KR20230044658A - 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법 - Google Patents

공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법이 개시된다. 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치는, 표적 정보 또는 공역 정보를 저장하기 위한 저장부; 상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 또는 공역 정보를 수신하여 상기 저장부에 저장하는 정보 수신부; 상기 저장부에 저장된 표적 정보 및 공역 정보를 이용하여 상기 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 분석하는 제어부; 상기 제어부의 분석 결과를 상기 사격제어장치에 제공하는 정보 제공부를 포함한다. 본 발명의 실시예에서는, 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 정확하게 계산하여 사용자에게 제공함으로써 전시에 군이 보유한 포병전력을 효과적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 포병화력으로 부터 우군 항공기의 안전을 보장 할 수 있다.

Description

공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법 {Spatial information-based airspace and howitzer ballistic collision threat analysis device and method}
본 발명은 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 정확하게 계산하여 사용자에게 제공함으로써 전시에 군이 보유한 포병전력을 효과적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 포병화력으로 부터 우군 항공기의 안전을 보장 할 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전시상황이 되면 공중에는 수많은 비행체가 활동하게 된다.
비행체에는 민간 항공기를 포함하여 폭격기, 전투기, 수송기, 감시정찰기 등과 같은 전술 공군과 기동헬기, 공격헬기, 의무헬기, 감시정찰헬기, 지휘기 등과 같은 육군 항공의 헬기 종류, 탄도미사일, 순항미사일과 같은 미사일 종류 그리고 수천만 문수에 달하는 포병화기로 부터 발사되는 포탄 등이 공중공간을 비행하게 된다.
도 1을 참조하면, 이러한 상황하에서 육안으로 식별 불가능한 수십 만발에 가까운 곡사화기의 탄도로 부터 공역통제수단이란 방법을 통하여 전술 공군 및 육군 헬기 등의 우군 항공기의 안전한 비행을 보장하고자 규정을 정하여 공중공간인 공역을 통제하고 있다.
따라서 실시간 다양한 표적에 대한 포병사격을 실시하는 포병부대의 입장에서 볼 때, 공역 통제는 포병 사격의 제한을 주기 때문에 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 자동으로 분석 처리하는 기술은 매우 중요하다. 즉, 통제된 공역에 저촉되지 않는 포병 사격은 임무 수행에 있어서 매우 필요하다.
이를 위해 포병사격을 실시하고자 할 경우 계획된 공역 통제 수단에 포탄이 충돌하는지 여부를 신속 정확하게 판단 할 수 있어야 하며, 포탄이 공역 통제 수단을 통과 할 경우 그 위협 정도를 확률적으로 분석하여 정량적인 정보를 제공해줌으로써 포병사격 시 보다 합리적인 사격실시 여부에 대한 의사 결정을 할 수 있다.
도 2를 참조하면, 포탄은 포구에서 발사되어 공중으로 포물선을 그리며 사거리 만큼 비과한다.
포탄이 표적지역에 낙탄될 때까지 비과하는 동안 포탄의 위도, 경도, 고도와 공역 통제 수단으로 설정된 지역의 위도, 경도 및 고도값을 비교 분석하여 포탄의 위치와 공역지역내 공중공간의 위도, 경도, 고도 값이 같을 경우 포병탄도가 공역에 충돌한다고 판단한다.
포탄이 공역과 충돌 할 경우 우군 항공기의 안전을 위해 포병사격을 실시해서는 안된다.
그런데, 종래에는 포탄이 포물선을 그리며 비과하는 상태를 사람의 육안으로는 식별이 불가능 할 뿐만 아니라, 설치된 공역 역시 위, 경도 및 고도의 수치로만 지정되기 때문에 포병 탄도와 공역의 충돌 여부를 판단하는데 많은 어려움이 존재한다.
특히, 전시에 수천 문에 이르는 화포에서 발사되는 수십 만발의 포탄으로부터 공중에서 운용되는 전투기, 헬기, 무인기 등의 항공 전력의 안전을 보장하기 위한 통제 및 협조의 목적으로 설치되는 공역통제수단이 상황에 따라서는 지상군의 포병 화력 전력을 효과적으로 운용할 수 없는 제한사항이 될 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 불편한 점을 개선하고자 하는 것으로, 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 정확하게 계산하여 사용자에게 제공함으로써 전시에 군이 보유한 포병전력을 효과적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 포병화력으로 부터 우군 항공기의 안전을 보장 할 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 불편한 점을 개선하고자 하는 것으로, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협분석 기술을 활용시 공역통제 목적을 달성하면서도 지상군 포병화력을 최대한 활용할 수 있는 여건을 제공할 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 불편한 점을 개선하고자 하는 것으로, 적과 근접 전투를 수행하는 기동 부대의 입장에서 위협이 되는 지상 표적을 유효적절하게 타격 시기를 잃지 않고 공격 할 수 있게 됨으로서 궁극적으로 전력운용 효과지수를 높일 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치는,
적어도 하나의 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 및 사격요청정보를 수신하고, 사격부대의 사격제어장치에 충돌 위협 정보를 제공하기 위한, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치로서,
표적 정보 또는 공역 정보를 저장하기 위한 저장부;
상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 또는 공역 정보를 수신하여 상기 저장부에 저장하는 정보 수신부;
상기 저장부에 저장된 표적 정보 및 공역 정보를 이용하여 상기
공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 분석하는 제어부;
상기 제어부의 분석 결과를 상기 사격제어장치에 제공하는 정보 제공부를 포함한다.
정보를 표시하기 위한 표시부를 더 포함하고,
상기 제어부는 분석 결과를 상기 표시부에 표시한다.
상기 제어부는 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계는,
공역을 n개의 구간으로 분할하고, 각 구간의 충돌여부는 검사하여 충돌구간은 적색으로 표시하고, 충돌되지 않는 구간은 백색으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 1등급 중요 표적의 경우에는 충돌확률이 20% 이하에서 사격을 하도록 하고, 2등급 표적의 경우에는 충돌확률이 10% 이하에서 사격을 하도록 하고, 3등급 표적의 경우에는 충돌확률이 5% 이하에서 사격을 하도록 하는 것을 특징으로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 방법은,
적어도 하나의 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 및 사격요청정보를 수신하고, 사격부대의 사격제어장치에 충돌 위협 정보를 제공하기 위한, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치의 충돌 위협 분석 방법으로서,
정보 수신부가 상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보를 수신하는 단계;
제어부가 상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보를 이용하여 표적의 위치를 지도상에 표시하는 단계;
상기 제어부가 사격부대에서 표적에 이르는 사거리를 10m 단위로 계산하고 사격선을 상기 평면도에 도시하는 단계;
상기 제어부가 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계;
상기 제어부가 충돌검사후 충돌이 발생하는지 판단하는 단계;
충돌이 발생하지 않으면 상기 제어부가 사격명령을 하달하는 단계;
충돌이 발생하면, 상기 제어부가 충돌확률을 계산하는 단계;
상기 제어부가 충돌확률이 위험을 감수할 수준인지 판단하는 단계;
충돌확률이 위험을 감수할 수준이면 상기 제어부가 사격명령을 하달하는 단계;
충돌확률이 위험을 감수할 수준이 아니면 상기 제어부가 사격을 중지하는 단계를 포함한다.
상기 제어부가 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계는,
공역을 n개의 구간으로 분할하고, 각 구간의 충돌여부는 검사하여 충돌구간은 적색으로 표시하고, 충돌되지 않는 구간은 백색으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부가 충돌확률이 위험을 감수할 수준인지 판단하는 단계는,
상기 제어부가 1등급 중요 표적의 경우에는 충돌확률이 20% 이하에서 사격을 하도록 하고, 2등급 표적의 경우에는 충돌확률이 10% 이하에서 사격을 하도록 하고, 3등급 표적의 경우에는 충돌확률이 5% 이하에서 사격을 하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에서는, 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 정확하게 계산하여 사용자에게 제공함으로써 전시에 군이 보유한 포병전력을 효과적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 포병화력으로 부터 우군 항공기의 안전을 보장 할 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협분석 기술을 활용시 공역 통제 목적을 달성하면서도 지상군 포병화력을 최대한 활용할 수 있는 여건을 제공할 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 적과 근접 전투를 수행하는 기동 부대의 입장에서 위협이 되는 지상 표적을 유효적절하게 타격 시기를 잃지 않고 공격 할 수 있게 됨으로서 궁극적으로 전력운용 효과지수를 높일 수 있는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 공역과 곡사화기 탄도의 충돌 위협을 나타낸 도면이다.
도 2는 공역통제수단과 포병탄도간의 충돌 검사 원리를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치와 연결된 사격 요청 단말기 및 사격제어장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치의 동작 흐름도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역통제수단과 포병탄도간의 충돌검사 처리의 예를 보인 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역통제수단과 포병탄도간의 충돌검사 처리의 동작흐름도이다.
도 7은 도 6에서 충돌 발생 구간을 표시한 예를 보인 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 충돌검사기술을 적용한 3차원 시뮬레이션의 예를 보인 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 곡사화기 탄도간의 충돌 위협 분석의 예를 보인 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 곡사화기 탄도간의 충돌 확률 분석의 예를 보인 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 여러 사격의 곡사화기 탄도간의 충돌 확률 분석의 예를 보인 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치와 연결된 사격 요청 단말기 및 사격제어장치를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치(100)는,
적어도 하나의 사격 요청 단말기(200)로부터 표적 정보 및 사격요청정보를 수신하고, 사격부대(310)의 사격제어장치(320)에 충돌 위협 정보를 제공하기 위한, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치(100)로서,
표적 정보 또는 공역 정보를 저장하기 위한 저장부(110);
상기 사격 요청 단말기(200)로부터 표적 정보 또는 공역 정보를 수신하여 상기 저장부(110)에 저장하는 정보 수신부(120);
상기 저장부(110)에 저장된 표적 정보 및 공역 정보를 이용하여 상기
공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 분석하는 제어부(130);
상기 제어부(130)의 분석 결과를 상기 사격제어장치에 제공하는 정보 제공부(140)를 포함한다.
정보를 표시하기 위한 표시부(150)를 더 포함하고,
상기 제어부(130)는 분석 결과를 상기 표시부(150)에 표시한다.
이러한 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치의 동작 흐름도이고, 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역통제수단과 포병탄도간의 충돌검사 처리의 예를 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역통제수단과 포병탄도간의 충돌검사 처리의 동작흐름도이고, 도 7은 도 6에서 충돌 발생 구간을 표시한 예를 보인 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 충돌검사기술을 적용한 3차원 시뮬레이션의 예를 보인 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 곡사화기 탄도간의 충돌 위협 분석의 예를 보인 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 곡사화기 탄도간의 충돌 확률 분석의 예를 보인 도면이고, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치에서 공역과 여러 사격의 곡사화기 탄도간의 충돌 확률 분석의 예를 보인 도면이다.
도 4를 참조하면, 먼저, 적어도 하나의 사격 요청 단말기(200)가 표적을 식별하여(S310) 표적정보를 포함한 사격요청 정보를 송신한다(S320). 필요에 따라서는 사격 요청 단말기(200)가 아니라 별도의 입력부를 통해 표적 정보를 입력받을 수도 있다.
그러면, 정보 수신부(120)가 상기 사격 요청 단말기(200)로부터 표적 정보를 수신하고, 제어부(130)가 상기 사격 요청 단말기(200)로부터 표적 정보를 이용하여 표적의 위치를 지도상에 표시한다(S410). 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 평면도 및 측면도에 공역과 가표적 및 나표적을 표시한다. 여기서는 표적이 2개이지만 표적은 하나일 수도 있고, 그 이상일 수도 있다.
다음, 상기 제어부(130)가 사격부대에서 표적에 이르는 사거리를 10m 단위로 계산하고 사격선을 상기 평면도에 도시한다(S420). 여기서, 사격선은 포병탄도일 수 있다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 사격부대에서 표적에 이르는 사거리를 10m 단위로 계산하고 사격선을 그리는 경우, 사거리 계산은 포탄이 비과하는 궤적(탄도곡선)을 그리기 위하여 필요하며, 삼각함수로 계산할 수 있다.
다음, 상기 제어부(130)가 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시한다(S430).
이 과정을 좀 더 상세히 설명한다.
도 6을 참조하면, 제어부(130)는 탄도 1 위치에서 충돌이 발생하는지 판단한다(S431).
여기서 도 7을 참조하면, 사격선 즉, 포병 탄도의 전체 구간을 n 개의 구간으로 나누고 각 구간에서 충돌이 발생하는지를 판단하게 된다.
탄도 1 구간에서 충돌이 발생하면, 제어부(130)는 충돌구간을 적색으로 표시한다(S436).
그리고 나서 제어부(130)는 탄도 2 위치에서 충돌이 발생하는지 판단한다(S432).
탄도 2 구간에서 충돌이 발생하면, 제어부(130)는 충돌구간을 적색으로 표시한다(S436).
그리고 나서 제어부(130)는 탄도 3 위치에서 충돌이 발생하는지 판단한다(S433).
탄도 3 구간에서 충돌이 발생하면, 제어부(130)는 충돌구간을 적색으로 표시한다(S436).
그리고 나서 제어부(130)는 탄도 4 위치에서 충돌이 발생하는지 판단한다(S434).
탄도 4 구간에서 충돌이 발생하면, 제어부(130)는 충돌구간을 적색으로 표시한다(S436).
그리고 나서 제어부(130)는 탄도 5 위치에서 충돌이 발생하는지 판단한다(S435).
탄도 5 구간에서 충돌이 발생하면, 제어부(130)는 충돌구간을 적색으로 표시한다(S436).
이후에도 탄도 n 까지 반복하여 상기 과정을 수행하게 된다.
그리고 최종으로 제어부(130)는 충돌구간은 적색으로 표시하고 충돌되지 않는 구간은 백색으로 표시한다. 도 7을 참조하면, 충돌 발생 구간만 적색으로 나머지 구간은 백색으로 표시한다. 따라서 사용자는 육안으로 간단하게 충돌구간 및 그의 크기를 확인할 수 있다.
또한, 도 8을 참조하면, 충돌검사 기술을 적용한 3차원 시뮬레이션의 예를 도시하였다. 여기서, 정면이란 경도와 고도 측면에서 나타나는 포병탄도와 공역 통제 수단과의 모습이며, 평면이란 경도와 위도만을 고려한 모습이고, 측면이란 위도와 고도 측면에서 시뮬레이션 된 결과를 나타내는 모습이다.
도 8을 참조하면, 저장부(110)에 저장된 공역정보와 표적정보에 충돌 검사 기술을 적용하여 충돌검사 결과를 3차원으로 동시 분석하여 화면으로 제시할 수 있다.
또한, 도 9를 참조하면, 포탄이 포구에서 발사되어 표적까지 비과되는 궤적을 공간정보(X, Y, Z값)로 관리하고, 공역의 정보 역시 공간정보 (X, Y, Z값)로 관리하여 포탄의 공간정보 값과 공역의 공간정보 값이 일치(충돌이 발생) 할 경우 적색으로 표시한다.
이때, 포탄의 탄도 궤적은 구경별 사격 제원표에 명시된 거리별 최고탄도이고 제원을 저장부(110)에 저장 관리하여, 표적에 대한 사거리가 결정되면 자동적으로 탄도 곡선이 생성되고 공간정보(위도, 경도, 고도) 값을 산출할 수 있다.
필요에 따라 제어부(130)는 다양한 방법으로 포탄의 탄도궤적과 공역을 표시할 수 있다.
다음, 상기 제어부(130)가 충돌검사후 충돌이 발생하는지 판단한다(S440). 여기서, 도 10을 참조하면, 공중공간을 통제하는 공역통제수단의 형태는 원통 형태, 정육면 형태 또는 회랑 형태 등의 3가지가 있다. 항공기 비행 특성을 고려할 때, 수직 하강, 수직 상승, 좌/우 직각 회전 등의 비행 형태는 실질적으로 불가능하기 때문에 공역공간지대 내에서 이러한 공역지점을 비과하는 포병탄도는 공역내에서 활동하는 비행체에 충돌 위협을 주지 않는다. 따라서 가용한 포병 전력 수단을 효율적으로 운용하면서 공역 통제 구역내 활동하는 비행체의 안전을 최대한 보장 할 수 있는 기술적 대안이 필요하다. 기본적으로 위험도 분석은 공역통제수단의 중심점에 가까울수록, 분석된 충돌 거리가 길수록 충돌 위험이 큰 것으로 분석한다.
충돌이 발생하지 않으면 상기 제어부(130)가 사격명령을 하달한다(S450). 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 가표적의 경우처럼 포병탄도가 공역통제수단과 충돌하지 않을 경우 제어부(130)는 사격부대(310)의 사격제어장치(320)에 사격명령을 하달하여 사격을 실시한다. 그러면, 운용자 단말기(330)의 운용자 결정에 따라 최종으로 사격부대(310)가 사격을 하게 된다(S510).
한편, 충돌이 발생하면, 상기 제어부(130)가 충돌확률을 계산한다(S460). 도 5a 및 도5b를 참조하면, 충돌검사 결과 나표적의 경우 포탄의 궤적이 공역지역 공간을 통과하기 때문에 공역과 충돌이 발생하고, 사격실시여부에 대한 추가 판단(의사결정)이 필요한데, 이를 위해 충돌 확률을 계산한다.
충돌 확률은 전체 포병탄도 n개의 구간에서 m개의 구간에서 충돌이 예상된다고 가정하면, m을 n으로 나눈값에 100을 곱한 백분율로 나타낼 수도 있고, 단순하게 m/n으로 나타낼 수도 있다.
그리고 나서, 상기 제어부(130)가 충돌확률이 위험을 감수할 수준인지 판단한다(S470). 즉, 공역충돌이 발생 하였을 경우 사용자가 정한 특정 기준에 의거 사격명령을 하달하거나, 임무를 중지하거나 2가지중 하나를 선택하게 된다. 이러한 특정 기준은 미리 정해 놓고 제어부(130)가 자동으로 참조할 수 있도록 할 수도 있고, 필요한 경우에는 사용자가 판단할 수도 있다.
상기 단계(S470)에서 판단결과 충돌확률이 위험을 감수할 수준이면 상기 제어부(130)가 사격명령을 하달할 수 있다(S450). 그러면 사격부대 운용자는 사격제어장치(320)를 조정하여 사격을 할 수 있다(S510). 필요에 따라서는 사격제어장치(320)가 표적 정보에 따라 바로 사격을 할 수도 있다(S510).
예를 들어, 공역충돌이 발생하였으나 포탄과 비행체간 충돌 할 확률이 극히 적을 경우에는 사격을 실시 할 수 있도록 의사결정에 필요한 정보를 제공한다.
도 11을 참조하면, A 사격부대, B 사격부대, C 사격부대가 표적가 내지 표적사에 사격을 실시하고자 할 경우 모든 포병탄도가 공역과 충돌되기 때문에 어떤 표적에 대해서도 공역통제규정에 의하여 사격을 실시해서는 안된다.
그러나 전시에 이러한 상황이라면 아군에 위협을 주는 중요 표적에 대해서 사격시기를 상실하게 됨으로써 포병 화력 운용에 결정적 제한 사항이 발생될 수 있다.
따라서 포병탄도와 공역수단과 충돌이 발생 할 경우 위험 정도를 확률적으로 제시하여 줌으로써 사격부대에서 표적의 중요도에 따라 어느 정도 위험을 감수하고 사격여부를 판단 할 수 있도록 의사결정에 필요한 정보를 자동 제공한다.
예를 들어 도 11의 경우에서, 나표적, 다표적, 바표적 및 사표적은 공역과 충돌이 발생하였으나 충돌 위험(확률)이 극히 적음으로 표적의 중요도에 따라 필요시 포병사격을 실시 할 수 있다.
필요에 따라서 표적의 중요성에 따라 사격이 가능한 충돌확률을 다르게 정할 수도 잇다.
예를 들어 1등급 중요 표적의 경우에는 충돌확률이 20% 이하에서 사격을 하도록 하고, 2등급 표적의 경우에는 충돌확률이 10% 이하에서 사격을 하도록 하고, 3등급 표적의 경우에는 충돌확률이 5% 이하에서 사격을 하도록 할 수도 있다.
한편, 충돌확률이 위험을 감수할 수준이 아니면 상기 제어부(130)가 사격을 중지한다(S480). 즉, 사격 임무를 중지하게 된다.
이상의 본 발명의 실시예에서는, 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 정확하게 계산하여 사용자에게 제공함으로써 전시에 군이 보유한 포병전력을 효과적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 포병화력으로 부터 우군 항공기의 안전을 보장 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협분석 기술을 활용 시 공역 통제 목적을 달성하면서도 지상군 포병화력을 최대한 활용할 수 있는 여건을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는, 적과 근접 전투를 수행하는 기동 부대의 입장에서 위협이 되는 지상 표적을 유효적절하게 타격 시기를 잃지 않고 공격 할 수 있게 됨으로서 궁극적으로 전력운용 효과지수를 높일 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (7)

  1. 적어도 하나의 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 및 사격요청정보를 수신하고, 사격부대의 사격제어장치에 충돌 위협 정보를 제공하기 위한, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치로서,
    표적 정보 또는 공역 정보를 저장하기 위한 저장부;
    상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 또는 공역 정보를 수신하여 상기 저장부에 저장하는 정보 수신부;
    상기 저장부에 저장된 표적 정보 및 공역 정보를 이용하여 상기
    공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협을 분석하는 제어부;
    상기 제어부의 분석 결과를 상기 사격제어장치에 제공하는 정보 제공부를 포함하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    정보를 표시하기 위한 표시부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 분석 결과를 상기 표시부에 표시하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계는,
    공역을 n개의 구간으로 분할하고, 각 구간의 충돌여부는 검사하여 충돌구간은 적색으로 표시하고, 충돌되지 않는 구간은 백색으로 표시하는 것을 특징으로 하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 1등급 중요 표적의 경우에는 충돌확률이 20% 이하에서 사격을 하도록 하고, 2등급 표적의 경우에는 충돌확률이 10% 이하에서 사격을 하도록 하고, 3등급 표적의 경우에는 충돌확률이 5% 이하에서 사격을 하도록 하는 것을 특징으로 하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치.
  5. 적어도 하나의 사격 요청 단말기로부터 표적 정보 및 사격요청정보를 수신하고, 사격부대의 사격제어장치에 충돌 위협 정보를 제공하기 위한, 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 장치의 충돌 위협 분석 방법으로서,
    정보 수신부가 상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보를 수신하는 단계;
    제어부가 상기 사격 요청 단말기로부터 표적 정보를 이용하여 표적의 위치를 지도상에 표시하는 단계;
    상기 제어부가 사격부대에서 표적에 이르는 사거리를 10m 단위로 계산하고 사격선을 상기 평면도에 도시하는 단계;
    상기 제어부가 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계;
    상기 제어부가 충돌검사후 충돌이 발생하는지 판단하는 단계;
    충돌이 발생하지 않으면 상기 제어부가 사격명령을 하달하는 단계;
    충돌이 발생하면, 상기 제어부가 충돌확률을 계산하는 단계;
    상기 제어부가 충돌확률이 위험을 감수할 수준인지 판단하는 단계;
    충돌확률이 위험을 감수할 수준이면 상기 제어부가 사격명령을 하달하는 단계;
    충돌확률이 위험을 감수할 수준이 아니면 상기 제어부가 사격을 중지하는 단계를 포함하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부가 공역 통제 수단과 포병 탄도간 충돌 검사를 실시하는 단계는,
    공역을 n개의 구간으로 분할하고, 각 구간의 충돌여부는 검사하여 충돌구간은 적색으로 표시하고, 충돌되지 않는 구간은 백색으로 표시하는 것을 특징으로 하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부가 충돌확률이 위험을 감수할 수준인지 판단하는 단계는,
    상기 제어부가 1등급 중요 표적의 경우에는 충돌확률이 20% 이하에서 사격을 하도록 하고, 2등급 표적의 경우에는 충돌확률이 10% 이하에서 사격을 하도록 하고, 3등급 표적의 경우에는 충돌확률이 5% 이하에서 사격을 하도록 하는 것을 특징으로 하는 공간정보기반 공역과 곡사화기 탄도 충돌 위협 분석 방법.
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