KR20200137685A - 사격 통제 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20200137685A
KR20200137685A KR1020190064450A KR20190064450A KR20200137685A KR 20200137685 A KR20200137685 A KR 20200137685A KR 1020190064450 A KR1020190064450 A KR 1020190064450A KR 20190064450 A KR20190064450 A KR 20190064450A KR 20200137685 A KR20200137685 A KR 20200137685A
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projectile
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KR1020190064450A
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김선중
김익환
이길진
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(주)호모미미쿠스
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    • F41—WEAPONS
    • F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00—Aiming or laying means
    • F41G3/08—Aiming or laying means with means for compensating for speed, direction, temperature, pressure, or humidity of the atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A27/00—Gun mountings permitting traversing or elevating movement, e.g. gun carriages
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Abstract

사격 통제 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 시스템은, 복수의 화기마다 할당되어, 임의의 목표물에 대한 복수의 발사체의 격발을 각각 제어하는 복수의 사수 단말기; 및 상기 사수 단말기로부터 사수 정보를 수신하고, 상기 사수 정보에 기초하여 연산된 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 지휘 단말기를 포함하되, 상기 격발 시점은 상기 복수의 발사체가 상기 목표물에 동시 타격되게 설정될 수 있다.

Description

사격 통제 시스템 및 방법{Shooting control system and method}
본 발명은 사격 통제 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현행 군사 교리에 따르면, 대전차 미사일을 포함한 원거리 화기들을 운용함에 있어 목표물(타겟)을 대상으로 최소 2기 이상의 화기를 동시에 발포하여 목표물을 무력화해야 한다고 한다. 이는 전차 등의 목표물이 단일탄의 파격으로는 무력화가 되기 힘들기에, 최대의 피해를 부여하기 위함이다.
다만 동시에 사격을 함이 목표물에 동시에 피탄함을 의미하지는 않는다. 이는 각각의 사수마다 목표물로부터의 거리가 다양할 수 있기 때문이다. 이에 따라 다수의 사수들이 동시에 사격을 하였지만 피탄이 됨에 있어서는 수 초에서 많게는 수 분까지의 격차가 발생하게 된다.
이와 같은 격차는 목표물이 대응사격을 진행할 여지를 제공하기 때문에 사수의 생존성을 떨어트리며, 동시에 목표물이 초탄에 무력화가 되지 않는 이상, 회피 기동을 실시하여 이후 발사되는 탄들의 명중률이 저해된다.
이에 따라 동시에 쏘는 방식에서 화기의 운용 방법이 진화되어야 함이 일선의 인력들로부터 지적되고 있으며, 이를 위한 보다 우수한 시스템 및 방법의 필요성이 대두되고 있다.
한국등록특허 제10-1481102호 (2015. 01.05. 등록) - 타격 시스템 및 이의 작동 방법
본 발명은 복수 개의 원거리 화기들이 목표물을 동시에 타격할 수 있도록 유도하는 사격 통제 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 원거리에 있는 목표물을 다른 거리, 다른 탄종 및 탄속의 화기를 가진 복수의 사수들이 타격을 시도할 경우, 피탄까지 소요되는 시간의 차이로 인하여 첫 피탄 후 목표물이 회피하거나 대응사격을 하여 사수의 생존이 보장되지 않는 문제점을 해결한 사격 통제 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 목표물에서 사수까지의 거리와 사용하는 화기의 발사체 정보(탄종, 탄속 등)를 이용해 서로 다른 위치와 다른 화기 및 탄종을 가진 복수의 사수들이 동시에 타격하여 목표물의 회피 혹은 대응사격을 불허하는 사격 통제 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 화기마다 할당되어, 임의의 목표물에 대한 복수의 발사체의 격발을 각각 제어하는 복수의 사수 단말기; 및 상기 사수 단말기로부터 사수 정보를 수신하고, 상기 사수 정보에 기초하여 연산된 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 지휘 단말기를 포함하되, 상기 격발 시점은 상기 복수의 발사체가 상기 목표물에 동시 타격되게 설정되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템이 제공된다.
상기 사수 정보에는 상기 목표물까지의 거리에 관한 목표물 정보 및 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 포함하는 발사체 정보가 포함될 수 있다.
상기 지휘 단말기는, 상기 목표물까지의 거리 및 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 이용하여 상기 발사체의 타격시간을 계산하는 타격시간 계산부; 및 상기 타격시간에 상응하여 상기 격발 순서를 결정하고, 최초 격발 사수의 격발 시점을 기준 시간으로 하여 나머지 사수의 격발 시점을 상기 타격시간의 차이에 상응하여 계산하는 격발순서 제어부를 포함할 수 있다.
상기 사수 정보에는 상기 목표물까지의 거리, 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 이용하여 계산된 상기 발사체의 타격시간이 포함될 수 있다.
상기 지휘 단말기는 상기 타격시간에 상응하여 상기 격발 순서를 결정하고, 최초 격발 사수의 격발 시점을 기준 시간으로 하여 나머지 사수의 격발 시점을 상기 타격시간의 차이에 상응하여 계산하는 격발순서 제어부를 포함할 수 있다.
상기 탄종의 분석 결과 상기 화기가 직사화기의 경우 상기 타격시간은
Figure pat00001
이고, 타격거리 dA는 상기 목표물까지의 거리, VA는 탄속일 수 있다.
또는 상기 탄종의 분석 결과 상기 화기가 곡사화기의 경우 상기 타격시간은
Figure pat00002
이고, VB는 탄속, dB는 타격거리(직선), θ는 발사각도일 수 있다.
상기 지휘 단말기는 상기 복수의 사수 단말기에 대해 상기 발사체의 발사를 준비시키는 준비 신호를 제1 격발 명령으로 우선 전송하고, 상기 복수의 사수 단말기로부터 준비 완료 응답이 수신된 경우 상기 발사체의 발사를 명령하는 상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 제2 격발 명령으로 추후 전송할 수 있다.
상기 목표물은 둘 이상일 수 있으며, 상기 복수의 발사체는 둘 이상의 상기 목표물에 대해 구분되어 타격을 수행하되, 상기 격발 시점은 둘 이상의 상기 목표물에 대해서 동시 타격이 이루어지게 설정될 수 있다.
한편 본 발명의 다른 측면에 따르면, 복수의 화기마다 할당된 복수의 사수 단말기 및 지휘 단말기를 포함하는 사격 통제 시스템에서 수행되는 사격 통제 방법으로, 상기 복수의 사수 단말기 각각에서 임의의 목표물까지의 거리를 측정하고, 상기 복수의 화기에 탑재된 발사체의 탄종 및 탄속을 입력받는 단계; 상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 사수 정보로 상기 지휘 단말기로 전송하는 단계; 상기 지휘 단말기에서 상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 이용하여 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 연산하는 단계; 상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 복수의 사수 단말기에서 본인의 격발 시점에 상기 복수의 화기로부터 상기 복수의 발사체가 각각 격발되도록 제어하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 발사체는 상기 목표물에 동시 타격되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 방법이 제공된다.
한편 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 화기마다 할당된 복수의 사수 단말기 및 지휘 단말기를 포함하는 사격 통제 시스템에서 수행되는 사격 통제 방법으로, 상기 복수의 사수 단말기 각각에서 임의의 목표물까지의 거리를 측정하고, 상기 복수의 화기에 탑재된 발사체의 탄종 및 탄속을 입력받는 단계; 상기 지휘 단말기에서 상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 이용하여 타격시간을 계산하는 단계; 상기 타격시간을 상기 지휘 단말기로 전송하는 단계; 상기 지휘 단말기에서 상기 타격시간을 이용하여 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 연산하는 단계; 상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 복수의 사수 단말기에서 본인의 격발 시점에 상기 복수의 화기로부터 상기 복수의 발사체가 각각 격발되도록 제어하는 단계를 포함하되, 상기 복수의 발사체는 상기 목표물에 동시 타격되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 방법이 제공된다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 복수 개의 원거리 화기들이 목표물을 동시에 타격할 수 있도록 유도하는 효과가 있다.
또한, 원거리에 있는 목표물을 다른 거리, 다른 탄종 및 탄속의 화기를 가진 복수의 사수들이 타격을 시도할 경우, 피탄까지 소요되는 시간의 차이로 인하여 첫 피탄 후 목표물이 회피하거나 대응사격을 하여 사수의 생존이 보장되지 않는 문제점을 해결한 효과가 있다.
또한, 목표물에서 사수까지의 거리와 사용하는 화기의 발사체 정보(탄종, 탄속 등)를 이용해 서로 다른 위치와 다른 화기 및 탄종을 가진 복수의 사수들이 동시에 타격하여 목표물의 회피 혹은 대응사격을 불허하는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사수 단말기를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사수 단말기의 구성 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지휘 단말기를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지휘 단말기의 구성 블록도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 방법의 순서도,
도 7은 타격시간 계산 방법을 나타낸 도면,
도 8은 각기 원거리에 배치된 사수 단말기에서 목표물까지의 거리 측정 후 지휘 단말기로 정보를 전송하는 과정을 나타낸 도면,
도 9는 사격 통제 시스템에 따른 사격 통제 모습을 나타낸 도면,
도 10은 지휘 단말기에서의 격발 명령에 따라 각 사수가 화기를 발사하는 과정을 나타낸 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.
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 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "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.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈", "…기" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 시스템은 둘 이상의 사수 단말기들이 각각 통제하는 화기들에 대해 지휘 단말기에서 각 화기들에 대한 격발 시점에 관한 정보를 포함하는 격발 명령을 통해 격발을 제어함으로써 동일한 목표물에 대해 동시 타격이 이루어질 수 있게 한 것을 특징으로 한다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 사격 통제 시스템은 화기마다 할당되어 격발을 제어하는 복수의 사수 단말기(10-1~10-3, 이하 '10'으로 통칭하기도 함)와, 복수의 사수 단말기(10)와 통신하여 타격 대상이 되는 목표물 정보 및 각 화기의 발사체 정보를 획득하고 이에 기초하여 격발 시점에 관한 정보를 포함하는 격발 명령을 생성하여 각 사수 단말기(10)로 전송하는 지휘 단말기(20)를 포함한다.
지휘 단말기(20)는 다수의 사수 단말기(10)와 통신할 수 있으며, 미리 지정되거나 혹은 목표물 정보에 기초하여 동일한 목표물을 타겟으로 하는 화기들을 식별할 수 있다. 동일 목표물을 타겟으로 하는 화기들에 각각 할당된 사수 단말기(10)에 한정하여 격발 명령을 전송할 수도 있다.
사수 단말기(10) 및 지휘 단말기(20)의 구성 및 기능에 대해서는 이하 관련 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사수 단말기를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사수 단말기의 구성 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 사수 단말기(10)는 화기를 담당하는 사수가 소지하는 단말기이다. 도 2에 도시된 것과 같이 박스형 몸체를 가져 사수가 소지하기 용이하게 할 수 있다. 다만, 몸체의 형상은 하나의 예시에 불과한 것으로, 이외에도 다양한 형상을 가질 수도 있음은 물론이다.
전면에는 목표물까지의 거리(Distance), 발사체의 탄종(AMMO Info), 탄속(Speed Info)를 나타내는 디스플레이가 마련될 수 있다. 또한, 발사 준비 완료를 알리는 디스플레이도 설치될 수 있다. 발사 준비 및 발사와 관련하여 알림부(예컨대, LED 등)를 통해 사수가 화기의 상태를 쉽게 확인하게 할 수 있다.
또한, 발사체의 탄종 및 탄속은 별도로 마련된 사수 입력부(11)를 통해 입력받을 수 있다. 사수 입력부(11)는 도면에 도시된 것과 같이 다수의 버튼 형태로 구비될 수 있다. 또는 실시예에 따라 터치스크린 형태로 구비될 수도 있을 것이다.
또한, 사수 단말기(10)에는 격발장치 연결단자(13)가 마련되어 있어, 화기에 격발과 관련된 신호를 전달함으로써 발사체 격발을 통제할 수 있다.
또한, 사수 단말기(10)에는 거리 측정기 연결단자(15)가 마련되어 있어, 별도 마련된 거리 측정기로부터 목표물까지의 거리에 관한 측정 정보를 전달받을 수 있다. 또는 전술한 사수 입력부(11)를 통해 목표물까지의 거리를 입력받을 수도 있다. 또는 후술하는 것과 같이 사수 단말기(10)에 거리 측정부(120)가 탑재되어 있어, 목표물까지의 거리를 직접 측정할 수도 있다.
도 3을 참조하면, 사수 단말기(10)는 제1 통신부(110), 거리 측정부(120), 사수 입력부(130), 격발 제어부(140)를 포함한다.
제1 통신부(110)는 지휘 단말기(20)와 각종 데이터 및 신호를 송수신하는 통신 모듈이다. 통신 방식으로는 RF 통신 등의 무선 통신이 적용될 수 있다. 또는 보안 등의 목적으로 유선 통신이 적용될 수도 있다.
거리 측정부(120)는 타격 대상이 되는 목표물까지의 거리를 측정한다. 본 실시예에서 거리 측정부(120)는 적외선, 레이저, 초음파 등을 이용한 거리 센서일 수 있다. 또는 촬영 영상에 대한 분석에 기초하여 객체를 식별하고 거리를 산출하는 영상 센서일 수도 있다.
거리 측정부(120)는 사수 단말기(10)에 기본적으로 탑재될 수 있다. 또는 전술한 것과 같이 사수 단말기(10)와는 별도의 장치로 마련되고, 거리 측정기 연결단자(15)를 통해 측정 데이터를 전달받을 수도 있다.
사수 입력부(130)는 도 2에 도시된 것과 같이 단말 몸체의 전면에 구비되어 사수가 각종 데이터를 직접 입력할 수 있도록 한다. 사수 입력부(130)를 통해 사수는 현재 화기에 탑재된 발사체에 관한 발사체 정보를 입력할 수 있다. 발사체 정보에는 탄종, 탄속 중 하나 이상이 포함될 수 있다.
또한, 사수 입력부(130)를 통해 목표물까지의 거리가 입력될 수도 있다. 사수는 별도의 거리 측정기를 통해 측정된 목표물까지의 거리를 보고, 사수 입력부(130)를 통해 입력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 목표물까지의 거리를 포함하는 목표물 정보, 발사체의 탄종 및 탄속을 포함하는 발사체 정보는 제1 통신부(110)를 통해 지휘 단말기(20)로 전송된다. 목표물 정보 및 발사체 정보는 사수 단말기(10)의 식별 정보와 함께 전송될 수 있다.
지휘 단말기(20)에서는 각 사수 단말기(10)에서 전송한 목표물 정보 및 발사체 정보에 기초하여 주 연산을 수행하고, 각 사수 단말기(10)로 격발 명령을 전송한다.
사수 단말기(10)는 제1 통신부(110)를 통해 격발 명령을 수신하며, 격발 제어부(140)는 격발 명령을 해석하고 화기에 탑재된 발사체의 격발을 제어한다.
격발 명령에는 발사체의 발사를 준비하는 준비 신호와, 발사체의 발사를 명령하는 격발 신호가 포함될 수 있다.
격발 제어부(140)는 준비 신호가 수신되면 격발 준비를 나타내는 제1 알림부를 턴온시키고, 이후 격발 신호가 수신되면 발사를 나타내는 제2 알림부를 턴온시켜 사수가 육안으로 확인할 수 있게 한다.
또는 격발 명령에는 발사체가 발사될 시점(격발 시점)이 포함될 수 있다. 격발 제어부(140)는 격발 명령을 해석하여 격발 시점을 추출하고, 기준 시간으로부터 시간이 경과하여 격발 시점에 도달한 경우에 발사체가 발사되도록 화기를 제어할 수 있다.
격발 제어부(140)는 격발장치 연결단자(13)를 통해 화기에 격발과 관련된 신호를 전송함으로써, 실제 화기에서 발사체가 발사되도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지휘 단말기를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지휘 단말기의 구성 블록도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 통제 방법의 순서도이고, 도 7은 타격시간 계산 방법을 나타낸 도면이며, 도 8은 각기 원거리에 배치된 사수 단말기에서 목표물까지의 거리 측정 후 지휘 단말기로 정보를 전송하는 과정을 나타낸 도면이고, 도 9는 사격 통제 시스템에 따른 사격 통제 모습을 나타낸 도면이며, 도 10은 지휘 단말기에서의 격발 명령에 따라 각 사수가 화기를 발사하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지휘 단말기(20)는 다수의 사수 단말기(10)와 통신하며, 사수 단말기(10)에서 전송된 정보에 기초하여 격발 순서를 결정하고, 격발 명령을 생성하여 각 사수 단말기(10)로 전송한다.
지휘 단말기(20)는 도 3에 도시된 것과 같이 박스형 몸체를 가질 수 있다. 몸체의 형상은 하나의 예시에 불과한 것으로, 이외에도 다양한 형상을 가질 수도 있음은 물론이다.
지휘 단말기(20)의 몸체 표면에는 다수의 사수 단말기(10)에서 통제하는 원거리 화기에 관련된 각종 정보들이 표시되는 디스플레이가 마련된다. 디스플레이에는 목표물까지의 거리, 탄종, 피탄시간, 격발순서 등이 표시될 수 있다. 그리고 격발 준비 여부를 나타내는 알림부와 격발을 명령하는 버튼이 마련될 수 있다.
도 4를 참조하면, 지휘 단말기(20)는 수신부(210), 타격시간 계산부(220), 격발순서 제어부(230), 격발명령 전송부(240)를 포함한다.
수신부(210)는 원거리 화기를 담당하는 사수들이 소지한 사수 단말기(10)로부터 사수 정보를 수신한다. 수신하는 사수 정보에는 사수 단말기 식별 정보가 포함될 수 있다. 또한, 사수 정보에는 목표물까지의 거리를 포함하는 목표물 정보, 발사체의 탄종 및 탄속을 포함하는 발사체 정보가 포함될 수 있다.
타격시간 계산부(220)는 수신부(210)를 통해 수신한 사수 정보에 기초하여 화기에서의 발사체 발사 이후 피탄까지 소요되는 시간, 즉 발사체의 비행시간을 계산한다(Δt).
도 7을 참조하면, 타격시간 계산이 예시되어 있다.
(a)는 화기가 직사화기인 경우가 예시되어 있다. 직사화기의 경우 발사체가 목표물을 향해 직선으로 날아가게 된다. 이 경우 목표물까지의 거리(타격거리 dA)를 탄속 VA로 나눈 값이 타격시간(tA)이 된다.
Figure pat00003
(b)는 화기가 곡사화기인 경우가 예시되어 있다. 곡사화기의 경우 발사체가 목표물을 향해 곡선을 그리고 날아가게 된다. 이 경우 발사각도를 θ라 할 때, 타격시간은 다음과 같다.
Figure pat00004
VB는 탄속, dB는 타격거리(직선), θ는 발사각도, tB는 타격시간이다.
화기가 직사화기인지 곡사화기인지 여부는 발사체 정보 중 탄종으로부터 확인할 수 있다.
격발순서 제어부(230)는 타격시간 계산부(220)에서 계산한 타격시간에 기초하여 사수들의 격발순서를 결정한다. 타격시간이 클수록 발사체의 발사 이후 피탄까지 소요되는 시간이 오래됨을 의미하는 바, 격발순서가 빨라져야 한다. 즉, 격발순서는 타격시간이 작을수록 늦어지고, 타격시간이 클수록 빨라질 수 있다.
격발순서가 결정되면, 최초 격발 사수의 격발시점을 기준으로 하여 나머지 사수들의 격발시점을 계산한다. 격발시점은 계산된 타격시간의 차이에 상응하여 결정될 수 있다.
예컨대, 제1 원거리 화기가 최초 격발 장치로 설정된 경우, 제2 원거리 화기의 격발시점(T2)은 제1 원거리 화기의 격발시점(T1)으로부터 제1 원거리 화기와 제2 원거리 화기의 타격시간과의 차이(Δt1-Δt2)만큼 늦어지게 설정될 수 있다.
격발순서 및 격발시점이 결정되면, 격발명령 전송부(240)는 해당 목표물을 타격하고자 하는 화기들에 할당된 사수 단말기(10)로 격발명령을 전송한다.
격발명령에는 모든 사수 단말기(10)에 대해 격발을 준비시키는 준비 신호가 포함될 수 있다. 모든 사수 단말기(10)로부터 준비 완료 응답을 수신한 경우, 격발시점을 포함하는 격발 신호를 각 사수 단말기(10)에 전송할 수 있다.
격발 신호는 기준 시간(최초 격발 사수의 격발시점)과 발사 시간을 포함할 수 있으며, 사수 단말기(10)에서 발사 시간에 맞춰 격발할 수 있게 한다.
각 사수 단말기(10)로 타격시간에 맞춰 조정된 격발시점(발사 시간)을 명령함으로써, 각 사수들은 동시 타격이 가능한 시점에 원거리 화기를 격발시킬 수 있게 된다.
사수 단말기(10)에는 자동 격발장치가 연결되어 있어, 계산된 시점에 자동으로 격발이 이루어지게 할 수 있다. 이는 사수가 직접 격발 버튼을 누르는 것에 비해 보다 정확한 시점에서 격발이 이루어지게 할 수 있다.
지휘 단말기(20)는 사수 단말기(10)와 구분되는 것으로 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 실시예에 따라서는 사수 단말기(10)에 내장될 수 있고, 분대장 등의 지휘 권한을 가진 사람이 격발 신호를 줄 수도 있다.
이하 도 6을 참조하여 사격 통제 시스템에서 수행되는 사격 통제 방법에 대해 설명하기로 한다. 여기에서는 발명의 이해와 설명의 편의를 위해 3개의 사수 단말기가 동일한 목표물을 타겟으로 하는 경우를 가정하기로 한다.
사수 단말기 1에서는 목표물까지의 거리를 측정하고(단계 S310-1), 사수로부터 발사체 정보를 입력받는다(단계 S315-1, 도 8의 ① 참조).
사수 단말기 2에서도 목표물까지의 거리를 측정하고(단계 S310-2), 사수로부터 발사체 정보를 입력받는다(단계 S315-2, 도 8의 ① 참조).
사수 단말기 3에서도 목표물까지의 거리를 측정하고(단계 S310-3), 사수로부터 발사체 정보를 입력받는다(단계 S315-3, 도 8의 ① 참조).
목표물까지의 거리 및 발사체 정보는 지휘 단말기(20)로 전송된다(단계 S320-1~3, 도 8의 ② 참조). 목표물까지의 거리, 발사체 정보는 사수 정보로 패키징되어 전송될 수 있다.
지휘 단말기(20)에서는 수신된 사수 정보를 분석하여, 사수별 타격시간을 계산할 수 있다(단계 S325). 타격시간의 계산에 대해서는 앞서 도 7을 참조하여 설명한 바 있다.
사수별 타격시간이 계산되면, 격발순서를 결정한다(단계 S330). 격발순서는 타격시간이 가장 긴 사수가 최초 격발 사수가 되게 하고, 타격시간의 길이와 격발순서는 반대가 되게 할 수 있다. 도 9에서는 제3 사수(10-3)가 최초 격발 사수가 되어 타 사수에 의한 격발 이전에 지휘 단말기(20)에서의 통제에 따라 최초로 격발하는 모습이 예시되어 있다.
최초 격발 사수가 결정된 경우, 최초 격발 사수의 격발 시점을 기준 시간으로 하고, 나머지 사수들에 대한 격발 시간을 타격 시간의 차이에 상응하게 계산한다.
모든 사수들에 대한 격발 시점이 계산된 경우, 지휘 단말기(20)는 각 사수 단말기로 격발 명령을 전송한다(단계 S335-1~3, 도 10의 ③ 참조). 격발 명령에는 기준 시간 및 격발 시점이 포함될 수 있다.
각 사수 단말기는 본인 격발 시점을 확인하고, 계산된 본인 격발 시점에 발사체의 격발이 이루어지게 화기를 통제한다(단계 S340-1~3, 도 10의 ④ 참조).
이를 통해 원거리에 있는 목표물을 여러 사수들이 동시에 타격하여 목표물이 회피하거나 대응사격을 진행하지 못하도록 하여 목표물을 무력화시키고, 사수의 생존성을 향상시킬 수 있다.
이상에서는 타격시간의 계산이 지휘 단말기(20)에서 이루어지는 경우를 가정하여 설명하였다.
다른 실시예에 따르면, 타격시간의 계산이 각 사수 단말기(10)에서 이루어질 수도 있다. 사수 단말기(10)의 격발 제어부(140)는 목표물까지의 거리, 발사체의 탄종 및 탄속을 이용하여 타격시간을 계산할 수 있다. 그리고 계산된 타격시간이 제1 통신부(110)를 통해 지휘 단말기(20)로 전달되게 할 수 있다.
이 경우 지휘 단말기(20)는 수신된 타격시간에 기초하여 각 사수들의 격발 순서를 결정하고, 결정된 격발 순서에 상응하는 격발 명령을 각 사수 단말기(10)로 전송하게 된다.
이상에서는 하나의 목표물을 대상으로 다수의 발사체가 동시에 타격하도록 유도하는 것을 가정하여 설명하였다. 하지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 목표물은 하나가 아닌 둘 이상의 복수일 수도 있다. 즉, 또 다른 실시예에 따르면, 복수의 목표물을 대상으로 하여 복수의 사수가 동시에 타격을 할 수 있도록 각 사수의 격발 시점을 산출하고 제어하여 복수의 목표물에 대해 동시 피탄이 이루어질 수 있게 할 수도 있을 것이다.
전술한 사격 통제 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독 가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 사격 통제 방법은, 단말기에 기본적으로 설치된 애플리케이션(이는 단말기에 기본적으로 탑재된 플랫폼이나 운영체제 등에 포함된 프로그램을 포함할 수 있음)에 의해 실행될 수 있고, 사용자가 애플리케이션 스토어 서버, 애플리케이션 또는 해당 서비스와 관련된 웹 서버 등의 애플리케이션 제공 서버를 통해 마스터 단말기에 직접 설치한 애플리케이션(즉, 프로그램)에 의해 실행될 수도 있다. 이러한 의미에서, 전술한 사격 통제 방법은 단말기에 기본적으로 설치되거나 사용자에 의해 직접 설치된 애플리케이션(즉, 프로그램)으로 구현되고 단말기 등의 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10-1, 10-2, 10-3, 10: 사수 단말기
110: 제1 통신부 120: 거리 측정부
130: 사수 입력부 140: 격발 제어부
20: 지휘 단말기 210: 수신부
220: 타격시간 계산부 230: 격발순서 제어부
240: 격발명령 전송부

Claims (11)

  1. 복수의 화기마다 할당되어, 임의의 목표물에 대한 복수의 발사체의 격발을 각각 제어하는 복수의 사수 단말기; 및
    상기 사수 단말기로부터 사수 정보를 수신하고, 상기 사수 정보에 기초하여 연산된 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 지휘 단말기를 포함하되,
    상기 격발 시점은 상기 복수의 발사체가 상기 목표물에 동시 타격되게 설정되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사수 정보에는 상기 목표물까지의 거리에 관한 목표물 정보 및 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 포함하는 발사체 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지휘 단말기는,
    상기 목표물까지의 거리 및 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 이용하여 상기 발사체의 타격시간을 계산하는 타격시간 계산부; 및
    상기 타격시간에 상응하여 상기 격발 순서를 결정하고, 최초 격발 사수의 격발 시점을 기준 시간으로 하여 나머지 사수의 격발 시점을 상기 타격시간의 차이에 상응하여 계산하는 격발순서 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 사수 정보에는 상기 목표물까지의 거리, 상기 발사체의 탄종 및 탄속을 이용하여 계산된 상기 발사체의 타격시간이 포함되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지휘 단말기는 상기 타격시간에 상응하여 상기 격발 순서를 결정하고, 최초 격발 사수의 격발 시점을 기준 시간으로 하여 나머지 사수의 격발 시점을 상기 타격시간의 차이에 상응하여 계산하는 격발순서 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  6. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 탄종의 분석 결과 상기 화기가 직사화기의 경우 상기 타격시간은
    Figure pat00005
    이고, 타격거리 dA는 상기 목표물까지의 거리, VA는 탄속인 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  7. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 탄종의 분석 결과 상기 화기가 곡사화기의 경우 상기 타격시간은
    Figure pat00006
    이고, VB는 탄속, dB는 타격거리(직선), θ는 발사각도인 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지휘 단말기는 상기 복수의 사수 단말기에 대해 상기 발사체의 발사를 준비시키는 준비 신호를 제1 격발 명령으로 우선 전송하고,
    상기 복수의 사수 단말기로부터 준비 완료 응답이 수신된 경우 상기 발사체의 발사를 명령하는 상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 제2 격발 명령으로 추후 전송하는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 목표물은 둘 이상일 수 있으며,
    상기 복수의 발사체는 둘 이상의 상기 목표물에 대해 구분되어 타격을 수행하되, 상기 격발 시점은 둘 이상의 상기 목표물에 대해서 동시 타격이 이루어지게 설정되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 시스템.
  10. 복수의 화기마다 할당된 복수의 사수 단말기 및 지휘 단말기를 포함하는 사격 통제 시스템에서 수행되는 사격 통제 방법으로,
    상기 복수의 사수 단말기 각각에서 임의의 목표물까지의 거리를 측정하고, 상기 복수의 화기에 탑재된 발사체의 탄종 및 탄속을 입력받는 단계;
    상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 사수 정보로 상기 지휘 단말기로 전송하는 단계;
    상기 지휘 단말기에서 상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 이용하여 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 연산하는 단계;
    상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 단계; 및
    상기 복수의 사수 단말기에서 본인의 격발 시점에 상기 복수의 화기로부터 상기 복수의 발사체가 각각 격발되도록 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 발사체는 상기 목표물에 동시 타격되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 방법.
  11. 복수의 화기마다 할당된 복수의 사수 단말기 및 지휘 단말기를 포함하는 사격 통제 시스템에서 수행되는 사격 통제 방법으로,
    상기 복수의 사수 단말기 각각에서 임의의 목표물까지의 거리를 측정하고, 상기 복수의 화기에 탑재된 발사체의 탄종 및 탄속을 입력받는 단계;
    상기 지휘 단말기에서 상기 목표물까지의 거리, 상기 탄종 및 상기 탄속을 이용하여 타격시간을 계산하는 단계;
    상기 타격시간을 상기 지휘 단말기로 전송하는 단계;
    상기 지휘 단말기에서 상기 타격시간을 이용하여 사수별 격발 순서 및 격발 시점을 연산하는 단계;
    상기 사수별 격발 순서 및 상기 격발 시점을 격발 명령으로 상기 복수의 사수 단말기로 전송하는 단계; 및
    상기 복수의 사수 단말기에서 본인의 격발 시점에 상기 복수의 화기로부터 상기 복수의 발사체가 각각 격발되도록 제어하는 단계를 포함하되,
    상기 복수의 발사체는 상기 목표물에 동시 타격되는 것을 특징으로 하는 사격 통제 방법.
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