KR20090099472A

KR20090099472A - 자동 구성-추적 장치, 및 이러한 추적을 위한 방법 및 시스템

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Publication number: KR20090099472A
Application number: KR1020090021676A
Authority: KR
Inventors: 크리스티앙 푀유브와; 마티유 글레이드; 에릭 파울리
Original assignee: 유로꼽떼르
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2009-09-22
Also published as: CN101571965A; EP2104060B1; FR2928761B1; EP2400433A1; CN101571965B; US20090234517A1; EP2104060A1; KR101086783B1; FR2928761A1; US8190304B2

Abstract

발명은 복수의 성분들의 식별/인증 파라미터들, 이력, 및 동작 상태를 포함하여, 이들 성분들 특유의 다양한 항목들의 데이터를 참고하고 기록하는 것이 요망되는 이들 복수의 성분들을 구비하는 운송기(vehicle)(1)의 구성(configuration)을 추적하는 것에 관한 것이다. 각각이 운송기(1)의 한 성분에 결합되는 것인 복수의 트랜스폰더들(17, 17A)은 외부 설비(15)에 보안 무선 전송에 의해 데이터가 전송될 수 있게 하기 위해서 메시 구성(meshed)의 무선 네트워크를 통해 이 특정의 데이터를 통신한다. 비밀 주변은 운송기(1)의 윤곽과 실질적으로 일치한다.

항공기, 전자 라벨, 무선 네트워크, 헬리콥터.

Description

자동 구성-추적 장치, 및 이러한 추적을 위한 방법 및 시스템{Automatic configuration-tracking apparatus, and a method and a system for such tracking}

발명은 운송기(vehicle), 특히 헬리콥터와 같은 항공기의 구성(configuration)을 관리하는 것에 관한 것이다. 특히 발명은 항공에서 유지보수 및 물류관리(logistics) 분야에 있다.

이러한 운송기에서, 그리고 보다 일반적으로 임의의 민간용 혹은 군용 장비에서, 대부분의 성분들은 성분 부품들 및 개별 장비들과 같은 기내(on-board) 하드웨어, 및 소프트웨어와 같은 무형물들에 대한, 트레이서빌리티(traceability) 시스템에 연관된다.

시스템은 전형적으로 성분 식별, 이의 보증된 상태들, 이의 제조업자들 및 사용자들, 그리고 이의 동작시간의 수, 이의 제조일, 및 이에 행해진 임의의 변경들과 같은 실제 정보를 포함한, 트레이서빌리티 데이터의 추적(tracking) 및 관리를 제공한다.

현재, 트레이서빌리티 데이터는 예를 들면 광학적으로 리벳으로 고정 된(riveted) 라벨(label), 식각된 숫자들, 바코드들, 등의 형태로, 성분에 물리적으로 결합된다. 성분은 마크되었다고 한다.

또한, 성분 트레이서빌리티 데이터는 성분 로그(log) 카드(CLC 또는 FME)에, 즉 종이로 된 문서 혹은 카드에 수작업으로 복사되거나 업데이트된다.

또한, 데이터는 추적 도구에서 수작업으로 복사되고 업데이트 되는데, 이 도구는 주어진 운송기의 모든 CLC들을 그룹으로 분류하고 관리하다.

이것이 수많은 이점들을 제공할지라도, 현 트레이서빌리티 시스템(마킹들, 로그 카드, 및 추적 도구)은 결함들이 있다.

먼저, 트레이서빌리티 데이터는 위조될 수 있어, 결함이 있거나, 호환되지 않거나, 모조의 성분들이 운송기에 사용될 수 있어 이의 안전을 해칠 수 있다.

또한, 예를 들어 운송기를 유지보수하고 있을 때, 특히 데이터를 가진 성분이 액세스하기 어려울 때, 데이터를 참고(consult)하기가 어렵거나 번거로울 수 있다.

또한, 현 트레이서빌리티 시스템들로는, 업데이트들은 일반적으로 성분이 제거된 후에 혹은 운송기가 유지 보수될 때, 단지 때때로 수행된다. 또한, 업데이트는 보통 기입 또는 수작업으로 입력에 의해서 수행되는데, 이것은 오류의 원인이 될 위험이 있게 된다.

전자장치 및 무선(wireless) 통신 분야에 지난 수십 년에 걸친 최근에 진전은 트레이서빌리티 데이터를 획득, 저장, 및 관리하는 것을 더 용이하게 하였다.

이러한 면에서, 다소 완전히 자동화된 트레이서빌리티 시스템들에 관계된 어 떤 문헌들이 아래 언급된다.

문헌 EP 0 495 104는 운송기의 사용에 관계된 다양한 항목들의 정보를 무접촉 카드가 기록하는 운송기 관리 시스템을 기술한다. 전자 식별 라벨이 운송기 선실에 부착된다.

문헌 FR 2 105 206은 잠재적 결함들에 대해 모니터 되어야 하는 구조와, 구조가 결함을 겪고 있는 경우 조치를 자동으로 시작케하는 시스템간에 무선 링크를 기술한다.

문헌 FR 2 871 260은 하나의 장비 내 내장되거나 이에 부가된 유지보수 메모리를 기술한다. 메모리는 제조업자로부터 기본 정보를 저장하기 위한 수정불가 구역들, 및 이벤트들에 연관된 정보를 저장하기 위한 수정가능 구역들을 포함한다.

문헌 GB 2 366 430은 운송기 부품이 운송기에 탑재되었을 때와는 반대로, 운송기 부품이 운송기로부터 제거된 후에 이 부품에 적용하기 위해서, 부품을 식별하고 기술적 절차를 감소시킬(여기에서는 리사이클링) 목적으로 운송기 부품에 라디오 주파수 식별(RFID) 전자 라벨을 결합하는 것을 기술한다.

문헌 GB 2 176 637은 전자 메모리를 탑재하고 이 메모리 내에는 장비 식별자와 같은 정보 및 유지보수 명령들이 기록되거나 읽혀지는 복합 장비를 기술한다. 정보는 예를 들면 수선 센터에서 컴퓨터에 의해 읽혀질 수 있게 한다. 그럼에도 불구하고 컴퓨터 및 장비가 함께 연결되는 방법이 이 문헌에 명시되어 있지 않다.

문헌 US 4 739 482는 운송기의 어떤 유지보수 간격들을 위한 자동 디스플레이를 기술한다.

문헌 US 5 058 044는 운송기와 운송기를 위한 유지보수 스테이션 간에 고 주파수로 보안 트랜잭션(transaction)을 수행할 목적으로, 운송기에 관한 것이고 운송기의 여러 성분들로부터 오는 상태 정보의 집결을 기술한다. 라벨들의 판독은 각 라벨의 메모리 내 기록된 식별자의 정당성에 의해 조절된다.

문헌 US 6 859 757은 복합 물품, 즉 "개별적으로 라벨 된 성분들로부터 조립된 실체적 구조"를 유지보수하기 위한 방법 및 시스템을 기술한다. 유지보수가 수행되고 있는 동안, 각각이 복합 물품의 각각의 성분에 결합되는 것인 적어도 2개의 전자적으로 액세스 될 수 있는 라벨들에 대해 성분 유지보수 정보가 기록된다. 복수의 전자 라벨들 중 적어도 하나에 대해서, 전체적으로 복합 물품의 유지보수를 기술하는 유지보수 정보의 적어도 일부가 기록된다. 이러한 유지보수를 수행하기 위해서, 성분에 관한 유지보수 정보가 기록된다. 라벨들 중 적어도 하나는 전체적으로 복합 물품에 관한 유지보수 정보를 포함한다.

문헌 US 7 047 159는 복합 물품을 유지보수하는 방법을 기술한다. 물품의 제 1 성분에 관계된 제 1 유지보수 정보는 상기 성분에 결합된 전자 라벨로부터 검색된다. 성분에 결합된 전자 라벨로부터 물품의 제 2 성분에 관계된 제 2 유지보수 정보가 검색된다. 그 후에, 상기 제 1 혹은 제 2 정보에 기초하여, 제 1 성분에 대해 수행될 유지보수 절차에 관한 하나 이상의 정보가 결정된다. 컴퓨터가 유지보수 정보를 수신하게 하는데 적합한 유지보수 소프트웨어는 라벨들로부터의 유지보수 정보에 기초하여 복합 물품에 대한 유지보수일지를 결정한다.

문헌 US 2007/0241908은 전자 라벨들이 항공기의 성분들에 연관된 것으로, 항공기의 유지보수에 관한 데이터를 관리하는 것을 기술한다. 항공기의 부분이 표시되고, 라벨들이 연관된 성분들의 상기 부분 내에 위치들을 보여준다. 판독기는 라벨들 각각에 의해 전송된 데이터를 읽는데 적합하며 메모리-형성 데이터베이스는 판독기에 의해 읽혀진 데이터를 포함하여, 유지보수 데이터를 저장한다. 사용자 인터페이스는 유지보수 데이터가 데이터베이스로부터 검색될 수 있게 하며, 검색된 데이터가 표시될 수 있게 한다.

문헌 US 2007/0094089는 유지보수 되는데 적합한 부품들에 결합된 전자 라벨들, 기내 판독기, 및 특히 라벨들로부터 오는 정보를 대조하는 기내 데이터베이스를 자동차 내에 통합하는 것을 제공한다.

문헌 WO 2007/0010618은 운송기, 예를 들면 헬리콥터에 화물 적재를 관리하는 시스템을 기술한다. 적재가 더 용이하게 되게 하기 위해서, 무선 전송기들(예를 들면, RFID들)이 적재될 물품들 상에 배치되고, 복수의 호환가능한 무선 검출기들은 적재 베이(bay) 주위에 배치된다. 결국, 베이에 대한 짐들의 위치들에 관한, 위치 값들, 아마도 동적인 값들은 3각 측량 연산들을 통해 시스템에 의해 계산된다.

실제로, 헬리콥터와 같은 운송기의 구성을 관리하는 분야에서 트레이서빌리티 기술들에 전자 라벨들의 적용은 위에 언급된 문헌들이 만족스런 해결책을 제공하지 못하는 특정한 곤란들을 일으킨다.

이에 따라, 전자 라벨들을 이용하는 본 트레이서빌리티 기술들은 예를 들면 어떤 전자 라벨들이 수 미터 혹은 심지어 수십 미터의 범위를 갖기 때문에, 안전의 문제를 야기할 수 있다. 결국, 권한이 있는 사람들의 지식이 없이도 포착될 수 있는 라디오 주파수 신호들이 이들 라벨들에 의해 방출되며, 이들 신호들은 이어서 해독될 위험이 있게 된다.

로딩 프레임과 같은 상당 크기의 로컬 설비에, 적합한 판독기들이 설치되게 함에 의한 것은 제외하고, 공지된 시스템들로는, 예를 들면 운송기의 구성을 참고하기 위해 외부와 통신은 라벨들을 여기 시키기가 어려운 면에서 용이하지 않다.

예를 들면, 지방에서 비상상태 개입과 같은 조치의 격리된 현장에서 데이터를 참고하는 정황에서, 이러한 대형 설비들에 대한 대안은 긴 범위를 갖는 기내 라벨들(전형적으로 능동형 라벨들)의 시스템을 제공해야 할 것이지만 이것은 운송기들에 적용되는 보안 제약들 및 무게 제약들에 역행한다.

공중 수송 운송기에 사용을 위해서, 성분들에 결합되는 라벨들을 포함해서, 전자 트레이서빌리티 시스템들의 무게는 매우 곤란하게 할 수 있으며 혹은 심지어는 완전히 금지될 수 있다.

또한, 이러한 라벨들이 통신할 필요가 있는 특정 환경은, 라디오 간섭의 본질적 발생원들을 구성하는 구조물들, 특히 금속 성분들, 유체 탱크들, 연결 시스템들, 및 기내 전자장치들을 운송기가 갖고 있기 때문에, 매우 제약적이다.

이러한 환경에서 이들의 범위가 주어졌을 때, 보통의 라벨들의 통신 신뢰성은 만족스럽지 못한 것으로 발견된다.

마찬가지로, 운송기 성분들에 결합된 전자 라벨들은 극히 공세적일 수 있는 주변 상태들 하에서 동작할 필요가 있다. 결국, 결합된 라벨들의 수명은 예를 들 면 20년 혹은 6000 동작시간만큼 길 수 있는, 이들이 결합된 성분의 수명과 맞지 않을 위험이 있게 된다.

또한, 항공의 맥락에서 표준들 및 규제들은 특히 엄격하며, 사용되는 임의의 트레이서빌리티 시스템들은 이들의 규정들을 철저히 준수해야 한다.

이상으로부터, 기내 라벨들의 범위를 증가시키는 것은 보안 관점에서 그리고 운송기의 하중 관점으로부터도 바람직하지 못함이 우선 이해될 수 있다.

두 번째로, 경량이고 간단한 라벨들의 사용은 이들을 판독하는 문제들(신뢰성, 범위, 등)을 일으킬 뿐만 아니라, 이러한 단순 라벨들은 이들이 수행할 수 있는 처리 면에서 한계가 있고 혹은 심지어 이들은 보안 목적들을 위해 필요로 되는 복잡한 기능들을 실행하기에 적합한 어떤 프로세서도 구비하지 않기 때문에, 암호화 및 인증을 위한 어떤 가능성도 크게 감소시킨다.

구성 관리를 위해 만족 될 필요가 있는 요구조건들은 이러한 요구조건들에 상반되는 최근의 해결책들을 넘어설 것을 필요하게 한다.

설계 관점에서, 정보 시스템 로직에 관해서, 전자 라벨들을 사용하는 트레이서빌리티를 위한 현 제안들에서, 유지보수가 운송기에 기반하는 것은 역설적이며, 반면 이러한 유지보수의 핵심을 이루는 것은 예비 부품들과 같은 성분이다.

그러므로, 트레이서빌리티 시스템의 라벨에 결합된 성분들을 언제든 실시간으로 조회하는 것을 가능하게 하는 것이 바람직할 것이다.

위에 언급된 트레이서빌리티 시스템들에 문제가 되는 것으로 발견된 기능들을 넘어서서, 항공 물류관리 및 유지보수를, 이를테면 운송기들이 동작하는 현장에 관계없이 이들 운송기들의 개별적 성분들을 추적하고, 비행 및 유지보수 계획을 최적화하고, 성분 가용성(재고들 및 제조업자들에 주문들)을 최적화하고, 아울러 모조를 제거하기 위해서 정품이 확실히 보장되게 하는 등의 서비스들과 결합하는 것을 가능하는 것이 이점이 있을 것이다.

이 목적을 위해서, 발명의 목적은 식별/인증 파라미터들, 이력, 및 동작 상태를 포함하여, 복수의 성분들 특유의 다양한 항목들의 데이터를 참고하고 기록하는 것이 요망되는 이들 복수의 성분들을 포함하는 운송기, 특히 헬리콥터와 같은 항공기의 구성을 추적하는 방법을 제공하는 것이다.

방법은 항공기의 성분들 상에, 각각이 한 특정 성분에 결합되어 전용되는 것인 복수의 기내 무선 전자 라벨들을 설치하는 사전 스테이지를 제공한다.

그 후에, 항공기와 외부 설비 간에 데이터를 전송하는 전송 단계를 갖는 트랜잭션 스테이지가 있다.

발명에 따라서, 설치 스테이지는 하나 이상의 로컬 판독기들에 접속된 적어도 한 호환가능한 무선 라우터와 함께, 각각의 로컬 판독기가 일 그룹의 기내 전자 라벨들과 호환되고 이들에 가까이 있는 것인 적어도 2개의 로컬 판독기들을 운송기 기내에 설비하는 단계를 제공한다.

적어도 한 무선 라우터와 호환되는 적어도 한 무선 집신기(concentrator)는 첫번째로 적어도 상기 라우터와 통신하고 두 번째로 외부 설비와 통신하게 할 목적으로 설비 단계 동안 설치되고 구성된다.

이에 따라, 전송단계 동안, 외부 설비는 무선 집신기 하고만 통신하고, 이 통신은 로컬 판독기를 적어도 한 라우터에 무선으로 연결하는 중간 네트워크 프레임을 통해 일 그룹의 라벨들을 자신들의 로컬 판독기에 무선으로 연결하는 적어도 한 베이스 노드와, 라우터를 집신기, 상기 기내 노드, 네트워크 프레임, 및 무선 메시 네트워크를 형성하는 메시에 연결하는 기내 단말 메시 간에 운송기 내에서 전달된다.

전자 라벨들은 이들 자신의 각각의 노드들 내에서만 근방의 판독기와 무선으로 통신하기에 적합하며, 기내 라우터는 특히 트랜잭션 스테이지 동안에, 이 라우터의 메시 내에서만 상기 호환가능한 집신기와 무선으로 통신하기에 적합하다.

특징에 따라서, 설비 스테이지 동안에, 무선 메시 네트워크는 운송기의 윤곽(즉, 콘투어)과 실질적으로 일치하거나 상기 윤곽에 적어도 가까운 상기 비밀 주변을 운송기 주위에 규정하기 위해, 특히 범위 및 무선 통신 프로토콜에 관하여 구성되며, 주변 밖에서는 전자 라벨들의 어떠한 무선 판독 혹은 기입도 가능하지 않다.

또 다른 특징에 따라서, 설비 스테이지 동안에, 각각의 무선 노드는 이의 전자 라벨들이 운송기의 기능부 혹은 그룹을 형성하는 성분들에 결합되도록 구성된다.

또 다른 특징들에 따라서, 트랜잭션 스테이지, 특히 이의 전송단계는 특히 운송기가 사용 혹은 유지보수 각 경우에, 보안, 자동, 및 규칙적으로 수행된다. 특히, 트랜잭션 스테이지는 기내 타이머가 어떻게 프로그램되는가의 함수로서 결정된 규칙적인 간격들로, 혹은 운송기의 사용 혹은 유지보수 기간의 끝에 수행된다. 예를 들면, 운송기의 상태(예를 들면, 항공기의 랜딩)를 검출하는 검출기는 주어진 상태가 트랜잭션 스테이지를 시작하게 하도록 집신기의 메시에 국부적으로 결합된다.

또한, 혹은 대안적으로, 트랜잭션 스테이지는 특히 외부 설비로부터 혹은 전용의 기내 제어로부터, 수동으로 혹은 요구시에, 시작될 수 있다.

트랜잭션 스테이지 동안에, 복수의 노드들간을 조정하는 적어도 한 단계 및/또는 특정 데이터를 필터링하는 적어도 한 단계를 갖고, 특정 데이터가 전자 라벨들로부터 전송되거나 특히 집신기로부터 업데이트된다.

특징에 따라서, 노드, 네트워크 프레임, 및 메시 내에서 무선 통신들은 특히 무선 개인 영역 네트워크(WPAN) 유형이고, 특히 저속 WPAN(LR WPAN)를 사용하는 극초단파(UHF) 범위를 이용한다.

이들 통신들은 예를 들면 IEEE 802.15.4 표준(인터넷 사이트 참조: http://standards.ieee.org/getieee802/index.html)에 기반한 지그비(Zigbee) 프로토콜(인터넷 사이트 참조:http://www.zigbee.org)을 준수하는, 보안 라디오 링크들이다.

또한, 발명은 운송기의 구성을 추적하는, 위에 언급된 방법을 이행하기에 적합한 자동 시스템을 제공한다.

시스템은 추적 도구를 구비한, 항공기 외부에 있는 설비, 및 적어도 항공기 기내에, 각각이 운송기의 성분에 결합된 것인 복수의 무선 전자 라벨들, 일 그룹의 전자 라벨들과 함께 베이스 노드를 형성하기 위한 적어도 2개의 로컬 판독기들, 로컬 판독기와 함께 중간 네트워크 프레임을 형성하기 위한 적어도 하나의 근처의 라우터, 및 보안 무선 메시 네트워크의 단말 메시를 형성하기 위한 적어도 한 기내 집신기를 포함하며, 상기 보안 무선 메시 네트워크를 통해 상기 성분 특유의 네트워크 데이터가 라벨들과 외부 설비와의 사이에 전송된다.

또한, 발명은 특히 위에 언급된 바와 같은 적어도 한 추적 시스템을 포함하는, 운송기, 특히 헬리콥터와 같은 항공기를 제공한다.

발명에 따라서, 비밀 주변은 운송기의 윤곽과 실질적으로 일치하거나 상기 윤곽에 적어도 가까우며, 상기 운송기의 전자 라벨들의 어떠한 무선 판독 혹은 기입도 상기 주변 밖에서는 가능하지 않다.

일 실시예에서, 상기 운송기는 기능부들로 세분되고 이들 기능부들 각각 내에는 일 그룹의 전자 라벨들, 하나 이상의 능동 라벨들을 포함하는 적어도 한 필수 기능부가 배열되고, 상기 운송기의 그외 다른 기능부들은 수동 혹은 반-능동 라벨들만을 포함하는 것으로, 즉 반-능동 라벨들은 무선 통신을 위한 파워를 제공함이 없이 라벨의 칩에만 파워를 공급하는 상기 반-능동 라벨들 자신의 파워 서플라이를 구비한다.

일 실시예에서, 추적 시스템은 저 소비 파워 서플라이에 연결되며, 특히 파워 서플라이는 적어도 한 배터리 및 이 배터리를 충전하기 위한 압전 장치를 포함 한다.

일 실시예에서, 추적 시스템은 운송기의 전자장치들에 의해 사용되는 모든 다른 주파수 범위들과는 구별되는 적어도 한 통신 주파수 범위를 제공한다.

발명은 이미 다음 이점들을 제공할 수 있다:

. 언제든, 어느 곳에서든, 데이터베이스 혹은 타깃 장비를 조회하는 적합한 도구로 실시간으로, 참고될 수 있는 항공기의 완전하고 정확한 구성(하드웨어 및 소프트웨어);

. 각 부품은 유지보수 및 동작에 관하여 개별적으로 추적될 수 있고, 유지보수는 더 이상 항공기에 기초하지 않고 각 부품에 기초한다.

. 부품 트레이서빌리티의 보안이 개선되고 위조 위험이 제한되고, 데이터 추적이 최적화되고 안전하게 된다.

도 1에서, 참조부호 1은 여기에서는 헬리콥터인 운송기(vehecle)(1) 전체를 지칭하는 참조부호이다. 당연히, 이러한 유형의 운송기(1)는 단지 예이며, 발명은 이를테면 항공기 및 이외 군용 혹은 민간용 운송기들과 같이, 구성 추적(configuration tracking)에 대해 동일한 제약들을 받는 그외 다른 유형들의 운송기도 포함한다.

운송기(1)는 이하 기술되는 구조들 및 동작 방법들을 갖는 구성 추적 시스템(2)의 기내(on-board) 부품과 같은 상당수의 성분들을 갖는다.

참조부호 3은 운송기(1) 기내 전자 셋업을 전체적으로 지칭하는 참조부호이다. 전자 셋업(3)은 특히 전기 파워, 라디오(radio) 통신, 및 운송기(1)를 위한 라디오 내비게이션을 제공하게 작용하는 기능 그룹들을 포함한다.

또한(도 3 참조), 운송기(1)는 예를 들면 다음과 같은 기능 그룹들에 빈번히 대응하는 기능부들을 갖는다: 주 로터 기능 그룹(4)(보다 간단하게 그룹 4); 반토크(anti-torque) 로터 기능 그룹(5)(그룹 5); 주 기어박스(MGB) 기능 그룹(6)(그룹 6); 테일 붐(tail boom) 기능 그룹(7)(그룹 7); 터빈 기능 그룹(8)(그룹 8); 탱크 및 유체 기능 기능(9)(그룹 9); 구조 및 랜딩 기어 기능 그룹(10)(그룹 10); 및 조정석 기능 그룹(11)(그룹 11).

주 로터 기능 그룹(4) 내에, 로터 블레이드(12)는 운송기(1)의 필수적인 성분인 것으로 간주된다. 유사하게, 테일 붐 기능 그룹(7) 내에, 화물 운반 구조(13)는 운송기(1)의 필수적 성분인 것으로 간주된다. 구조 및 랜딩 기어 기능 그룹(10)의 랜딩 스키드(skid)(14)는 마찬가지로 운송기(1)의 필수적 성분으로서 간주된다.

언급한, 발명에 따른 운송기(1)의 구성-추적 시스템(2)이 도 1을 참조하여 이하 기술된다.

시스템(2)은 이를테면 참조부호 16이 부여된 도구와 같은, 하나 이상의 추적 도구들을 갖는 운송기(1) 외부에 설비(15)를 포함한다.

추적 도구(16)는 휴대 컴퓨터이다. 예로서, 일 실시예는 도구(16)가 HP iPAQ nx2490의 휴대 컴퓨터일 준비가 되어있고, 이 컴퓨터에 대한 기술 데이터는 예를 들면 인터넷 사이트:http://www.hp.com/eur/handhelds에서 찾아 볼 수 있다.

운송기(1) 기내에, 시스템(2)은 전체적으로 참조부호 17가 부여된 복수의 무선(wireless) 전자 라벨들(label)을 포함한다. 이들 라벨들(17) 각각은 추적을 제공할 것이 요망되는 운송기(1)의 성분에 결합된다.

도 1에서, 능동형의 라벨들(혹은 트랜스폰더들)은 17A로 참조되었다.

다양한 유형들의 트랜스폰더(17), 특히 다음이 발명에 사용된다:

. 능동 트랜스폰더들(17A). 각각은 칩이 파워를 공급받을 수 있게 하고 신호가 판독기(18)에 브로드캐스트될 수 있게 하는 내부 배터리를 내장한다. 이러한 트랜스폰더(17A)로부터 신호의 가용성은 예를 들면 30미터 범위까지 연속적이다. 트랜스폰더(17A)로부터 신호의 강도는 높으며, 반대로 판독기(18)에 의해 요구되는 신호 강도는 매우 낮다.

. 수동 트랜스폰더들(17)은 배터리들을 갖고 있지 않으며, 이들은 라디오 파들로부터 이들의 파워를 취하며, 따라서 칩의 동작은 동작하는 판독기(18)에 달려있다. 트랜스폰더(17)의 가용성은 예를 들면 3m 미만의 범위를 주는 판독기(18)의 전송 필드로 제한된다. 트랜스폰더(17)로부터의 신호의 강도는 약하다. 능동 트랜스폰더(17A)와는 달리, 수동 라벨(17)에 대해 판독기(18)에 의해 요구되는 신호 강도는 매우 높다.

. 17로 참조된 반-능동 트랜스폰더들. 각각은 이의 칩에 파워를 공급하기 위해 배터리를 내장한다. 라디오 파들을 전송하기 위한 파워는 판독기(18)로부터 온다. 트랜스폰더로부터 신호의 가용성은 판독기(18)의 필드로 제한된다. 트랜스 폰더를 위한 신호의 강도와 판독기(18)에 의해 요구되는 신호 강도는 낮다.

운송기(1)의 주어진 부품을 추적하기 위해 선택될 필요가 있는 라벨의 유형(수동, 반-능동, 혹은 능동)은 특히 다음과 같은 파라미터들의 함수로서 결정될 수 있다.

. 거의 개입들을 요구하지 않고 긴 수명을 갖는 라벨들이 예를 들면 액세스가 어려운 부품들을 위해 선택된다고 할 때, 부품의 접근가능성;

. 가장 높은 전송 및 수신 능력들을 갖는 라벨들이 예를 들면 이러한 능력들을 방해하는 환경들에서 부품들을 위해 선택된다고 할 때, 부품의 환경;

. 가장 긴 범위들을 갖는 라벨들이 예를 들면 이로부터 원격에 있는 전용 판독기에 연관된 부품들을 위해 선택된다고 할 때, 라벨과 통신하는 것에 전용되는 판독기에 대한 잠재적 위치의 근접성; 등.

도 1에서, 능동 라벨들(17A)은 여기에서는 그룹(4)의 주 로터의 블레이드들(12), 그룹(7)의 구조(13), 및 그룹(10)의 스키드들(14)인, 운송기(1)의 필수 성분들에 결합된다.

트랜스폰더들(17, 17A)이 통신하는 라디오 파 소스와는 별개의 파워 서플라이를 요구하는 이들 트랜스폰더들(17, 17A)을 위해서, 그리고 예를 들면 이외 다른 부품들 자신의 구조 내 통합된 파워 서플라이 요구조건들을 갖는 시스템(2)의 이들 다른 부품들을 위해서, 이들 부품들 및/또는 트랜스폰더들은 파워 서플라이 장치들(30)이 설치되거나 이에 접속된다.

도 1에서, 한 이러한 장치(30)는 그룹(10)의 스키드(14)의 트랜스폰더(17A) 내 탑재되고, 트랜스폰더(17A)의 축전 배터리 등에 파워를 공급하는 압전 전기-생성 장치를 포함한다.

위에 언급된 바와 같이, 시스템(2)은 운송기(1) 내에 적어도 한 로컬 판독기(18), 즉 기내에 있고 능동이든, 반-능동이든 혹은 수동이든, 하나 이상의 트랜스폰더들을 기록 및/또는 판독하는데 전용되는 판독기를 포함한다.

전형적으로, 각각의 기내 판독기(18)는 이것이 전용되는 기능부 혹은 기능 그룹에 가까이 혹은 이 내에 위치된다. 예로서, 도 1에서 맨 좌측에 놓여진 판독기(18)는 반토크 로터 기능 그룹(5) 내에 위치되고 교환을 수행하거나 이 그룹 내 트랜스폰더들과 국부적으로 통신한다.

이에 따라, 한 세트의 전자 라벨들(17)(예를 들면, 도 1에 한 세트의 그룹(5))은 발명에 따라 메시 네트워크가 기초로 하는 노드들(19) 중 하나를 형성한다.

운송기(1) 내에, 시스템(2)은 적어도 하나의 근방의 라우터(21), 즉 하나 이상의 트랜스폰더들(17)(능동, 반-능동, 혹은 수동)로부터 기록들 및/또는 판독들의 운송기(1) 내부에 전송에 전용되고 기내에 있는 라우터를 포함한다.

판독기들(18)처럼, 각각의 기내 라우터(21)는 이것이 전용되는 기능 그룹의 기능부에 가까이 혹은 이 내에 위치되어, 로컬 판독기(18)와의 중간 무선 네트워크 프레임을 형성한다(도 1에는 그룹(4)의 블레이드(12)에 가까이에 단지 하나의 네트워크 프레임만이 도시되었다).

또한, 시스템(2)은 적어도 한 집신기(concentrator)(23)를 구비한다. 이러 한 집신기(23)는 이의 로컬 무선 네트워크에 접속된 여러 무선 대상들(트랜스폰더들(17), 판독기들(18), 등)을 인식한다.

예를 들면, 근처의 판독기(18)로부터 정보를 수신하였을 때, 전용의 집신기(23)는 이 정보의 목적지를 알아내어 이를 의도된 무선 대상들에만 보내기 위해서 이 정보의 헤더를 디코딩한다. 이것은 네트워크 상의 트래픽을 전체적으로 감소시킨다.

집신기(23)는 국제 표준화 기구(ISO)의 개방형 시스템 상호접속(OSI) 모델의 네트워크 계층에 대응하는 레벨들에서 작동한다. 유추하여, 트랜스폰더들(17)은 물리계층에서 동작하며 판독기들(18)은 OSI 모델의 데이터 링크 계층에서 동작한다고 할 수도 있을 것이다.

라우터들(21)과 함께 기내 집신기(23)는 보안 무선 메시 네트워크의 단말 메시(24)를 형성하며, 이를 통해서 성분에 특정한 네트워크 데이터가 라벨들(17)과 설비(15)(시스템(2)의 운송기(1) 외부에 있는 부분) 간에 전송된다.

도 1에서 25로 참조된 이 외부 전송이 이하 기술된다.

도 2에서, 쇄선으로 나타낸 발명의 비밀 주변(secrecy perimeter)(26)을 볼 수 있다.

주변(26)은 운송기(1)의 윤곽(27)(연속한 선들)과 실질적으로 일치하거나, 적어도 윤곽(27)에 가깝다.

당연히 권한이 부여된 트랜잭션들(25)은 제외하고, 주변(26) 밖에서 권한없는 어떠한 무선 판독 혹은 기입도 가능하지 않다. 구체적으로, 시스템(2)은 외부 로부터 전자 라벨들(17)과의 직접적인 트랜잭션들을 방지하게 구성된다. 이에 따라 외부 설비(15)와의 트랜잭션들은 집신기(23)를 거친다.

또한, 기내 메시 네트워크, 그리고 특히 이의 메시지들(24)은 보안 션트(security shunt)를 제공하게 기능하며 이 보안 션트를 통해 트랜스폰터들(17)로부터의 데이터는 전송되고 검증될 수 있다(데이터 무결성 체크).

주변(26) 그리고 운송기(1)의 물리적 윤곽(27)이 극히 서로 가깝다는 사실은 위에 기술된 "기내" 무선 메시 네트워크(노드(18), 네트워크 프레임(22), 단말 메시(24))에 의해 가능해진다. 이것은 염탐(spy) 위험들을 제한시키며, 예를 들면 주 기반시설에서 멀리 떨어진 운송기(1)가 동작하는 현장에서, 복잡한 설비 없이 구성 추적이 수행될 수 있게 한다.

그럼에도 불구하고, 전송(25)을 통해서 그리고 도구(16)에 의해서 집신기(23)로부터 수집된 데이터는 이것이 수집된 후에, 쉽게 전달되어 시스템(2) 밖에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 1에서 참조부호 28은 유선 혹은 무선 링크(29)를 통해 시스템(2)으로부터 오는 데이터를 수신하여 처리할 수 있는 지상국을 나타낸다.

전형적으로, 이러한 지상국(28)은 설비(15) 및 다양한 인터페이스들을, 운송기(1)를 제조 혹은 유지보수하는데 연루된 업체들, 운송기(1)가 한 부분을 형성하는 비행대(fleet)를 맡고 있는 당국들, 운송기(1)에 관계된 기술 문서 담당 기구들, 등에 연결한다.

발명의 또 다른 보안 특징은 운송기(1)의 셋업(3)에 의해 사용되는 것들 모 두와는 다른 주파수 범위들에서 통신들이 일어나도록 추적 시스템(2)이 구성된다는 것이다.

이에 따라, 노드들(19), 네트워크 프레임들(2), 및 메시들(24) 내에서 무선 통신들은 특히 무선 개인 영역 네트워크(WPAN), 및 아마도 저속 WPAM(LR(low rate) WPAN)의 차원들을 갖는 네트워크를 통해서, 극초단파(UHF)를 이용한다.

이에 따라 이러한 통신들은 예를 들면 IEEE 802.15.4 표준(인터넷 사이트 참조: http://standards.ieee.org/getieee802/index.html)에 기반한 지그비(Zigbee) 프로토콜(인터넷 사이트 참조:http://www.zigbee.org)에 따르는, 보안 라디오 링크들이다.

도 1에서, 설비(15)와 운송기(1)와의 사이에 전송들(25)도 이 프로토콜에 따른다.

그러나 예를 들어 수동 트랜스폰더들(17)과 이들의 판독기들(18)간에 통신들이 약 869 MHz의 주파수로 통신하고 반면 능동 트랜스폰더들(17A)이 약 2.4 GHz의 주파수로 통신하는 실시예들이 제공될 수도 있을 것이다.

상황들에 따라, 수동 트랜스폰더들(17)은 능동 트랜스폰더들(17A)과 통신을 맡는 판독기들(18)과는 구별되는 전용의 판독기들(18)을 구비한다. 대안적으로, 공통의 판독기들은 수동이든 능동이든 트랜스폰더들(17)의 판독기들 및 기록기들로서 기능한다.

위에 기술된 발명의 주 하드웨어 특징들에 따라, 구성 추적의 방법을 다음에 기술한다.

방법은 가능한 경우엔 언제라 자동으로, 운송기(1)의 성분들에 특정한 데이터 아이템들, 그리고 특히 이들의 식별/인증 파라미터들, 이들의 이력, 및 이들의 동작 상태들을 참고하고(consult) 기록하는 것을 가능하게 하려는 것이다.

방법은 운송기(1)의 성분들 상에 복수의 기내 무선 전자 라벨들(17)을 설치하는 사전 스테이지를 제공하며, 각 라벨은 특정 성분에 결합되어 이에 전용된다.

이어서, 트랜잭션 스테이지에서는 운송기(1)와 외부 설비(15)간에 데이터를 전송하는 단계가 제공된다.

또한, 설치 스테이지는 하나 이상의 로컬 판독기들(18)에 접속되는 호환가능한 무선 라우터들(21)과 함께, 운송기(1) 기내에 로컬 판독기들(18)을 설비하는 설비 단계를 제공한다.

위에 언급된 바와 같이, 각각의 로컬 판독기(18)는 일 그룹(4 ∼ 11)의 기내 전자 라벨들과 호환되며 이들에 가까이 있다.

무선 집신기(23)는 라우터들(21)과 호환하기 때문에, 첫째로 라우터들(21)과 통신하기 위해서 그리고 두 번째로 외부 설비(15)와 통신하기 위해서 설비 단계 동안에 설치되고 구성된다.

위에 언급된 바와 같이, 전송(25)은 무선 전송이다. 도시되지 않은 실시예는 집신기(23)가 전송 카드들 등(USB 키들, 메모리 카드들, 광학 디스크들, 등)을 수용하기 위한 베이(bay)를 포함하는 것을 제공한다. 도 1에서, 도구(16)는 이러한 전송 카드를 수용하기 위한 베이(31)를 구비한다.

이에 따라, 데이터가 물리적 매체를 통해 입력될 때를 제외하고, 설비(15)는 무선 전송 단계동안 집신기(23)하고만 통신한다.

이 무선 통신은 운송기(1)를 통해 중간 네트워크 프레임(22) 그리고 라우터들(21)을 집신기(23)에 접속하는 단말 메시(24)를 통해서, 즉 무선 메시 네트워크를 통해서 적어도 노드들(19)간에 전달한다.

특히 보안 문제들에 대해서, 운송기(1) 기내 라벨들(17)은 이들 자신의 노드들(19) 내에서만 하나 이상의 로컬 혹은 근처의 판독기들(21)과 통신하기에 적합하다.

라우터들(21)은 특히 트랜잭션 스테이지 동안에, 메시들(24) 내에서만 집신기(23)와 통신하기에 적합하다.

초반에, 설비 스테이지 동안에, 당연히 무선 메시 네트워크는, 실질적으로 윤곽(27)과 일치하도록 운송기(1) 주위의 비밀 주변(26)을 정의하기 위해서, 특히 범위 그리고 무선 통신 프로토콜에 관하여 구성된다.

도 2에서, 이 주변(26)은 구역들(32, 33)을 갖는다. 구역(32)은 주변(26) 밖에 놓이면서도, 윤곽(27)의 내부 내로(여기에서는 항공기(1)의 선실 내로) 확장한다. 즉, 이 구역(32)은 운송기(1) 내 승객들이 시스템(2)의 데이터에 액세스할 수 없도록 주변(26) 밖에 자발적으로 유지된다.

구역(33)은 어떤 트랜스폰더들(17), 예를 들면 능동 트랜스폰더들로부터의 범위 투영을 구성한다.

설비 스테이지 동안에, 각 무선 노드(19)는 운송기(1)의 기능부 혹은 그룹을 형성하는 성분들에 라벨들(17)이 결합되도록 구성된다.

방법의 트랜잭션 스테이지, 및 특히 이의 전송 단계는 보안적으로 수행된다.

이 점을 예시하기 위해서, 운송기(1)의 셋업(3)의 컴퓨터에 연관된 성분 로그(log) 카드(CLC)가 예로서 사용된다.

어떤 주어진 순간에, 이러한 카드는 다음과 같다(표 1):

표 1

성분 로그 카드
(성분 식별)		보증
카드번호	2	성분
명칭	컴퓨터	배송일
나토 명명		보관 보증기간
건설자 참조	03B2012FR	서비스 시작일
제조업자 참조	URL210	보증 동작기간
배송 구성
일련번호	5012
제조업자	FA18
나토 코드
버전
수정
유형		특정 정보
보급 혹은 주문		가장 최근 수정일	2005년 8월 1일
참조		검사유형	750h
발행기관		비행시간	1200h
공급자		제거시 동작시간	1330h
일자		설치시 동작시간	1355h
배치(batch) 번호		제거일	2005년 8월 1일
주소		설치일	2005년 9월 1일

데이터가 예를 들면 유지보수 운영자의 요청으로 업데이트될 필요가 있다면, 예를 들면 도구(16)의 도움을 받는 운영자는 집신기(23)를 조회한다(interrogate). 이것은 수작업(manual) 조회라고 한다.

집신기(23)는 자신의 메모리를 구비하며 이 메모리에는 트랜스폰더들(17)에 보내지고 기내 무선 메시 네트워크를 통해 공급된 각종 요청들에 대한 응답들이 기록된다.

이에 따라, 운송기(1) 특정의 데이터베이스는 집신기(23)의 메모리부터 읽혀 지고 다음의 외양을 갖는다(표 2):

표 2

운송기 데이터베이스 규정된 유지보수 간격들이 적용된 기내 장비의 하드웨어 및 소프트웨어 구성
(성분의 식별)		특정 정보
장비 번호	N	새로운 장비	No
명칭	AP 컴퓨터	가장 최근 수정일	2005년 8월 1일
나토 명명		검사유형	750h
건설자 참조	03B2012FR	비행시간	1200h
제조업자 참조	URL210	제거시 동작시간	1350h
소프트웨어 버전	V 5.2	설치시 동작시간	1355h
애프리케이션 버전	V 4.2	제거일	2005년 8월 1일
일련번호	512	설치일	2005년 9월 1일
제조업자	FA18

예로서 운송기(1)의 비행 시간들의 수를 취하면, 가장 최근의 비행이 2시간 지속하였다면, CLC 카드들 내 그리고 운송기(1)의 데이터베이스 내 대응하는 필드들은 다음과 같이 나타난다(표 3 및 표 4).

이때 이 맥락에서 트랜스폰터들(17)을 성분들에 결합시킨 이들 성분들에 대응하는 운송기(1)의 모든 CLC 카드들은 이러한 식으로 업데이트되는 것을 강조해 둔다(비행 시간 = 1200 + 2 = 1202 시간).

예를 들면, 이러한 업데이트는 유지보수 운영자에 의한 행위의 결과이며, 그렇지 않다면 예를 들면 운송기(1)가 양륙할 때 자동으로 시작된다.

도 1을 참조하면, 추적 도구(16)가 액정 스크린과 같은 디스플레이(34)를 포함하기 때문에, CLC 카드들은 이들이 예를 들면 표 1 및 표 3에 나타난 바와 실질적으로 동일한 방식으로 스크린(34) 상에 표시될 수 있다. 여기에서, 이에 따라 집신기(23)는 시스템(2)의 부품들, 및 이로부터 오는 데이터를 조정하는 역할도 수행한다.

표 3

성분 로그 카드
(성분 식별)		보증
카드번호	2	성분
명칭	컴퓨터	배송일
나토 명명		보관 보증기간
건설자 참조	03B2012FR	서비스 시작일
제조업자 참조	URL210	보증된 동작기간
배송 구성
일련번호	5012
제조업자	FA18
나토 코드
버전
수정
유형		특정 정보
보급 혹은 주문		가장 최근 수정일	2005년 8월 1일
참조		검사유형	750h
발행기관		비행시간	1202h
공급자		제거시 동작시간	1350h
일자		설치시 동작시간	1355h
배치(batch) 번호		제거일	2005년 8월 1일
주소		설치일	2005년 9월 1일

표 4

운송기 데이터베이스 규정된 유지보수 간격들이 적용된 기내 장비의 하드웨어 및 소프트웨어 구성
(성분의 식별)		특정 정보
장비 번호	N	새로운 장비	No
명칭	AP 컴퓨터	가장 최근 수정일	2005년 8월 1일
나토 명명		검사유형	750h
건설자 참조	03B2012FR	비행시간	1202h
제조업자 참조	URL210	제거시 동작시간	1350h
소프트웨어 버전	V 5.2	설치시 동작시간	1355h
애프리케이션 버전	V 4.2	제거일	2005년 8월 1일
일련번호	512	설치일	2005년 9월 1일
제조업자	FA18

이상으로부터, 발명의 방법이 왜 자동이라고 하는지 이해될 수 있다. 운송기(1) 내 편리한 위치에는, 시스템(2)의 동작의 수동 모드와 자동 모드간을 전환하기 위해 어떤 버전들에서는 스위치가 제공된다.

데이터는 시스템(2)으로부터 규칙적으로, 특히 운송기(1)가 사용되거나 유지 보수될 때마다 수집될 수도 있다. 구체적으로, 트랜잭션 단계는 기내 타이머가 어떻게 프로그램되는가의 함수로서 결정된 규칙적인 간격들로, 혹은 운송기(1)가 사용되거나 유지보수된 끝에 수행될 수도 있다.

예를 들면, 검출기가 운송기(1) 내(예를 들면, 적합한 센서를 탑재하는 트랜스폰더(17A) 내에) 탑재되는 운송기(1)의 상태의 검출기는 랜딩과 같은 뜻인 신호들을 전송한다.

해당 트랜스폰더(17A)가 집신기(23)의 메시에 국부적으로 결합된다면, 주어진 상태(랜딩)는 발명의 방법의 트랜잭션 스테이지를 시작케한다.

요약하면, 트랜잭션 스테이지는 자동으로, 혹은 수동으로, 혹은 특히 설비(15)로부터 혹은 전용의 기내 제어로부터 요구시에 시작될 수 있다.

트랜잭션 스테이지 동안에, 특정 데이터는, 특히, 복수의 노드들간을 조정하는 적어도 한 단계 및/또는 특정 데이터를 필터링하는 적어도 한 단계를 갖고, 라벨들(17)로부터 전송되거나 집신기(23)로부터 업데이트된다. 한 테이블의 데이터가 다른 테이블로부터 도출되는 표 1와 표 2와의 비교는 수행되는 필터링의 유형을 명백히 보여준다.

운송기(1)의 장비 혹은 성분이 교체된다면, 표 1 및 표 2는 새로운 값을 주도록 수정된다(표 5):

표 5

운송기 데이터베이스 규정된 유지보수 간격들이 적용된 기내 장비의 하드웨어 및 소프트웨어 구성
(성분의 식별)		특정 정보
장비 번호	N	새로운 장비	예
명칭	AP 컴퓨터	가장 최근 수정일
나토 명명		검사유형
건설자 참조	03B2012FR	비행시간
제조업자 참조	URL210	제거시 동작시간	0h
소프트웨어 버전	V 5.2	설치시 동작시간	0h
애플리케이션 버전	V 4.2	제거일
일련번호	0001	설치일
제조업자	FA18

위에 언급된 바와 같이, 발명은 RFID 기술을 운송기 구성을 관리하기 위해서 헬리콥터 내 무선 메시 네트워크와 통합하려는 것이다.

이에 따라 혁신은 유지보수 그리고 항공에서 예비 부품 물류관리의 분야에 적용한다. RFID 기술을 사용함으로써, 한 목적은 신규한 지원 해결책들을 항공 운영자들에게 서비스로서 항공 산업이 제안할 수 있게 하기 위해서, 항공기 기내 부품들을 개별적으로 추적할 수 있는 것이다.

전자 시스템들의 소형화에, 그리고 데이터의 획득 및 저장에서도 행해진 최근의 진전은 기내 기계 및 전자 부품들에 관한 데이터 추적 분야에서 전례가 없는 이점이 있는 전망들을 열었다.

예상되는 이점들은 다음과 같다:

. 발명에 의해 신규 서비스들을 설정한다.

. 멀리 떨어진 현장들에 동작되고 있을 때를 포함하여, 기계의 각각의 개별적 부품들의 잠재력을 실시간으로 추적한다.

. 모든 레벨들에서 유지보수 작업 계획을 최적화하고 결국 비행 계획을 최적화한다.

. "실시간"으로 추적된 각 부품의 잠재력의 함수로서 재고 계획을 최적화한다.

. 예비 부품들의 주문 및 제조를 최적화한다(특히 헬리콥터들의 비행시간 운영자들을 위해서).

. 운용 가용성(operational availability)을 최적화한다.

. 모조를 제거하려고 조치를 취함으로써 부품들이 정품임을 보증한다.

. 다음에 의해 특정 기술들을 규정한다.

. 발명의 요구를 만족시키는 증가된 성능을 갖는 트랜스폰더들, 판독기들 및 집신기를 제조한다.

. 항공에 연루된 심한 환경적 상태들을 만족시키기 위해서 강건한 트랜스폰더 패키징.

. 데이터를 보안이 되게 하는 것에, 그리고 증명(certification)에, 그리고 제품 인증에 전용되는 수단.

. 어려운 환경들에서(금속들, 유체들,...) 5m 내지 10m 범위에서 트랜스폰더들을 판독/기입.

이상은 종래의 트레이서빌리티 시스템들로는 가능하지 않다. 특히, 발명은 사실상 개별 카드들인 성분 로그 카드들(CLC)을 사용한 개별적 추적과는 달리, 많은 부가적 기능들을 가능하게 한다. 이러한 카드들로는 추적은 수작업이며 유지보수 운영자들에 의해서, 기술처들에 의해서, 그리고 장비 제조업자들에 의해서 수행된다.

항공 부품들에 대한 트레이서빌리티 요소들은 현재 대부분 바코드들, 식각된 숫자들, 및 광학적으로 리벳으로 고정된 라벨들에 기초하며, 위조될 수 있고 판독하기가 어려울 수도 있는(이들 수단은 매우 짧은 범위로 읽혀질 필요가 있다), 일련번호, 제조업자의 참조, 및 그외 데이터를 주므로, 구역들이 액세스될 수 없을 때 장비를 떼어낼 것을 흔히 요구한다.

CLS는 지능형 기내 시스템들에 의해 동적으로 동작되지 않는데, 이것은 종래에, 공문서에 의해 행해지는 것인, 수행된 비행시간 및 사이클 회수를 입증해야 했었던 파일럿이다. 이어서 데이터는 상기 항공기의 모든 CLC를 관리하기 위해 항공기 외부에 데이터베이스에, 혹은 망가진 장비가 제거되거나 수선된 후에 CLC에 직접 복사된다.

반대로, 발명은 다음 기능들에 액세스할 수 있게 한다. RFID 유형의 전자 라벨을 사용함으로써, 일종의 전자 CLC를 얻는 것이 가능하다.

전자 CLC를 사용하여, 잠재적 추적 및 유지보수 작업들(PRE)의 주체인 각 부품(기계이든 전자이든)은 판독기에 부착되고 이에 의해 원격으로 판독가능한(타깃: 판독/기입을 위해 10미터 거리까지), 발명의 전자 라벨의 도움으로 마크된다.

칩은 제조부터 최종 사용까지(시간, 혹은 달력 단위, 혹은 사이클로 수명에 대응하는) 부품의 유지보수 및 사용에 관한 정보를 내장하며, 이것은 칩이 장착된 운송기(헬리콥터)에 관계없이 적용된다.

상기하기 위해서, 여기 트랜스폰더들의 일반적인 동작 주파수 범위가 있다:

. 125kHz 내지 132.2 kHz의 주파수들(수동 트랜스폰더들);

. 13.56 MhHz의 주파수(수동 트랜스폰더들);

. 860 MHz 내지 960 MHz 주파수 대역(극초단파)(수동 트랜스폰더들, 능동 트랜스폰더들); 및

. 2.4 GHz 내지 2.56 GHz 주파수 대역(수동, 반-능동, 및 능동 트랜스폰더들).

또한, RFID 칩 내장된 추적 정보는 발명에 의해, 각 비행 끝에, 수동 및 반-능동 트랜스폰더들의 판독기들을 포함한 무선 네트워크에 의해, 지속적으로 동적으로 업데이트하는 것을 가능하게 한다.

이에 따라, 각 칩은 이의 누적 사용기간, 받은 유지보수 동작들, 이의 구성(일련번호, 제조업자의 부품 참조, 기내 소프트웨어의 버전, 등)을 내장한다.

추가의 상세들에 대해서, 발명은 이점이 있게 결합되는 몇 가지 생각들을 이용한다.

. 부품 트레이서빌리티를 추적하기 위한 RFID 기술의 사용;

. RFID 트랜스폰더 내 기계 혹은 전자 부품의 식별 및 유지보수 데이터, 및 특히 사전에 CLC들 내 내장된 데이터를 통합.

. 예비 부품들을 모조를 제거할 목적으로 RFID 트랜스폰더 내 건설자 인증 데이터를 통합.

. 데이터가 상향 및 하향으로(트랜스폰더들에서 판독기들로, 및 그 역으로) 전송될 수 있게, 안전한 하나 이상의 무선 통신 프로토콜들의 사용.

. 판독기들/라우터들을 통해 기내 집신기에 일부 트랜스폰더 유지보수 데이 터(및 이에 따라 일부 부품 유지보수 데이터)를 중앙화 할 가능성.

. 디지털 혹은 직렬 링크를 통해서, 집신기에서 지상 추적 도구로, 혹은 실제로 이외 어떤 다른 기내 장비로 데이터 전송.

데이터 및 데이터베이스를 업데이트하기 위해서, 발명은 다양한 방식을 제공할 수 있다. 이에 따라, 애플리케이션을 항공의 요구조건들에 맞게 적응시키는 것은 다음의 기술적 이점을 요구한다.

. 운송기(1) 기내의 장비에 그리고 이의 환경에(소위 "패키징" 요구조건들, 추적된 성분상에 본딩하는 능력, 오염(pollution)에 견디는 능력, 등) 전자 라벨들의 호환성;

. 라벨들 내에 포함된 유지보수 데이터를 위조 및 도용에 대해 안전하게 유지한다.

. 업 혹은 다운 유지보수 데이터 업데이트를 신뢰성 있게 한다.

. 환경 요구조건들(온도, 진동, 충격들, 크래시(crash) 저항성, 등)에 대처하게 그리고 항공의 전자기적 요구조건들에 맞게 RFID 기술 및 UHF 기술을 적응시킨다.

. 예를 들면 네트워크 조정자 및 유지보수 데이터 중앙집중기(centralizer)의 기능들을 탑재한하는 특정한 기내 집신기를 개발한다.

. 수동 및 반-능동 트랜스폰더들을 위한 판독기들, 예를 들면 라우터들로서도 동작하는 판독기들을 개발한다.

. 집신기와, 판독기들과, 트랜스폰더들(예를 들면, 인증 및/또는 암호화를 탑재한)간에 보안되는 통신 프로토콜을 개발한다.

. 집신기 및/또는 판독기들의 전기 파워 서플라이를, 항공기 기내의 파워 서플라이 네트워크들에 그리고 유지보수 요구조건들에 의해 결정된 배터리 수명 제약들에 맞게 적응시킨다.

. 재충전 배터리들(예를 들면, 압전 장치)를 위한 특정한 구조들을 설계함으로써, 저 소비를 제공하는 RFID 및 UHF 판독기들을 개발한다.

. 항공에서 이미 사용되지 않는 주파수 범위들이 주어졌을 때(기내 라디오통신 혹은 라디오 내비게이션엔 어떠한 오염 혹은 간섭도 수락될 수 없다), 특히 판독기들의 메시 네트워크의 UFH 동작 주파수들을 적응시킨다; 그럼에도 불구하고, 항공기 기내 이러한 시스템들의 제약들 때문에, 그리고 전체적으로 항공기의 동작에 유해할 수도 있을 임의의 전자기적 교란을 피하기 위해서, 발명의 방법은, 기내 네트워크는 제외하고, 엔진들을 끄고 전체 라디오통신 및/또는 라디오 내비게이션 시스템을 끄고, 선택적으로 지상에서만 구현될 수도 있을 것이다. 그럼에도 불구하고, 발명은 기내 네트워크로부터 지원을 받고 혹은 지원 없이 기능하고 액세스될 수 있어야 하며, 따라서 방법의 적합한 동작에 필수적인 장비에는 자신의 개별적인 파워 서플라이들(예를 들면, 배터리들)이 구비될 수도 있다.

. 판독기들의 UHF 주파수들은 발명이 모든 나라들에서 구현될 수 있게 하기 위해서 국제 규제들을 준수하게 적응시킬 필요가 있다.

언급된 바와 같이, 발명은 이미 다음 이점들을 제공할 수 있다:

그럼에도 불구하고, 발명은 기술된 실시예들로 제한되지 않는다. 반대로, 기술된 특징들의 임의의 등가물들로 확장한다.

도 1은 발명의 자동 구성-추적 시스템이 설비된 운송기, 그리고 추적 도구를 구비한 휴대 외부 설비의 사시도.

도 2는 실질적으로 운송기의 윤곽 주위에 거의 들어맞는 비밀 주변을 갖는 발명에 따른 운송기를 나타낸 도면.

도 3은 기능부들이 도식적으로 표현된, 발명에 따른 운송기의 또 다른 사시도.

Claims

식별/인증 파라미터들, 이력, 및 동작 상태를 포함하여, 복수의 성분들에 특유한 다양한 항목들의 데이터를 참고(consult)하고 기록하는 것이 요망되는 이들 복수의 성분들을 포함하는 항공기(1)의 구성(configuration)을 추적하는 방법에 있어서,

상기 항공기(1)의 상기 성분들 상에 복수의 기내(on-board) 무선(wireless) 전자 라벨들(label)(17)을 설치하는 사전 스테이지로서, 각 라벨은 한 특정 성분에 결합되어 전용되는 것인, 사전 스테이지, 및 이어서

상기 항공기(1)와 외부 설비(15) 간에 데이터를 전송하는 전송 단계를 갖는 트랜잭션(transaction) 스테이지를 제공하며, 상기 설치 스테이지는 하나 이상의 로컬 판독기들(18)에 접속된 적어도 한 호환가능한 무선 라우터(21)와 함께, 각각의 판독기(18)가 일 그룹의 기내 전자 라벨들(17)과 호환되고 이들에 가까이 있는 것인 적어도 2개의 로컬 판독기들(18)를 설비(fitting)하는 설비 단계를 제공하며, 적어도 한 라우터(21)와 호환되는 적어도 한 무선 집신기(concentrator)(23)는 첫 번째로 적어도 상기 라우터(21)와 통신하고 두 번째로 상기 외부 설비(15)와 통신하게 하기 위해서 상기 설비 단계 동안 설치되고 구성되어 상기 전송 단계 동안 상기 설비(15)가 무선으로 상기 집신기(23)하고만 통신하고, 이 통신은 비밀 주변(26)을 정의하는 무선 메시 네트워크를 통해 상기 항공기(1) 내에서 통과하게 한 것인, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 무선 메시 네트워크는 일 그룹의 라벨들(17)을 이들의 로컬 판독기(18)에 무선으로 접속하는 적어도 한 베이스 노드(19)와, 상기 판독기(18)를 적어도 한 라우터(21)에 무선으로 접속하는 중간 네트워크 프레임(22)과, 상기 라우터(21)를 상기 집신기(23)에 접속하는 기내 단말 메시(24) 간에 형성되는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 전자 라벨들(17)은 이들 자신의 각각의 노드들(19) 내에서만 근방의 판독기(18)와 무선으로 통신하기에 적합하며, 상기 기내 라우터(21)는 이의 메시(24) 내에서만 상기 호환가능한 집신기(23)와 무선으로 통신하기에 적합한, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 설비 스테이지 동안에, 상기 무선 메시 네트워크는 상기 항공기(1)의 윤곽(27)과 실질적으로 일치하거나 상기 윤곽(27)에 적어도 가까운 상기 비밀 주변(26)을 상기 항공기(1) 주위에 규정하기 위해, 범위 및 무선 통신 프로토콜에 관하여 구성되며, 상기 주변 밖에서는 상기 전자 라벨들(17)의 어떠한 무선 판독 혹은 기입도 가능하지 않은, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 설비 스테이지 동안에, 각각의 무선 노드(19)는 이의 전자 라벨들(17)이 상기 항공기(1)의 기능부 혹은 그룹(4 ∼ 14)을 형성하는 성 분들에 결합되는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 트랜잭션 스테이지는 상기 항공기(1)의 임의의 사용 혹은 유지보수 동안, 보안, 자동, 및 규칙적으로 수행되며, 상기 트랜잭션 스테이지는 기내 타이머가 어떻게 프로그램되는가의 함수로서 결정된 규칙적인 간격들로, 혹은 상기 항공기(1)의 사용 혹은 유지보수 기간의 끝에 수행되며, 상기 항공기(1)의 상태 검출기는 상기 주어진 상태가 상기 트랜잭션 스테이지를 시작하게 하도록 상기 집신기(23)의 상기 메시(24)에 국부적으로 결합되는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 트랜잭션 스테이지는 상기 외부 설비(15)로부터 혹은 전용의 기내 제어로부터, 수동으로 혹은 요구시에, 시작되는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 트랜잭션 스테이지 동안에, 복수의 노드들(19)간을 조정하는 적어도 한 단계 및/또는 특정 데이터를 필터링하는 적어도 한 단계를 갖고, 상기 특정 데이터가 상기 전자 라벨들(17)로부터 전송되거나 상기 집신기(23)로부터 업데이트되는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 노드(19), 네트워크 프레임(22), 및 메시(24) 내에서 무선 통신들은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN) 유형인 극초단파(UHF) 범위를 이용하 는, 항공기 구성 추적방법.
제 1 항에 있어서, 상기 통신들(19, 22, 24, 25)은 IEEE 802.15.4 표준을 준수하는 보안 라디오 링크들인, 항공기 구성 추적방법.
항공기(1)의 구성을 추적하는 자동 시스템(2)으로서, 상기 시스템(2)은 청구항 1에 따른 방법을 이행하기에 적합한 것으로, 추적 도구(16)를 구비한, 상기 항공기 외부에 있는 설비(15), 및 적어도 상기 항공기(1) 기내에, 각각이 상기 항공기(1)의 성분에 결합된 것인 복수의 무선 전자 라벨들(17), 일 그룹의 전자 라벨들(17)과 함께 베이스 노드(19)를 형성하기 위한 적어도 2개의 로컬 판독기들(18), 로컬 판독기(18)와 함께 중간 네트워크 프레임(22)을 형성하기 위한 적어도 하나의 근처의 라우터(21), 및 보안 무선 메시 네트워크의 단말 메시(24)를 형성하기 위한 적어도 한 기내 집신기(23)를 포함하며, 상기 보안 무선 메시 네트워크를 통해 상기 성분 특유의 네트워크 데이터가 상기 라벨들(17)과 상기 외부 설비(15)와의 사이에 전송되는, 항공기 자동 구성 추적 시스템.
청구항 11에 따른 적어도 한 시스템(2)에 접속된 항공기(1)로서, 상기 항공기(1) 외부에 있는 설비(15)를 포함하며, 비밀 주변(26)은 상기 항공기(1)의 윤곽(27)과 실질적으로 일치하거나 상기 윤곽(27)에 적어도 가까우며, 상기 항공기(1)의 상기 전자 라벨들(17)의 어떠한 무선 판독 혹은 기입도 상기 주변(26) 밖 에서는 가능하지 않은 것인, 항공기.
제 12 항에 있어서, 상기 항공기(1)는 기능부들(4 ∼ 11)로 세분되고, 상기 기능부들(4 ∼ 11) 각각 내에는 일 그룹의 전자 라벨들(17), 하나 이상의 능동 라벨들(17A)을 포함하는 적어도 한 필수 기능부(4)가 배열되고, 상기 항공기(1)의 이외 다른 기능부들은 수동 혹은 반-능동 라벨들(17)만을 포함하는 것으로, 즉 반-능동 라벨들은 무선 통신을 위한 파워를 제공함이 없이 상기 라벨(17)의 칩에만 파워를 공급하는 상기 반-능동 라벨들 자신의 파워 서플라이를 구비하는 것인, 항공기.
제 12 항에 있어서, 상기 추적 시스템(2)의 적어도 한 성분은 저 소비 파워 서플라이에 접속되며, 파워 서플라이는 적어도 한 배터리 및 상기 배터리를 충전하기 위한 압전 장치를 포함하는, 항공기.
제 12 항에 있어서, 상기 추적 시스템(12)은 상기 항공기(1) 기내에 전자장치들(3)에 의해 사용되는 모든 다른 주파수 범위들과는 구별되는 적어도 한 통신 주파수 범위를 제공하는, 항공기.