KR20160077902A - 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치 - Google Patents

시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160077902A
KR20160077902A KR1020140188396A KR20140188396A KR20160077902A KR 20160077902 A KR20160077902 A KR 20160077902A KR 1020140188396 A KR1020140188396 A KR 1020140188396A KR 20140188396 A KR20140188396 A KR 20140188396A KR 20160077902 A KR20160077902 A KR 20160077902A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
variable
model
simulation
function data
Prior art date
Application number
KR1020140188396A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101672763B1 (ko
Inventor
강임주
Original Assignee
한국항공우주산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국항공우주산업 주식회사 filed Critical 한국항공우주산업 주식회사
Priority to KR1020140188396A priority Critical patent/KR101672763B1/ko
Publication of KR20160077902A publication Critical patent/KR20160077902A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101672763B1 publication Critical patent/KR101672763B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/08Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of aircraft, e.g. Link trainer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 모델 데이터를 적용하여 시뮬레이션을 수행함에 있어서, 적어도 하나의 모델 데이터를 로딩하는 단계, 모델 데이터 고유 기능 데이터 및 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되는 단계, 적어도 하나의 고유 기능 데이터가 시뮬레이션의 수행 중, 계산된 결과값이 고유 기능 데이터와 연동되는 다른 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 대응되는 변수를 매칭시키는 단계를 포함하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법이 제공된다.
본 발명에 따른 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치는 모델 고유 기능과 다른 모델의 연동에 필요한 부분 및 시뮬레이터 상태 제어에 대하여 인터페이스를 생성하여 적용함으로써 모델의 변경은 회소화하면서 모델의 이식성을 높일 수 있으므로, 적용시간을 단축시킬 수 있고, 에러 발생 확률을 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치{THE METHOD FOR GENERATING INTERFACE OF SIMULATION AND THE REALTIME SIMULATION APPARATUS}
본 발명은 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 모델을 실시간 시뮬레이션에 적용시 모델과 시뮬레이터 간 인터페이스를 생성할 수 있는 방법 및 이를 포함하는 실시간 시뮬레이션 장치에 관한 것이다.
항공기 및 위성 등과 같은 정교한 시스템의 개발시에 서브 시스템을 수학적으로 모델링화하며, 비실시간 및 실시간 시뮬레이션 환경을 이용하여 실제 시험평가 전에 다양한 시뮬레이션을 통해 사전에 검증한다. 모델링화 된 서브시스템 내의 주요한 변수는 발생할 수 있는 오차에 대해 많은 시뮬레이션을 수행함으로써 오차에 대한 시스템의 안정성을 검증한다. 따라서 한정된 짧은 시간 내에 많은 경우의 수에 대해 시뮬레이션을 수행하고 평가할 수 있는 방법이 필요하다.
대한민국 등록특허 제 257,409호에는 항공기 시뮬레이션 방법 및 장치가 나타나 있다. 그러나 이와같은 시뮬레이션 방법 및 장치는 모델을 시뮬레이터에 적용시 많은 시간이 소요되었으며, 에러발생의 확률이 높고, 각각의 모델이 다른 언어로 작성된 경우, 하나의 시뮬레이터에서 동시에 수행하기 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제 257,409호 (1999.12.15. 등록)
본 발명은 종래의 실시간 시뮬레이션 장치의 모델, 제어법칙, 인터페이스 적용시 많은 시간이 소요되고, 에러발생확률이 높은 문제점을 해결하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 각각의 모델이 다른 언어로 작성된 경우에도 시뮬레이션에 적용이 용이한 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따라 적어도 하나의 모델 데이터를 적용하여 시뮬레이션을 수행함에 있어서, 적어도 하나의 모델 데이터를 로딩하는 단계, 모델 데이터 고유 기능 데이터 및 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되는 단계, 적어도 하나의 고유 기능 데이터가 시뮬레이션의 수행 중, 계산된 결과값이 고유 기능 데이터와 연동되는 다른 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 대응되는 변수를 매칭시키는 단계를 포함하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법이 제공된다.
여기서, 변수 데이터가 추출되는 단계는 기 설정된 변수정의에 따라 각 모델 데이터의 입력변수, 출력변수, 점검변수 및 사용자 입력변수 중 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되도록 구성될 수 있다.
한편, 변수를 매칭시키는 단계는 고유 기능 데이터의 입력변수와 다른 고유 기능 데이터의 출력변수가 적어도 하나 매칭되도록 구성될 수 있다.
그리고, 모델 데이터의 고유 기능 데이터 및 변수 데이터 간 단위환산 및 스케일 변경을 처리하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로 모델 데이터는 항공기 모델의 시뮬레이션에 적용될 수 있도록 제어모듈, 항공기 모듈, 조종사 입력모듈, 대기 모듈을 포함하여 구성되며, 실시간 시뮬레이션 수행시 시뮬레이터에서 요구하는 고유 기능 데이터에 대한 상태제어신호를 수신하여 고유 기능 데이터에 적용시키는 제어단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
추가로, 본 발명에 따라 모델의 실시간 시뮬레이션이 수행되는 시뮬레이션 수행부 및 적어도 하나의 모델 데이터를 포함하여 로딩하는 모델 로드부, 모델 로드부에 로딩된 모델 데이터의 고유 기능 데이터 및 적어도 하나의 변수를 포함한 변수를 추출하는 변수 추출부, 변수 추출부에서 추출된 변수 중에서, 적어도 하나의 고유 기능 데이터의 실시간 시뮬레이션의 수행 중, 계산된 결과값이 고유 기능 데이터와 연동되는 다른 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 대응되는 변수를 매칭시키는 변수 매칭부를 포함하며, 시뮬레이션 수행부와 모델 데이터 간 인터페이스를 생성하도록 구성되는 인터페이스 생성부를 포함하여 구성되는 시뮬레이션 장치가 제공될 수 있다.
이때, 변수 추출부는 기 설정된 변수정의에 따라 각 모델 데이터의 입력변수, 출력변수, 점검변수 및 사용자 입력변수 중 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되도록 구성될 수 있다.
또한, 고유 기능 데이터 중 적어도 하나를 시뮬레이션 수행부에 적용시키며, 시뮬레이터 수행부에서 요구하는 고유 기능 데이터의 상태제어를 수행하도록 구성되는 제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 제어부는 상태제어 시 시뮬레이터 수행부에서 요구되는 모델초기화, 안정화, 수행, 정지, 종료 명령에 따라 고유 기능 데이터의 상태를 제어하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치는 모델 고유 기능과 다른 모델의 연동에 필요한 부분 및 시뮬레이터 상태 제어에 대하여 인터페이스를 생성하여 적용함으로써 모델의 변경은 회소화하면서 모델의 이식성을 높일 수 있으므로, 적용시간을 단축시킬 수 있고, 에러 발생 확률을 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1은 항공기 모델의 간략한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 제1 실시예이다.
도 3은 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 제2 실시예이다.
도 4는 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 실시간 시뮬레이션 장치의 개념도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.
도 1은 항공기 모델의 간략한 구성도이다. 도시된 바와 같이, 항공기 시스템 모델의 경우, 항공기 모듈(40), 조종사 모듈(10), 제어법칙 모듈(20), 구동기 모듈(30), 대기모듈, 센서 모듈(50)을 포함하여 구성될 수 있다.
항공기 모듈(40)은 항공기의 형상, 중량 등에 대하여 수학적으로 모델링된 서브 시스템으로 구성된다. 항공기 모듈(40)은 항공기의 주요 공력계수, 중량, 연료중량, 형상, 추진 등 항공기 기체와 관련된 주요한 변수를 포함하여 구성된다.
조종사 모듈(10)은 조종사의 조종에 대하여 수학적으로 모델링된 서브 시스템으로 구성된다. 조종사 모듈(10)은 조종사의 입력과 관련된 주요 변수를 포함하여 구성된다.
제어법칙 모듈(20)은 조종사의 입력에 따라 항공기를 구동시키기 위한 신호를 발생시키는 제어법칙에 대하여 수학적으로 모델링된 서브 시스템으로 구성된다. 제어법칙 모듈(20)은 제어이득, 제어모드, 필터계수 등 제어법칙과 관련된 주요 변수를 포함하여 구성된다.
구동기 모듈(30)은 제어법칙 모듈(20)로부터 제어입력을 받아 항공기를 구동하기 위한 구동기가 수학적으로 모델링된 서브 시스템으로 구성된다. 구동기 모듈(30)은 감쇄비, 주파수, 등 기타 동특성과 관련된 주요 변수를 포함하여 구성된다.
대기 모듈은 항공기 시스템의 외란으로 작용될 수 있는 대기의 영향이 수학적으로 모델링된 서브 시스템을 구성한다. 대기 모듈은 외란, 측풍 등의 세기 및 방향, 외부 환경 변화 등과 관련된 주요 변수를 포함하여 구성된다.
센서 모듈(50)은 항공기의 각종 상태를 측정할 수 있도록 수학적으로 모델링된 서브 시스템을 구성한다. 센서 모듈(50)은 항공기 상태변수 오프셋 또는 배율, 감쇄비, 주파수, 동특성 변경 등과 관련된 주요 변수를 포함하여 구성된다.
이와같은 복수의 모듈이 항공기 시스템 시뮬레이션의 서브 시스템을 구성하게 된다. 조종사의 입력이 있는 경우, 제어법칙에 따라 구동부를 구동하는 신호를 발생시키고 그에 따라 항공기의 비행상태가 변하게 되며, 이때 외란의 영향 또한 반영되어 비행상태가 변하게 된다. 변화된 항공기의 상태를 센서에서 감지하고 이를 피드백하여 조종사의 입력과 비교하여 제어되는 시스템으로 구성된다.
전술한 서브 시스템의 모델 설계시는 항공기 모델의 설계 및 해석, 선형해석, 시뮬레이션, 정상상태 해석 등을 수행하며, 항공기 데이터 베이스, 항공기 모델, 환경 설정 데이터, 시험 지원 테이터 등을 생성하는 시뮬레이션 설계 툴을 사용할 수 있다.
실시간 시뮬레이션을 수행할 때에는 이러한 시뮬레이션 설계 툴을 이용한 데이터를 이용하여 시뮬레이터에서 비행시험과 유사한 환경을 제공하며, 테스크 스케줄러, 실시간 데이터 저장 및 영상 시현, 모델 점검, 하드웨어 인터페이스 처리 등을 수행하며, 시뮬레이션 설계 툴로부터 입력받은 데이터를 제공받아 실시간 시뮬레이션이 수행될 수 있다.
이러한 실시간 시뮬레이션을 수행하기 위하여 로딩된 모델 데이터와 시뮬레이터간 인터페이스가 필요하며, 이러한 인터페이스의 생성방법에 대하여는 이하에서 기술하기로 한다.
한편 이와같은 실시간 시뮬레이션의 수행 후 ETS(Engineering Test Station) 비행 영역별 비행성 시험 및 FMET 등의 시험에 연동될 수 있도록 데이터를 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 제1 실시예이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따라, 항공기 모델을 실시간 시뮬레이션에 적용시킬 때 인터페이스 생성단계(S10) 및 모델 상태제어 및 시뮬레이션 수행단계(S20)를 포함하여 구성될 수 있다.
인터페이스 생성단계(S10)에 적용되는 인터페이스 생성방법은 모델 데이터 로딩단계(S100), 고유 기능 데이터 및 변수 데이터 추출단계(S200), 변수 매칭 단계(S300)를 포함하여 구성될 수 있다.
모델 데이터 로딩단계(S100)는 시뮬레이션 설계 툴에서 작성된 적어도 하나의 모델 데이터를 포함한 데이터가 로딩된다. 전술한 바와 같이 이러한 모델 데이터에는 제어법칙, 구동기, 조종사, 센서, 대기 모듈 등의 다양한 데이터가 포함되어 구성될 수 있다. 또한 외부 장비 모델 등이 포함되어 구성될 수 있다.
고유 기능 데이터 및 변수 데이터 추출단계(S200)는 모델 데이터로부터 모델의 고유 기능을 수행하는 데이터와 다른 모델의 연동에 필요한 데이터를 구분하여 추출하기 위하여 구성된다. 외부 장비 모델의 경우, 항공기 탑재 장비와 모델간 인터페이스 정보를 포함하여 구성될 수 있으며, 탑재 장비 고유 기능 데이터와 인터페이스 정보가 구분되어 추출될 수 있다. 한편 이와 같은 외부 장비 모델의 경우 MUX 데이터가 로딩될 수 있다.
고유 기능 데이터는 시뮬레이션 수행시 입력에 따른 출력을 얻을 수 있으며, 제어법칙 및 항공기 모델링 데이터의 기능수행에 따른 데이터가 추출된다. 추출된 데이터 정보를 이용하여 각 고유 기능 데이터로 시뮬레이션이 수행될 수 있도록 공유메모리를 연결하며, 공유 메모리에서 모델명을 찾아 출력 형식에 맞춘 파일이 생성되도록 구성될 수 있다.
변수 데이터는 모델의 시뮬레이션 수행으로 생성된 변수값을 다른 모델에 적용시켜 시뮬레이션을 수행할 때 연동되는 변수가 추출되어 포함되도록 구성된다.
추출된 데이터들은 공유 메모리에 접근하도록 구성되어, 그로부터 모델 데이터를 이용한 출력파일, 모델과 MUX 데이터를 이용한 출력파일, MUX 데이터만을 이용한 출력파일이 생성될 수 있다. 한편, 추출된 데이터를 저장하는 메모리 공간을 처리하기 위한 알고리즘이 설계되어 적용될 수 있다.
변수 매칭 단계(S300)는 어느 하나의 모델의 변수가 다른 모델과 연동되어 적용되는 변수를 매칭시킨다. 고유 기능 데이터의 시뮬레이션 수행 시 생성되는 변수값을 매칭되는 변수에 적용시켜 다른 고유 기능 데이터의 시뮬레이션을 수행하기 위하여 구성된다.
모델 상태제어 및 시뮬레이션 수행단계(S20)는 각각의 고유 기능 데이터의 시뮬레이션을 수행할 때, 모델의 상태를 제어하여 수행하도록 구성되며, 모델의 상태는 모델 초기화, 수행, 정지, 종료 등의 상태를 제어하도록 구성된다.
한편, 전술한 인터페이스 생성단계 및 시뮬레이터에서 요구하는 모델의 상태제어를 위한 신호처리법칙은 기 설정되어, 모델의 적용시 실시간 시뮬레이션을 수행하기 위한 인터페이스가 자동으로 생성되도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 제2 실시예이다. 본 실시예에서는 제1 실시예와 동일한 구성요소를 포함하여 구성될 수 있으며, 동일한 구성요소에서는 중복기재를 피하기 위하여 설명을 생략하도록 한다.
도시된 바와 같이, 인터페이스 생성단계(S10)는 변수정의에 따라 변수 데이터가 추출되는 단계(S210) 및 단위환산 및 스케일 처리단계(S400)를 포함하여 구성될 수 있다.
변수 정의에 따라 변수 데이터 추출단계(S200)를 수행하기 위하여 변수정의파일 및 구문분석파일이 구성될 수 있다.
각각의 모델은 다른 모델의 출력을 입력으로 요구하는 경우가 있으며, 변수정의파일에 기재된 정의에 따라 사용자 입력변수, 입력변수, 점검변수 및 출력변수가 추출될 수 있다. 입력변수는 각 모델의 시뮬레이션 수행시 적용되는 입력이며, 출력변수는 입력변수에 따라 시뮬레이션의 결과로 도출되는 출력이며, 점검변수는 사용자가 각 모델의 내부 상황을 인지하기 위하여 설정하는 변수이며, 사용자 입력변수는 사용자의 입력을 적용하여 시뮬레이션을 적용할 때 적용되는 입력에 대한 변수이다.
변수정의파일에는 모델 데이터에서 모델별 설정 정보와 모델별 변수를 구분하여 추출되도록 구성되며, 고유 기능 데이터에 모델명, 호출될 모델명, 수행횟수, 수행순서 등이 포함되도록 추출될 고유 기능 데이터를 정의한다. 변수 데이터에는 입력변수에 변수명, 자료형, 연결유형 등이 포함되어 추출되도록 구성될 수 있고, 출력변수, 사용자입력, 점검변수 등이 구별되어 추출되도록 예약어, 추출항목이 정의될 수 있다. 변수정의파일에는 외부 장비 데이터로부터 MUX control 설정 정보 및 MUX 블록 정보를 식별하고 추출될 수 있도록 식별항목과 예약어가 포함될 수 있다. 따라서, 변수정의파일에 기재된 고유 기능 데이터의 입력과 출력 변수 정보를 로딩하여 필요한 연결 및 시뮬레이터에서 제어 정보에 반응할 수 있도록 인터페이스 파일을 생성할 수 있다. 한편, 변수정의파일에는 모델 데이터를 작성한 프로그래밍 언어에 따른 데이터 구조 및 변수가 식별될 수 있도록 구성되어, 다양한 프로그래밍 언어를 기반으로 설계된 모델 데이터가 적용 될 수 있도록 구성될 수 있다.
구문분석파일은 변수정의파일에 저장된 예약어를 식별하고 식별된 데이터를 저장하도록 전역 메모리를 할당하고, 모델의 입력변수, 출력변수, 점검변수 등 임의의 변수 개수에 따른 처리가 수행되도록 구성될 수 있다.
단위환산 및 스케일 처리단계(S400)는 관련 파일 생성 시, 고유 기능 데이터 및 변수 데이터, 외부 장비 데이터의 단위 환산 및 스케일 변경을 처리하도록 구성된다.
단위 환산 및 스케일 처리단계에서 생성되는 scale 파일은 단위환산 및 스케일 처리단계를 수행하기 위하여 구성되며 각각 다른 스케일이나 단위로 환산된 모델간의 단위를 통일시킬 수 있다. scale 파일은 RT(Remote Termial)과 Operation Module/모델링 모듈 간 호출관계 생성 및 연결 수행을 구현할 수 있으며, 입력변수, 출력변수 및 MUX 데이터를 사용하여 각 매칭된 변수 및 데이터 사이에서 신호간 스케일링 작업이 수행되도록 구성된다. 또한 공유 메모리와 각 모델링 모듈 함수 입출력간의 연결기능을 구현하도록 구성된다.
도 4는 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행방법의 개념도이다. 본 실시예에서는 제1 실시예와 동일한 구성요소를 포함하여 구성될 수 있으며, 동일한 구성요소에서는 중복기재를 피하기 위하여 설명을 생략하도록 한다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따라 제1 모델 및 제2 모델 데이터의 시뮬레이션을 수행함에 인터페이스가 생성되는 개념이 도시되어 있다.
모델 데이터 로딩단계(S100) 에서는 제1 모델 및 제2 모델이 로딩된다.
고유 기능 데이터 및 변수 데이터 추출단계(S200)에서는 변수정의파일 및 구문분석파일에 의하여 고유 기능 데이터와 변수 데이터가 식별되어 추출되어 관련 파일이 생성된다. 제1 모델의 변수 데이터에는 사용자 입력변수와 점검변수, 출력변수가 포함되어 있어 이를 식별하고 추출된다. 사용자 입력변수는 제1 모델의 기능수행시 사용자의 입력을 받아 시뮬레이션이 수행된다. 점검변수는 사용자가 제1 모델의 수행시 내부의 상태를 알아보기 위하여 포함되어 있다. 제2 모델의 변수 데이터에는 입력변수와 출력변수가 포함되어 있다.
변수 매칭 단계(S300)에서는 제1 모델의 출력을 제1 모델의 입력에 적용되는 변수를 식별하여 제1 모델의 출력이 제2 모델의 입력과 매칭시킨다. 도시되지는 않았으나 매칭시 단위환산 및 스케일 처리단계(S400)가 수행될 수 있다.
상태 제어 파일에 따라 고유 기능 데이터의 시뮬레이션이 수행하며, 고유 기능 데이터를 호출하고 시뮬레이터 엔진에서 필요로 하는 상태인 초기화, 안정화, 수행, 정지, 종료상태로 제어될 수 있다.
본 실시예에서는 2개의 연동되는 모델을 예로 설명하였으나, 이는 일 예일 뿐 다양한 모델을 적용시켜 구성될 수 있으며, 각각의 입출력이 다양하게 매칭되도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행장치의 개념도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 시뮬레이션 수행장치는 인터페이스 생성부(100) 및 시뮬레이션 수행부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
인터페이스 생성부(100)는 모델 로드부(110), 변수 추출부(120), 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터페이스 생성부(100)는 비실시간 시뮬레이터에서 설계된 모델 데이터를 실시간 시뮬레이션 수행에 앞서, 시뮬레이션 수행부(200)에 적용시키기 위한 데이터 처리를 수행하기 위하여 구성된다. 또한 시뮬레이션 수행부에서 시뮬레이션 수행시 모델 데이터의 상태제어 신호에 대응하여 모델이 제어될 수 있도록 구성된다.
모델 로드부(110)는 전술한 모델 데이터가 로딩되도록 구성될 수 있다.
변수 추출부(120)는 각 로딩된 모델 데이터로부터 고유 기능 데이터 및 변수 데이터를 식별하고 추출하고, 추출된 변수를 매칭된 인터페이스 파일이 생성되도록 구성될 수 있다.
제어부(130)는 변수 추출부(120)에서 추출된 고유 기능 데이터를 호출하여 시뮬레이션 수행부(200)에서 실시간 시뮬레이션이 수행될 수 있도록 구성되며, 시뮬레이션 수행부(200)에서 필요로 하는 모델의 초기화, 안정화, 수행, 정지, 종료 등의 상태 제어 신호를 수신하여 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 처리하며, 전역 메모리로부터 데이터 읽기 및 쓰기 그리고 모델 호출 부분을 연결하게 된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치는 모델 제어와 관련된 부분과 모델 간 인터페이스에 대한 처리를 수행하는 인터페이스 생성방법이 수행됨으로써 모델 데이터의 변경은 최소화하고 각각 다른 언어, 즉 Fortran 또는 C언어 등으로 작성된 모델을 시뮬레이션에 적용할 때 이식성을 높일 수 있다.
또한, 모델의 로딩시 인터페이스 파일이 자동으로 생성되므로, 수작업으로 진행되어 인터페이스 적용시 많은 시간이 소요되고, 에러발생확률이 높은 문제점을 해결할 수 있다.
한편 본 발명에 따른 시뮬레이션 인터페이스 생성방법은 전술한 항공기 모델의 시뮬레이션 뿐 아니라 자동차, 조선 및 핵발전소 등의 다양한 분야의 시뮬레이션 수행에 적용될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징들이 변경되지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것으로 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 조종사 모듈
20: 제어법칙 모듈
30: 구동기 모듈
40: 항공기 모듈
50: 센서 모듈
60: 외란 모듈
S10: 인터페이스 생성단계
S20: 모델 상태 제어 및 시뮬레이션 수행 단계
S100: 모델 데이터를 로딩하는 단계
S200: 고유 기능 데이터 및 변수 데이터 추출단계
S300: 변수를 매칭시키는 단계
S210: 변수정의에 따라 변수 데이터가 추출되는 단계
S400: 단위환산 및 스케일 변경 처리단계
100: 인터페이스 생성부
110: 모델 로드부
120: 변수 추출부
130: 제어부
200: 시뮬레이션 수행부

Claims (9)

  1. 적어도 하나의 모델 데이터를 적용하여 시뮬레이션을 수행함에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모델 데이터를 로딩하는 단계;
    상기 모델 데이터 고유 기능 데이터 및 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되는 단계; 및
    적어도 하나의 상기 고유 기능 데이터가 상기 시뮬레이션의 수행 중, 계산된 결과값이 상기 고유 기능 데이터와 연동되는 다른 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 대응되는 변수를 매칭시키는 단계를 포함하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 변수 데이터가 추출되는 단계는,
    기 설정된 변수정의에 따라 상기 각 모델 데이터의 입력변수, 출력변수, 점검변수 및 사용자 입력변수 중 적어도 하나를 포함한 변수 데이터가 추출되는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 변수를 매칭시키는 단계는,
    상기 고유 기능 데이터의 입력변수와 상기 다른 고유 기능 데이터의 출력변수는 적어도 하나가 매칭되는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 모델 데이터의 상기 고유 기능 데이터 및 상기 변수 데이터 간 단위환산 및 스케일 변경을 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 모델 데이터는 항공기 모델의 시뮬레이션에 적용될 수 있도록 제어모듈, 항공기 모듈, 조종사 입력모듈, 대기 모듈을 포함하며,
    상기 실시간 시뮬레이션 수행시 시뮬레이터에서 요구하는 상기 고유 기능 데이터에 대한 상태제어신호를 수신하여 상기 고유 기능 데이터에 적용시키는 제어단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 인터페이스 생성방법.
  6. 모델의 실시간 시뮬레이션이 수행되는 시뮬레이션 수행부 및
    적어도 하나의 모델 데이터를 포함하여 로딩하는 모델 로드부, 상기 모델 로드부에 로딩된 상기 모델 데이터의 고유 기능 데이터 및 적어도 하나의 변수를 포함한 변수를 추출하는 변수 추출부, 상기 변수 추출부에서 추출된 변수 중에서, 적어도 하나의 상기 고유 기능 데이터의 상기 실시간 시뮬레이션의 수행 중, 계산된 결과값이 상기 고유 기능 데이터와 연동되는 다른 고유 기능 데이터에 적용될 수 있도록 대응되는 변수를 매칭시키는 변수 매칭부를 포함하며, 상기 시뮬레이션 수행부와 상기 모델 데이터 간 인터페이스를 생성하도록 구성되는 인터페이스 생성부를 포함하여 구성되는 실시간 시뮬레이션 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 변수 추출부는,
    기 설정된 변수정의에 따라 상기 각 모델 데이터의 입력변수, 출력변수, 점검변수 및 사용자 입력변수 중 적어도 하나의 변수를 포함한 변수 데이터가 추출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 시뮬레이션 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 고유 기능 데이터 중 적어도 하나를 상기 시뮬레이션 수행부에 적용시키며, 상기 시뮬레이터 수행부에서 요구하는 상기 고유 기능 데이터의 상태제어를 수행하도록 구성되는 제어부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 시뮬레이션 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 상태제어 시 상기 시뮬레이터 수행부에서 요구되는 모델 초기화, 안정화, 수행, 정지, 종료를 포함하는 제어명령에 따라 상기 고유 기능 데이터의 상태를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 실시간 시뮬레이션 장치.
KR1020140188396A 2014-12-24 2014-12-24 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치 KR101672763B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140188396A KR101672763B1 (ko) 2014-12-24 2014-12-24 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140188396A KR101672763B1 (ko) 2014-12-24 2014-12-24 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160077902A true KR20160077902A (ko) 2016-07-04
KR101672763B1 KR101672763B1 (ko) 2016-11-07

Family

ID=56501291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140188396A KR101672763B1 (ko) 2014-12-24 2014-12-24 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101672763B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111552647A (zh) * 2020-05-08 2020-08-18 长念(上海)技术开发有限公司 一种modbus仿真从站的数据生成方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101937890B1 (ko) * 2018-07-10 2019-01-11 (주)심스리얼리티 고 자유도 시뮬레이션 시스템 및 이를 이용한 시뮬레이션 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08286600A (ja) * 1995-04-11 1996-11-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 航空機設計・シミュレータ
KR100257409B1 (ko) 1998-05-27 2000-05-15 유무성 항공기 시뮬레이션 방법 및 장치
KR20060004803A (ko) * 2004-07-08 2006-01-16 한국항공우주산업 주식회사 실시간 비행 시뮬레이터 인터페이스 생성 시스템
KR101418491B1 (ko) * 2013-05-03 2014-07-14 한국항공우주산업 주식회사 스케쥴러를 이용한 다기종 무인기 검증을 위한 시뮬레이팅 시스템 및 그 제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08286600A (ja) * 1995-04-11 1996-11-01 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 航空機設計・シミュレータ
KR100257409B1 (ko) 1998-05-27 2000-05-15 유무성 항공기 시뮬레이션 방법 및 장치
KR20060004803A (ko) * 2004-07-08 2006-01-16 한국항공우주산업 주식회사 실시간 비행 시뮬레이터 인터페이스 생성 시스템
KR101418491B1 (ko) * 2013-05-03 2014-07-14 한국항공우주산업 주식회사 스케쥴러를 이용한 다기종 무인기 검증을 위한 시뮬레이팅 시스템 및 그 제어방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111552647A (zh) * 2020-05-08 2020-08-18 长念(上海)技术开发有限公司 一种modbus仿真从站的数据生成方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101672763B1 (ko) 2016-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102650966B (zh) 一种面向复用的嵌入式软件测试方法及其测试系统
US8751202B2 (en) System and method for generating finite element models
CA2768445C (en) Process for development of monitoring tools
EP3502933A1 (en) Methods and systems for authoring simulation scenarios
US10095194B2 (en) Method for configuring a test device set up for testing an electronic control unit
KR101862221B1 (ko) 항공기 비행제어법칙 시뮬레이션 방법 및 장치
CN106295074B (zh) 一种运载火箭舱段振动响应特性快速分析及优化方法
KR101672763B1 (ko) 시뮬레이션 인터페이스 생성방법 및 실시간 시뮬레이션 장치
CN111830861A (zh) 一种航天器任务规划的推演方法及系统
US20030048269A1 (en) System and method for generating finite element models
RU2656981C1 (ru) Способ автоматизированного конфигурирования имитационных моделей беспилотных летательных аппаратов и устройство для его реализации
US20210333777A1 (en) Section identification system
EP3608786B1 (en) Systems and methods of requirements chaining and applications thereof
KR101672762B1 (ko) 실시간 시뮬레이션 방법 및 실시간 시뮬레이션 장치
CN112925706A (zh) 一种数据处理方法及装置
CN115618501B (zh) 基于数据融合修正的亚跨气动特性获取方法、系统及装置
CN111581101A (zh) 软件模型的测试方法、装置、设备和介质
US20190243942A1 (en) Vehicular liquid container design and manufacture
US10488835B2 (en) Method for configuring a tester equipped for testing an electronic control unit
US20170220712A1 (en) Computer-implemented method for simulating a restbus control unit network
US20220012378A1 (en) Method of performing design verification with automatic optimization and related design verification system
Koch et al. Simulation-based verification for parallelization of model-based applications
CN112307589A (zh) 单位工况创建方法、装置、电子设备及存储介质
Chakraborty et al. A model based system engineering approach to design Avionics systems: Present and Future prospect
Sivashankar et al. A modeling environment for production powertrain controller development

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191023

Year of fee payment: 4