KR20200025455A - 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 방법이 개시된다. 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법은 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의하는 단계와, 정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하는 단계와, 상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하는 단계와, 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 방법이 개시된다.
항공기는 이륙하여 착륙할 때까지 항행안전시설의 정보를 수신하고, 상기 수신된 정보에 기초하여 운항하게 된다.
이에 따라, 항공기의 안전을 위해서는 항행안전시설을 주기적으로 점검하여, 항행안전시설이 오류 없이 정상적으로 동작할 수 있게 해야 한다.
기존의 항행안전시설 점검은 점검용 전용비행기에 의해 실시되며, 착륙각을 유지하여 비행하거나, 동일 높이 및 거리를 유지하며 원주비행 하는 등 일차원 비행을 한다.
이러한 일차원 비행은 3차원 공간을 비행하는 수많은 항공기의 다양한 경우에 대한 항행안전시설의 정규성을 점검하는데 한계가 있다.
본 발명은 항행안전시설을 경유하도록, 정의된 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체로부터, 비행체에서 측정한 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 주기적으로 수신하고, 상기 항행신호값 및 상기 GPS 데이터에 기초하여, 항행안전시설을 점검 함으로써, 항행안전시설을 보다 정확하게 점검할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의하는 제어부와, 정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하는 인터페이스부와, 상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하는 추정부와, 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 프로세서를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법은 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의하는 단계와, 정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하는 단계와, 상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하는 단계와, 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 항행안전시설을 경유하도록, 정의된 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체로부터, 비행체에서 측정한 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 주기적으로 수신하고, 상기 항행신호값 및 상기 GPS 데이터에 기초하여, 항행안전시설을 점검 함으로써, 항행안전시설을 보다 정확하게 점검할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치를 포함하는 네트워크의 일례를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신한 항행안전시설로부터의 항행신호값에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 비행체의 구성 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체를 자동 비행하도록 제어하는 과정에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 운항하는 비행 경로의 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신된 항행신호값을 분석하는 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 항행신호값을 분석한 결과를 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신한 항행안전시설로부터의 항행신호값에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 비행체의 구성 일례를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체를 자동 비행하도록 제어하는 과정에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 운항하는 비행 경로의 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신된 항행신호값을 분석하는 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 항행신호값을 분석한 결과를 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치를 포함하는 네트워크의 일례를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 네트워크(100)는 항행안전시설(110), 비행체(120), 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130) 및 조종기(160)를 포함할 수 있다.
항행안전시설(110)은 예컨대, 계기착륙시설(ILS), 레이더, 전방향무선표지시설(VOR), 전술항법장치(TACAN), 거리측정장치(DME) 및 항공관제통신시설(A/G) 중 적어도 하나의 장치를 포함할 수 있으며, 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 발생할 수 있다.
비행체(120)는 예컨대, 드론일 수 있으며, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)로부터 항행안전시설(110)을 경유하는 3차원 비행 경로를 수신하고, 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행할 수 있다.
자동 비행시, 비행체(120)는 장착된 항행신호측정기를 통해, 항행안전시설(110)로부터의 항행신호값을 주기적으로 측정할 수 있으며, 상기 항행안전시설(110)에 포함되는 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 측정할 수 있다.
또한, 비행체(120)는 탑재된 GPS 모듈을 통해, GPS 데이터를 주기적으로 획득하고, 영상 센서를 통해 비행 영상을 획득할 수 있다.
비행체(120)는 상기 항행신호값, 상기 GPS 데이터 및 비행 영상을 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)에 실시간 제공할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)는 항행안전시설(110)을 경유하는 3차원 비행 경로를 생성하여, 비행체(120)에 제공 함으로써, 비행체(120)가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 한다.
이후, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)는 자동 비행을 수행하는 비행체(120)로부터 항행안전시설(110)로부터의 항행신호값, 비행체(120)의 GPS 데이터, 비행 영상을 주기적으로 수신할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)는 예컨대, 항행안전시설(110)로부터의 항행신호값을 분석하는 항행신호 분석기(140) 및 비행 영상을 분석하는 영상신호 분석기(150)를 포함할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)는 항행신호 분석기(140)에서의 결과, 영상신호 분석기(150)에서의 결과 및 상기 수신된 GPS 데이터에 기초하여, 항행안전시설(110)을 점검할 수 있다. 예컨대, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)는 항행안전시설(110)에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하고, 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되지 않는 경우, 항행안전시설(110)을 비정상으로 판단할 수 있다.
조종기(160)는 비행체(120)를 다이렉트로 제어할 수 있으나, 비행체(120)가 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)에서 제공하는 3차원 비행 경로에 따라, 자동 비행을 하는 경우, 비행체(120)에 대한 제어를 제한할 수 있다.
그러나, 조종기(160)는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(130)에 의해, 항행안전시설(110)이 비정상으로 판단되거나, 항행안전시설(110)에 대한 점검이 완료되는 경우, 비행체(120)를 다이렉트로 제어하여, 비행 경로, 착륙 지점, 착륙 시점 등을 조정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(200)는 제어부(210), 인터페이스부(220), 추정부(230) 및 프로세서(240)를 포함할 수 있다.
제어부(210)는 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의할 수 있다. 구체적으로, 제어부(210)는 상기 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치에 기초하여, 위도, 경도 및 고도값이 포함된 점검 경로를 생성하고, 상기 생성한 점검 경로를 상기 3차원의 비행 경로로 정의하여 상기 비행체에 제공 함으로써, 상기 비행체가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 한다.
상기 점검 경로 생성시, 제어부(210)는 상기 비행체의 착륙각도, 고도, 수평각 및 비행 거리 중 적어도 하나의 항목을 고려하여, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다.
상기 항행안전시설은 계기착륙시설(ILS), 레이더, 전방향무선표지시설(VOR), 전술항법장치(TACAN), 거리측정장치(DME) 및 항공관제통신시설(A/G) 중 적어도 하나의 장치를 포함할 수 있다.
인터페이스부(220)는 정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신할 수 있다. 상기 비행체에 장착되는 항행신호측정기는 항행안전시설에 포함되는 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 측정할 수 있다.
인터페이스부(220)는 점검 대상인 상기 항행안전시설의 종류를 확인하고, 상기 비행체에서 측정된 항행신호값 중, 확인된 상기 항행안전시설의 종류에 따라 지정되는 특정의 항행신호값을 선별적으로 수신할 수 있다.
추정부(230)는 상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정할 수 있다.
프로세서(240)는 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(240)는 상기 GPS 데이터와 상기 항행안전시설의 위치 데이터에 기초하여, 상기 비행체와 상기 항행안전시설 간의 표준거리 및 표준각도를 산출하고, 추정된 상기 거리 및 각도가, 산출된 상기 표준거리 및 표준각도와 설정된 허용 범위 이내인지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검할 수 있다. 이때, 프로세서(240)는 상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단하고, 상기 비정상에 관한 메시지를 출력할 수 있다. 반면, 프로세서(240)는 상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나지 않는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신한 항행안전시설로부터의 항행신호값에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 비행체로부터 항행안전시설의 항행신호값을 수신하고, 상기 수신된 항행신호값을 분석하여 항행안전시설을 점검할 수 있다. 이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 점검 대상인 항행안전시설의 종류에 따라, 지정되는 특정의 항행신호값을, 비행체로부터 선별적으로 수신할 수 있다.
예컨대, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 점검 대상이 계기착륙시설일 경우, AM 90Hz/150Hz 변조도, DDM(Sum, Course, Clearance), SDM(Sum, Course, Clearance), CDI, 수신전력(Sum, Course, Clearance), 주파수 등을 비행체로부터 수신하여 분석 함으로써, 계기착륙시설을 점검할 수 있다.
또한, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 점검 대상이 전술항법장치일 경우, AM 15Hz/135Hz 변조도, 펄스폭, Squitter수, Bearing, Bearing Error, 수신전력, 주파수 등을 비행체로부터 수신하여 분석 함으로써, 전술항법장치를 점검할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치 및 비행체의 구성 일례를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 비행체에 장착되는 항행신호측정기(410)는 RF부(411), SDR 모듈(412), 신호 처리부(413), 제어부(414), GPS 처리부(415), 제1 통신부(416), 제2 통신부(417) 및 전원부(418)를 포함할 수 있다.
비행체에 장착되는 항행신호측정기(410)는 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 제1 통신부(416)를 통해, 제1 항행신호 분석기(430)에 제공하고, 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 제2 통신부(417)를 통해, 제2 항행신호 분석기(440)에 제공할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치(420)는 제1 항행신호 분석기(430), 제2 항행신호 분석기(440)를 포함할 수 있다.
제1 항행신호 분석기(430)는 저용량 장거리 무선통신 모듈인 저용량 통신부(431) 및 제1 신호처리부(432)를 포함할 수 있다. 제1 항행신호 분석기(430)는 저용량 통신부(431)를 통해, 항행신호측정기(410)로부터 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 수신하고, 제1 신호처리부(432)를 통해, 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 분석할 수 있다. 이때, 제1 신호처리부(432)는 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 분석한 결과로서, 실시간 누적 그래프를 현시할 수 있다.
제2 항행신호 분석기(440)는 대용랑 무선통신 모듈인 대용량 통신부(441) 및 제2 신호처리부(442)를 포함할 수 있다. 제2 항행신호 분석기(440)는 대용량 통신부(441)를 통해, 항행신호측정기(410)로부터 항행안전시설로부터의 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 수신하고, 제2 신호처리부(442)를 통해, 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 분석할 수 있다. 이때, 제2 신호처리부(442)는 항행신호값 및 비행체의 GPS 데이터를 분석한 결과로서, 실시간 스펙트럼 및 스코프파형을 현시할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체를 자동 비행하도록 제어하는 과정에 대한 일례를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치를 확인하고(510), 상기 확인된 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치에 기초하여, 위도, 경도 및 고도값이 포함된 점검 경로를 생성할 수 있다(520).
이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 비행체의 착륙각도, 고도, 수평각 및 비행 거리 중 적어도 하나의 항목을 고려하여, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다. 예컨대, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 다양한 착륙각도에 따라, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 도 7에 도시된 바와 같이, 다양한 고도별 레벨런(Level Run)에 따라, 상기 점검 경로를 생성할 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이, 다양한 수평각에서의 착륙각도에 따라, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다.
또한, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 도 9에 도시된 바와 같이, 다양한 고도에서의 거리에 따라, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다.
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 생성한 점검 경로를 3차원의 비행 경로로 정의하여 비행체에 제공 함으로써(530), 상기 비행체가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 한다(540).
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치에서 비행체로부터 수신된 항행신호값을 분석하는 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설을 경유하여, 자동 비행하는 비행체로부터 항행안전시설의 항행신호값과 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하고(1010), 기준점과의 거리, LOC와의 각도 및 GP와의 각도(착륙각)을 계산하고(1020, 1030), 항행신호값을 벡터정렬하여(1040), 3차원 신호를 생성할 수 있다(1050).
예컨대, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설 신호별 1차원 측정결과로서, 계기착륙시설(Glide Path)의 Level Run에서의 CDI값 및 전방향무선표지시설(VOR)의 AM9960Hz 변조도값을 도 11 및 도 12에 각각 도시된 바와 같이, 획득하여 표시할 수 있다.
또한, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설 신호별 1차원 측정결과 외에, 항행안전시설 신호별 3차원 측정결과를 획득하여 더 표시할 수 있다. 이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설 신호별 3차원 측정결과로서, 계기착륙시설(Glide Path)의 다양한 착륙각도별 DDM값 및 전방향무선표지시설(VOR)의 다양한 고도별 AM 30Hz 변조도값을 도 13 및 도 14에 각각 도시된 바와 같이, 획득하여 표시할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 15를 참조하면, 단계(1510)에서, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의할 수 있다. 이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치에 기초하여, 위도, 경도 및 고도값이 포함된 점검 경로를 생성하고, 상기 생성한 점검 경로를 상기 3차원의 비행 경로로 정의하여 상기 비행체에 제공 함으로써, 상기 비행체가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 한다.
상기 점검 경로 생성시, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 비행체의 착륙각도, 고도, 수평각 및 비행 거리 중 적어도 하나의 항목을 고려하여, 상기 점검 경로를 생성할 수 있다.
상기 항행안전시설은 계기착륙시설, 레이더, 전방향무선표지시설, 전술항법장치, 거리측정장치 및 항공관제통신시설 중 적어도 하나의 장치를 포함할 수 있다.
상기 비행체에 장착되는 항행신호측정기는 항행안전시설에 포함되는 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 측정할 수 있다.
단계(1520)에서, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 점검 대상인 상기 항행안전시설의 종류를 확인하고, 상기 비행체에서 측정된 항행신호값 중, 확인된 상기 항행안전시설의 종류에 따라 지정되는 특정의 항행신호값을 선별적으로 수신할 수 있다.
단계(1530)에서, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정할 수 있다.
단계(1540)에서, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검할 수 있다.
구체적으로, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 GPS 데이터와 상기 항행안전시설의 위치 데이터에 기초하여, 상기 비행체와 상기 항행안전시설 간의 표준거리 및 표준각도를 산출하고, 추정된 상기 거리 및 각도가, 산출된 상기 표준거리 및 표준각도와 설정된 허용 범위 이내인지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검할 수 있다. 이때, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단하고, 상기 비정상에 관한 메시지를 출력할 수 있다. 반면, 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치는 상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나지 않는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
200: 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치
210: 제어부
220: 인터페이스부
230: 추정부
240: 프로세서
210: 제어부
220: 인터페이스부
230: 추정부
240: 프로세서
Claims (14)
- 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의하는 단계;
정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하는 단계;
상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하는 단계; 및
상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 단계
를 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 수신하는 단계는,
점검 대상인 상기 항행안전시설의 종류를 확인하는 단계; 및
상기 비행체에서 측정된 항행신호값 중, 확인된 상기 항행안전시설의 종류에 따라 지정되는 특정의 항행신호값을 선별적으로 수신하는 단계
를 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 GPS 데이터와 상기 항행안전시설의 위치 데이터에 기초하여, 상기 비행체와 상기 항행안전시설 간의 표준거리 및 표준각도를 산출하는 단계; 및
추정된 상기 거리 및 각도가, 산출된 상기 표준거리 및 표준각도와 설정된 허용 범위 이내인지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 단계
를 더 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제3항에 있어서,
상기 항행안전시설을 점검하는 단계는,
상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단하고, 상기 비정상에 관한 메시지를 출력하는 단계
를 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 3차원 비행 경로를 정의하는 단계는,
상기 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치에 기초하여, 위도, 경도 및 고도값이 포함된 점검 경로를 생성하는 단계; 및
상기 생성한 점검 경로를 상기 3차원의 비행 경로로 정의하여 상기 비행체에 제공 함으로써, 상기 비행체가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 하는 단계
를 더 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제5항에 있어서,
상기 점검 경로를 생성하는 단계는,
상기 비행체의 착륙각도, 고도, 수평각 및 비행 거리 중 적어도 하나의 항목을 고려하여, 상기 점검 경로를 생성하는 단계
를 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 제1항에 있어서,
상기 항행안전시설은,
계기착륙시설(ILS), 레이더, 전방향무선표지시설(VOR), 전술항법장치(TACAN), 거리측정장치(DME) 및 항공관제통신시설(A/G) 중 적어도 하나의 장치를 포함하고,
상기 비행체에 장착되는 항행신호측정기는,
상기 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 측정하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 방법. - 항행안전시설을 경유하도록, 비행체에 대한 3차원 비행 경로를 정의하는 제어부;
정의된 상기 3차원 비행 경로에 따라 자동 비행하는 비행체에서 측정된, 상기 항행안전시설로부터의 항행신호값과, 상기 비행체의 GPS 데이터를 수신하는 인터페이스부;
상기 항행신호값을 분석하여, 상기 항행안전시설에서 바라 본 상기 비행체에 대한 거리 및 각도를 추정하는 추정부; 및
상기 거리 및 상기 각도로 이루어지는 영역 내에, 상기 GPS 데이터에 의해 식별되는 비행체의 좌표가 포함되는지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는 프로세서
를 포함하는 비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제8항에 있어서,
상기 인터페이스부는,
점검 대상인 상기 항행안전시설의 종류를 확인하고, 상기 비행체에서 측정된 항행신호값 중, 확인된 상기 항행안전시설의 종류에 따라 지정되는 특정의 항행신호값을 선별적으로 수신하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제8항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 GPS 데이터와 상기 항행안전시설의 위치 데이터에 기초하여, 상기 비행체와 상기 항행안전시설 간의 표준거리 및 표준각도를 산출하고, 추정된 상기 거리 및 각도가, 산출된 상기 표준거리 및 표준각도와 설정된 허용 범위 이내인지에 따라, 상기 항행안전시설을 점검하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제10항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 거리 및 각도 중 적어도 하나가, 상기 표준거리 또는 표준각도와 상기 허용 범위를 벗어나는 경우, 상기 항행안전시설을 비정상으로 판단하고, 상기 비정상에 관한 메시지를 출력하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 항행안전시설의 중심점 및 활주로 위치에 기초하여, 위도, 경도 및 고도값이 포함된 점검 경로를 생성하고, 상기 생성한 점검 경로를 상기 3차원의 비행 경로로 정의하여 상기 비행체에 제공 함으로써, 상기 비행체가 상기 3차원의 비행 경로에 따라, 자동 비행을 수행하도록 하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제12항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 비행체의 착륙각도, 고도, 수평각 및 비행 거리 중 적어도 하나의 항목을 고려하여, 상기 점검 경로를 생성하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치. - 제8항에 있어서,
상기 항행안전시설은,
계기착륙시설, 레이더, 전방향무선표지시설, 전술항법장치, 거리측정장치 및 항공관제통신시설 중 적어도 하나의 장치를 포함하고,
상기 비행체에 장착되는 항행신호측정기는,
상기 장치별로 상이한 종류의 항행신호값을 측정하는
비행체를 이용한 항행안전시설 점검 장치.
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