KR20190083174A - Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments - Google Patents

Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments Download PDF

Info

Publication number
KR20190083174A
KR20190083174A KR1020180000779A KR20180000779A KR20190083174A KR 20190083174 A KR20190083174 A KR 20190083174A KR 1020180000779 A KR1020180000779 A KR 1020180000779A KR 20180000779 A KR20180000779 A KR 20180000779A KR 20190083174 A KR20190083174 A KR 20190083174A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
simulation
threat
signal
module
position detection
Prior art date
Application number
KR1020180000779A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102024793B1 (en
Inventor
김산해
송규하
김소연
곽현규
장충수
Original Assignee
국방과학연구소
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 국방과학연구소 filed Critical 국방과학연구소
Priority to KR1020180000779A priority Critical patent/KR102024793B1/en
Publication of KR20190083174A publication Critical patent/KR20190083174A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102024793B1 publication Critical patent/KR102024793B1/en

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
    • G09B9/003Simulators for teaching or training purposes for military purposes and tactics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Disclosed are a digital threat simulation apparatus and a simulation method according to the present invention. The digital threat simulation apparatus comprises: a situation display module that outputs a graphic user interface to a screen to receive simulation environments and parameter variables; a trial module, based on received simulation environments and parameter variables, performs threat signal trials, movement path trials, and system error trials, and thus stores and manages trial perform results; a threat data generation module that generates digital threat data based on an environment simulated by the trial module; and a test module that communicates with a passive position detection system, which is an external device, by using a communication port, and performs performance tests for a receiver and a processor of the passive position detection system integrally. The present invention provides an effect of accurate and effective development of a position detection system and shortening a development period.

Description

전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF DIGITAL THREAT SIMULATION FOR ELECTRONIC WARFARE ENVIRONMENTS}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a digital threat simulation apparatus and method for an electronic warfare environment,

본 발명은 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a digital threat simulation apparatus and method for an electronic field environment.

신호원의 위치를 추정하는 방법으로는 목표물의 도래시간차(TDOA; Time Difference Of Arrival)를 이용한 방법, 도래주파수차(FDOA; Frequency Difference Of Arrival) 및 도래각(AOA; Angle Of Arrival)을 이용한 방법들이 있다. 이 중 도래시간차(TDOA)를 이용한 방법은 방사 신호가 다수의 이격된 수신기에 수신될 때 발생하는 신호의 도래시간차(TDOA)를 이용하여 신호원의 위치를 추정하는 것이며, 도래주파수차(FDOA)를 이용한 방법은 방사 신호가 다수의 이격된 수신기에 수신될 때 발생하는 신호의 도래주파수차(FDOA)를 이용하여 신호원의 위치를 추정하는 것이다. As a method of estimating the position of a signal source, there are a method using a time difference of arrival (TDOA), a method using a frequency difference of arrival (FDOA) and an angle of arrival (AOA) . The TDOA method estimates the position of a signal source using the TDOA of a signal generated when a radiated signal is received by a plurality of spaced receivers, Is to estimate the position of a signal source using the incoming frequency difference (FDOA) of a signal generated when a radiated signal is received by a plurality of spaced receivers.

이와 같은 신호원의 위치 추정 방법들은 항공관제와 같은 민수분야뿐만 아니라 국방분야, 특히 전자전(EW; Electronic Warfare)의 전자전지원(ES; Electronic Support) 장비의 대표적인 기술로 부각되고 있다.Such signal source localization methods are becoming popular not only in the civilian field such as air traffic control but also in the defense field, especially electronic warfare (EW) electronic support equipment (ES).

도래시간차, 도래주파수차 및 도래각을 이용한 신호원 위치 추정 방법이 적용된 위치탐지시스템은 다중의 전파가 혼재된 신호 환경에서 각각의 신호를 탐지/식별하고, 이를 기반으로 생성되는 신호의 다양한 정보를 이용하여 표적의 위치를 탐지함으로써, 지속적으로 표적을 감시하는 시스템이다. 이러한 위치탐지시스템은 다수의 이격된 수신기와 처리기로 구성된다. The position detection system using the signal source position estimation method using the arrival time difference, the arrival frequency difference and the arrival angle detects and identifies each signal in a mixed signal environment, and generates various information To detect the position of the target, thereby continuously monitoring the target. This position detection system consists of a number of spaced receivers and processors.

구체적으로, 상기 위치탐지시스템은 먼저 목표의 방사 신호가 수신기에 수신되면, 각 수신기에서 신호원을 탐지/식별하고, 필요한 신호제원을 처리기로 전송한다. 이후, 처리기는 각 수신기로부터 수신된 신호제원을 이용하여 목표의 위치를 탐지하고 실시간으로 전시 등의 기능을 수행한다. Specifically, the location detection system first detects / identifies a signal source at each receiver and transmits the required signal specification to the processor when the target radiated signal is received at the receiver. Then, the processor detects the position of the target using the signal specification received from each receiver and performs a function such as display in real time.

따라서, 이러한 위치탐지시스템에 대한 성능 시험이 반드시 필요한데, 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 전자전 전장환경에 대한 신호제원이 정확히 모의되어 시스템의 각 구성품에 대한 성능 시험이 선행된 다음, 이 후에, 구성품을 통합한 통합 성능 시험이 수행되어야 한다. Therefore, in order to successfully perform such a performance test on the position detection system, the signal specifications for the electronic field environment are accurately simulated, so that the performance test of each component of the system is performed. Thereafter, An integrated performance test shall be performed.

한편, 기존의 기술이나 장치는 모의 가능한 신호제원이나 신호형태가 한정되어 있어서, 지속적으로 발전하고 복잡해지는 전자전 전장환경의 현실적인 모의에 한계가 있었다. 또한, 도래시간차, 도래주파수차 및 도래각을 이용한 수동형 위치탐지기술 및 그러한 기술이 적용된 위치탐지시스템의 지속적인 발전으로 인해 다양한 신호제원 및 신호형태가 혼재된 환경에서 보다 정확한 시뮬레이션에 의한 성능 시험이 필요한 실정이다.On the other hand, existing technologies and devices have limitations in realistic simulations of the electronic field environment in which the simulatable signal specifications and signal types are limited, which are continuously developed and become complicated. In addition, due to the continuous development of the passive position detection technology using the arrival time difference, the arrival frequency difference and the arrival angle, and the position detection system using such a technology, a performance test by more accurate simulation is required in a mixed environment of various signal specifications and signal types It is true.

이에, 본 발명의 목적은, 다양한 신호제원 및 신호형태가 혼재된 전자전 환경에서 수동형 위치탐지기술이 적용된 위치탐지시스템의 성능을 보다 정확하게 시뮬레이션할 수 있는 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법을 제공하는데 있다. It is therefore an object of the present invention to provide a digital threat simulation apparatus and method for an electronic field environment capable of more accurately simulating the performance of a position detection system applied with passive position detection technology in an electronic electronic environment in which various signal specifications and signal types are mixed .

이를 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치는, 그래픽 유저 인터페이스를 화면에 출력하여 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수를 입력받는 상황 전시 모듈; 상기 입력받은 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수에 기초하여, 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 및 시스템 오차 모의를 수행하며, 모의 수행 결과를 저장 및 관리하는 모의 모듈; 상기 모의 모듈에서 모의된 환경에 기초하여 디지털 위협 데이터를 생성하는 위협데이터 생성 모듈; 통신포트를 이용하여 외부장치인 수동형 위치탐지시스템과 통신하며, 상기 수동형 위치탐지시스템의 수신기 및 처리기를 통합적으로 성능 시험하는 시험 모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.To this end, the digital threat simulation apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a status display module for outputting a graphical user interface to a screen and receiving a simulation environment and parameter parameters; A simulation module for performing a threat signal simulation, a movement path simulation, and a system error simulation based on the input simulation environment and parameter parameters, and for storing and managing simulation results; A threat data generation module for generating digital threat data based on the simulated environment in the simulated module; And a test module for communicating with a passive position detection system which is an external device using a communication port and integrally performing a performance test on the receiver and the processor of the passive position detection system.

일 실시 예에서, 상기 모의 모듈은, 레이더(RADAR; RAdio Detecting And Ranging) 신호, 피아식별기(IFF; Identification Friend or Foe) 신호, 항법장치(TACAN; TACtical Air Navigation) 신호의 신호 제원에 대한 모의하고, 주파수 형태, PRI(Pulse Repetition Interval) 형태, PTI(Pulse Train Interval) 및 방사 신호 세기를 추가로 모의하여 모의 결과를 저장/관리하는 위협 신호 모의 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the simulated module simulates a signal specification for a RADAR (Random Detecting And Ranging) signal, an Identification Friend or Foe (IFF) signal, and a TACAN (TACtical Air Navigation) signal A threat signal simulation module for further storing and managing simulation results by further simulating a frequency type, a PRI (Pulse Repetition Interval) type, a PTI (Pulse Train Interval), and a radiation signal intensity.

일 실시 예에서, 상기 레이더(RADAR) 신호의 신호 제원에 대한 모의는, 주파수 형태 모의, PRI 형태 모의, 스캔 형태 모의, 펄스내변조 형태 모의, 및 방사신호 세기 모의를 포함하여 이루어지며, 상기 주파수 형태 모의는 위협 신호의 운용주파수 값, 변조형태, 변조주기, 변조단수, 주파수 변화율을 고려하여 시뮬레이션 수행되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the simulation of the signal source of the RADAR signal comprises a frequency form simulation, a PRI form simulation, a scan form simulation, an in-pulse modulation form simulation, and a radiation signal strength simulation, The simulation is performed in consideration of the operating frequency value of the threat signal, the modulation type, the modulation period, the modulation stage, and the frequency change rate.

일 실시 예에서, 피아식별기(IFF) 신호의 신호 제원에 대한 모의는, 모드(Mode) 선택, PTI 형태 모의, 선택된 모드에 따른 Squawk Code 모의, 포맷번호 모의, 및 방사 신호 세기 중 적어도 일부를 포함하며, 상기 항법장치(TACAN) 신호의 신호 제원 대한 모의는, 채널타입 선택, 채널 번호 선택, PTI 형태 모의, 및 방사 신호 세기 중 적어도 일부를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, simulations of the signal specifications of the peer identifier (IFF) signal include at least some of the Mode selection, the PTI type simulation, the Squawk Code simulation according to the selected mode, the format number simulation, Wherein the simulation of the signal source of the TACAN signal is performed including at least some of channel type selection, channel number selection, PTI type simulation, and radiated signal strength.

일 실시 예에서, 상기 위협데이터 생성 모듈은, 설정된 이동 경로와 위협을 매칭하여 획득된 정보를 이용하여 단일 또는 다수의 위협데이터를 동시에 생성하는 것을 특징으로 한다.In an exemplary embodiment, the threat data generation module may simultaneously generate a single threat data or a plurality of threat data using information obtained by matching the set travel path with a threat.

일 실시 예에서, 상기 시험 모듈은, 상기 상황전시모듈로부터 기설정된 탐색대역에 대응되는 명령이 수신되면 해당 탐색대역정보를 생성하고, 상기 위협데이터 생성 모듈로부터 수신된 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 정보를 이용하여 위협 신호 식별/탐지를 수행하여 각 위협에 대한 AET를 생성하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the test module generates search band information when an instruction corresponding to a predetermined search band is received from the status display module, and generates digital threat data (PDW, I / Q) information to identify and detect threat signals and generate AETs for each threat.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 방법은 관리자 화면에 출력된 그래픽 유저 인터페이스를 이용하여, 수동형 위치탐지시스템의 성능 평가를 위한 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수를 입력받는 단계; 상기 입력받은 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수에 기초하여, 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 및 시스템 오차 모의를 수행하는 단계; 상기 모의된 환경에 기초하여 디지털 위협 데이터를 생성하는 단계; 및 통신포트를 이용하여 외부장치인 수동형 위치탐지시스템과 통신하여, 상기 수동형 위치탐지시스템의 수신기 및 처리기를 통합적으로 성능 시험하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the digital threat simulation method according to an embodiment of the present invention includes receiving a simulation environment and parameter parameters for performance evaluation of a passive position detection system using a graphical user interface output on an administrator screen; Performing a threat signal simulation, a movement path simulation, and a system error simulation based on the input simulation environment and parameter parameters; Generating digital threat data based on the simulated environment; And communicating with the passive position detection system, which is an external device, using the communication port, and integrally testing the receiver and the processor of the passive position detection system.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법에 의하면, 실제 방사 신호를 이용한 성능 시험에 앞서서 구성 장치 간 연동, 장치 기능 및 전체 시스템 연동/기능 성능 등을 다양한 전자전 전장환경 시뮬레이션을 통해 정확하고 효과적인 시험을 수행함으로써, 위치탐지시스템의 정밀하고 효과적인 개발과 개발 기간 단축의 효과를 제공한다. As described above, according to the digital threat simulation apparatus and method for an electronic electric field environment according to the present invention, prior to the performance test using actual radiation signals, interworking between devices, device functions, Accurate and effective testing through field environment simulation provides precise and effective development of the location detection system and shortening development time.

또한, 본 발명에서는 대상 신호가 RADAR 신호뿐만 아니라 IFF, TACAN 신호 등의 다양한 신호제원에 대한 시뮬레이션을 포함하고 있어 실제 전자전 전장환경 대한 보다 정확한 시뮬레이션의 수행이 가능하다. 나아가, 전자전 환경뿐만 아니라, 항공관제시스템 등의 민수분야에도 적극적으로 활용될 수 있다.Also, in the present invention, since the target signal includes not only a RADAR signal but also various signal specifications such as an IFF signal and a TACAN signal, it is possible to perform a more accurate simulation on the actual electronic field environment. Furthermore, it can be utilized not only in the electronic warfare environment, but also in civilian fields such as air traffic control systems.

도 1은 다수의 이격된 수신기와 처리기로 구성된 수동형 위치탐지시스템을 나타낸 예시 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치의 구성들을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 이동 경로 모의 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 시스템 오차 모의 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 위협데이터 생성 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 수신기 시험 모듈을 이용한 수신기 성능 시험의 예시 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 처리기 시험 모듈을 이용한 처리기 성능 시험의 예시 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 통합 시험 모듈을 이용한 통합 성능 시험의 예시 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is an exemplary diagram of a passive position detection system comprised of a plurality of spaced-apart receivers and processors.
2 is a block diagram illustrating the configuration of a digital threat simulation apparatus according to the present invention.
3 is a diagram for explaining a digital threat simulation method according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating the functions and procedures of the movement path simulation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.
5 is a diagram illustrating functions and procedures of the system error simulation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.
6 is a diagram illustrating functions and procedures of the threat data generation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.
7 is an exemplary flowchart of a receiver performance test using a receiver test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.
8 is an exemplary flowchart of a processor performance test using a processor test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.
9 is an exemplary flowchart of an integrated performance test using an integrated test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법은 다양한 신호제원 및 신호형태가 혼재된 전자전 환경에서 수동형 위치탐지기술이 적용되는 전자전, 군사분야, 및 민사분야의 위치탐지시스템에 광범위하게 적용될 수 있음을 미리 밝혀둔다. First, an apparatus and a method for simulating a digital threat for an electronic field environment according to an embodiment of the present invention are provided in a field of electronic warfare, military field, and civil field to which passive position detection technology is applied in an electronic warfare environment in which various signal specifications and signal forms are mixed. It can be widely applied to detection systems.

또한, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, the present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

여기서 설명되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 즉, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구서요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항복들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinals such as first, second, etc. described herein can be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. That is, the terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second provisional component may also be referred to as a first component. The term " and / or " includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed yields.

또한, 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 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.Also, when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may be present in between have. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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.Also, the terms used in the present application are used only to describe certain embodiments and are not intended to limit the present invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, Should not be construed to preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout. The description will be omitted.

이제부터, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법에 대해 보다 구체적으로 설명하겠다.Now, with reference to the accompanying drawings, a digital threat simulation apparatus and method for an electronic field environment according to the present invention will be described in more detail.

먼저, 도 1은 다수의 이격된 수신기와 처리기로 구성된 수동형 위치탐지시스템을 나타낸 예시 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 수동형 위치탐지시스템은 신호를 수신하기 위한 다수의 수신기들(1)이 이격되게 설치되고, 수신기(1)로부터 필요한 정보를 수집할 수 있는 처리기(2)가 배치된다. 그리고, 목표(3)로부터 방사된 신호(4)를 다수의 수신기(1) 중 적어도 하나에서 수신하여 신호원을 탐지/식별한다. 이때, 수신된 신호원으로부터 위치탐지에 필요한 TOA, FOA 정보 등의 위협데이터가 측정/추정/추출되어 처리기(2)로 전달한다. 그러면, 처리기(2)는 수신기(1)로부터 전송된 위협데이터를 기반으로 위치탐지를 수행하게 된다. First, FIG. 1 is an exemplary diagram illustrating a passive position detection system configured with a plurality of spaced-apart receivers and processors. As shown in Fig. 1, the passive position detection system is arranged such that a plurality of receivers 1 for receiving signals are spaced apart, and a processor 2 is arranged for collecting necessary information from the receiver 1. Fig. Then, the signal 4 emitted from the target 3 is received by at least one of the plurality of receivers 1 to detect / identify the signal source. At this time, threat data such as TOA and FOA information required for position detection are measured / estimated / extracted from the received signal source and transmitted to the processor 2. Then, the processor 2 performs position detection based on the threat data transmitted from the receiver 1.

이러한 위치탐지시스템에 대한 성능 시험이 반드시 필요한데, 본 발명에서는 이하에 기술되는 구성 및 시뮬레이션 방법을 통해, 전자전 전장환경에 대한 신호제원을 보다 정확하게 성능 평가할 수 있다.A performance test for such a position detection system is indispensable. In the present invention, it is possible to more accurately evaluate the signal specifications for the electronic field environment through the configuration and simulation method described below.

먼저, 도 2는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치의 구성들을 설명하기 위한 블록도이다. 2 is a block diagram illustrating the configuration of a digital threat simulation apparatus according to the present invention.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치는, 상황전시 모듈(100), 모의 모듈(200~400), 위협데이터 생성 모듈(500), 시험 모듈(600~800), 및 통신포트(900)으로 구성된다. 2, the digital threat simulation apparatus according to the present invention includes a status display module 100, simulation modules 200 to 400, a threat data generation module 500, test modules 600 to 800, Port 900 as shown in FIG.

모의 모듈은(200~400)은 세부 구성으로 위협 신호 모의 모듈(200), 이동 경로 모듈(300), 시스템 오차 모의 모듈(400)로 구성된다.The simulation modules 200 to 400 include a threat signal simulation module 200, a movement path module 300, and a system error simulation module 400 in detail.

위협 신호 모의 모듈(200)은, 레이더(RADAR; RAdio Detecting And Ranging), 피아식별기(IFF; Identification Friend or Foe) 및 항법장치(TACAN; TACtical Air Navigation) 신호원에 대한 주파수 형태, PRI(Pulse Repetition Interval) 형태, PTI(Pulse Train Interval) 및 방사 신호 세기 등을 모의하고 저장/관리한다. 이동 경로 모듈(300)은 수신기 위치, 위협 위치, 위협 이동 경로 및 위협 속도 등을 모의하고 저장/관리한다. 또한, 시스템 오차 모의 모듈(400)은, 주파수 추정 오차, TOA(Time Of Arrival) 추정 오차, TDOA 및 FDOA 추정 오차, AOA(Angle Of Arrival) 추정 오차, 수신 펄스의 누락률 등을 모의하고 저장/관리한다.The threat signal simulation module 200 may be configured to detect a frequency type of a signal source such as a RADAR (RAdio Detecting And Ranging), an Identification Friend or Foe (IFF) and a TACtical Air Navigation (TACAN) Interval type, Pulse Train Interval (PTI), and intensity of radiation signal. The movement path module 300 simulates, stores, and manages the receiver position, the threat location, the threat movement route, and the threat rate. In addition, the system error simulation module 400 simulates and stores the frequency estimation error, the TOA (Time Of Arrival) estimation error, the TDOA and FDOA estimation error, the AOA (Angle Of Arrival) estimation error, Management.

위협데이터 생성 모듈(500)은 모의 모듈(200~400)에서 모의된 환경에 따라 디지털 위협데이터를 생성하는 기능을 수행한다. The threat data generation module 500 generates digital threat data according to the simulated environment in the simulation modules 200 to 400.

시험 모듈(600~800)에서는 통신포트(900)를 이용하여 외부장치(1000)인 위치탐지시스템의 수신기, 처리기 또는 수신기/처리기 통합 시험 기능을 수행한다.In the test modules 600 to 800, the receiver, processor or receiver / processor integration test function of the position detection system which is the external device 1000 is performed using the communication port 900.

상황전시 모듈(100)은 GUI형태의 사용자 인터페이스로 구성된다. 관리자가 해당 사용자 인터페이스를 이용하여 모의 환경이나 파라미터 변수 등을 입력하면, 통신을 통해 모의 모듈(200~400)로 전송된다. 또한, 상황전시 모듈(100)은 생성된 위협데이터 및 시험 모듈의 시험결과를 관리자가 시각적으로 확인할 수 있도록, 모니터 등의 구성을 포함하여 시험결과를 출력해준다.The situation display module 100 is configured with a GUI type user interface. When an administrator inputs a simulation environment, a parameter variable, or the like using the user interface, the manager transmits the simulation environment to the simulation modules 200 to 400 through communication. In addition, the status display module 100 outputs a test result including a configuration such as a monitor, so that the administrator can visually confirm the generated threat data and the test result of the test module.

이하, 도 3은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a diagram for explaining a digital threat simulation method according to the present invention.

도 3을 참조하면, 도 3은 도 2에 도시된 모의 모듈(200~400) 중에서 위협 신호 모의 모듈(200)의 기능 및 동작 흐름을 나타내고 있다. 먼저, 관리자는 대상신호로서 RADAR 신호, IFF 신호, TACAN 신호를 선택하여 각 대상신호에 해당하는 신호제원을 선택 또는 입력함으로써, 위협 신호를 생성 및 저장한다. Referring to FIG. 3, FIG. 3 shows functions and operation flow of the threat signal simulation module 200 among the simulation modules 200 to 400 shown in FIG. First, an administrator selects and inputs a RADAR signal, an IFF signal, and a TACAN signal as target signals, and generates and stores a threat signal by selecting or inputting a signal specification corresponding to each target signal.

RADAR 신호의 신호 제원 모의는 주파수 형태 모의(201), PRI 형태 모의(202), 스캔 형태 모의(203) 및 펄스내변조 형태 모의(204) 등으로 구성된다. 이때에, 주파수 형태 모의(201)는 위협 신호의 운용주파수 값, 변조형태, 변조주기, 변조단수, 주파수 변화율 등을 고려하여 모의를 수행할 수 있고, 다른 신호 제원 모의(202~204)도 RADAR 신호를 구분할 수 있는 일반적으로 사용되는 입력 파라미터를 사용할 수 있다. The signal source simulation of the RADAR signal is composed of a frequency shape simulation (201), a PRI shape simulation (202), a scan shape simulation (203), and a pulse shape modulation simulation (204). At this time, the frequency type simulator 201 can simulate the threat signal in consideration of the operating frequency value, the modulation type, the modulation period, the modulation stage, the frequency change rate, and the other signal simulations 202 to 204, You can use commonly used input parameters to distinguish the signals.

IFF 신호의 신호 제원 모의로는, Mode 1, Mode 2, Mode 3/A, Mode 4, Mode C, Mode S 중에 선택하는 Mode 선택(211), PTI 형태 모의(212), Mode에 따라 모의할 수 있는 Squawk Code(Mode 1,2,3/A,C) 모의(213) 및 포맷번호(Mode S) 모의(214)가 있다. The signal specifications of the IFF signal can be simulated according to the mode selection (211), the PTI type simulation (212), and the mode selected from Mode 1, Mode 2, Mode 3 / A, Mode 4, Mode C and Mode S There is a squawk code (Mode 1, 2, 3 / A, C) simulation 213 and a format number (Mode S) simulation 214.

또한, TACAN 신호의 신호 제원 모의로는, 채널타입(X 또는 Y) 선택(221), 채널 번호(주파수) 선택(222), PTI 형태 모의(223)가 있을 수 있다. In addition, there may be a channel type (X or Y) selection 221, a channel number (frequency) selection 222, and a PTI type simulation 223 as a signal source simulation of the TACAN signal.

한편, 전술한 RADAR, IFF, TACAN 신호의 신호 제원 모의 시 방사신호세기 모의(231)도 수행된다. 도 3에는 전술한 RADAR, IFF, TACAN 신호의 신호 제원 모의 이후에 방사신호세기 모의(231)가 순차적으로 수행되는 것으로 도시되었으나, 다른 예에서는 전술한 신호 제원 모의와 방사신호세기 모의(231)가 동시에 수행되거나 순서를 바꾸어서 수행될 수도 있을 것이다.Meanwhile, the radiated signal strength simulation (231) is also performed in the simulation of the signal characteristics of the RADAR, IFF, and TACAN signals. Although FIG. 3 shows that the radiated signal strength simulation 231 is sequentially performed after the signal source simulation of the RADAR, IFF, and TACAN signals described above, in another example, the simulation of the signal source and the simulation 231 of the radiated signal strength They may be performed concurrently or in a different order.

이와 같이 모의된 위협 신호는 각각 저장/관리(232)가 가능한다. 이와 같이 저장된 위협 신호는 위협데이터 생성 모듈(500)에서 로드되어서 사용된다.Such simulated threat signals can be stored / managed 232, respectively. The stored threat signal is loaded and used by the threat data generation module 500.

이하, 도 4는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 이동 경로 모의 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating functions and procedures of the route simulation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

구체적으로, 도 4는 도 2의 모의 모듈(200~400) 중에서 이동 경로 모의 모듈(300)의 기능 및 동작 절차를 나타내고 있다. 수동형 위치탐지시스템에서는 위협과 수신기들 간의 위치를 기반으로 중요 신호 제원인 TDOA와 FDOA 등을 추출한다. 이를 위해, 관리자는 수신기들의 위치 모의(301), 위협의 위치 모의(302), 위협의 이동경로 생성(303), 위협의 속도 모의(304)를 순차적으로 수행한다. 또한, 모의된 이동 경로는 각각 저장/관리(305)되며, 이 후 위협데이터 생성 모듈(500)에서 저장된 이동 경로 정보를 로드하여 사용할 수 있다.4 illustrates functions and operation procedures of the movement path simulation module 300 among the simulation modules 200 to 400 shown in FIG. In the passive location detection system, TDOA and FDOA, which are important signal sources, are extracted based on the threat and location between the receivers. To this end, the manager sequentially performs a location simulation 301, a threat location simulation 302, a threat movement path generation 303, and a threat rate simulation 304 in sequence. In addition, the simulated movement paths are respectively stored / managed (305), and thereafter, the stored movement path information can be loaded and used by the threat data generation module (500).

도 5는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 시스템 오차 모의 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating functions and procedures of the system error simulation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

구체적으로, 도 5는 도 2에 도시된 모의 모듈(200~400) 중 시스템 오차 모의 모듈(400)의 기능 및 동작 절차를 나타낸 것이다. 시스템 오차 모의 모듈(400)에서는 수동형 위치탐지시스템 성능의 주요 오차 요인에 대한 파리미터가 입력된다. 이 후 관리자에 의한 관리를 통해 순차적으로 수행되는 주파수 추정 오차 모의(401), TOA 추정 오차 모의(402), TDOA 추정 오차 모의(403), FDOA 추정 오차 모의(404), AOA 추정 오차 모의(405), 수신 펄스 누락률 모의(406) 과정을 통해 수행된 모의 시스템 오차는 저장/관리(407)된다. 그리고, 전술한 것과 유사하게 위협데이터 생성 모듈(500)에서 로드되어서 사용될 수 있다.5 illustrates functions and operation procedures of the system error simulation module 400 among the simulation modules 200 to 400 shown in FIG. 2. Referring to FIG. In the system error simulation module 400, a parameter for a major error factor of the passive position detection system performance is input. Thereafter, the frequency estimation error simulation 401, the TOA estimation error simulation 402, the TDOA estimation error simulation 403, the FDOA estimation error simulation 404, and the AOA estimation error simulation 405 ) And the received pulse drop rate simulation (step 406) are stored / managed (step 407). And, it can be loaded and used in the threat data generation module 500 similar to the above.

도 6은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 위협데이터 생성 모듈의 기능 및 절차를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating functions and procedures of the threat data generation module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

도 6은 도 2에서 모의 모듈(200~400)의 수행 후 동작하는 위협데이터 생성 모듈(500)의 기능 및 동작 절차를 나타내고 있다. 위협데이터 생성 모듈(500)은 모의 모듈(200~400)의 동작 결과를 통해 기저장된 위협 신호 정보 로드(501), 이동 경로 정보 로드(502), 시스템 오차 정보 로드(503)을 수행하거나 또는 로드 후에 편집하여 모의된 정보를 기반으로 디지털 정보인 PDW(Pulse Description Word) 데이터를 생성(504)한다. FIG. 6 shows functions and operation procedures of the threat data generation module 500 operating after the execution of the simulation modules 200 to 400 in FIG. The threat data generation module 500 performs a load operation of loading the stored threat information 501, the movement path information 502 and the system error information 503 through the operation result of the simulation modules 200 to 400, And then PDW (Pulse Description Word) data, which is digital information, is generated based on the edited and edited information (504).

한편, 관리자의 요청에 따라, 필요시 I/Q 신호 생성(505)과 AET(Active Emitter Table) 생성(506)을 수행할 수 있다. 즉, I/Q 신호 생성(505)과 AET(Active Emitter Table) 생성(506)은 위협데이터 생성 모듈(500)에서 필수적인 동작 과정은 아닐 수 있다. On the other hand, according to the request of the manager, I / Q signal generation 505 and AET (Active Emitter Table) generation 506 can be performed when necessary. That is, the I / Q signal generation 505 and the active emitter table (AET) generation 506 may not be an essential operation process in the threat data generation module 500.

또한, 위협데이터 생성 모듈(500)에서는 설정된 이동 경로와 위협을 매칭하여 단일 정보 또는 다수의 정보를 이용하여 단일 또는 다수의 위협데이터를 동시에 생성할 수 있다. 또한, 위협데이터 생성 모듈(500)은 생성된 AET의 동일 위협에 대한 관리 기능을 포함하므로, 설정된 시스템 오차는 PDW 및 I/Q 생성 시 설정값의 확률적 분포에 의하여 반영될 수 있을 것이다.In addition, the threat data generation module 500 can simultaneously generate a single threat data or a plurality of threat data using single information or a plurality of pieces of information by matching the set travel path and the threat. In addition, since the threat data generation module 500 includes a management function for the same threat of the generated AET, the set system error may be reflected by the probabilistic distribution of set values at the time of PDW and I / Q generation.

다음으로, 도 7은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 수신기 시험 모듈을 이용한 수신기 성능 시험의 예시 흐름도이다.Next, FIG. 7 is an exemplary flowchart of a receiver performance test using a receiver test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

도 7은, 도 2에 도시된 시험 모듈(600~800) 중 수신기 시험 모듈(600)을 이용한 수신기 시험 흐름도를 나타내고 있다. 먼저, 본 발명에 따른 디지털위협 시뮬레이션 장치와 외부장치인 수신기(1000)를 통신포트(900)을 이용하여 데이터 통신이 가능하도록 연결한다. 그런 다음, 관리자가 전술한 모의 모듈(200~400)을 통해 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 시스템 오차 모의를 수행한다. 구체적으로, 상황전시모듈(100)에서의 제어 하에, 위협 신호 모의 모듈(200)에서 대상신호 형태 및 신호제원 기반으로 위협을 생성하고, 이동 경로 모의 모듈(300)은 수신기 위치, 위협 정보의 위치, 경로, 및 속도를 기반으로 경로를 생성하고, 시스템 오차 모의 모듈은 시스템 오차 정보를 생성한다. 이 후, 위협데이터 생성 모듈(500)에서 위협 정보, 이동 경로 정보, 시스템 오차 정보를 로드하여 모의하고자 하는 전자전 전장의 환경설정을 마친다. FIG. 7 shows a receiver test flow chart using the receiver test module 600 of the test modules 600-800 shown in FIG. First, a digital threat simulation apparatus according to the present invention and a receiver 1000, which is an external device, are connected to each other through a communication port 900 so as to enable data communication. Then, the manager implements the threat signal simulation, the movement path simulation, and the system error simulation through the simulation modules 200 to 400 described above. Specifically, under the control of the situation display module 100, the threat signal simulation module 200 generates a threat on the basis of the type of the target signal and the signal specification, and the movement path simulation module 300 detects the position of the receiver, , Path, and speed, and the system error simulation module generates system error information. Thereafter, the threat data generation module 500 loads threat information, route information, and system error information to complete the environment setting of the electronic electric field to be simulated.

한편, 수동형 위치탐지시스템의 수신기 시험은 크게 처리기와의 메시지 연동 시험과 수신기 자체의 성능 시험으로 구분될 수 있다. 메시지 연동 시험을 위해서는 사용자가 시험하고자 하는 메시지를 설정하고 전송 명령을 내리면, 수신기 시험 모듈(600)에서 테스트 메시지를 생성하고 해당 메시지를 수신기(1000)로 전송한다. 수신기(1000)에서 수신된 메시지를 확인하여 내부동작을 처리하고, 해당 메시지에 대한 응답을 디지털위협 시뮬레이션 장치로 전송하면 수신기 시험 모듈(600)을 통해 상황전시모듈(100)로 메시지 송수신 이력을 전송하여 시험 결과를 확인할 수 있다. On the other hand, the receiver test of the passive position detection system can largely be classified into the message interlocking test with the processor and the performance test of the receiver itself. In order to test the message interworking, if the user sets a message to be tested and issues a transmission command, the receiver test module 600 generates a test message and transmits the message to the receiver 1000. The receiver 1000 processes the internal operation by checking the received message and transmits a message transmission / reception history to the status display module 100 through the receiver test module 600 when a response to the message is transmitted to the digital threat simulation device The test results can be confirmed.

반면, 수신기 자체 성능 시험은 수신된 위협 신호의 디지털 위협데이터(PDW, I/Q)를 전송받아, 위협을 식별하고 탐지하는 성능을 확인하는 시험이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 디지털위협 시뮬레이션 장치의 수신기 시험 모듈(600)은 처리기 역할과 모의 위협의 디지털 위협데이터(PDW, I/Q)를 제공하는 역할을 해야 한다. 구체적으로, 관리자가 상황전시모듈(100)에서 탐색대역을 설정하고 명령을 전송하면 수신기 시험 모듈(600)에서 탐색대역정보를 생성하고, 사용자의 수집시작 명령에 따라 수신기(1000)에 수집시작 명령을 전송하게 된다. 이 후, 위협데이터 생성 모듈(500)에 위협데이터 생성을 요청하면 위협데이터 생성 모듈(500)에서 기설정된 모의 정보를 이용하여 단일 또는 다수의 디지털 위협데이터(PDW, I/Q)를 생성하여 수신기 시험 모듈(600)에 전송하고, 데이터 통신을 통해 이를 다시 수신기(1000)에 전송한다. On the other hand, the receiver's own performance test is a test that confirms the ability to identify and detect threats by receiving digital threat data (PDW, I / Q) of received threat signals. To this end, the receiver test module 600 of the digital threat simulation apparatus according to the present invention should serve as a processor and provide digital threat data (PDW, I / Q) of simulated threat. Specifically, when the manager sets the search band in the status display module 100 and transmits a command, the manager generates search band information in the receiver test module 600, . Then, when the threat data generation module 500 requests the threat data generation module 500 to generate threat data, the threat data generation module 500 generates one or a plurality of digital threat data PDW and I / Q using the preset simulation information, Test module 600, and transmits it to the receiver 1000 through data communication.

그에 따라, 수신기(1000)는 수신된 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 정보를 이용하여 위협 신호 식별/탐지를 수행하여 각 위협에 대한 AET를 생성한다. 그리고, 그 결과를 포함한 식별된 위협데이터(AET, PDW, I/Q)를 수신기 시험 모듈(600)로 전송하게 된다. 이를 마치면 관리자는 메시지 송수신 이력을 통해 상황 전시 모듈(으)에서 시험 결과를 확인할 수 있다. 예를 들어, 시험 결과가 스크린 등을 통해 2차원 또는 3차원 그래프로 출력될 수 있다.Accordingly, the receiver 1000 performs threat signal identification / detection using the received digital threat data (PDW, I / Q) information to generate an AET for each threat. Then, the identified threat data (AET, PDW, I / Q) including the result is transmitted to the receiver test module 600. Once this is done, the administrator can check the test results in the status display module through the history of sending and receiving messages. For example, the test results can be output as a two-dimensional or three-dimensional graph through a screen or the like.

도 8은 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 처리기 시험 모듈을 이용한 처리기 성능 시험의 예시 흐름도이다.8 is an exemplary flowchart of a processor performance test using a processor test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

구체적으로, 도 8은 도 2에 도시된 시험 모듈(600~800) 중 처리기 시험 모듈(700)을 이용한 처리기 시험 흐름도를 나타내고 있다. 도 7의 수신기 시험과 유사하게 본 발명에 따른 디지털위협 시뮬레이션 장치와 외부장치인 처리기(1000)를 통신포트(900)을 이용하여 데이터 통신이 가능하도록 연결한다. 그런 다음, 관리자가 상황 전시 모듈(700)에 의한 제어에 따라, 모의 모듈(200~400)을 통해 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 시스템 오차 모의를 수행한 후, 위협데이터 생성 모듈(500)에서 이들 정보들을 로드하여 모의하고자 하는 전자전 전장의 환경설정을 마친다. Specifically, FIG. 8 shows a processor test flow chart using the processor test module 700 of the test modules 600-800 shown in FIG. Similar to the receiver test of FIG. 7, the digital threat simulation apparatus according to the present invention and the processor 1000, which is an external apparatus, are connected to each other through a communication port 900 so as to enable data communication. Then, the manager performs the threat signal simulation, the movement path simulation, and the system error simulation through the simulation modules 200 to 400 under the control of the situation display module 700, and then the threat data generation module 500 And loads the information to complete the configuration of the electronic electric field to be simulated.

수동형 위치탐지시스템의 처리기 시험은 수신기와의 메시지 연동 시험과 처리기 자체의 성능 시험으로 구분될 수 있다. 이를 위해, 디지털위협 시뮬레이션 장치는 처리기(1000)의 입장에서 수신기 역할을 해야 한다. The handler test of the passive position detection system can be divided into the message interlocking test with the receiver and the performance test of the processor itself. To this end, the digital threat simulation device should act as a receiver in the context of the processor 1000.

메시지 연동 시험을 위해서는 처리기(1000)에서 시험하고자하는 메시지를 디지털위협 시뮬레이션 장치로 전송하고, 처리기 시험 모듈(700)에서 수신하여 테스트 메시지에 대한 응답을 생성/전송한다. 이에 대한 결과는 처리기(1000) 또는 상황전시모듈(100)의 메시지 송수신 이력을 통해 확인할 수 있다. In order to test the message interworking, the processor 1000 transmits a message to be tested to the digital threat simulation apparatus, and the processor test module 700 receives and transmits a response to the test message. The result of this can be confirmed through the message transmission / reception history of the processor 1000 or the status display module 100.

한편, 처리기 자체 성능 시험을 위해서는 처리기(1000)에서 탐색대역정보 및 수집시작 명령을 디지털위협모의장치에 전송하면, 처리기 시험 모듈(700)에서 탐색대역에 해당하는 위협데이터 생성을 위협데이터 생성 모듈(500)에 요청하게 된다. 위협데이터 생성 모듈(500)은 해당 위협의 디지털 위협데이터(PDW, I/Q)와 AET를 포함한 위협데이터(AET, PDW, I/Q)를 위협별로 생성하여 처리기 시험 모듈(700)을 통해 데이터 통신을 이용하여 처리기(1000)에 전송한다. 이 후, 처리기(1000)는 수신된 위협데이터(AET, PDW, I/Q)에 포함된 신호제원인 TOA, FOA I/Q, 위상값 등을 기반으로 TDOA, FDOA 등을 추정/추출하여 위치탐지를 수행한다. 이에 대한 위치탐지 결과는 처리기(1000)에서 확인할 수 있으며, 메시지 송수신 이력은 상황전시모듈(100)에서 확인 가능하다.In order to test the performance of the processor itself, when the processor 1000 transmits the search band information and the acquisition start command to the digital threat simulation apparatus, the processor test module 700 generates threat data corresponding to the search band to the threat data generation module 500). The threat data generation module 500 generates threat data (AET, PDW, I / Q) including the threat digital threat data (PDW, I / Q) and AET for each threat, And transmits it to the processor 1000 using communication. Thereafter, the processor 1000 estimates / extracts TDOA and FDOA based on the signal cause TOA, FOA I / Q, and phase values included in the received threat data (AET, PDW, I / Q) Detection is performed. The location detection result can be confirmed in the processor 1000, and the message transmission / reception history can be confirmed in the status display module 100.

마지막으로, 도 9는 본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치에서, 통합 시험 모듈을 이용한 통합 성능 시험의 예시 흐름도이다.Finally, FIG. 9 is an exemplary flowchart of an integrated performance test using the integrated test module in the digital threat simulation apparatus according to the present invention.

구체적으로, 도 9는 도 2에 도시된 시험 모듈(600~800) 중 통합 시험 모듈(800)을 이용한 통합 성능 시험 흐름도를 나타내고 있다. 통합 성능 시험을 위해서는 디지털 위협 시뮬레이션 장치의 통신포트(900)을 이용하여 다수의 수신기와 처리기를 모두 외부장치(1000)로 연결해야 한다. 수동형 위치탐지시스템은 수신기에서 위협의 방사신호를 수신하여 각 위협의 위협데이터(AET, PDW, I/Q)를 처리기에 전송하여 처리기에서 이를 기반으로 위치탐지를 수행하는 시스템이다. Specifically, FIG. 9 shows an integrated performance test flow chart using the integrated test module 800 among the test modules 600 to 800 shown in FIG. For the integrated performance test, a plurality of receivers and processors must be connected to the external device 1000 using the communication port 900 of the digital threat simulation apparatus. The passive location detection system is a system that receives the threatening radiation signal from the receiver and transmits the threat data (AET, PDW, I / Q) of each threat to the processor and performs the position detection based on the transmitted threat data.

특히, 도 9에서 설명하는 통합 성능 시험은 수신기의 수신단 이후에 대한 성능을 시험하는 것을 의미한다. 이를 위해, 디지털위협모의장치의 통합 시험 모듈(800)은 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 정보를 생성하는 수신기의 수신단 역할을 하게 된다. 먼저, 사용자가 모의 모듈(200~400)을 통해 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 시스템 오차 모의를 수행한 후, 위협데이터 생성 모듈(500)에서 로드하여 모의하고자 하는 전자전 전장의 환경설정을 마친다. In particular, the integrated performance test described in FIG. 9 means testing the performance after the receiving end of the receiver. To this end, the integrated test module 800 of the digital threat simulation apparatus serves as a receiver of a receiver for generating digital threat data (PDW, I / Q) information. First, a user simulates a threat signal, a moving route simulation, and a system error through the simulation modules 200 to 400, loads the threat signal in the threat data generation module 500, and finishes the environment setting of the electronic electric field to be simulated.

통합 성능 시험을 위해서는 처리기에서 탐색대역을 설정하고 탐색대역정보와 함께 수집시작 명령을 수신기와 디지털위협모의장치에 동시에 전송한다. 이 후, 수신기는 수집시작 응답을 송신기에 전송하고, 디지털위협모의장치의 통합 시험 모듈(800)은 위협데이터 생성 모듈(500)로 수신한 탐색대역정보에 해당하는 위협의 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 생성을 요청한다. 위협데이터 생성 모듈(500)에서 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 생성을 마치면, 이를 통합 시험 모듈(800)을 통해 수신기로 전송한다. 수신기는 수신한 디지털 위협데이터(PDW, I/Q)를 기반으로 위협 신호 식별/탐지를 수행하여 각 위협에 대한 AET를 생성하여, 그 결과를 포함한 식별된 위협데이터(AET, PDW, I/Q)를 처리기로 전송한다. 이 후, 처리기에서는 수신기로부터 수신한 위협데이터(AET, PDW, I/Q)에 포함된 신호제원인 TOA, FOA I/Q, 위상값 등을 기반으로 TDOA, FDOA 등을 추정/추출하여 위치탐지를 수행한다. 이에 대한 위치탐지 결과는 처리기에서 확인할 수 있으며, 메시지 송수신 이력은 상황전시모듈(100)에서 확인 가능하다.For the integrated performance test, we set the search band in the processor and simultaneously send the acquisition start command along with the search band information to the receiver and the digital threat simulation device. After that, the receiver transmits a collection start response to the transmitter, and the integration test module 800 of the digital threat simulation apparatus transmits the threat digital threat data PDW corresponding to the search band information received by the threat data generation module 500, I / Q). When the threat data generation module 500 finishes generating the digital threat data (PDW, I / Q), it transmits it to the receiver through the integration test module 800. The receiver generates AET for each threat by performing threat signal identification / detection based on the received digital threat data (PDW, I / Q), and outputs the identified threat data including AET, PDW, I / Q ) To the processor. Then, the processor estimates / extracts TDOA, FDOA, etc. based on the signal cause TOA, FOA I / Q, and phase value included in the threat data (AET, PDW, I / . The location detection result can be confirmed in the processor, and the message transmission / reception history can be confirmed in the status display module 100.

한편, 위에서 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명한 디지털 위협 시뮬레이션 장치의 시험 모듈(600~800)을 이용한 성능 시험 방법은 하나의 예시로 설명한 것이며, 구현하고자 하는 시스템의 ICD(Interface Control Document) 등의 환경에 따라 구성 또는 동작 흐름이 변경될 수 있다. 또는, 수신기와 처리기의 기능 및 역할의 차이에 따라서도 시험 모듈(600~800)을 이용한 구체적인 성능 시험 방법이 변경될 수 있을 것이다.7 to 9, the performance test method using the test modules 600 to 800 of the digital threat simulation apparatus has been described as an example. The performance test method using the ICD (Interface Control Document) of the system to be implemented The configuration or operation flow may be changed depending on the environment. Or, the specific performance test method using the test modules 600 to 800 may be changed depending on the difference in functions and roles of the receiver and the processor.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명에 따른 전자전 전장환경을 위한 디지털 위협 시뮬레이션 장치 및 방법에 의하면, 실제 방사 신호를 이용한 성능 시험에 앞서서 구성 장치 간 연동, 장치 기능 및 전체 시스템 연동/기능 성능 등을 다양한 전자전 전장환경 시뮬레이션을 통해 정확하고 효과적인 시험을 수행함으로써, 위치탐지시스템의 정밀하고 효과적인 개발과 개발 기간 단축의 효과를 제공한다. 또한, 본 발명에서는 대상 신호가 RADAR 신호뿐만 아니라 IFF, TACAN 신호 등의 다양한 신호제원에 대한 시뮬레이션을 포함하고 있어 실제 전자전 전장환경 대한 보다 정확한 시뮬레이션의 수행이 가능하다. 나아가, 전자전 환경뿐만 아니라, 항공관제시스템 등의 민수분야에도 적극적으로 활용될 수 있다.As described above, according to the digital threat simulation apparatus and method for an electronic electric field environment according to an embodiment of the present invention, prior to the performance test using actual radiation signals, By performing accurate and effective testing through various electronic field environment simulations of interlocking / functioning performance, it provides precise and effective development of the position detection system and shortens development time. Also, in the present invention, since the target signal includes not only a RADAR signal but also various signal specifications such as an IFF signal and a TACAN signal, it is possible to perform a more accurate simulation on the actual electronic field environment. Furthermore, it can be utilized not only in the electronic warfare environment, but also in civilian fields such as air traffic control systems.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니므로, 본 발명은 본 발명의 사상 및 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양한 형태로 수정, 변경, 또는 개선될 수 있다. 또한, 여기에서 기술된 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법은 저장매체(예, 단말내부 메모리, 플래쉬 메모리, 하드디스크, 등)에 저장될 수 있고, 프로세서(예, 단말 내부 마이크로 프로세서)에 의해 실행될 수 있는 소프트웨어 프로그램 내에 포함되는 코드들 또는 명령어들로 구현될 수 있다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, And may be modified, changed, or improved in various forms. Further, the method according to the present invention described herein can be implemented in software, hardware, or a combination thereof. For example, a method according to the present invention may be stored in a software program that can be stored in a storage medium (e.g., terminal internal memory, flash memory, hard disk, etc.) and executed by a processor May be implemented with embedded codes or instructions.

Claims (7)

본 발명에 따른 디지털 위협 시뮬레이션 장치는,
그래픽 유저 인터페이스를 화면에 출력하여 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수를 입력받는 상황 전시 모듈;
상기 입력받은 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수에 기초하여, 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 및 시스템 오차 모의를 수행하며, 모의 수행 결과를 저장 및 관리하는 모의 모듈;
상기 모의 모듈에서 모의된 환경에 기초하여 디지털 위협 데이터를 생성하는 위협데이터 생성 모듈; 및
통신포트를 이용하여 외부장치인 수동형 위치탐지시스템과 통신하며, 상기 수동형 위치탐지시스템의 수신기 및 처리기를 통합적으로 성능 시험하는 시험 모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
In the digital threat simulation apparatus according to the present invention,
A status display module for displaying a graphical user interface on a screen and inputting a simulation environment and parameter parameters;
A simulation module for performing a threat signal simulation, a movement path simulation, and a system error simulation based on the input simulation environment and parameter parameters, and for storing and managing simulation results;
A threat data generation module for generating digital threat data based on the simulated environment in the simulated module; And
And a test module for communicating with a passive position detection system which is an external device using a communication port and integrally performing a performance test on the receiver and the processor of the passive position detection system.
제1항에 있어서,
상기 모의 모듈은,
레이더(RADAR; RAdio Detecting And Ranging) 신호, 피아식별기(IFF; Identification Friend or Foe) 신호, 항법장치(TACAN; TACtical Air Navigation) 신호의 신호 제원에 대한 모의하고,
주파수 형태, PRI(Pulse Repetition Interval) 형태, PTI(Pulse Train Interval), 방사 신호 세기를 추가로 모의하여 모의 결과를 저장/관리하는 위협 신호 모의 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
The method according to claim 1,
The simulated module includes:
Simulates a signal specification of a RADAR (RAdio Detecting And Ranging) signal, an Identification Friend or Foe (IFF) signal, a TACAN (TACtical Air Navigation) signal,
Further comprising a threat signal simulation module for storing / managing a simulation result by further simulating a frequency type, a PRI (Pulse Repetition Interval) type, a PTI (Pulse Train Interval), and a radiation signal intensity.
제2항에 있어서,
상기 레이더(RADAR) 신호의 신호 제원에 대한 모의는,
주파수 형태 모의, PRI 형태 모의, 스캔 형태 모의, 펄스내변조 형태, 및 방사 신호 세기 모의를 포함하여 이루어지며, 상기 주파수 형태 모의는 위협 신호의 운용주파수 값, 변조형태, 변조주기, 변조단수, 주파수 변화율을 고려하여 시뮬레이션 수행되는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
3. The method of claim 2,
The simulations of the signal specifications of the RADAR signals are based on the < RTI ID = 0.0 >
A frequency type simulation, a PRI type simulation, a scan type simulation, an in-pulse modulation type, and a radiation signal intensity simulation, wherein the frequency type simulation includes an operation frequency value, a modulation type, a modulation cycle, Wherein the simulation is performed in consideration of the rate of change.
제3항에 있어서,
피아식별기(IFF) 신호의 신호 제원에 대한 모의는,
모드(Mode) 선택, PTI 형태 모의, 선택된 모드에 따른 Squawk Code 모의, 포맷번호, 및 방사 신호 세기 모의 중 적어도 일부를 포함하며,
상기 항법장치(TACAN) 신호의 신호 제원에 대한 모의는,
채널타입 선택, 채널 번호 선택, PTI 형태 모의, 및 방사 신호 세기 중 적어도 일부를 포함하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
The method of claim 3,
The simulation of the signal specifications of the peer identifier (IFF)
A mode selection, a PTI type simulation, a Squawk Code simulation according to a selected mode, a format number, and a radiation signal intensity simulation,
The simulation of the signal specifications of the Navigation Device (TACAN)
Channel type selection, channel number selection, PTI type simulation, and radiated signal strength.
제1항에 있어서,
상기 위협데이터 생성 모듈은,
설정된 이동 경로와 위협을 매칭하여 획득된 정보를 이용하여 단일 또는 다수의 위협데이터를 동시에 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
The method according to claim 1,
The threat data generation module includes:
And simultaneously generating a single threat threat data or a plurality of threat data using the information obtained by matching the set travel path and the threat.
제1항에 있어서,
상기 시험 모듈은,
상기 상황 전시 모듈로부터 기설정된 탐색대역에 대응되는 명령이 수신되면 해당 탐색대역정보를 생성하고,
상기 위협데이터 생성 모듈로부터 수신된 디지털 위협데이터(PDW, I/Q) 정보를 이용하여 위협 신호 식별/탐지를 수행하여 각 위협에 대한 AET를 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 장치.
The method according to claim 1,
The test module comprises:
Wherein when a command corresponding to a preset search band is received from the status display module,
And generates an AET for each threat by performing threat signal identification / detection using digital threat data (PDW, I / Q) information received from the threat data generation module.
관리자 화면에 출력된 그래픽 유저 인터페이스를 이용하여, 수동형 위치탐지시스템의 성능 평가를 위한 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수를 입력받는 단계;
상기 입력받은 시뮬레이션 환경 및 파라미터 변수에 기초하여, 위협 신호 모의, 이동 경로 모의, 및 시스템 오차 모의를 수행하는 단계;
상기 모의된 환경에 기초하여 디지털 위협 데이터를 생성하는 단계; 및
통신포트를 이용하여 외부장치인 수동형 위치탐지시스템과 통신하여, 상기 수동형 위치탐지시스템의 수신기 및 처리기를 통합적으로 성능 시험하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 위협 시뮬레이션 방법.
Receiving a simulation environment and parameter parameters for performance evaluation of a passive position detection system using a graphical user interface output on an administrator screen;
Performing a threat signal simulation, a movement path simulation, and a system error simulation based on the input simulation environment and parameter parameters;
Generating digital threat data based on the simulated environment; And
Communicating with a passive position detection system, which is an external device, using the communication port, and integrally testing the receiver and the processor of the passive position detection system.
KR1020180000779A 2018-01-03 2018-01-03 Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments KR102024793B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180000779A KR102024793B1 (en) 2018-01-03 2018-01-03 Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180000779A KR102024793B1 (en) 2018-01-03 2018-01-03 Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190083174A true KR20190083174A (en) 2019-07-11
KR102024793B1 KR102024793B1 (en) 2019-11-04

Family

ID=67254384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180000779A KR102024793B1 (en) 2018-01-03 2018-01-03 Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102024793B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113433838A (en) * 2021-06-17 2021-09-24 许继集团有限公司 Communication processing method of digital simulation system and intelligent simulation interface device
WO2023154316A1 (en) * 2022-02-11 2023-08-17 Saudi Arabian Oil Company Cybersecurity assurance using 4d threat mapping of critical cyber assets

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110126848A (en) * 2010-05-18 2011-11-24 (주)이랩코리아 Radar signal simulation system and method
KR101227913B1 (en) * 2012-12-28 2013-02-07 한국항공우주연구원 Jamming signal generating system linked with gps simulator
KR101532324B1 (en) * 2014-03-13 2015-06-30 국방과학연구소 Apparatus and Method of testing the performance of TDOA system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110126848A (en) * 2010-05-18 2011-11-24 (주)이랩코리아 Radar signal simulation system and method
KR101227913B1 (en) * 2012-12-28 2013-02-07 한국항공우주연구원 Jamming signal generating system linked with gps simulator
KR101532324B1 (en) * 2014-03-13 2015-06-30 국방과학연구소 Apparatus and Method of testing the performance of TDOA system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113433838A (en) * 2021-06-17 2021-09-24 许继集团有限公司 Communication processing method of digital simulation system and intelligent simulation interface device
WO2023154316A1 (en) * 2022-02-11 2023-08-17 Saudi Arabian Oil Company Cybersecurity assurance using 4d threat mapping of critical cyber assets

Also Published As

Publication number Publication date
KR102024793B1 (en) 2019-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8638671B2 (en) System and method for testing wireless position locating
CN111538046B (en) Method for testing autonomous orbit determination and time synchronization of satellite in dynamic satellite network
CN102012504B (en) Dynamic target simulator for airborne secondary radar phased array inquiry system
US9664770B2 (en) Method and system for simultaneous receiver calibration and object localisation for multilateration
He et al. A testbed for evaluation of the effects of multipath on performance of TOA-based indoor geolocation
Stefanski et al. TDOA versus ATDOA for wide area multilateration system
Dobbins et al. Software defined radio localization using 802.11-style communications
KR102024793B1 (en) Apparatus and method of digital threat simulation for electronic warfare environments
CN113391267A (en) Frequency spectrum detection system positioning method based on ATDOA algorithm
KR101157040B1 (en) Measurement radar tracking simulation system and method for visualization using simulation result
Guerin et al. Passive direction finding
CN112422318B (en) Simulation method, simulation device and storage medium for UWB positioning environment
Alamleh et al. A weighting system for building RSS maps by crowdsourcing data from smartphones
CN118214505A (en) Distributed and scalable system for analog radio frequency channels
KR101850394B1 (en) Scenario based RF threat generation method and equipment
CN108594284B (en) TDOA (time difference of arrival) positioning performance detection method and system
CN112394318B (en) In-situ passive positioning test system for airborne single-station flight test
KR101532324B1 (en) Apparatus and Method of testing the performance of TDOA system
KR101947648B1 (en) Simulation system for the reverse extrapolation of radio frequency threats based upon radioactive parameters received in electronic warfare situations and method therof
Michler et al. Potentials of Deterministic Radio Propagation Simulation for AI-Enabled Localization and Sensing
CN111289951B (en) Wide pulse equivalent simulation method and device based on least square
CN117056194A (en) Method, device, system, medium and equipment for positioning software test
CN114879151A (en) Radar automatic test method and device, electronic equipment and system
Salem et al. A gps/wi-fi/marker analysis based simultaneous and hierarchical multi-positioning system
Lenz et al. Radar signal generation for multi emitter environments for meaningful receiver tests

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
GRNT Written decision to grant