기반하여 표적 격추를 위한 탄을 발사하는 함포를 포함하여 구성되고,
훈련시스템은, 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비의 연동된 모의 표적 정보를 생성하는 레이더 모의부; 사격통제부의 모의신호를 생성하는 사격통제 모의부; 함포의 모의신호를 생성하는 함포 모의부; 기설정된 시나리오에 기반하여 공중 및 해상에서 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정, 구축함 및 호위함에 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성하는 공중 및 해상 타켓 모의부; 근접방어무기체계의 모의훈련을 위한 시나리오를 작성하고, 시나리오에 기반하여 근접방어무기체계의 훈련 동작을 제어하는 교관통제부; 교관통제부의 제어하에 사격통제 모의부와 함포 모의부를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 훈련을 수행하는 학생훈련통제부; 및 교관통제부의 제어하에 훈련결과 관리를 위한 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 인터페이스 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 각각의 구성요소에 대한 단위 모의 훈련은 근접방어무기체계 구성요소 중에서 모의 훈련을 위한 임의의 장치를 선택하고, 훈련시스템의 모의기 중에 모의 훈련을 위하여 선택된 장치 외 다른 모든 모의기를 이용하여 선택된 장치의 모의 훈련을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 탐색레이더, 추적레이더, 전자 광학장비를 포함하는 레이더 장치의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 실제 장비의 운용을 선택하고,
훈련시스템은 사격통제 모의부, 함포 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 레이더 장치의 모의 훈련을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 사격통제부의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 장비의 운용을 선택하고,
훈련시스템은 레이더 모의부, 함포 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 사격통제부의 단위 모의 훈련을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 함포의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 장비의 운용을 선택하고,
훈련시스템은 레이더 모의부, 사격통제 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 함포의 단위 모의 훈련을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 통합 훈련은 근접방어무기체계 모든 장치의 운용을 선택하고,
훈련시스템은 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 통합 모의 훈련을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 근접방어무기체계의 사격통제부와 연계되는 실제 장비인 전투 체계를 포함하고,
전투 체계를 근접방어무기체계의 사격통제부와 연계시키고, 근접방어무기체계의 시험평가를 위하여 근접방어무기체계 모든 장치의 운용을 선택하고,
훈련시스템은 공중 및 해상 타켓 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 시험평가를 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 인터페이스 분석부는 근접방어무기체계에 포함하는 모든 장치와 훈련시스템에 구성되는 모든 모의기들에 유통되는 모든 데이터를 수집하고, 실시간 분석하여 오류정보를 검출하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 인터페이스 분석부는 로그정보 저장 기능, 실시간 데이터 분석 기능, 로그정보 로드 분석 기능, 사용자 인터페이스 기능, 연동링크 수신 기능, 데이터베이스 관리 기능, 오류정보 검출 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 훈련시스템을 구현하고 있는 각 모의부들은 프레임워크 기반으로 구현되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 프레임워크는, UI 관리 기능, 시나리오 관리 기능, 파라미터 관리 기능, 설정 통제 관리 기능, 트랙 관리 기능, 링크 관리 기능, 시뮬레이션 망 관리 기능, 지휘통제 관리 기능, 레이더 모의 관리 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 프레임워크는 서비스 컴포넌트의 단위로 조합해서 이용되고,
서비스 컴포넌트는, 로그 서비스, CLI서비스, 프레임워크 서비스, 동적모듈 서비스, 태스크 서비스, 싱크 서비스, 타이머 서비스, IPC 서비스, 메시지 서비스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법은, 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법에 있어서, 교관통제부에서 근접방어무기체계의 모의훈련를 위한 시나리오를 작성하고, 작성된 시나리오에 기반하여 근접방어무기체계의 전반적인 모의훈련을 제어하는 단계; 공중 및 해상 타켓 모의부에서 작성된 시나리오에 기반하여 공중 또는 해상으로부터 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 및 고속 수상함정 등, 아군의 구축함 및 호위함으로 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성하는 단계; 레이더 모의부에서 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비 기능을 연동시켜서 위협을 탐지하고 표적 정보를 획득하며 실시간 표적을 추적하는 단계; 사격통제 모의부에서 레이더 모의부에서 탐지된 위협을 평가하고, 격추를 위한 표적을 지정하고, 표적 격추를 위한 사격탄도를 계산하여 발사명령을 생성하고, 표적의 격추 후에 평가하는 단계; 함포 모의부에서 사격통제 모의부에서 발생된 발사명령에 따라서 탄을 발사하는 단계; 인터페이스 분석부에서 시나리오의 운용에 따른 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 단계; 및 학생훈련통제부에서 교관통제부의 감시하에 사격통제 모의부와 함포 모의부를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 훈련을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 교관통제부에서 각 모의기들의 모의 훈련 시작과 종료를 통제하고, 각 모의 훈련 종료 후에, 학생훈련통제부를 이용한 교전 수행업무에 대한 훈련결과를 평가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 교관통제부에서 근접방어무기체계의 모의훈련을 제어하는 단계는, 각 모의기의 원격전원통제기능, 사용자 인증, 교관 및 학생정보 관리, 훈련 모드 관리, 시스템 상태 감시기능, 시나리오 편집기능, 시나리오 배포 기능, 표적 지정 기능, 훈련 이상상황 부여기능, 훈련관측기능, 훈련기록 저장, 훈련 기록 재생, 훈련결과 관리, 훈련결과 인쇄 기능이 제어되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 인터페이스 분석부에서 시나리오의 운용에 따른 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 단계는,
훈련결과 ID, 시나리오 이름, 시나리오 설명, 훈련 일시, 훈련 수행시간, 교관 이름, 교관 군번, 학생 이름, 학생 교번, 점수, 평가 내용을 훈련 결과로 관리하여 데이터 베이스에 저장하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템 및 제어방법은 국산화를 추진하는 근접방어무기체계에 대한 운용을 훈련할 수 있다. 따라서 훈련시스템을 이용하여 교육생들이 근접방어무기체계를 이해하고, 훈련하며, 장비 운용을 위한 숙달 능력을 향샹시킬 수 있다.
본 발명은 근접방어무기체계의 훈련시스템을 모델링 및 시뮬레이션(M&S, Modeling and Simulation)을 통해서 구현하고, 실제 구현이 불가능한 전장환경과 연동체계를 모의하고, 실전에 가까운 시험을 수행하여 근접방어무기체계의 운용성, 안정성, 생존성, 및 정비성을 점검할 수 있다.
본 발명의 훈련시스템을 통하여 함정에 근접하는 위협에 대하여 신속하게 대응 가능한 근접방어무기체계를 운용할 수 있으므로서, 아군 및 아군의 함정을 위협으로부터 보호하는 것이 가능하다.
도 1은 근접방어무기체계의 구성도를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 구성도를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이스 분석부의 세부 구성도이다.
도 4은 프레임워크 기반으로 구현되고 있는 본 발명의 제어 구성을 도시하고 있다.
도 5은 본 발명의 훈련시스템에 구성되는 각 모의부의 동작 흐름을 도시하고 있다.
도 6는 본 발명의 훈련시스템의 일련의 교전 절차에 따른 동작 흐름도를 도시하고 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 교관통제부의 상세 구성도를 도시하고 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 교관통제부의 기능을 부연 설명하고 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템을 통해서 훈련을 수행하고, 그에 따른 훈련결과 관리를 위한 데이터베이스를 도시하고 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템의 레이다장치의 단위 훈련 수행을 위한 시스템의 운용과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템의 사격통제부의 단위 훈련 수행을 위한 시스템의 운용과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 통하여 함포의 모의훈련을 위한 운용 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 이용하여 근접방어무기체계(1)의 통합 훈련을 위한 운용상태를 설명하고 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 통하여, 근접방어무기체계(1)와 상위 체계인 전투체계(99)를 통합하여 모의 훈련을 위한 운용상태를 설명하고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"와 "기", "모듈"과 "부", "유닛"과 "부", "장치"와 "시스템", "단말"과 "노드"와 "디지털 무전기" 등은 명세서 작성의 용이함 만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
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.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 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.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계의 구성도를 도시하고 있다.
근접방어무기체계는 1000m~2000m 정도의 근거리에서 20~40mm의 기관포탄을 고속 발사할 수 있도록 구성되고, 짧은 시간 내에 위협을 탐지하여 분당 수천발 이상의 높은 발사속도를 갖춘 최후의 방어수단으로 이용된다.
근접방어무기체계는 약 30km의 장거리 감시범위를 갖지만 추적 레이더에 비하여 정밀도가 얕은 탐색 레이더(10), 표적의 좌표를 측정하여 이동경로와 목표위치 등을 추적할 수 있는 데이터를 제공하는 추적 레이더(20)를 포함한다. 추적 레이더(20)는 9Km의 ku밴드, 11Km의 X/Ka 밴드, I밴드, H밴드 등을 선택적 또는 혼용하여 사용할 수 있도록 구현할 수 있다. 추적 레이더(20)는 표적 획득과 표적 추적을 수행하고, 외부 센서들을 연동하여 해당 임무를 수행하는 것도 가능하다.
탐색 레이더(10)는 일 예로 적의 전자전 위협과 해상 클러터 환경 하에서 대함/대공 표적에 대한 3차원 탐색 정보 및 사격 채널을 전투체계에 제공하는 함정용 X대역 3차원 탐색 레이다를 적용할 수 있다. 탐색 레이더(10)는 위상배열 방식의 함정탑재 탐색 레이더이다. 이 외에도 탐색 레이더(10)는 9Km의 Ku밴드, 11Km의 X밴드, D밴드, H밴드 등을 선택적 또는 혼용하여 사용할 수 있도록 구현할 수 있다. 탐색 레이더(10)의 탐지 수행시에, 외부 센서들을 연동하여 해당 임무를 수행하는 것도 가능하다.
근접방어무기체계는 함정의 지휘통제체계를 통해서 제공하는 레이더의 표적 정보를 이용하여 지정된 대함, 대공 표적을 획득하여 추적하고, 함포 사격을 위한 표적 정보와 주야간 표적 탐지 및 식별을 위한 영상 정보 등을 함정 지휘통제체계에 제공하는 전자 광학장비(30)를 포함한다. 전자 광학장비(30)는 고속표적 탐지용 EOTS(Electro Optic Tracking System)장비를 적용한다. 또는 전자 광학장비(30)는 LWIR, TV카메라를 이용하여 구현할 수 있고, 이 외에도 IR, EO, 외부 센서들을 연동하여 구현할 수 있다.
근접방어무기체계에 적용되는 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 그리고 전자 광학장비(30)는 서로 연동되어서 동작이 이루어진다. 즉, 위협을 탐색하고, 탐색된 위협에 대한 표적을 확보하고, 확보된 표적을 실시간 추적하는 제어를 수행함에 있어서 어느 한 장치가 단독 동작하는 것이 아니라 세 장치가 서로의 신호를 송수신하면서 연계되어서 동작된다.
그리고 세 레이다 장치에서 검출된 신호는 사격통제부(40)에 전달되어져서 운용자가 확인할 수 있도록 구성된다. 근접방어무기체계는 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30) 및 함포(50) 등의 지휘통제기능을 가지는 사격통제부(40)를 포함한다.
사격통제부(40)는 상위 체계인 전투 체계와 신호를 송수신하고, 전투 체계로부터 작전명령, 필요한 사격 명령 등을 전달받을 수 있다. 이러한 근접방어무기체계는 일반적으로 함정에 탑재되어 사용된다. 사격통제부(40)는 함포 탄도계산 기술, 레이더 및 EOTS 운용통제 기술, 함포 구동 안정화 기술, HW/SW 독립형 개방형 구조 설계 기술 등을 탑재한다. 사격통제부(40)를 통한 유효사거리는 2,0O0m ~ 4,000m 정도이고, 위협평가, 표적지정, 사격탄도계산, 발사명령 및 명중평가 기능들을 탑재한다.
근접방어무기체계는 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정 등, 근접해 오는 위협으로부터 아군 함정을 보호한다. 근접방어무기체계는 장거리 및 중거리 무기체계로 구성된 방어수단들이 적의 미사일 저지에 실패할 때 사용되고, 함포(50)는 함정으로 날아오는 미사일이나 전투기 등을 짧은 시간 내에 수천발의 20~40mm 기관포탄을 발사하여 공중에서 표적을 파괴할 수 있도록 구성된다. 함포(50)는 분당 4,200~4,500발 발사 가능하다.
근접방어무기체계는 최대유효사거리는 2km ~ 4Km 범위이고, 위협을 자체 탐지하고 추적하며, 사격통제체계를 갖춰서 독립적으로 전자동 대응할 수 있도록 구성된다. 특히, 여러개의 위협 표적 중에서 가장 가까운 목표물로부터 격추시키고, 재탐색-재추적 과정 없이, 즉시 다음 목표물에 사격을 가하는 방식으로 구현된다.
본 발명의 근접방어무기체계(1)는 주 통제 레이더(외부) 또는 포대 레이더(외부)와의 연동에 의한 실시간 표적탐지 및 추적을 실시하는 기능, 전자광학장비를 이용한 영상추적의 탐지/추적 기능, 레이더 및 전자광학장비를 이용한 표적 특성 식별 기능, 다중표적 위협관리 및 평가하는 실시간 위협평가 기능, 자동/반자동/수동 등 상황에 맞는 발사모드 적용 기능, 명중점을 자동 예측해 교전 결과를 평가하는 기능, 탄도계산 및 탄착점을 수정하고 다음 교전에 대비하는 기능을 포함한다. 따라서 이를 훈련하기 위한 훈련시스템(100)은 근접방어무기체계(1)가 수행하는 모든 기능들에 대한 모의훈련를 수행할 수 있도록 구현되어진다.
한편, 국방 시험평가 분야에서는 국내 시험장 여건, 예산의 제약, 안전문제 등을 이유로 실사격시험이나 실체계를 이용한 연동이 제한되는 경우, 가상교전 환경을 구현하고, 실사격시험 및 무기체계의 시험 수행을 위한 모의환경을 구현한다. 이러한 모의시험 환경에서 근접방어무기체계에 대한 훈련시스템이 구현된다.
즉, 새로운 무기체계가 개발되면, 그 무기체계를 운용할 수 있도록 교육생들을 훈련시켜야 하고, 마찬가지로 국산화되는 근접방어무기체계에 대하여 교육생들이 시험하고 훈련할 수 있는 훈련시스템이 구현된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 구성도이다.
도 2에 도시되고 있는 훈련시스템(100)은 함정에 탑재된 실제 장비인 근접방어무기체계(1)의 구성 및 기능을 모의하는 모의기와 모의훈련을 위한 장치로 구분되어진다.
일 예로 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20) 그리고 전자 광학장비(30)의 기능은 레이더 모의부(130)에서 모의하고, 사격통제부(40)는 사격통제 모의부(170)에서 모의한다. 또한, 함포(50)는 함포 모의부(140)에서 모의한다. 전투 체계 모의부(160)는 근접방어무기체계(1)의 상위 지휘 체계를 모의하는 구성이다. 각 모의부들의 구성은 근접방어무기체계(1)에 포함된 각각의 구성들이 갖는 모든 기능들을 모의하도록 구성된다. 즉, 근접방어무기체계(1)의 구성과 해당하는 훈련시스템(100)의 모의부의 구성은 동일 기능을 갖도록 구성된다. 또한, 훈련시스템(100)은 근접방어무기체계(1)가 갖는 기능들을 모두 갖도록 구성된다.
본 발명에서는 실 장비와 최대한 유사하게 M&S(Modeling and Simulation) 구현을 위하여, 레이더 모의부(130)에서 이용되는 추적필터는 칼만필터를 적용할 수 있다. 사격통제 모의부(170)에서 이용되는 탄도 적분은 수치적분, 포명령 산출은 비선형 보정, 탄도 해 수렴은 반복보정 등의 공지의 알고리즘을 적용할 수 있다.
즉, 서술한 모의부들은 실제 장비의 기능을 동일하게 구현한다. 또한, 실제 장비들이 다른 장치들과 신호 송수신을 위하여 갖춰지는 인터페이스 기능도 모의부들에 동일하게 구현된다. 또한 모의부들에는 근접방어무기체계의 교육훈련에 필요한 제어기능과 평가기능들을 추가적으로 더 탑재할 수 있다.
그 외, 교관통제부(110), 학생훈련통제부(140), 공중 및 해상 타켓 모의부(120), 인터페이스 분석부(150)는 훈련시스템(100)의 운용을 위한 구성이다.
훈련시스템(100)의 레이더 모의부(130)는 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)가 가지고 있는 기능들을 M&S(Modeling and Simulation)로 구현하고, 기설정된 시나리오에 기반해서 각 장치들의 탐지범위 내의 위협을 탐지하고 표적정보를 획득하여 실시간 추적하는 모의 동작을 수행한다.
즉, 레이더 모의부(130)는 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)가 가지고 있는 기능을 모의한다. 레이더 모의부(130)는 작성된 시나리오에 기반해서 세 장치를 통합적으로 운용할 수 있도록 모의한다.
근접방어무기체계에서는 탐색 레이더(10)에서 원거리의 위협을 탐지하면, 탐지된 위협신호가 전자 광학장비(30)를 통하여 표적 획득이 이루어지고, 이 획득된 표적정보가 추적 레이더(20)로 전달된다. 이후 탐색 레이더(10)의 위협 탐지가 지속적으로 이루어지는 가운데 추적 레이더(20)는 획득된 표적에 대한 추적을 수행하고, 이 과정에서 전자 광학장비(30)는 지속적으로 검출 정보를 탐색 레이더(10) 및 추적 레이더(20)로 전달한다. 이와 같이 세 개의 레이더 장치는 독립적인 동작이 아니라 통합적으로 운용이 되므로, 레이더 모의부(130) 또한 통합 운용이 이루어질 수 있는 시험 시나리오에 기반해서 모의 동작이 제어된다. 따라서 레이더 모의부(130)는 시험 시나리오 및 항적 정보에 기반하여 기설정된 탐지 범위 내에서 공중 위협 대상을 탐지한다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 함정의 위협이 되는 공중 및 수상함 위협을 모의한다. 공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 데이터베이스(도시하지 않음)에서 시나리오에 명세된 해당 위협객체에 대한 정보를 식별하고, 해당 항적 정보를 생성하며, 시나리오에 설정된 경로점에 따른 이동 모의 위협 종류 별 특징을 모델링하여 실제 위협과 유사하게 모의한다. 이때 항적정보는 항적정보 저장부(도시하지 않음)에 저장된 정보를 기반으로 이용할 수 있다.
함정의 위협이 되는 공중 위협 타켓은, 비행체, 순항유도, 대방사유도, 탄도추적 기능을 갖는 공중 이동체 등이고, 함정의 위협이 되는 해상 위협 타켓은 어뢰와 같이 수중에서 발사된 무기 등을 포함할 수 있다. 공중 및 해상 타켓 모의부(120)에서 식별된 위협 객체에 대하여 각각의 개별 ID 코드를 부여하고, 해당 객체별로 항적 정보를 생성할 수 있다.
함포 모의부(140)는 사격통제를 받아 위협 표적을 향해 포(또는 포탄)을 발사를 모의하는 구성이다. 함포의 사격방향, 탄 발사, 가용탄 및 소모탄의 정보를 모의한다. 함포 모의부(140)는 사격통제 모의부(170)와 사격명령과 관련된 정보를 송수신 한다. 함포 모의부(140)는 함포(50)의 기능을 모의한다.
전투 체계 모의부(160)는 근접방어무기체계의 상위체계이고, 작전에 필요한 정보를 제공하는 구성을 포함한다. 전투 체계 모의부(160)는 작전 운용을 모의하여, 근접방어무기체계에 작전에 필요한 정보를 제공하고, 표적을 지정하여 사격통제부 모의부(170)에 사격명령을 하달할 수 있다.
사격통제 모의부(170)는 함정 인근의 위협을 위협평가하고, 전투 체계 모의부(160)로부터 사격명령을 전달받아서 표적 지정, 표적에 대한 사격탄도 계산, 발사 명령, 격추 평가와 같은 기능을 모의한다. 사격통제 모의부(170)는 사격통제부(40)의 기능을 모의한다.
사격통제 모의부(170)는 상위 체계인 전투체계 모의부(160) 또는 교관통제부(110)로부터 작전에 따른 명령을 하달 받을 수 있고, 단독으로 운영되는 경우에서는 운용자의 지휘 하에 함포를 통제한다. 사격통제 모의부(170)는 단독 운영시에, 포(탄) 발사 후 위협의 격추 평가를 확인하고, 명중 시 다음 위협을 선정하여 발사를 위한 절차를 진행하고, 불명중 시에는 위협의 경로를 재계산하고, 재사격을 위한 통제를 제어한다. 또한, 사격통제 모의부(170)는 함포에서 발사된 포나 탄의 데이터를 정규화하고 모델링하는 과정을 수행한다. 이 외에도 사격통제 모의부(170)는 함포 탄도계산 기술, 레이더 및 EOTS 운용통제 기술, 함포 구동 안정화 기술, HW/SW 독립형 개방형 구조 설계 기술 등, 사격통제부(40)의 모든 기능을 모의한다.
교관통제부(110)는 모의훈련시스템의 전반적인 시스템 제어를 수행하고, 훈련시스템에 포함된 모든 구성들의 감시, 관리, 제어를 수행한다. 교관통제부(110)는 모의훈련을 위한 시나리오 생성, 관리, 및 검증을 수행하고, 모의훈련의 시작 및 중지를 제어한다. 즉, 교관통제부(110)는 운용자로부터 입력된 정보(이를 테면, 회전익, 고정익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정, 등 아군의 구축함, 호위함 등으로 근접해오는 위협 정보) 또는 외부장치를 통해서 획득한 정보를 기반으로 시험 시나리오를 생성한다.
이렇게 생성된 시험 시나리오는 저장매체 등을 이용하여 저장하고, 실제 모의 과정에서 해당 시나리오를 불러와서 이용할 수 있다. 시험 시나리오는 근접방어무기체계(1)를 단위시험, 통합시험, 시험평가 등과 연관된 시험 시나리오일 수 있다. 또는 모의정보, 상황정보, 작전정보 등의 정보를 기반으로 생성된 시나리오를 포함할 수 있다.
이 외에도 교관통제부(110)는 모의훈련시스템(100)에 포함된 모든 구성들을 이용한 모의훈련을 위한 시나리오를 생성한다. 일 예로 인터페이스 분석부(150)에서 오류정보 검출 기능을 수행할 수 있도록 비정상적인 데이터 발생 및 절차 오류를 검출하기 위한 시나리오를 작성한다. 또한 인터페이스 분석부(150)에서 오류정보 검출 기능을 수행할 수 있도록 ICD 기반의 올바르지 않은 데이터를 근접방어무기체계(1)에 유통시켜서 각 실제 장비들이 오류를 정상적으로 검출해내는 지를 확인하기 위한 시나리오도 작성한다. 이와 같이 교관통제부(110)는 모의훈련시스템에 포함된 모든 구성요소들의 운용에 필요한 시나리오를 작성하고, 이를 데이터 베이스에 저장하여 이용할 수 있도록 구성한다.
또한, 교관통제부(110)는 작성된 시나리오를 갱신 및 편집할 수 있도록 구성한다. 임의의 시나리오를 운용하고, 테스트 결과를 반영하여, 시나리오를 갱신 및 편집한다.
교관통제부(110)는 생성된 시험 시나리오를 레이더 모의부(130), 함포 모의부(140), 전투 체계 모의부(160), 사격 통제 모의부(170) 등에 전달하여 시험 시나리오를 공유한다. 교관통제부(110)는 시험 시나리오의 운용이 시작되면, 사전에 편집 및 구성된 시나리오대로 각 모의기의 동작을 제어한다.
그리고 모의환경을 구현한 2D 지도와 3D 지도를 통하여 모의 시나리오 시험 상황을 전시하고, 교전상황을 운용자가 육안으로 관측할 수 있도록 전시한다. 이때 표적 정보, 자함 정보, 및 함포에서 발사된 탄의 진행 위치 등 시나리오의 진행과정에 따른 모든 모의 정보를 표시한다. 모의환경의 지도는 시나리오의 생성과 함께 구현되어지고, 저장되어 사용할 수 있다. 교관통제부(110)는 표시부 및 GUI를 이용한 입력부의 기능을 탑재한다.
본 발명에서 교관통제부(110)는 모든 시나리오의 작성시에, 교관 및 교육생들의 훈련을 위한 제어구성이 기반이 된다. 일 예로 각 모의기들의 모의 훈련을 위하여 개인 단위 훈련 또는 팀 단위 훈련으로 구분하고, 이를 제어할 수 있도록 모든 모의 훈련 시나리오를 작성한다. 그리고 모의 훈련시에 개인 단위 훈련일 때는 개인별 시나리오를 배포하고, 팀 단위 훈련일 때는 팀별 시나리오를 배포한다.
학생훈련통제부(180)는 훈련을 받는 교육생에 의해서 신호를 입력하고, 표시하는 구성이다. 학생훈련통제부(180)는 교관통제부(110)의 제어하에 사격통제 모의부(170)와 함포 모의부(140)를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 교육생의 훈련을 수행할 수 있도록 한다. 학생훈련통제부(180)는 표시부 및 GUI를 이용한 입력부의 기능을 탑재한다. 학생훈련통제부(180)는 교관(운용자)의 감시하에 교관통제부(110)를 대신할 수 있다. 또한 마찬가지로 교관통제부(110)는 교관의 감시하에 학생훈련통제부(180)를 대신할 수 있다.
인터페이스 분석부(150)는 함정에 탑재되는 실제 장비인 근접방어무기체계(1)과 훈련시스템(100) 사이의 각종 명령 정보, 제어 정보를 포함하는 모든 송수신 정보 등을 수집, 분석하여 데이터베이스에 저장하는 기능을 담당한다.
근접방어무기체계(1)에 포함된 모든 실제장비들은 신호의 송수신을 위하여 인터페이스를 연결하고 있다. 일예로 사격통제부(40)는 표적의 표시를 위한 디스플레이장치를 연결할 수 있고, 사용자 UI를 연결할 수 있다. 이 외에도 분산된 실시간 데이터베이스, 전술상황의 표시를 위한 표시기(또는 스크린), 신호 송수신을 위한 다수의 버스 인터페이스 장치, 통신 네트워크 등을 연결해서 사용한다.
이와 같이 근접방어무기체계(1)의 각 장비들은 다수의 인터페이스를 연결하게 되는데, 본 발명에서는 훈련시스템(100)에도 근접방어무기체계(1)에서 사용하는 동일한 인터페이스를 연결한다. 그리고 실제장비와 동일하게 신호의 출력 및 신호의 입력이 이루어질 수 있도록 구성하고, 이와 같은 인터페이스들을 이용하여 입출력되는 모든 신호들을 인터페이스 분석부(150)는 수집하여 분석하고 저장한다.
인터페이스 분석부(150)는 근접방어무기체계(1)에 포함된 각각의 무기체계에 대해서 해당 무기체계별로 링크시켜서 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행할 수 있도록 구성된다. 인터페이스 분석부(150)를 통해서 링크된 데이터는 데이터베이스에 저장된다.
또한, 인터페이스 분석부(150)는 근접방어무기체계(1)에 포함하는 모든 장치와 훈련시스템(100)에 구성되는 모든 모의기들에 유통되는 모든 데이터를 ICD(Interface Control Document) 기반으로 수집하고, 저장한다. 그리고 분석을 통해서 비정상 정보를 검출하는 기능을 탑재한다. 또한, ICD 기반의 올바르지 않은 데이터를 임의로 작성하여 근접방어무기체계(1)의 각 장치에 유통시키고, 해당 장치가 이상 데이터를 검출하고, 오류 메시지를 잘 처리하는지 확인하도록 구성된다.
데이터베이스(도시하지 않음)는 이상에서 설명된 모든 데이터들을 저장한다. 일 예로, 생성된 훈련을 위한 모의 시나리오, 모의 시나리오에 기반한 모의환경을 구현한 2D 지도와 3D 지도 데이터, 시나리오의 운용에 필요한 제어정보, 시나리오의 운용에 따른 결과정보 등, 근접방어무기체계를 이용한 모의훈련을 위한 모든 전반적인 데이터를 저장한다.
인터페이스 분석부(150)는 도 3에 도시되는 있는 바와 같이 구성 가능하다.
인터페이스 분석부(150)는 로그정보 저장 기능, 실시간 데이터 분석 기능, 로그정보 로드 분석 기능, 사용자 인터페이스 기능, 연동 링크 수신 기능, 데이터 베이스 관리 기능, 오류정보 검출기능을 포함한다. 관련 기능들은 공지된 기술을 이용할 수 있다.
로그정보 기능은, 인터페이스 분석부를 통해서 발생하는 로그 정보 및 연동 링크로부터 수신되는 데이터 정보를 관리한다. 실시간 데이터 분석 기능은, 연동 링크로부터 수신되는 데이터 정보를 실시간 분석하고, 사용자에게 분석 화면을 제공한다. 실시간 데이터 분석을 위하여 공지된 데이터 분석 기술을 이용한다. 로그정보 로드 분석 기능은, 시험 종료 후 로깅된 정보를 재로드하고 분석할 수 있게 하는 기능이다. 즉, 시험이 종료된 데이터를 다시 불러와서 분석을 할 수 있도록 관련 데이터를 저장한다. 사용자 인터페이스 기능은, 인터페이스 분석부와 운용자간의 데이터 확인, 입력, 표시 등을 위한 기능이다. 연동링크 수신 기능은 근접방어무기체계에 연결된 모든 링크의 데이터를 수집하고 수신하는 기능이다. 데이터베이스 관리 기능은, 데이터베이스와 연계하여 로그 및 객체 등 정보 저장을 관리한다. 오류정보 검출 기능은, 비정상적인 데이터 발생 및 절차 오류를 검출한다. 또한 오류정보 검출 기능은 ICD 기반의 올바르지 않은 데이터를 기설정된 시나리오에 기반하여 작성하고, 근접방어무기체계에 임의로 유통시키고, 실제 장비가 이를 검출하는 지를 확인하는 기능도 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 근접방어무기체계(1)는 함정에 탑재되어 근접 방어용으로 사용된다. 마찬가지로 훈련시스템(100)도 동일 함정에 탑재되어서 교육생을 훈련할 수 있고, 또는 별도의 교육장에 설치되어 교육생 훈련에 이용될 수 있다.
일 예로 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템(100)은 근접방어무기체계(1)가 탑재된 함정에 설치되고, 실제 근접방어무기체계(1)의 해당 장비들과 케이블을 통해서 연결되어서 각 장비들의 운용을 모의하고 그 결과를 전시할 수 있다. 이 과정에서 실제 장비들과 실제 케이블을 통해서 연결되어 동작이 제어되도록 하고, 또한 실제 장비들에 연결되는 인터페이스를 동일하게 구성하고, 훈련시스템의 운용 과정에서 케이블 결합 및 고장 수리에 연관된 교육도 함께 실시한다.
이하 도시되는 실시예에서 근접방어무기체계(1)와 훈련시스템(100) 사이의 운용상태에 따른 선택적 신호 케이블 연결을 도시하고 있으나, 이는 일 실시예일 뿐이고, 근접방어무기체계(1)의 모든 신호는 훈련시스템(100)의 모든 구성에 공유될 수 있다.
본 발명의 훈련시스템(100)을 구현하고 있는 각각의 모의부들은 프레임워크 기반으로 M&S(Modeling and Simulation) 된다. 또한 다수의 모의기에 대해서 동일한 기능을 가지는 부분은 프레임워크로 분류 및 구현하여 공통 이용이 가능하도록 구성한다. 이와 같이 본 발명의 훈련시스템(100)을 구성하는 모의부들의 고유 기능은 프레임워크 기반으로 구현 및 모델링되므로서 구현시간을 단축하고 관리가 용이하다.
도 4는 프레임워크 기반으로 구현되고 있는 본 발명의 제어 구성을 도시하고 있다.
컴퓨터 기능을 탑재하고 있는 훈련시스템은 일반적인 컴퓨터 기능에 기반하여 하드웨어가 구성되고, 소프트웨어가 탑재되어서 구현되어진다. 즉, 본 발명의 훈련시스템은 컴퓨터 하드웨어 기반 하에, 오퍼레이팅 시스템과 OS 어댑테이션, 서비스 컴포넌트, 응용 SW 프레임워크 그리고 응용 소프트웨어가 구성된다.
즉, 본 발명의 훈련시스템에 탑재되는 응용 SW는, 교관통제부 및 학생훈련통제부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 레이더 모의부, 함포 모의부, 인터페이스 분석부, 전투체계 모의부, 사격통제 모의부를 포함하고, 각각의 응용 SW는 응용 SW 프레임워크 기반으로 구성된다.
본 발명의 훈련시스템에 구성되는 응용 SW 프레임워크는 UI 관리 모듈, 시나리오 관리 모듈, 파라미터 관리 모듈, 설정 통제 관리 모듈, 트랙 관리 모듈, 링크 관리 모듈, 시뮬레이션망 관리 모듈, 지휘 통제 관리 모듈, 레이더 모의 모듈로 세분화된다.
UI 관리 모듈은 UI를 통해서 전달하는 메시지를 관리한다. 시나리오 관리 모듈은, 시나리오의 송수신 및 설정을 관리한다. 파라미터 관리 모듈은 환경 설정 정보 처리를 관리하고, 설정 통제 관리 모듈은 CSU 메시지 수신 배포를 관리한다. 트랙 관리 모듈은 링크로 수신되는 트랙을 관리하고, 링크 관리 모듈은 연동 링크를 관리한다. 시뮬레이션망 관리 모듈은 RTI 연동 정보 송수신을 관리하고, 지휘 통제 관리 모듈은 자체계 및 인접체계 관리 및 명령 정보를 모의한다. 레이더 모의 관리 모듈은 위협 탐지 및 추적 정보를 관리한다.
이와 같이 세분화된 프레임워크 기반의 모듈들은 핵심 기능들을 매번 새롭게 개발하지 않고 검증된 소프트웨어 모듈을 재사용한다. 특히, 훈련시스템의 전반적인 동작에 요구되는 핵심 기능은 프레임워크 기반으로 구현되고, 개별 장비에 특화된 부분만을 별도로 구현할 수 있다.
응용 SW 프레임워크는 서비스 컴포넌트 단위로 조합해서 이용된다. 본 발명에서 서비스 컴포넌트는, 로그 서비스, CLI 서비스, 프레임워크 서비스, 동적 모듈 서비스, 태스크 서비스, 싱크 서비스, 타이머 서비스, IPC 서비스, 메시지 서비스 등으로 구성된다.
CLI 서비스는 원격지 터미널 연결로 프레임워크 동작 상태를 모니터링하고, 변경할 수 있다. 동적 모듈 서비스는 OS별 지원하는 공유 라이브러리를 편리하게 사용할 수 있다. 프레임워크 서비스는, 프레임워크 동작 상태를 모니터링하고, 프레임워크 연동 응용프로그램 상태를 모니터링한다. IPC 서비스는 동일한 인터페이스를 사용하여 다양한 네트워크 사용기능을 제공한다(TCP, UDP, 시리얼 등). 로그 서비스는 시스템 동작상태를 기록하고, 메시지 서비스는, 일대일, 다대일, 다대다 등으로 이루어지는 메시지 전송 편이를 제공한다. 동기 서비스는, 뮤텍스, 세마포어와 공유 메모리 사용 편이를 제공하고, 태스크 서비스는 태스크 시작시간, 우선순위 CPU 우선 선호도 설정 등을 제공한다. 타이머 서비스는 주기와 이벤트를 수신하는 태스크 설정 등 타이머 기능을 제공한다.
이상과 같이 본 발명의 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템은 전체적으로 도 5에 도시되고 있는 동작 흐름도에 기반해서 각 모의부의 동작이 제어된다. 또한 본 발명의 훈련시스템은 도 6에 도시되고 있는 동작 흐름도에 기반해서 일련의 교전 절차가 진행되어진다.
교관통제부(110)는 근접방어무기체계를 구성하는 각 장비들을 이용한 훈련을 위하여 시나리오를 작성한다(200 단계). 교관통제부(110)는 교관에 의해 입력된 위협(회전익, 고정익, 수상함 등 함정을 위협하는 객체) 객체 시나리오를 생성한다. 또는 기저장된 시나리오를 로딩하고, 이를 기반으로 교육생들의 훈련을 제어한다.
그리고 교관통제부(110)는 작성된 시나리오를 각 모의부에 배포하고, 각 모의부는 자신에게 해당하는 시나리오를 수신한다(205 단계).
교관통제부(110)는 근접방어무기체계의 모의훈련을 위한 특정의 시나리오를 선택하고, 해당 시나리오를 이용한 시험을 시작한다(210 단계). 210 단계에서 특정 시나리오를 이용한 모의훈련이 시작되면, 교관통제부(110)의 전시기(또는 표시기)는 시나리오의 진행과정을 기저장된 가상 전시환경을 구현하고 있는 2D/3D 도면 등을 이용하여 전시하고, 시험이 종료되기까지 운용자(또는 교관)가 실시간 확인할 수 있도록 한다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 210 단계에서 선택된 시나리오에 기반하여 위협 제공을 위한 타켓을 생성한다. 즉, 공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 기설정된 시나리오에 기반하여 공중 및 해상에서 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정, 등 아군의 구축함 및 호위함에 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성한다(215 단계).
레이더 모의부(130)는 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비의 연동에 의하여 위협을 탐지하고, 탐지된 위협의 표적을 획득하고, 획득한 표적을 실시간 추적한다(220 단계). 레이더 모의부(130)는 작전이 진행되는 동안 위협에 대한 표적이 탐지, 표적 획득, 표적 추적의 과정을 지속적으로 수행한다.
전투체계 모의부(160)는 레이더 모의부(130)에서 획득한 표적이 위협으로 판단될 때, 표적 격추를 위한 사격 명령을 하달한다(225 단계).
또는, 225 단계는 교관통제부(110)에서 운용자의 지휘하에 표적을 지정하고, 사격명령을 하달하는 과정을 수행할 수 있다. 특히, 본 발명은 근접방어무기체계의 훈련시스템에 적용되는 과정이므로, 교육생들의 훈련을 위하여, 교관통제부(110)에서 다수의 위협신호 중에서 임의의 위협신호를 표적으로 지정하고, 이를 격추하기 위한 사격명령을 하달할 수 있다.
교관통제부(110) 또는 전투체계 모의부(160)에서 하달된 사격명령은 사격통제 모의부(170)로 전달되고, 사격통제모의부(170)에서 사격탄도 계산 및 발사명령을 생성한다(230 단계).
사격통제모의부(170)는 교육생의 제어하에 이루어진다. 즉, 225 단계에서 지정된 표적과 사격명령을 기반으로 학생훈련통제부(180)는 사격통제모의부(170)를 직접 또는 간접 운용하여, 위협평가, 표적 지정, 사격탄도 계산 및 발사명령의 동작 등을 수행한다.
사격통제모의부(170)의 발사명령을 전달받은 함포 모의부(140)는 해당위치로 탄을 발사하고(235 단계), 235 단계에서 발사된 탄이 표적을 격추하는지를 사격통제 모의부(170)에서 지속적으로 감시한다(240 단계).
235 단계에서 함포 모의부(140)에서 함포를 발사하는 과정은 학생훈련통제부(180)의 제어를 받아서 교육생이 운용한다. 즉, 사격통제모의부(170)에서 지정된 표적과 계산된 사격단도에 기반해서 해당 표적으로 탄을 발사한다.
235 단계와 240 단계에서의 포 발사가 이루어진 후, 교관통제부의 제어하에 표적 격추에 대한 평가는 여러번 반복해서 수행할 수 있다. 또한, 지정된 표적에 대한 격추 평가를 확인하고, 명중이 되면 다음 위협을 연속해서 지정하여 발사 절차를 진행하도록 제어할 수 있다. 또는 불명중시에 사격탄도를 재계산하고, 이를 기반으로 발사명령이 이루어지도록 제어한다.
표적에 대한 격추가 완료되고, 해당 작전의 운용이 종료되면, 교관통제부(110)에서 해당 시나리오를 기반으로 한 훈련을 종료한다(245 단계). 교관통제부(110)는 훈련 결과를 평가하고, 해당 교육생에 대해서 재훈련 또는 훈련 통과에 따른 평가결과를 산출한다(250 단계). 이 과정에서 해당 시나리오에 대한 훈련 평가 데이터를 인터페이스 분석부(150)를 통해서 해당 무기체계, 해당 시나리오, 해당 교육생 등에 링크되어 데이터베이스에 저장할 수 있다.
다음, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 교관통제부의 상세 구성도를 도시하고 있다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 교관통제부의 기능을 부연 설명하고 있다.
교관통제부는 본 발명의 훈련시스템을 전체적으로 관리한다. 또한 교관통제부는 데이터베이스와 연계되어서 훈련기록정보들을 저장한다.
교관통제부는 각 훈련장비를 통제 관리하는 통제관리기능을 포함한다. 통제관리기능은 각 훈련장비의 전원을 원격으로 온/오프 제어할 수 있게 구성되고, 각 훈련장비들의 상태정보를 수집한다. 통제관리기능은 훈련통제관리기능과 연계되어서 훈련시나리오 정보에 기반하여 각 훈련장비들의 통제를 제어하고, 각 훈련장비(또는 모의기)의 상태를 수집, 감시한다. 일 예로 훈련시작과 종료를 통제한다.
교관통제부는 학생과 교관의 정보 등이 포함된 계정관리기능을 포함한다. 계정관리기능은 교관의 ID 및 비밀번호 설정에 따른 사용자 인증을 수행하고, 비인가자에 대한 교관통제부의 접근 권한을 제한한다. 이를 위해서 교관 및 학생정보를 관리한다. 교관 및 학생정보 관리에는 교관 및 학생정보의 추가, 수정, 검색, 삭제 기능들을 추가적으로 포함할 수 있다.
교관통제부는 시나리오 관리 기능 및 시나리오 DB 관리 기능을 포함한다. 시나리오 관리 기능은 시나리오 DB 관리 기능과 연계되어서 시나리오의 편집, 시나리오의 배포 등을 관리한다. 시나리오 편집 기능은, 위협 및 자함의 이동경로 설정, 체계장비의 상태 설정, 포탄 설정, 위협 정보의 추가/수정/삭제 등의 기능을 포함한다. 시나리오 배포 기능은 시나리오 전송 기능 및 파일 데이터 압축 기능을 포함하여, 임의의 시나리오를 압축하여 해당 모의기 등으로 전송한다. 시나리오 DB 관리 기능은 시나리오의 DB 저장을 관리한다.
이 외에도 교관통제부는 링크관리기능을 포함하고, 훈련시스템 내 모든 모의기 또는 근접방어무기체계의 각 훈련장비들과 링크 연결되어 송수신되는 데이터들을 관리한다.
이 외에도 교관통제부는 훈련모드관리기능을 포함하고 개인 및 팀별 훈련모드 전환을 제어하고, 시스템상태감시기능을 포함하고 장비와 인터페이스들(또는 케이블) 간의 연결상태 및 각 장비들의 작동상태를 감시하고 이상상태에 따른 경고를 발생할 수 있고, 시스템의 상태를 표시기(또는 전기기)에 표시할 수 있다.
교관통제부는 훈련 중인 시나리오에 기반해서 표적을 지정할 수 있다. 교관통제부는 훈련 이상상황 부여기능을 포함한다. 훈련 이상상황 부여기능은 교육생의 훈련 대처 능력 등을 확인하기 위한 구성으로, 훈련 중에 이상상황을 발생시켜서 교육생의 대처 능력을 평가한다.
교관통제부는 훈련의 진행 과정에 각 모의기들의 상태정보를 수신하고, 이를 전시하여 교관이 확인할 수 있도록 구성한다. 교관통제부는 데이터베이스에 훈련기록정보를 저장하고, 저장된 훈련기록을 재생할 수 있고, 학생 또는 날짜로 구분하여 훈련결과 목록을 제공하거나 훈련결과 등을 출력할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템을 통해서 훈련을 수행하고, 그에 따른 훈련결과 관리를 위한 데이터베이스를 도시하고 있다.
훈련결과 관리를 위한 데이터베이스는, 훈련결과를 인덱싱하기 위한 훈련결과ID, 훈련과 관련된 시나리오 명(또는 이름), 시나리오 설명, 훈련 일시 관리, 훈련 수행시간 관리, 교관 이름 관리, 교관 군번 관리, 학생 이름 관리, 학생 교번 관리, 학생의 평가점수, 평가내용 등이 기록된다.
다음, 도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템을 통해서 실시하는 모의훈련의 일 실시예들을 도시하고 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템의 레이더장치의 단위 훈련 수행을 위한 시스템의 운용과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도시되는 실시예는 근접방어무기체계(1)에 포함되는 탐색레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)에 대한 실제 장비의 단위 훈련을 위한 운용과정을 설명하고 있다. 이때, 훈련시스템 내 포함된 레이더 모의부(130)는 동일 구성이므로 이용되지 않는다. 만약, 실제 장비를 이용하지 않는 경우에서는 레이더 모의부를 이용하여 해당 장비에 대한 단위 훈련을 수행할 수 있다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 설정된 시나리오에 기반해서 가상의 위협을 모의하고, 모의된 위협 정보를 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)에 제공한다.
탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)는 연계되어서 운용되고, 가상의 위협 정보를 실제 위협으로 처리하고, 탐지된 위협정보를 사격통제 모의부(170)에 송신한다. 이 과정에서 교관통제부(110)에서 특정의 위협정보를 표적으로 지정하여 전달할 수도 있다.
사격통제 모의부(170)는 위협 정보에 대한 위협을 평가하고, 표적을 지정하여 사격탄도 계산 및 발사명령을 모의한다. 사격통제 모의부(170)의 동작 수행은, 학생훈련통제부(180)를 이용한 교육생이 수행하되, 사용자 UI 등을 통해서 신호 입력 등이 이루어진다. 즉, 교육생의 관리하에, 사격통제 모의부는 위협을 평가하고, 표적을 지정하고, 사격탄도를 계산하고, 발사명령의 과정을 수행한다.
사격통제 모의부(170)에서 해당 기능의 수행이 이뤄지면, 함포 모의부(140)를 이용한 탄 발사가 이루어진다. 함포 모의부(140)의 탄 발사도 학생훈련통제부(180)를 이용한 교육생이 직접 또는 간접적으로 운용한다.
이후 탄 발사 및 격추 평가의 과정이 순차적으로 진행되고, 학생훈련통제부 및 사격통제 모의부는 수행된 격추결과를 평가한다.
이후, 해당 시나리오가 종료되면, 교관통제부(110)의 지휘하에 훈련결과 평가 정보들이 인터페이스 분석부(150)를 통해서 저장 및 분석이 이루어지고, 데이터 베이스에 저장되어진다. 이 과정에서 교육생에 대한 재훈련 수행 여부 등의 정보가 기록된다. 교관통제부(110)는 단위 시험의 훈련과정을 감시, 관리, 제어하고, 최종 시험 결과를 표시, 출력(인쇄), 저장하도록 인터페이스 분석부(150)를 제어할 수 있다.
한편, 레이더 모의부(130)는 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비를 각각 모의해주는 구성이고, 실제 장비와 연결된 인터페이스에 맞게 적절한 데이터를 제공하기 위한 구성이다. 즉, 도시하지 않고 있으나, 실제 장비들은 특정의 인터페이스를 통해서 신호를 송수신하도록 구성되어진다.
이와 같이 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)는 표적을 탐색하고 추적하고 격추하기까지 일련의 과정을 연계해서 수행하고, 해당 장치들의 운용을 훈련하기 위한 관련 정보는 레이더 모의부(130)를 통해서 기저장된 시나리오를 이용하여 목적에 맞게 생성할 수 있다.
그리고 탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)의 단위 훈련시에, 탐지된 위협정보가 사격통제 모의부(170)로 전달됨을 일 예시로 설명하고 있으나, 이에 한정할 필요는 없다. 즉, 탐지된 위협정보가 전투 체계 모의부(160)를 통해서 사격통제 모의부(170)로 전달될 수도 있다. 즉, 훈련시스템(100) 내 모든 구성들은 서로 필요한 정보를 공유할 수 있도록 구성된다
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템의 사격통제부의 단위 훈련 수행을 위한 시스템의 운용과정을 설명하기 위한 예시도이다.
실제 장비인 사격통제부(40)의 모의 훈련시에 사격통제 모의부(170)는 운용되지 않는다. 그 외 훈련시스템에 포함된 모의부는 모의훈련을 위하여 모두 운용된다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 설정된 시나리오에 기반해서 가상의 위협을 모의하고, 타켓을 생성하여 레이더 모의부(130)에 전달한다.
레이더 모의부(130)는 기설정된 시나리오에 기반해서 위협 표적을 탐지하고, 탐지된 표적의 정보를 획득하여 사격통제부(40)에 전달한다. 이 과정에서 레이더 모의부(130)는 탐색 레이더 모의 표적정보 생성, 추적 레이더 모의 표적정보 생성, 전자 광학장비 모의 표적정보 생성 등, 세 장치의 연계로부터 이루어지는 광시계, 협시계 표적 추적을 지속적으로 수행한다.
전투 체계 모의부(160)는 레이더 모의부(130)에 탐지된 정보에 기반해서, 사격 통제부(40)에 표적 지정 및 사격 명령을 전달한다. 이 과정에서 교관통제부(110)에서 특정의 위협정보를 표적으로 지정하여 사격통제부(40)에 전달할 수도 있다.
사격 통제부(40)는 지정된 표적에 대한 사격탄도를 계산하고, 함포 모의부(140)에 포 발사를 위한 신호를 생성하여 전달한다. 사격통제부(40)는 위협 정보에 대한 위협을 평가하고, 표적을 지정하여 사격탄도 계산 및 발사명령을 모의한다. 사격통제부(40)의 동작 수행은, 학생훈련통제부(180)를 이용한 교육생이 수행하되, 사용자 UI 등을 통해서 신호 입력 등이 이루어진다.
사격통제 모의부(170)에서 해당 기능의 수행이 이뤄지면, 함포 모의부(140)를 이용한 탄 발사가 이루어진다. 함포 모의부(140)의 탄 발사도 학생훈련통제부(180)를 이용한 교육생이 수행한다.
이후 탄 발사 및 격추 평가의 과정이 순차적으로 진행되고, 학생훈련통제부 및 사격통제 모의부는 수행된 격추결과를 평가한다. 이후 해당 시나리오가 종료되면, 관련된 정보들이 인터페이스 분석부(150)를 통해서 저장 및 분석이 이루어지고, 데이터 베이스에 저장되어진다. 이 과정에서 교육생에 대한 재훈련 수행 여부 등의 정보가 기록된다. 교관통제부(110)는 해당 훈련과정을 감시, 관리, 제어하고, 최종 시험 결과를 표시, 출력(인쇄), 저장하도록 인터페이스 분석부(150)를 제어할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 통하여 함포의 모의훈련을 위한 운용 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도시되는 실시예는 함포(50)의 모의 훈련을 위한 운용상태를 설명하고 있다.
함포(50)의 모의 훈련시에 함포 모의부(140)는 운용되지 않는다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 설정된 시나리오에 기반해서 가상의 위협을 모의하고, 타켓을 생성하여 레이더 모의부(130)에 전달한다.
레이더 모의부(130)는 기설정된 시나리오에 기반해서 위협 표적을 탐지하고, 탐지된 표적의 정보를 획득하여 전투 체계 모의부(160)에 전달한다. 이 과정에서 레이더 모의부(130)는 탐색 레이더 모의 표적정보 생성, 추적 레이더 모의 표적정보 생성, 전자 광학장비 모의 표적정보 생성 등, 세 장치의 연계로부터 이루어지는 광시계, 협시계 표적 추적을 지속적으로 수행한다.
전투 체계 모의부(160)는 레이더 모의부(130)에 탐지된 정보에 기반해서, 사격 통제 모의부(170)에 표적 지정 및 사격 명령을 전달한다. 학생 훈련 과정에서는 교관통제부(110)에서 표적 지정 및 사격 명령을 전달할 수 있다.
사격 통제 모의부(170)는 지정된 표적에 사격탄도를 계산하고, 함포(50)에 포 발사를 위한 모의 신호를 생성하여 전달한다. 함포(50)는 포를 발사하여, 표적을 격추한다. 사격 통제 모의부(170)와 함포(50)의 동작제어는 학생훈련통제부(180)의 제어를 받는다.
이 과정에서 교관통제부(110)는 함포(170)의 모의훈련을 위한 모든 운용과정을 제어하고, 해당 운용 과정을 표시기에 전시하여 운용자가 실시간 확인이 이루어질 수 있도록 한다.
이후 해당 시나리오가 종료되면, 관련된 정보들이 인터페이스 분석부(150)를 통해서 저장 및 분석이 이루어지고, 데이터 베이스에 저장되어진다. 이 과정에서 교육생에 대한 재훈련 수행 여부 등의 정보가 기록된다. 교관통제부(110)는 해당 훈련과정을 감시, 관리, 제어하고, 최종 시험 결과를 표시, 출력(인쇄), 저장하도록 인터페이스 분석부(150)를 제어할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 이용하여 근접방어무기체계(1)의 통합 훈련을 위한 운용상태를 설명하고 있다.
이 과정에서 레이더 모의부(130), 사격통제 모의부(170), 함포 모의부(140)는 이용되지 않는다.
교관통제부(110)는 근접방어무기체계(1)의 통합시험을 위한 기설정된 시나리오를 운용 제어한다. 공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 설정된 시나리오에 기반해서 가상의 위협을 모의하고, 모의된 위협 정보를 탐색 레이더(10), 추적 레이터(20), 전자 광학장비(30)에 제공한다.
탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)는 위협 정보를 탐지하고, 위협정보가 탐지되면 해당 위협정보를 사격통제부(40)에 송신한다. 사격통제부(40)는 위협 정보에 대한 위협을 평가하고, 표적을 지정하여 사격탄도 계산 및 발사명령을 생성하고 함포(50)에 제공한다. 함포(50)는 포를 발사하여, 표적을 격추한다.
이 과정에서 사격통제부(40)와 함포(50)의 동작 제어는 학생훈련통제부(180)를 통해서 교육생의 훈련을 위하여, 위협 평가 판단, 표적지정, 사격탄도 계산, 발사명령 등을 수행하고, 함포(50)에서 탄 발사 동작 제어까지 수행한다. 이후 학생훈련통제부 및 사격통제부는 표적의 격추를 평가하고, 불명중시에는 사격탄도 재계산 등의 과정을 수행하여, 표적의 격추를 수행한다.
교관통제부(110)는 함포에서 발사된 포가 모의 표적을 정확히 격추했는지를 평가한다. 그리고 해당과정의 운용과정을 전체적으로 표시기에 전시하여 운용자가 실시간 확인이 이루어질 수 있도록 한다.
이후 해당 시나리오가 종료되면, 관련된 정보들이 인터페이스 분석부(150)를 통해서 저장 및 분석이 이루어지고, 데이터 베이스에 저장되어진다. 교관통제부(110)는 해당 훈련의 결과를 평가하고, 관련 정보를 저장함은 물론, 해당 교육생의 재평가 수행 여부를 판단한다. 이 과정에서 교육생에 대한 재훈련 수행 여부 등의 정보가 기록된다. 교관통제부(110)는 통합 훈련과정을 감시, 관리, 제어하고, 최종 시험 결과를 표시, 출력(인쇄), 저장하도록 인터페이스 분석부(150)를 제어할 수 있다.
다음, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 훈련시스템을 통하여, 근접방어무기체계(1)와 상위 체계인 전투체계(99)를 통합하여 모의 훈련을 위한 운용상태를 설명하고 있다.
이 과정에서 레이더 모의부(130), 사격통제 모의부(170), 함포 모의부(140), 및 전투 체계 모의부(160)는 이용되지 않는다. 그리고 전투 체계(99)는 근접 방어 시스템(1)과 별도로 구성된 근접방어무기체계의 상위 체계이다. 시험평가과정에서는 실제 장비인 전투 체계(99)를 근접방어무기체계(1)과 인터페이스 연결하여 모의훈련을 수행한다.
교관통제부(110)는 근접방어무기체계(1)과 전투 체계(99)의 통합시험을 위한 기설정된 시나리오를 운용 제어한다. 이 과정에서 교관통제부(110)는 시나리오의 운용 전반적인 과정에 대해서 감시하고 관리하며 최종 운용 결과를 평가할 수 있다. 그리고 전투 체계(99)와의 실시간 데이터 송수신을 통해서, 운용 시나리오의 전반적인 데이터 송수신 및 최종 운용 결과 평가에 대한 데이서 송수신을 수행한다.
공중 및 해상 타켓 모의부(120)는 설정된 시나리오에 기반해서 가상의 위협을 모의하고, 모의된 위협 정보를 탐색 레이더(10), 추적 레이터(20), 전자 광학장비(30)에 제공한다.
탐색 레이더(10), 추적 레이더(20), 전자 광학장비(30)는 위협 정보를 탐지하고, 위협정보가 탐지되면 해당 위협정보를 사격통제부(40)에 송신한다. 학생훈련통제부(180)의 지휘하에 사격통제부(40)는 위협 정보에 대한 위협을 평가한다.
이 과정에서 사격통제부(40)는 위협 정보를 상위 체계인 전투 체계(99)로도 전달한다. 즉, 전투 체계(99)에서 위협 정보를 포 발사 전에 미리 확인할 수 있도록 한다.
학생훈련통제부(180)의 지휘하에 사격통제부(40)는 위협 정보에 대한 위협을 평가하고, 표적을 지정하여 사격탄도 계산 및 발사명령을 생성하고 함포(50)에 제공한다. 사격통제부(40)는 전투 체계(99)의 지휘 하에 사격 명령을 전달받을 수도 있다. 또는 전투 체계(99)의 지휘 하에 사격 중지 명령을 전달받을 수도 있다.
함포(50)는 사격통제부(40)의 발사명령에 기반해서 포를 발사하여, 표적을 격추한다. 학생훈련통제부(180)는 함포에서 발사된 포가 모의 표적을 정확히 격추했는지를 평가한다.
이후 해당 시나리오가 종료되면, 관련된 정보들이 인터페이스 분석부(150)를 통해서 저장 및 분석이 이루어지고, 데이터 베이스에 저장되어진다.
이상의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
1 : 근접방어무기체계, 10 : 탐색레이더, 20 : 추적레이더, 30 : 전자 광학장비, 40 : 사격통제부, 50 : 함포, 100 : 훈련시스템, 110 : 교관통제부, 120 : 공중 및 해상 타켓 모의부, 130 : 레이더 모의부, 140 : 함포 모의부, 150 : 인터페이스 분석부, 160; 전투체계 모의부, 170 : 사격통제 모의부, 180 : 학생훈련통제부

Claims (16)

  1. 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템에 있어서,
    함정에 탑재되는 근접거리를 방어하기 위한 근접방어무기체계는,
    탐색 레이더, 추적 레이더, 및 전자 광학장비를 서로 연동시켜서 표적을 탐지하고, 표적 정보를 획득하고, 표적을 추적하는 레이더 장치; 레이더 장치에서 탐지된 표적에 대한 위협을 평가하고, 표적의 격추를 위한 제반과정을 수행하는 사격통제부; 및 사격통제부의 발사명령에 기반하여 표적 격추를 위한 탄을 발사하는 함포를 포함하여 구성되고,
    훈련시스템은,
    탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비의 연동된 모의 표적 정보를 생성하는 레이더 모의부; 사격통제부의 모의신호를 생성하는 사격통제 모의부; 함포의 모의신호를 생성하는 함포 모의부; 기설정된 시나리오에 기반하여 공중 및 해상에서 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 고속 수상함정, 구축함 및 호위함에 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성하는 공중 및 해상 타켓 모의부; 근접방어무기체계의 모의훈련을 위한 시나리오를 작성하고, 시나리오에 기반하여 근접방어무기체계의 훈련 동작을 제어하는 교관통제부; 교관통제부의 제어하에 사격통제 모의부와 함포 모의부를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 훈련을 수행하는 학생훈련통제부; 및 교관통제부의 제어하에 훈련결과 관리를 위한 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 인터페이스 분석부를 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    근접방어무기체계의 각각의 구성요소에 대한 단위 모의 훈련은 근접방어무기체계 구성요소 중에서 모의 훈련을 위한 임의의 장치를 선택하고, 훈련시스템의 모의기 중에 모의 훈련을 위하여 선택된 장치 외 다른 모든 모의기를 이용하여 선택된 장치의 모의 훈련을 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    근접방어무기체계의 탐색레이더, 추적레이더, 전자 광학장비를 포함하는 레이더 장치의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 실제 장비의 운용을 선택하고,
    훈련시스템은 사격통제 모의부, 함포 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 레이더 장치의 모의 훈련을 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    근접방어무기체계의 사격통제부의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 장비의 운용을 선택하고,
    훈련시스템은 레이더 모의부, 함포 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 사격통제부의 단위 모의 훈련을 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    근접방어무기체계의 함포의 단위 모의 훈련을 위하여, 해당 장비의 운용을 선택하고,
    훈련시스템은 레이더 모의부, 사격통제 모의부, 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 함포의 단위 모의 훈련을 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  6. 청구항 2에 있어서,
    근접방어무기체계의 통합 훈련은 근접방어무기체계 모든 장치의 운용을 선택하고,
    훈련시스템은 공중 및 해상 타켓 모의부, 전투체계 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 통합 모의 훈련을 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    근접방어무기체계의 사격통제부와 연계되는 실제 장비인 전투 체계를 포함하고,
    전투 체계를 근접방어무기체계의 사격통제부와 연계시키고, 근접방어무기체계의 시험평가를 위하여 근접방어무기체계 모든 장치의 운용을 선택하고,
    훈련시스템은 공중 및 해상 타켓 모의부, 교관통제부, 학생훈련통제부, 및 인터페이스 분석부의 운용으로 근접방어무기체계의 시험평가를 수행하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 청구항에 있어서,
    인터페이스 분석부는 근접방어무기체계에 포함하는 모든 장치와 훈련시스템에 구성되는 모든 모의기들에 유통되는 모든 데이터를 수집하고, 실시간 분석하여 오류정보를 검출하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    인터페이스 분석부는 로그정보 저장 기능, 실시간 데이터 분석 기능, 로그정보 로드 분석 기능, 사용자 인터페이스 기능, 연동링크 수신 기능, 데이터베이스 관리 기능, 오류정보 검출 기능을 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    훈련시스템을 구현하고 있는 각 모의부들은 프레임워크 기반으로 구현되는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  11. 청구항 10에 있어서,
    프레임워크는, UI 관리 기능, 시나리오 관리 기능, 파라미터 관리 기능, 설정 통제 관리 기능, 트랙 관리 기능, 링크 관리 기능, 시뮬레이션 망 관리 기능, 지휘통제 관리 기능, 레이더 모의 관리 기능을 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    프레임워크는 서비스 컴포넌트의 단위로 조합해서 이용되고,
    서비스 컴포넌트는, 로그 서비스, CLI서비스, 프레임워크 서비스, 동적모듈 서비스, 태스크 서비스, 싱크 서비스, 타이머 서비스, IPC 서비스, 메시지 서비스를 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템.
  13. 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법에 있어서,
    교관통제부에서 근접방어무기체계의 모의훈련를 위한 시나리오를 작성하고, 작성된 시나리오에 기반하여 근접방어무기체계의 전반적인 모의훈련을 제어하는 단계;
    공중 및 해상 타켓 모의부에서 작성된 시나리오에 기반하여 공중 또는 해상으로부터 고정익, 회전익, 대함유도탄, 소형 수상함정, 및 고속 수상함정 등, 아군의 구축함 및 호위함으로 근접해 오는 위협 신호를 모의 생성하는 단계;
    레이더 모의부에서 탐색 레이더, 추적 레이더, 전자 광학장비 기능을 연동시켜서 위협을 탐지하고 표적 정보를 획득하며 실시간 표적을 추적하는 단계;
    사격통제 모의부에서 레이더 모의부에서 탐지된 위협을 평가하고, 격추를 위한 표적을 지정하고, 표적 격추를 위한 사격탄도를 계산하여 발사명령을 생성하고, 표적의 격추 후에 평가하는 단계;
    함포 모의부에서 사격통제 모의부에서 발생된 발사명령에 따라서 탄을 발사하는 단계;
    인터페이스 분석부에서 시나리오의 운용에 따른 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 단계; 및
    학생훈련통제부에서 교관통제부의 감시하에 사격통제 모의부와 함포 모의부를 직간접적으로 운용하여 근접방어무기체계에 대한 훈련을 수행하는 단계를 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    교관통제부에서 각 모의기들의 모의 훈련 시작과 종료를 통제하고, 각 모의 훈련 종료 후에, 학생훈련통제부를 이용한 교전 수행업무에 대한 훈련결과를 평가하는 단계를 포함하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    교관통제부에서 근접방어무기체계의 모의훈련을 제어하는 단계는,
    각 모의기의 원격전원통제기능, 사용자 인증, 교관 및 학생정보 관리, 훈련 모드 관리, 시스템 상태 감시기능, 시나리오 편집기능, 시나리오 배포 기능, 표적 지정 기능, 훈련 이상상황 부여기능, 훈련관측기능, 훈련기록 저장, 훈련 기록 재생, 훈련결과 관리, 훈련결과 인쇄 기능이 제어되는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    인터페이스 분석부에서 시나리오의 운용에 따른 데이터 수집, 저장, 및 분석을 수행하는 단계는,
    훈련결과 ID, 시나리오 이름, 시나리오 설명, 훈련 일시, 훈련 수행시간, 교관 이름, 교관 군번, 학생 이름, 학생 교번, 점수, 평가 내용을 훈련 결과로 관리하여 데이터 베이스에 저장하는 근접방어무기체계를 위한 훈련시스템의 제어방법.
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