KR102525878B1 - 지상 시스템에 결합된 항공기를 위한 보호된 전력 및 데이터 통신 - Google Patents
지상 시스템에 결합된 항공기를 위한 보호된 전력 및 데이터 통신 Download PDFInfo
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Abstract
이곳에서 설명된 실시예는 지상 시스템으로부터의 전력 및/또는 데이터 통신의 특성을 모니터링 함으로써 지상 시스템 및 항공기 사이의 전력 및 데이터 통신을 보호하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 지상 시스템은 그 특성이 예상된 것과 다를 때 전력 및/또는 데이터 통신을 항공기에 제공하는 것을 차단할 수 있다.
Description
본 개시는 항공기 지원 분야에 관한 것이며, 특히, 지상 시스템으로부터 항공기에 의해 수신된 전력 및 데이터 통신을 보호하는 것에 대한 것이다.
현대의 여객기는 지상에 머무르는 동안 실질적인 전력 및 통신 필요조건을 가질 수 있고, 이는 전력 및 몇몇 경우 항공기에 제거가능하게 결합된 데이터 통신 케이블을 포함하는 지상 시스템(ground system)에 의해 다뤄진다. 지상 시스템은 항공기 엔진이 정지(power down)되어있는 동안 항공기에 전력을 제공한다. 지상 시스템은 또한 공항에서의 데이터 네트워크 및 항공기 내부 데이터 네트워크 사이의 통신 능력(communication capability)을 제공한다.
종종, 지상 시스템 전력 케이블(power cable)은 무겁고 항공기로의 조작 및 연결이 어려운데, 이는 현대 항공기의 고-전력 필요조건을 지원하기 위해 필요한 케이블의 크기 때문이다. 게다가, 지상 시스템과 항공기를 연결하는 지상 시스템 통신 케이블은 일반적이지 않고, 사용 가능할 때는 손상되는 별도의 케이블이다.
몇몇 경우에서, 지상 시스템으로부터의 통신은 항공기 내부의 다양한 데이터 네트워크와 인터페이스로 접속(interface)되도록 이용될 수 있다. 예를 들어, 지상 시스템은 기내의 항공전자공학 시스템(avionic system) 상의 소프트웨어를 업데이트 하기 위해 이용될 수 있다. 이는 몇몇 경우에서 보안 위협(security threat)이 될 수 있다. 예를 들어, 허가되지 않은 지상 시스템을 이용하여 항공기 내부의 항공 항공전자공학 시스템을 해킹하는 것은 운항 중에 항공기 내부의 승객을 위험에 처하게 할 수 있다. 게다가, 허가되지 않은 지상 시스템을 이용하여 항공기에 전력을 제공하는 것은 항공기 내부의 전력 시스템에 손상을 야기할 수 있으며, 이는 또한 운항 중에 승객을 위험에 빠트릴 수 있다. 그러므로, 항공기에 지상 시스템에 의해 제공되는 전력 및/또는 데이터 통신을 위한 보안을 제공하는 것이 바람직하다.
이곳에서 설명되는 실시예는 지상 시스템으로부터 전력 및/또는 데이터 통신의 특성(characteristic)을 모니터링함으로써 지상 시스템과 항공기 사이의 전력 및/또는 데이터 통신을 보호하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 지상 시스템은 그 특성이 예상된 것과는 상이할 때 전력 및/또는 데이터 통신을 항공기에 제공하는 것을 방지할 수 있다.
일실시예는 전력 커넥터, 전력 센서, 및 컨트롤러를 포함하는 장치를 구비하여 구성된다. 전력 커넥터는 항공기 기체의 외부 표면을 따라 배치되고 지상 시스템으로부터 수신된 전력을 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합한다. 전력 센서는 전력 커넥터에 전기적으로 결합되고 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정한다. 컨트롤러는 전력 센서로부터 전기적 특성의 측정값을 수신하고, 전기적 목표 값(electrical target value)의 제1 문턱값(threshold amount) 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 기내 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지한다.
또 다른 실시예는 대표적인 실시예에서 항공기에 지상 시스템에 의해 제공되는 전력을 보호하기 위한 방법을 갖추어 이루어진다. 방법은 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 즉, 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합가능한 전력 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 전력을 수신하는 단계를 갖추어 이루어진다. 방법은 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기적 특성을 측정하는 단계, 및 전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 전기적 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하는 단계를 더 갖추어 이루어진다.
또 다른 실시예는 데이터 커넥터, 데이터 센서, 및 컨트롤러를 포함하는 장치를 구비하여 구성된다. 데이터 커넥터는 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치되고 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신을 항공기 내부 데이터 네트워크에 통신적으로 결합시킨다. 데이터 센서는 데이터 커넥터에 통신적으로 결합되고 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정한다. 컨트롤러는 데이터 센서로부터 통신 특성의 측정값을 수신하고, 데이터 목표값의 제1 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지한다.
또 다른 실시예는 대표적인 실시예에서 지상 시스템으로부터 항공기에 의해 수신된 데이터 통신을 보호하기 위한 방법을 갖추어 이루어진다. 방법은 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된, 즉 내부 데이터 네트워크에 통신적으로 결합가능한 데이터 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하는 단계를 갖추어 이루어진다. 방법은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하는 단계, 및 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지한다.
위의 발명의 내용은 본 명세서의 몇몇 측면에 대한 기본 이해를 제공한다. 이러한 발명의 내용은 본 명세서의 폭넓은 개요가 아니다. 이는 본 명세서의 핵심 또는 중요한 엘리먼트를 식별하거나 본 명세서의 특정 실시예 또는 청구 범위를 설명하기위한 것이 아니다. 유일한 목적은 이어서 제시되는 보다 상세한 설명에 대한 서문과 같이 간략화된 형태로 본 명세서의 몇몇 내용을 제시하는 것이다.
몇몇 실시예가 오직 예시의 형태로, 첨부된 도면을 참고하여 이제부터 설명된다. 동일함 참조번호는 모든 도면 상에서 동일한 엘리먼트 또는 동일한 유형의 엘리먼트를 나타낸다.
도 1은 대표적인 실시예에서 항공기 및 지상 시스템을 나타낸다.
도 2는 대표적인 예시에서 도 1의 지상 시스템으로부터 수신된 전력 및/또는 데이터 통신을 보호하는 도 1의 항공기 상의 시스템을 나타낸다.
도 3은 대표적인 예시에서 지상 시스템으로부터 항공기에 제공되는 전력을 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 4는 대표적인 실시예에서 지상 시스템으로부터 항공기에 제공되는 데이터 통신을 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 5는 대표적인 실시예에서 항공기 데이터 네트워크에 대한 도메인 엑세스를 보호하는 방법의 플로우 차트이다.
도 6은 대표적인 실시예에서 항공기 시스템으로부터 항공기에 제공되는 데이터 업로드를 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 7은 대표적인 실시예에서 도 1의 항공기 커넥터를 나타낸다.
도 1은 대표적인 실시예에서 항공기 및 지상 시스템을 나타낸다.
도 2는 대표적인 예시에서 도 1의 지상 시스템으로부터 수신된 전력 및/또는 데이터 통신을 보호하는 도 1의 항공기 상의 시스템을 나타낸다.
도 3은 대표적인 예시에서 지상 시스템으로부터 항공기에 제공되는 전력을 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 4는 대표적인 실시예에서 지상 시스템으로부터 항공기에 제공되는 데이터 통신을 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 5는 대표적인 실시예에서 항공기 데이터 네트워크에 대한 도메인 엑세스를 보호하는 방법의 플로우 차트이다.
도 6은 대표적인 실시예에서 항공기 시스템으로부터 항공기에 제공되는 데이터 업로드를 보호하기 위한 방법의 플로우 차트이다.
도 7은 대표적인 실시예에서 도 1의 항공기 커넥터를 나타낸다.
도면 및 앞으로의 설명은 특정 대표적인 실시예를 나타낸다. 따라서, 이는 당업자가, 이곳에서 분명하게 설명되거나 보여지지 않음에도 불구하고, 실시예의 원리를 구현하고 실시예의 범위 내에서 포함된 다양한 배열을 고안할 수 있음이 이해된다. 게다가, 이곳에서 설명된 임의의 예시는 실시예의 원리를 이해함에 있어 돕기 위해 의도되고, 이렇게 구체적으로 열거된 예시 및 조건에 대한 제한 없이 구성된다. 결과적으로, 발명 내용(들)은 아래에서 설명된 특정 실시예 또는 예시가 아닌, 청구항 및 그와 동등물에 의해 제한된다.
도 1은 대표적인 예시에서의 항공기(100) 및 지상 시스템(102;ground system)을 나타낸다. 항공기(100)가 도 1에서 여객기와 같이 나타나지만, 항공기(100)는 설계 선택의 문제와 같이 지상 지원 시스템(ground support system)(예를 들어, 지상 시스템(102))을 활용하는 임의의 공중 비행체(air vehicle)를 포함할 수 있다. 이 실시예에서 지상 시스템(102)은 지상 위에 있는 동안(예를 들어, 항공기(100)가 공항의 게이트(gate)에 주차되어있는 동안) 항공기(100)를 위한 전력 및/또는 데이터 통신 서비스를 제공하는 것이 가능하다. 전형적으로, 항공기(100)의 엔진(engine)은 항공기(100)가 게이트에 주차되어있을 때 정지되고, 이는 항공기(100)에 의해 발생되는 전력을 감소 또는 제거한다. 그러나, 항공기(100)는 지상 시스템(102)에 의해 제공될 수 있는 전기적 요구(electrical demand)를 계속 갖는다. 항공기(100)의 전기적 요구를 지원하기 위해서, 지상 시스템(102)은 항공기 커넥터(104;aircraft connector)에 연결된다. 항공기 커넥터(104)는 항공기(100)의 기체(106;fuselage)의 외부 표면에 위치(locate)되고 지상 시스템(102)을 이용하여 지상 직원이 접근가능하다. 예를 들어, 항공기 커넥터(104)는 기체(106)에 고정된 엑세스 구역(access bay)에 위치될 수 있다. 전력 및/또는 데이터 통신은 케이블(110;cable)의 말단에 위치된 지상 시스템 커넥터(108)를 연결함으로써 지상 시스템(102)에 의해 항공기 커넥터(104)에 제공된다.
지상 시스템(102)의 케이블(110)은 지상 시스템(102)과 항공기(100) 사이에서 전력 및/또는 데이터 통신을 전송(transfer) 시킬 수 있는 임의의 유형의 전도체(conductor)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 케이블(110)은 원통형의 나노구조(nanostructure)를 갖는 탄소 동소체(allotrope of carbon)인, 탄소 나노튜브(nanotube)로부터 형성된다. 원통형의 탄소 나노튜브는 대표적인 전기 특성을 가지며, 이는 케이블(110)이 무겁고, 부피가 큰, 전기 케이블의 이용 없이도 대량의 전류를 운반(carry)하도록 할 수 있다. 원통형의 탄소 나노튜브는 또한 원통형 탄소의 내에서 광자(photon)의 전송을 가능하게 한다. 이는 지상 시스템(102)과 항공기(100) 사이의 높은 데이터 전송율을 허용하는 동시에 대량의 전류를 제공할 수 있는 단일 케이블을 허용할 수 있다. 케이블(110)의 제작을 위한 탄소 나노튜브의 이용은 지상 시스템(102)과 항공기(100) 사이의 별도의 데이터 통신 케이블의 이용을 제거하면서, 케이블(110)의 무게를 줄이기 위해서 활용될 수 있다.
항공기 커넥터(104)는 지상 시스템(120)과 항공기(100) 사이의 전력 및/또는 데이터 통신을 이동(transport)시키는 것이 가능한 임의의 유형의 구성요소(component), 장치(device), 또는 인터페이스(interface)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 항공기 커넥터(104)는 별도의 전력 커넥터 및 데이터 통신 커넥터를 포함할 수 있다. 게다가, 또는 대신에, 항공기 커넥터(104)는 몇몇 실시예에서 통합된 전력 및 데이터 통신 커넥터를 활용할 수 있고, 이는 지상 시스템(102)과 항공기(100) 사이의 보다 적은 케이블을 이용할 수 있게 한다.
도 2는 대표적인 실시예에서 지상 시스템(102)으로부터 수신된 전력 및/또는 데이터 통신을 보호하는 항공기(100) 상의 시스템(200)을 나타낸다. 이러한 실시예에서, 시스템(200)은 지상 시스템(102)이 항공기(100)에 전력 및/또는 데이터 통신을 제공하기 위해 허용되는지의 여부를 결정하는 컨트롤러(202;controller)를 포함한다.
몇몇 경우에서, 항공기(100)는 항공기(100)에 공급되는 전력이 항공기(100)의 사양(specification)과 맞지 않는 경우 손상될 수 있다. 예를 들어, 항공기(100)는 400 헤르츠 3상(phase) 115 볼트 제곱평균제곱근(RMS;Root Mean Square) 전력을 이용하도록 설계되어 있을 수 있고, 이는 몇몇 경우에서 지상 시스템(102)으로부터 올바르게 공급되지 않을 수 있다. 예를 들어, 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력이 너무 높거나 너무 낮은 전압을 가질 수 있고, 너무 높거나 너무 낮은 주파수를 가질 수도 있으며, 또는 항공기(100)가 수용하도록 설계된 것과는 다른 위상(phase)를 가질 수 있다. 도 2의 시스템(200)은 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력의 전기적 특성을 모니터링(monitor)할 수 있고, 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력을 항공기 전력 버스(204;power bus)에 전기적으로 결합하는 지의 여부를 결정할 수 있다. 대신에, 또는 게다가, 도 2의 시스템(200)은 또한 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 모니터링 할 수 있고, 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신을 항공기 데이터 네트워크(206;aircraft data network)에 통신적으로 결합하는지의 여부를 결정할 수 있다.
도 2에서, 지상 시스템(102)에 의해 항공기 커넥터(104)에 공급되는 전력은 전력 커넥터(208;power connector)에서 항공기(100)에 의해 수신된다. 전력 커넥터(208)는 지상 시스템(102)으로부터 전력을 수신할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함한다. 도 2에서 오직 하나의 전력 커넥터(208)가 보여지지만, 다수의 전력 커넥터(208)가 구현될 수 있다.(예를 들어, 각 위상을 위한 하나 이상의 전력 커넥터(208), 중성선(neutral line)을 위한 하나 이상의 전력 커넥터(208), 및/또는 접지를 위한 하나 이상의 전력 커넥터(208))
지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력은 전력 전송 스위치(210;power transfer switch)를 활용하는 항공기 전력 버스(204)에 제거가능하게 연결될 수 있다. 전력 전송 스위치(210)는 설계 선택의 문제로서, 반도체 계전기(solid state relay), 전자 계전기(electronic relay), 등을 포함할 수 있다. 전력 전송 스위치(210)는 항공기 전력 버스(204)와 전력 커넥터(208)를 제어가능하게 결합 또는 분리할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 장치를 포함한다. 도 2에서, 전력 전송 스위치(210)는 항공기 전력 버스(204)와 전력 커넥터(208)를 직접적으로 결합하는 것처럼 보여지지만, 사람이 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력이 항공기 전력 버스(204)와 전기적으로 결합되는 경우에 관하여 최종 결정을 짓는 것을 보장하기 위해 항공기(100)의 조종실에 위치된 수동 스위치(manual switch)가 이용될 수 있다. 이러한 수동 스위치는 전력 커넥터(208)와 항공기 전력 버스(204) 사이에 있을 수 있고, 전력 전송 스위치(210)가 닫혔을 때 조명될 수 있으며, 그에 의해 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력이 하나 이상의 전력 특성을 만족시키는 것을 조종실의 사람에게 나타낸다. 컨트롤러(202)는 전력 센서(212) 및/또는 온도 센서(224)를 이용하여 지상 시스템(102)에 의해 전력 커넥터(208)에 공급되는 전력을 위한 다양한 전기적 특성을 모니터링 할 수 있다. 전력 센서(212)는 지상 시스템(102)에 의해 전력 커넥터(208)에 공급되는 전압, 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 하나 이상의 전력 커넥터(208)의 위상, 지상 시스템(102)에 의해 전력 커넥터(208)에 공급되는 전력의 주파수, 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전류, 등을 측정할 수 있다. 그러므로, 전력 센서(212)는 전력 커넥터(208)에 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력의 전기적 특성에 관한 정보를 검출(detect) 또는 감지(sense)할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함한다. 온도 센서(224;temp sensor)는 전력 커넥터(208)에서 온도를 측정하고, 이는 케이블(110)에 대한 임피던스(impedance) 정보를 암시(suggest)할 수 있는 주변(ambient)과 전력 커넥터(208) 사이의 온도차(temperature differential)를 결정하기 위해 컨트롤러(202)에 의해 이용될 수 있다. 그러므로, 온도 센서(224)는 전력 커넥터(208)에서 온도에 대한 정보를 검출 또는 감지할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함할 수 있다. 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 전력이 항공기 전력 버스(204)에 전기적으로 결합되는 지의 여부를 결정하기 위해 전력 센서(212) 및/또는 온도 센서(224)에 의해 제공되는 정보를 이용한다.
도 2에서, 지상 시스템(102)에 의해 항공기 커넥터(104)에 공급되는 데이터 통신은 항공기(100)에 의해 데이터 커넥터(214)에서 수신된다. 몇몇 실시예에서, 데이터 커넥터(214)는 전력 커넥터(208)에 추가된다. 다른 실시예에서, 데이터 커넥터(214)는 전력 커넥터(208) 대신이다. 데이터 커넥터(214)는 지상 시스템(102)으로부터 데이터 통신을 수신할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함한다. 오직 하나의 데이터 커넥터(214)가 도 2에서 보여지지만, 다수의 데이터 커넥터(214)가 구현될 수 있다. (예를 들어, 지상 시스템(102)과 항공기 데이터 네트워크(206) 사이의 데이터 처리량(data throughput)을 향상시키기 위한 다수의 데이터 채널에 대한 하나 이상의 데이터 커넥터(214))
한가지 문제점은 항공기 데이터 네트워크(206)를 해킹하려는 시도가 지상 시스템(102)으로부터의 데이터 통신과 함께 발생할 수 있다는 것이다. 해커는 항공기(100)를 제어할 수 있는 소프트웨어를 설치 또는 수정하기 위해 항공기 데이터 네트워크(206)에 대한 엑세스를 얻기 위해 노력할 수 있다. 예를 들어, 해커는 항공기(100)의 비행 제어 소프트웨어를 수정하려고 노력할 수 있고, 이는 항공기(100) 내부에 있는 승객을 운항(flight operation) 동안 위험에 빠트릴 수 있다. 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신을 분석(analyze)함으로써 항공기 데이터 네트워크(206)의 보안(security)은 보장하기 위해 작동한다.
데이터 커넥터(214)에서 지상 시스템(102)에 의해 수신된 데이터 통신은 데이터 전송 스위치(216)를 활용하는 항공기 데이터 네트워크(206)에 제거가능하게 연결될 수 있다. 데이터 전송 스위치(216)는 설계 선택의 문제로, 반도체 계전기, 전자 계전기, 라우터(router), 스위치, 등을 포함할 수 있다. 데이터 전송 스위치(216)는 데이터 커넥터(214)를 항공기 데이터 네트워크(206)와 제어가능하게 결합 및 분리할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함한다. 도 2에서, 데이터 전송 스위치(216)는 데이터 커넥터(214)가 항공기 데이터 네트워크(206)와 직접적으로 결합하는 것과 같이 보여지지만, 사람이 지상 시스템(102)에 의해 공급되는 데이터 통신이 항공기 데이터 네트워크(206)와 통신적으로 결합되는 경우에 관하여 최종 결정을 하는 것을 보장하기 위해 항공기(100)의 조종실에 위치된 수동 스위치가 이용될 수 있다. 이러한 수동 스위치는 데이터 커넥터(214)와 항공기 데이터 네트워크(206) 사이에 있을 수 있고, 데이터 전송 스위치(216)가 닫혔을 때 조명될 수 있으며, 그에 의해 지상 시스템(102)으로부터 공급되는 데이터 통신이 하나 이상의 통신 특성을 만족시킨다는 것을 조종실의 사람에게 나타낸다. 컨트롤러(202)는 데이터 센서(218)를 이용하여 지상 시스템(102)으로부터 데이터 커넥터(214)에 의해 수신된 데이터 통신을 위한 통신 특성을 모니터링할 수 있다. 데이터 센서(218)는 지상 시스템(102)에 의해 데이터 커넥터(214)에 제공되는 데이터 통신의 데이터 속도(data rate)를 측정할 수 있고, 데이터 통신과 연관된 헤더(header)를 분석할 수 있으며, 항공기 데이터 네트워크(206)의 어떤 서브시스템(subsystem)이 데이터 통신에 의해 타겟(target)되었는지, 등을 나타낼 수 있다. 그러므로, 데이터 센서(218)는 데이터 커넥터(214)에서 지상 시스템(102)에 의해 수신된 데이터 통신의 통신 특성에 관한 정보를 검출 또는 감지할 수 있는 임의의 구성요소, 시스템, 또는 장치를 포함한다. 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)으로부터의 데이터 통신이 항공기 데이터 네트워크(206)와 통신적으로 결합될 것인지의 여부를 결정하기 위해 이러한 정보를 이용한다. 컨트롤러(202)는 데이터 전송 스위치(216)를 이용하여 항공기 데이터 네트워크(206)에 지상 시스템(102)으로부터의 데이터 통신을 결합 또는 분리할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)(예를 들어, 컨트롤러(202)의 메모리(220;memory)를 이용하여)으로부터 수신된 데이터 통신을 버퍼(buffer)할 수 있고, 특정 통신 특성이 만족되는 경우에 데이터 통신을 항공기 데이터 네트워크(206)에 포워드(forward)할 수 있다.
컨트롤러(202)의 특정 하드웨어 구현이 설계 선택에 영향을 받지만, 하나의 특정 실시예는 메모리(220)와 통신적으로 결합된 하나 이상의 프로세서(222;processor)를 포함할 수 있다. 프로세서(222)는 기능(function)을 수행할 수 있는 임의의 전자 회로 및/또는 광학 회로를 포함한다. 프로세서(222)는 하나 이상의 CPU(Central Processing Unit), 마이크로프로세서(microprocessor), DSP(Digital Signal Processor), ASIC(Application-specific Integrated Circuit), PLD(Programmable Logic Device), 제어 회로, 등을 포함할 수 있다. 프로세서의 몇몇 예시는 INTEL CORE 프로세서, ARM(Advanced Reduced Instruction Set Computing (RISC) Machine) 프로세서, 등을 포함한다.
메모리(220)는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 전자 회로, 및/또는 광학 회로, 및/또는 자기 회로를 포함한다. 예를 들어, 메모리(220)는 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신을 저장 또는 버퍼하기 위해 이용될 수 있고, 이는 특정 통신 특성이 만족되는 경우에 항공기 데이터 네트워크(206)에 데이터 통신을 포워드하거나, 특정 통신 특성이 만족되지 않은 경우에 데이터 통신을 폐기(discard)하기 전에 프로세서(222)에 의해 분석될 수 있다. 메모리(220)는 또한 프로세서(222) 상에서 실행하는 명령(instruction)을 저장할 수 있다. 메모리(220)는 하나 이상의 휘발성 또는 비-휘발성 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 장치, 플래시 장치(FLASH device), 휘발성 또는 비-휘발성 정적 램(Static RAM;SRAM) 장치, 자기 디스크 장치(magnetic disk drive), SSD(Solid State Disk), 등을 포함할 수 있다. 비-휘발성 DRAM 및 SRAM의 몇몇 예시는 배터리가 지원되는(battery-backed) DRAM 및 배터리가 지원되는 SRAM을 포함한다.
항공기(100)가 지상에 있고, 지상 시스템(102)이 (예를 들어, 케이블(110) 및 지상 시스템 커넥터(108)를 이용하여) 항공기(100)에 제거가능하게 결합된다고 가정한다. 또한 전력 전송 스위치(210) 및 데이터 전송 스위치(216)가 항공기 전력 버스(204)에 전력을 공급하는 것 및/또는 항공기 데이터 네트워크(206)에 데이터 통신을 제공하는 것으로부터 지상 시스템(102)을 방지(prevent)하는 상태(예를 들어, 열린(open) 상태)에 있다고 가정한다.
도 3은 대표적인 실시예에서 지상 시스템(102)으로부터 항공기(100)에 제공되는 전력을 보호하기 위한 방법(300)의 플로우 차트(flow chart)이다. 여기서 개시된 방법은 시스템(200), 항공기(100), 및 지상 시스템(102)에 관하여 논의될 것이지만, 방법은 보여지지 않은 다른 시스템에 의해 수행될 수 있다. 방법은 보여지지 않은 다른 단계(step)를 포함할 수 있다. 또한 단계는 대안적 순서(alternate order)로 수행될 수 있다.
케이블(110) 상의 지상 시스템 커넥터(108)이 항공기 커넥터(104)에 연결될 때, 전력이 지상 시스템(102)으로부터 전력 커넥터(108)에서 수신된다(단계(302) 참조). 전력은 항공기(100)에 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 전력과 연관된 몇몇의 가능한 전력 특성과 같이 고려되는, 임의의 전압, 위상, 또는 주파수일 수 있다. 전력 센서(212)는 프로세서(222)에 의해 측정되는, 전기 특성을 검출한다(단계(304) 참조). 예를 들어, 전력 센서(212)는 항공기(100)에 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 전력의 위상, 및/또는 전압 및/또는 주파수를 감지할 수 있다. 그러나, 당업자는 임의의 전기 특성이 측정될 수 있고 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 전력이 항공기 전력 버스(204)에 전기적으로 결합되는지의 여부의 결정의 일부분일 수 있다는 것을 알아차릴 것이다.
프로세서(222)는 전력 센서(212)에 의해 감지된 전기 특성의 측정값을 분석하고, 지상 시스템(102)이 항공기 전력 버스(204)에 전기적으로 결합되도록 허용하는지의 여부를 결정한다. 특히, 프로세서(222)는 전기 특성이 목표 값의 문턱값 이내가 아닌지를 결정한다(단계(306) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 항공기(100)에 지상 시스템(102)으로부터 제공되는 전력의 주파수를 측정하기 위해 전력 센서(212)를 활용할 수 있고, 주파수가 400 헤르츠 +/- 문턱값(예를 들어, 400 헤르츠의 목표 주파수의 5% 내인 주파수)인지를 결정할 수 있다. 전압 측정에 대해, 프로세서(222)는 항공기(100)에 지상 시스템(102)으로부터 제공되는 전력의 전압을 측정하기 위해 전력 센서(212)를 활용할 수 있고, 전압이 115V RMS +/- 문턱값(예를 들어, 115V RMS의 목표 전압의 5% 내인 전압)인지를 결정할 수 있다. 위상 측정에 대해, 프로세서(222)는 (예를 들어, 복수의 전력 커넥터(208)에 걸쳐) 항공기(100)에 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 전력의 위상을 측정하기 위해 전력 센서(212)를 활용할 수 있고, 위상이 3상 전력인지를 결정할 수 있다. 특정 전기 특성, 목표 값, 및 문턱값이 논의되지만, 당업자는 임의의 전기 특성, 목표 값, 및 문턱값이 설계 선택의 문제와 같이 이용될 수 있음을 알아차릴 것이다.
프로세서(222)가 전기 특성이 목표 값, 또는 예상한 값, 또는 원하는 값(소정의 문턱값 이내)이 아니라고 결정한 경우, 이어 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 항공기 전력 버스(204)와 전기적으로 결합되는 것을 방지한다(단계(308) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 전력 전송 스위치(210)를 열린 상태로 유지할 수 있다. 그러나, 프로세서(222)가 대신 전기 특성이 목표 값의 문턱값 이내(within)라고 결정한 경우, 프로세서(222)는 (예를 들어, 전력 전송 스위치(210)를 닫음으로써) 지상 시스템(102)이 항공기 전력 버스(204)와 전기적으로 결합되도록 허용한다(단계(310) 참조). 그러나, 수동 작동자는, 이전에 논의된 바와 같이, 여전히 항공기(100)의 조종실에 위치된 제어장치(controls) 또는 버튼(들)을 이용하는 프로세스(process)의 일부분일 수 있다.
도 4는 대표적인 실시예에서 지상 시스템(102)에 의해 항공기(100)에 제공되는 데이터 통신을 보호하기 위한 방법(400)의 플로우 차트이다. 케이블(110) 상의 지상 시스템 커넥터(108)는 항공기 커넥터(104)에 연결되고, 데이터 통신은 지상 시스템(102)으로부터 데이터 커넥터(214)에서 수신된다(단계(402) 참조). 데이터 통신은 임의의 데이터 속도, 신호 프로토콜(signaling protocol) 등을 포함할 수 있고, 이는 항공기(100)에 의해 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신과 연관된 몇몇 가능한 통신 특성과 같이 고려된다. 데이터 센서(218)는 통신 특성을 감지하고, 이는 프로세서(222)에 의해 측정된다(단계(404) 참조). 예를 들어, 데이터 센서(218)는 신호 프로토콜, 데이터 속도, 데이터 통신과 연관된 패킷 헤더(packet header)의 유형, 및/또는 어떠한 특정 항공기 도메인이 데이터 통신에 의해 타겟되었는지를 (예를 들어, 데이터 통신과 연관된 헤더를 분석함으로써) 검출할 수 있다.
프로세서(222)는 데이터 센서(218)에 의해 감지된 통신 특성의 측정값을 분석하고, 지상 시스템(102)이 항공기 데이터 네트워크(206)와 통신적으로 연결되도록 허용하는지의 여부를 결정한다. 특히, 프로세서(222)는 통신 특성이 목표 값의 문턱값 이내가 아닌지를 결정한다(단계(406) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 항공기(100)에 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 데이터 통신의 데이터 속도를 측정하기 위해 데이터 센서(218)를 활용할 수 있고, 데이터 속도가 목표 데이터 속도의 문턱값 이내가 아닌지를 결정할 수 있다. 목표 데이터 속도가 초속 1기가(1 Gbps)인 경우, 프로세서(222)는 측정된 데이터 속도가 1Gbps +/- 문턱값 (예를 들어, 15%)인지를 결정할 수 있다.
프로세서(222)가 통신 특성이 목표 값, 또는 예상한 값, 또는 원하는 값(소정의 문턱값 이내)이 아니라고 결정한 경우, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 항공기 데이터 네트워크(206)과 통신적으로 결합되는 것을 방지한다(단계(408) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 데이터 전송 스위치(216)를 열린 상태로 유지할 수 있다. 그러나, 프로세서(222)는 대신 통신 특성이 목표값의 문턱값 이내일 경우, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 (예를 들어, 데이터 전송 스위치(216)를 닫음으로써) 항공기 데이터 네트워크(206)와 통신적으로 결합되도록 허용한다(단계(410) 참조). 특정 통신 특성, 목표 값, 및 문턱값이 논의되었지만, 당업자는 임의의 통신 특성, 목표 값, 및 문턱값이 설계 선택의 문제와 같이 이용될 수 있다는 것을 알아차릴 것이다.
도 5는 대표적인 실시예에서 항공기 데이터 네트워크에 대한 도메인 엑세스(domain access)의 방법(500)의 플로우 차트이다. 방법(500)에서, 지상 시스템(102)에 의해 항공기(100)에 제공되는 전력의 전기 특성과 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성 양쪽 모두는 지상 시스템(102)이 항공기 데이터 네트워크(206) 내에서 특정 항공기 도메인과 통신하도록 허용되는지를 결정하기 위해 이용된다. 항공기 도메인(또는 항공기 정보 도메인)은 항공기 데이터 네트워크(206)의 네트워크 엘리먼트(network element)를 다른 안전(safety) 및 보안 도메인으로 세그먼트(segment)하는 모델이다. 이 모델에서 하나의 도메인은 AC(Aircraft Control) 도메인이고, 이는 항공기(100)의 안전한 작업을 지원하는 항공기 데이터 네트워크(206) 내의 시스템 및 네트워크로 구성된다. 예를 들어, 항공기(100) 상의 제트 엔진 제어 모듈(jet engine control module)은 지상 시스템(102)이 특정 전기 및 통신 특성이 만족되지 않는 한 항공기(100) 상의 AC 도메인에 엑세스하는 것을 방지함에 있어서 통제(regulate)되는 허가되지 않은 구성원(un-authorized party)으로부터 제어 소프트웨어를 업데이트하는, AC 도메인의 일부일 수 있다. AC 도메인은 2개의 서브-도메인, 즉, 항공기 및 임베디드(embeded) 제어 시스템 서브-도메인, 및 기내 핵심(cabin core) 서브-도메인으로 나뉘어질 수 있다. 항공기 및 임베디드 제어 서브-도메인은 항공기(100)의 조종실에 관련되지만, 기내 핵심 서브-도메인은 환경 제어, 승객 주소 페이징(passenger address paging), 연기 검출(smoke detection), 등을 포함하는 캐빈 작업 전용 환경 기능에 관련된다.
이러한 모델의 또 다른 도메인은 AIS(Airline Information Service) 도메인으로, 필수적이지 않은 애플리케이션을 위한 범용 라우팅(general purpose routing), 데이터 저장, 및 통신 서비스를 제공한다. AIS 도메인은 항공 전자 장비, 기내 환경, 등과 같이 독립된 항공기 도메인 사이에서 서비스 및 연결성(connectivity)을 제공할 수 있다. 관리(administrative) 서브-도메인은 조종실 및 승무원에게 운용상 및 항공사 관리상의 정보를 제공하지만, 승객 지원 서브-도메인은 승객을 지원하는 정보를 제공한다.
이러한 모델의 또 다른 도메인은 승객 정보 및 엔터테인먼트 서비스(PIES;Passenger Information and Entertainment Service) 도메인이다. PIES 도메인의 목적은 항공기(110) 내의 승객에게 엔터테인먼트 및 네트워크 서비스를 제공하는 것이다. PIES는 승객에게 서비스를 제공하는 장치 또는 기능과 같은, 종래의 IFE(In Flight Entertainment) 시스템보다 더 많은 것을 포함할 수 있다. PIES 도메인은 또한 PFIS(passenger flight information system), 텔레비전 서비스, 인터넷 연결 서비스, 등을 포함할 수 있다.
이러한 모델의 또 다른 도메인은 POD(Passenger Owned Device) 도메인이다. POD 도메인은 승객이 항공기(100)에 가져올 수 있는 장치를 포함하기 위해 정의된다. 이러한 장치는 항공기 데이터 네트워크(206), 또는 또 다른 것(개인간(P2P;peer-to-peer))에 연결할 수 있다. 항공기 데이터 네트워크(206)에 대한 POD 도메인 연결성은 PIES 도메인에 의해 제공된다.
지상 시스템(102)으로부터 데이터 통신을 수신할 때, 프로세서(222)는 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 식별(identify)한다(단계(502) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 AC 도메인을 타겟한 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신을 식별할 수 있다. 그렇게 함으로써, 프로세서(222)는 데이터 통신과 연관된 헤더를 분석할 수 있고, 데이터 통신에서 라우팅 정보를 식별할 수 있으며, 데이터 통신의 컨텐츠(content) 등을 식별할 수 있다. 프로세서(222)는 이어 지상 시스템(102)에 의해 항공기(100)에 제공되는 전력의 전기 특성이 목표값의 문턱값 이내에 있는지를 결정한다(단계(504) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)에 의해 제공되는 전력의 주파수가 400 헤르츠 +/- 10 헤르츠의 범위 내에 있음을 결정할 수 있다. 전기 특성이 목표 값의 문턱값 이내에 있지 않은 경우, 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 차단(prevent)한다(단계(506) 참조) . 그러나, 전기 통신이 목표값의 문턱값 이내일 경우(예를 들어, 주파수가 401 헤르츠인 경우), 이어 단계(508)가 수행된다. 컨트롤러(202)는 단계(508)에서 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성이 목표 값의 문턱 값 이내인지를 결정한다. 예를 들어, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도가 1GBPS +/- 100Kbps(kilobits per second)의 범위 이내인지를 결정할 수 있다. 통신 특성이 목표 값의 문턱 값 이내가 아닐 경우, 컨트롤러(202)는 지상 시스템(102)으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 차단한다(단계(506) 참조). 그러나 통신 특성이 목표값의 문턱값 이내인 경우(예를 들어, 데이터 속도가 1GBPS +/- 10Kbps인 경우), 프로세서(222)는 지상 시스템(102)으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용한다(단계(510) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 데이터 전송 스위치(216)를 닫음으로써 AC 도메인과 통신하는 것을 허용할 수 있다.
도 6은 대표적인 실시예에서 지상 시스템(102)으로부터 항공기(100)에 제공되는 데이터 업로드(data upload)를 보호하기 위한 방법(600)의 플로우 차트이다. 방법(600)은 보안의 다양한 레벨(level)이 항공기(100)에 제공되는 전력의 전기 특성, 항공기(100)에 의해 수신되는 데이터 통신의 통신 특성 양쪽 모두와, 항공기에서 전기적 연결의 온도 특성을 이용하여 구현될 수 있다. 특히, 방법(600)은 상이한 항공기 도메인이 어떻게 전기 특성 및 통신 특성에 기초하여 엑세스 될 수 있는 지를 나타낸다.
방법(600)은 지상 시스템(102)으로부터 수신된 전력이 다음의 모든 전기 특성를 만족시키는지를 결정하는 프로세서(222)에 의해 시작된다: 주파수가 400 헤르츠, 위상은 3상, 전압은 115V RMS(단계(602) 참조). 이들 조건 중 어느 하나가 (다양한 문턱값 이내에서) 맞지 않는 경우, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 항공기 전력 버스(204)와 전기적으로 결합되는 것을 방지한다(단계(604) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 전력 전송 스위치(210)를 닫지 않는다. 프로세서(222)는 또한 지상 시스템(102)이 항공기 데이터 네트워크(206)와 통신적으로 결합되는 것을 방지한다(단계(606) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 데이터 전송 스위치(216)를 닫지 않는다. 그러나, 이들 모든 조건이 (다양한 문턱값 이내에서) 만족되는 경우, 프로세서(222)는 지상 시스템(102)이 항공기 전력 버스(204)에 전기적으로 결합되도록 허용한다(단계(608) 참조). 예를 들어, 프로세서(222)는 전력 전송 스위치(210)를 닫는다.
프로세서(222)는 이어 전력 커넥터(208)에서의 온도가 온도 센서(224)를 이용하여 예상된 범위 내에 있는지를 결정한다(단계(610) 참조). 몇몇 경우에서, 주변 온도와 비교하여 전력 커넥터(208)에서의 높은 온도는 케이블(110)이 예상된 것보다 더 높은 저항(resistance)를 갖는 다는 것을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 프로세서(222)는 케이블(110)의 온도 특성을 계산하기 위해 (예를 들어, 전력 센서(212)를 이용하여) 케이블(110)에 의해 공급되는 전류, (예를 들어, 온도 센서(224)를 이용하여) 전력 커넥터(208)에서의 온도, 및 주변 온도를 측정할 수 있다. 전력 커넥터(208)에서 주변에 걸친 높은 온도 상승은 케이블(110)이 예상보다 더 높은 임피던스를 갖고, 이로 인해 전력 커넥터(208)가 예상보다 더 많이 가열되는 것을 나타낼 수 있다. 케이블(110)이 예상보다 더 높은 임피던스를 갖는 경우, 이는 케이블(110)의 구조(construction)가 예상과는 다르고, 가능한 보안 문제를 내비치는 것을 나타낼 수 있다. 프로세서(222)는 원격 구성원(remote party)(예를 들어, 항공사 보안 서비스)에게 전력 커넥터(208)에서의 온도가 예상된 범위의 밖에 있음을 나타내는 통보(notification)를 제공할 수 있다(단계(612) 참조).
프로세서(222)는 데이터 속도가 1Gbps 보다 더 큰지 결정한다(단계(614) 참조). 데이터 속도가 1Gbps보다 큰 경우, 프로세서(222)는 데이터가 지상 시스템(102)으로부터 항공기 데이터 네트워크(206)의 IFE 도메인으로 로딩(load)되는 것을 허용한다(단계(616) 참조). 프로세서(222)는 이어 데이터 속도가 5Gbps 보다 더 큰지 결정한다(단계(618) 참조). 데이터 속도가 5Gbps 보다 큰 경우, 이어 프로세서(222)는 데이터가 지상 시스템(102)으로부터 항공기 데이터 네트워크(206)의 IFE 시스템 및 AIS 도메인 양쪽으로 로딩되는 것을 허용하고(단계(620) 참조), 이는 데이터를 IFE 시스템에만 로딩하는 것보다 더 큰 위험이다. 이어 프로세서(222)는 데이터 속도가 10Gbps 보다 큰지를 결정한다(단계(622) 참조). 데이터 속도가 10Gbps 보다 큰 경우, 프로세서(222)는 데이터를 지상 시스템(102)으로부터 IFE 시스템, AIS 도메인, 및 AC 도메인으로 로딩하는 것을 허용하고(단계(624) 참조), 이는 데이터를 IFE 시스템 또는 AIS 도메인으로 로딩하는 것 보다 더 큰 위험이다. 그 외에는 단계(620)가 수행된다.
항공기 커넥터(104)의 설계 및 구현이 설계 선택의 문제임에도 불구하고, 항공기 커넥터(104)의 하나의 대표적인 실시예가 도 7에서 보여진다. 이 실시예에서, 항공기 커넥터(104)는 지상 시스템(102)으로부터 전력 및 데이터 통신 모두를 수신하기 위해 이용되는 복수의 핀(700;pin)을 구비하여 구성된다. 이 실시예에서, 지상 시스템 커넥터(108)는 도 7에서 보여지는 항공기 커넥터(104)와 짝을 이루도록(mate) 구성된다. 핀(700)의 일부는 외부 전도성 부분(702;outerconductive portion) 및 내부 통신 부분(703;inner communications portion) 모두를 포함한다. 외부 전도성 부분(702)은 지상 시스템(102)으로부터 전력을 수신하고, 내부 통신 부분(703)은 지상 시스템(102)으로부터 데이터 통신을 수신한다. 핀(700)의 일부는 두 능력 모두를 포함할 수 있지만, 다른 핀(700)은 오직 전력만을 운반하기 위해 이용될 수 있다. 핀(700)의 수는 설계 선택의 문제지만, 이 실시예에서, 도 7의 4개의 더 긴 핀(700)이 중성과 함께, 3상의 상이한 위상 AC를 운반한다. 더 짧은 핀(700)은 데이터 통신을 위한 접지 핀(ground pin)이다.
설명된 다양한 실시예는 지상 시스템(예를 들어, 지상 시스템(102))에 의해서 항공기(예를 들어, 항공기(100))로 수신되는 전력 및/또는 데이터 통신을 보호하는 것을 제공한다. 전력을 보호하는 것은, 운항 중에 승객을 위험에 빠트릴 수 있는, (예를 들어, 전력 불일치(incompatibility)에 기인하여) 항공기에 대한 손상의 가능성을 줄인다. 데이터 통신을 보호하는 것은, 운항 중에 승객을 위험에 빠트릴 수 있는, 기내의 데이터 네트워크에 대한 적의 해킹의 가능성을 줄인다.
다른 실시예는 지상 시스템으로부터 수신된 전력을 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합하도록 구성된, 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터와; 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하도록 구성된, 전력 커넥터에 전기적으로 결합된 전력 센서; 전력 센서로부터 전기 특성의 측정값을 수신하고, 전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된 컨트롤러;를 포함하는 장치를 구비하여 구성된다.
장치는: 항공기 내부 데이터 네트워크에 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신을 통신적으로 결합하도록 구성된, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터; 및 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하도록 구성된, 데이터 커넥터에 통신적으로 결합된 데이터 센서;를 구비하여 구성되고, 컨트롤러는 데이터 센서로부터 통신 특성의 측정값을 수신하고, 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된다. 바람직하게, 전력 커넥터 및 데이터 커넥터는: 지상 시스템으로부터 전력을 수신하도록 구성된 외부 전도성 부분 및 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하도록 구성된 광섬유(optical fiber)를 포함하는 내부 통신 부분을 갖는 핀을 구비하여 구성된다. 바람직하게, 컨트롤러는 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타켓된 항공기 도메인을 결정하고, 전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하도록 구성된다. 바람직하게, 통신 특성은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함한다.
장치는 전기 특성을 더 구비하여 구성되고, 전기 특성은 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 전기적 목표 값은 주파수를 포함하는 전기 특성에 대응하는 400 헤르츠; 위상을 포함하는 전기 특성에 대응하는 3상; 전압을 포함하는 전기 특성에 대응하는 115V RMS;를 구비하여 구성된다.
또 다른 실시예는 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합가능한, 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 전력을 수신하는 단계와; 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하는 단계; 및 전기적 목표값의 제1 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;를 갖추어 이루어지는 방법을 포함한다.
방법은: 항공기 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합가능한, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하는 단계와; 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하는 단계; 및 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;를 더 갖추어 이루어진다. 바람직하게, 방법은: 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 결정하는 단계와; 전기적 목표 값의 제1 문턱값 내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제2 문턱값 내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하는 단계;를 더 갖추어 이루어진다. 바람직하게, 통신 특성은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함한다.
방법은 전기 특성을 측정하는 단계를 포함하고, 여기서 전기 특성은 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 전기적 목표 값은 주파수를 포함하는 전기 특성에 대응하는 400 헤르츠; 위상을 포함하는 전기특성에 대응하는 3상; 전압을 포함하는 전기 특성에 대응하는 115V RMS 중 적어도 하나를 포함한다.
또 다른 실시예는 항공기 내부 데이터 네트워크에 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신을 통신적으로 결합하도록 구성된, 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터와; 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하도록 구성된, 데이터 커넥터에 통신적으로 결합된 데이터 센서; 및 데이터 센서로부터 통신 특성의 측정값을 수신하고, 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된 컨트롤러;를 포함하는 장치를 구비한다.
장치는: 항공기 내부 전력 버스에 지상 시스템으로부터 수신된 전력을 전기적으로 결합하도록 구성된, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터와; 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하도록 구성된, 전력 커넥터에 전기적으로 결합된 전력 센서;를 더 구비하여 구성되고, 컨트롤러는 전력 센서로부터 전기 특성의 측정값을 수신하고, 전기적 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된다. 바람직하게, 전력 커넥터 및 데이터 커넥터는 지상 시스템으로부터 전력을 수신하도록 구성된 외부 전도성 부분, 및 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하도록 구성된 광섬유를 포함하는 내부 통신 부분을 갖는 핀을 구비하여 구성된다. 바람직하게, 컨트롤러는 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 결정하고, 전기적 목표 값의 제2 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하도록 구성된다. 바람직하게, 전력 센서는 전기 특성을 측정하고, 전기 특성은 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 전기 목표 값은 주파수를 포함하는 전기 특성에 응답하여 400 헤르츠와; 위상을 포함하는 전기 특성에 응답하여 3상; 및 전압을 포함하는 전기 특성에 응답하여 115V RMS 중 적어도 하나를 포함한다.
장치는: 항공기 내부 전력 버스에 지상 시스템으로부터 수신된 전력을 전기적으로 결합하도록 구성된, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터와; 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하도록 구성된, 전력 커넥터에 전기적으로 결합된 전력 센서;를 더 구비하여 구성되고, 컨트롤러는 전력 센서로부터 전기 특성의 측정값을 수신하고, 전기적 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된다. 바람직하게, 전력 커넥터 및 데이터 커넥터는 지상 시스템으로부터 전력을 수신하도록 구성된 외부 전도성 부분, 및 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하도록 구성된 광섬유를 포함하는 내부 통신 부분을 갖는 핀을 구비하여 구성된다. 바람직하게, 컨트롤러는 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 결정하고, 전기적 목표 값의 제2 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하도록 구성된다. 바람직하게, 전력 센서는 전기 특성을 측정하고, 전기 특성은 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 전기 목표 값은 주파수를 포함하는 전기 특성에 응답하여 400 헤르츠와; 위상을 포함하는 전기 특성에 응답하여 3상; 및 전압을 포함하는 전기 특성에 응답하여 115V RMS 중 적어도 하나를 포함한다.
삭제
장치의 데이터 센서는 통신 특성을 측정하고, 통신 특성은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함한다.
또 다른 실시예는 항공기 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합가능한, 항공기 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하는 단계와; 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하는 단계; 및 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;를 갖추어 이루어지는 방법을 포함한다.
방법은 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합가능한, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 전력을 수신하는 단계와; 지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하는 단계; 및 전기적 목표값의 제2 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;를 더 갖추어 이루어진다. 바람직하게, 방법은 전기 특성을 측정하는 단계를 갖추어 이루어지고, 전기 특성은 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 전기 목표 값은 주파수를 포함하는 전기 특성에 응답하여 400 헤르츠와; 위상을 포함하는 전기 특성에 응답하여 3상; 및 전압을 포함하는 전기 특성에 응답하여 115V RMS; 중 적어도 하나를 포함한다. 바람직하게, 방법은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 결정하는 단계; 및 전기적 목표 값의 제2 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제1 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하는 단계;를 더 갖추어 이루어진다.
방법은 통신 특성을 측정하는 단계를 포함하고, 통신 특성은 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함한다.
도면에서 보여지거나 이곳에서 설명된 임의의 다양한 엘리먼트는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 몇몇 조합과 같이 구현될 수 있다. 예를 들어, 엘리먼트는 전용 하드웨어(dedicated hardware)와 같이 구현될 수 있다. 전용 하드웨어 엘리먼트는 "프로세서", "컨트롤러", 또는 몇몇 전문 용어와 같이 지칭될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능은 단일 전용 프로세서에 의해, 단일 공용 프로세서에 의해, 또는 복수의 개별 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다. 게다가, "프로세서" 또는 "컨트롤러"와 같은 용어의 분명한 사용은 제한 없이, DSP(digital signal processor) 하드웨어, 네트워크 프로세서 하드웨어, ASIC(application specific integrated circuit) 하드웨어 또는 다른 하드웨어 회로, FPGA(field programmable gate array) 하드웨어, 또는 몇몇 다른 물리적인 하드웨어 구성요소를 암시적으로 포함할 수 있다.
또한, 이곳에서 설명된 기능성(functionality)은 기능을 수행하기 위해 프로세서 또는 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령과 같이 구현될 수 있다. 명령의 일부 예시는 소프트웨어, 프로그램 코드, 및 펌웨어이다. 명령은 프로세서가 기능을 수행하도록 지시하기 위해 프로세서에 의해 실행될 때 작동한다. 저장 장치의 몇몇 예시는 디지털 또는 반도체 메모리, 자기 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 저장 매체, 하드웨어 드라이브, 또는 광학적으로 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체이다.
특정 실시예가 이곳에서 설명되지만, 이러한 특정 실시예에 범위가 제한되지 않는다. 오히려, 다음의 청구항 및 소정의 그 균등물에 의해 범위가 정의된다.
Claims (13)
- 항공기 내부 전력 버스에 지상 시스템으로부터 수신된 전력을 전기적으로 결합하도록 구성된, 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터와;
지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하도록 구성된, 전력 커넥터에 전기적으로 결합된 전력 센서;
전력 센서로부터 전기 특성의 측정값을 수신하고, 전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성된 컨트롤러;
항공기 내부 데이터 네트워크에 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신을 통신적으로 결합하도록 구성된, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터; 및
지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하도록 구성된, 데이터 커넥터에 통신적으로 결합된 데이터 센서;를 구비하여 구성되고,
컨트롤러는 데이터 센서로부터 통신 특성의 측정값을 수신하고, 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하도록 구성되고,
컨트롤러가 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타켓된 항공기 도메인을 결정하고, 전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서, 전력 커넥터 및 데이터 커넥터가:
지상 시스템으로부터 전력을 수신하도록 구성된 외부 전도성 부분, 및 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하도록 구성된 광섬유를 포함하는 내부 통신 부분을 갖는 핀을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서,
통신 특성이 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치. - 제1항에 있어서,
전기 특성이 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치. - 제6항에 있어서, 전기적 목표 값이:
주파수를 포함하는 전기 특성에 응답하여 400 헤르츠와;
위상을 포함하는 전기 특성에 응답하여 3상; 및
전압을 포함하는 전기 특성에 응답하여 115V RMS; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치. - 항공기 내부 전력 버스에 전기적으로 결합가능한, 항공기의 기체의 외부 표면을 따라 배치된 전력 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 전력을 수신하는 단계와;
지상 시스템으로부터 수신된 전력의 전기 특성을 측정하는 단계;
전기적 목표값의 제1 문턱값 이내가 아닌 전기 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 전력 버스와 전기적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;
항공기 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합가능한, 기체의 외부 표면을 따라 배치된 데이터 커넥터에 의해 지상 시스템으로부터 데이터 통신을 수신하는 단계;
지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 통신 특성을 측정하는 단계;
데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내가 아닌 통신 특성에 응답하여 지상 시스템이 내부 데이터 네트워크와 통신적으로 결합되는 것을 방지하는 단계;
지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신에 의해 타겟된 항공기 도메인을 결정하는 단계; 및
전기적 목표 값의 제1 문턱값 이내의 전기 특성 및 데이터 목표 값의 제2 문턱값 이내의 통신 특성에 응답하여 지상 시스템으로부터 항공기 도메인으로의 데이터 통신을 허용하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법. - 삭제
- 삭제
- 제8항에 있어서,
통신 특성이 지상 시스템으로부터 수신된 데이터 통신의 데이터 속도를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제8항에 있어서,
전기 특성이 주파수, 위상, 및 전압 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서, 전기적 목표 값이:
주파수를 포함하는 전기 특성에 응답하여 400 헤르츠와;
위상을 포함하는 전기 특성에 응답하여 3상; 및
전압을 포함하는 전기 특성에 응답하여 115V RMS; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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