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KR101706150B1 - Method for creating reference route for checking integrated electronic apparatus - Google Patents

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KR101706150B1
KR101706150B1 KR1020160166592A KR20160166592A KR101706150B1 KR 101706150 B1 KR101706150 B1 KR 101706150B1 KR 1020160166592 A KR1020160166592 A KR 1020160166592A KR 20160166592 A KR20160166592 A KR 20160166592A KR 101706150 B1 KR101706150 B1 KR 101706150B1
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KR
South Korea
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telemetry data
reference path
error
flight
information
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Korean (ko)
Inventor
황동혁
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국방과학연구소
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

본 발명은 항법 시스템에서의 기준경로 생성 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 통합전자장치 실시간 점검을 자동화하기 위해 필요한 기준경로(비행시간에 따른 유도탄 상태 정보들에 대한 기준 값)를 생성하는 방법과 점검결과 판정을 자동화하기 위해 그 기준경로에 대한 오차범위를 설정하는 방법 및 이를 시험세트에서 구현하기 위한 방법에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 실시간 점검을 자동화하기 위해 필요한 기준경로 생성과 오차범위 설정 과정에 대한 절차화 및/또는 자동화가 가능하다.
The present invention relates to a reference path generation technique in a navigation system, and more particularly, to a method of generating a reference path (a reference value for guide time state information according to flight time) A method for setting an error range for the reference path in order to automate the checking result, and a method for implementing the error range in the test set.
According to the present invention, it is possible to process and / or automate the reference path generation and error range setting process necessary to automate real-time inspection.

Description

통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법{Method for creating reference route for checking integrated electronic apparatus}[0001] The present invention relates to a method for creating a reference path for an integrated electronic device real-

본 발명은 항법 시스템에서의 기준경로 생성 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 통합전자장치 실시간 점검을 자동화하기 위해 필요한 기준경로(비행시간에 따른 유도탄 상태 정보들에 대한 기준 값)를 생성하는 방법과 점검결과 판정을 자동화하기 위해 기준경로에 대한 오차범위를 설정하는 방법 및 이를 시험세트에서 구현하기 위한 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a reference path generation technique in a navigation system, and more particularly, to a method of generating a reference path (a reference value for guide time state information according to flight time) A method for setting an error range with respect to a reference path in order to automate the checking result, and a method for implementing the error range in a test set.

비행시간에 따른 유도탄 상태정보들에 대한 점검(통합전자장치 실시간 점검)을 실현하기 위한 비행모의는 주로 두 가지 방식으로 구현된다. 이중 첫 번째 방식의 경우, 시험세트에서 6-dof(degree-of-freedom) 운동 방정식을 실시간으로 계산하고, 유도 조종에 필요한 정보를 통합전자장치에 제공하는 방식이다. 이 방식은 비행모의를 위한 가장 일반적인 방식이지만, 점검의 기준 데이터로 사용하는 비행경로가 점검 오차에 따라서 변할 수 있어 점검결과에 대한 분석이 필요하고 점검결과에 대한 기준 값을 미리 계획하기가 어려워 점검을 자동화하기 위한 목적으로는 적합하지 않다.Flight simulations to realize the checking of flight status information (real - time monitoring of integrated electronic devices) are mainly implemented in two ways. In the first method, the 6-dof (degree-of-freedom) equation of motion is calculated in real time on the test set, and information necessary for the induction control is provided to the integrated electronic device. Although this method is the most common method for flight simulations, the flight path used as the reference data for the inspection may vary according to the inspection error, so it is necessary to analyze the inspection result and it is difficult to plan the reference value for the inspection result in advance. Is not suitable for automation purposes.

특히, 점검을 자동화하기 위해서는 점검결과에 대한 기준 값과 그 기준 값에 대한 오차 범위의 설정이 필요하고, 실시간 점검의 경우 비행시간에 따른 유도탄 상태정보들에 대한 기준 값의 설정이 필요하다.In particular, in order to automate the inspection, it is necessary to set the reference value for the inspection result and the error range for the reference value, and in the case of real-time inspection, it is necessary to set the reference value for the information on the state of the guided-

따라서 두 번째 방식인 비행시험 데이터를 이용하여 비행과정을 모의하는 방법이 점검을 자동화하는 목적으로 더 많이 활용되고 있다. 이 방법은 비행시험 데이터로부터 비행모의에 필요한 유도탄의 가속도, 각속도 및 위치, 속도, 자세 정보를 구하고 이 정보를 이용하여 비행과정을 재현하는 방법이다. 또한 이 경우 비행과정에 따른 원격측정항목으로 정의된 유도탄 상태 정보들에 대한 기준 값을 미리 정할 수 있어 점검결과에 대한 분석이 용이한 장점이 있다.Therefore, the method of simulating the flight process using the second method, flight test data, is being used more for the purpose of automating the check. This method is to obtain the acceleration, angular velocity, and position, velocity, and attitude information of the missile for flight simulation from the flight test data, and reproduce the flight process using this information. Also in this case, it is easy to analyze the inspection results because it is possible to set a reference value for the information on the state of the missile to be defined as the telemetry item according to the flight process.

하지만 원격측정 데이터의 채널 수 제한으로 비행모의에 필요한 일부 정보가 없는 경우, 데이터를 가공해야 하는 상황이 발생하고, 이 경우 유도탄 상태 정보들에 대한 기준 값과 점검 결과 사이의 오차가 커져, 허용오차 범위 내에서 재현 가능한 점검 결과를 찾는 것은 반복적인 작업이 되고, 결과적으로 일부 데이터를 조정해야 하는 등 기준경로 생성 과정을 동일한 방법으로 일반화하기 어려운 문제가 있다.However, if there is no information required for flight simulations due to the limitation of the number of channels of telemetry data, there is a situation where the data must be processed. In this case, the error between the reference value and the check result for the missile condition information becomes large, Finding a reproducible check result within a range is an iterative operation, and as a result, it is difficult to generalize the reference path generation process in the same way, such as the adjustment of some data.

따라서 비행시험 데이터를 이용한 비행과정 모의 방법은 앞서 기술한 장점에도 불구하고, 원격측정항목 수의 제한으로 점검 오차가 큰 경우, 허용오차 범위 내에서 재현 가능한 기준경로를 얻기 어렵다는 문제가 있었다. 본 발명에서는 이를 해결하기 위한 방법으로 항법 식을 이용한 기준경로 생성방법을 제안한다.Therefore, despite the advantages described above, there is a problem that it is difficult to obtain a reproducible reference path within a tolerance range when the check error is large due to the limitation of the number of telemetry items. In the present invention, a reference path generation method using a navigation equation is proposed as a method for solving the problem.

일반적으로 점검오차는 위치, 속도, 자세 정보에서 발생하므로, 제안한 방식은 비행모의를 위해 필요한 정보 중 가속도와 각속도는 비행시험 결과 데이터를 그대로 사용하고, 유도탄의 위치, 속도, 자세 정보는 스트랩다운 항법 식으로 계산한 값을 사용하였다. 결과적으로 시험 데이터의 가속도와 각속도를 이용하므로 비행시험 결과 데이터를 기준경로 생성에 그대로 이용할 수 있고, 비행모의에 필요한 일부 정보를 운동방정식을 적분하여 직접 계산하므로 채널 수 제한으로 인해 발생하는 점검오차를 제거할 수 있는 장점이 있다.Since the check error occurs in position, velocity, and attitude information in general, the proposed method uses the flight test result data as acceleration and angular velocity of the information necessary for flight simulation, and the position, The values calculated by the formula are used. As a result, since the acceleration and angular velocity of the test data are used, the flight test result data can be used as it is for the reference path generation, and since some information necessary for flight simulation is directly integrated by integrating the equation of motion, There is an advantage that it can be removed.

1. 한국등록특허번호 제10-0915121호(2009.08.26)(발명의 명칭: 위성항법보정시스템을 이용한 무인이동체 및 그 유도방법)1. Korean Unexamined Patent Application No. 10-0915121 (Aug. 26, 2009) (Name of invention: Unmanned vehicle using satellite navigation correction system and method of deriving the same) 2. 한국등록특허번호 제10-0578942호(2006.05.04)(발명의 명칭: 비례 항법을 이용한 무인 항공기의 충돌 회피 방법 및 시스템)2. Description of the Related Art Korean Unexamined Patent Application No. 10-0578942 (May 05, 2006) (Title of the Invention: Collision Avoidance Method and System of Unmanned Aircraft Using Proportional Navigation)

1. 박지희외, "항공기용 GPS/INS 항법 장치의 항전 통합 시험에서의 자세 검증 시험"한국항공우주학회 2014년 1. Park, Jee-hee, et al., "Verification of the attitude verification of the GPS / INS navigation device for aviation in the integration test of aviation" Korea Aerospace Society 2014

본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 비행시험 결과 데이터를 이용하여 비행과정을 모의하는 방법이 갖는 문제, 즉 원격측정항목 수의 제한으로 점검오차가 커지는 경우, 허용오차 범위 내에서 재현 가능한 기준경로를 얻기가 어렵다는 문제를 해결하기 위한 방법으로, 항법 식을 이용하여 재현 가능한 실시간 점검용 기준경로 생성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the problem according to the above background art, and it is an object of the present invention to provide a method of simulating a flight process using flight test result data, that is, when a check error increases due to limitation of the number of telemetry items, The present invention provides a method for generating a reproducible reference path for real-time inspection using a navigation expression, as a method for solving the problem that it is difficult to obtain a reproducible reference path within a range.

또한, 본 발명은 그 기준경로를 이용하여, 실시간 점검결과의 판정을 자동화하기 위해 필요한 비행시간에 따른 기준경로의 허용오차 범위를 설정하는 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a method of setting a tolerance range of a reference path according to flight time necessary for automating the determination of a real-time check result using the reference path.

또한, 본 발명은 재현 가능한 기준경로 생성 방법과 그 기준경로에 대한 허용오차 범위의 설정 방법을 시험세트에서 구현하기 위한 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a reproducible reference path generation method and a method for implementing a tolerance range setting method for the reference path in a test set.

본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 제한된 원격측정항목 데이터를 이용하여 모의비행 기능을 구현하고, 허용오차 범위 내에서 재현 가능한 기준경로를 생성하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for implementing a simulated flight function using limited telemetry data and generating a reproducible reference path within a tolerance range to achieve the above-described problems.

상기 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 및 그 기준경로에 대한 오차범위를 설정하는 방법은,A method of generating a reference path for real-time inspection of an integrated electronic device and setting an error range for the reference path,

(a) 통합 전자 장치가 유도탄에 대한 유도 및 조종 명령에 따라 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 단계;(a) the integrated electronic device generating the first guided car state comprehensive information according to the guidance and control command to the guided vehicle;

(b) 시험 세트가 상기 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 이용하여 제 1 원격측정항목 데이터를 생성하는 단계;(b) the test set generating first telemetry data using the first guided vehicle state composite information;

(c) 상기 시험 세트가 상기 제 1 원격측정항목 데이터를 이용하여 비행 모의를 수행하여 모의 결과를 생성하는 단계;(c) the test set performing flight simulations using the first telemetry data to produce a simulated result;

(d) 상기 통합 전자 장치가 모의 결과를 반영한 유도 및 조정 명령에 따라 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 단계;(d) generating a second guided vehicle state comprehensive information according to an induction and adjustment command reflecting the simulated result of the integrated electronic device;

(e) 상기 시험 세트가 상기 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 이용하여 제 2 원격측정항목 데이터를 생성하는 단계;(e) the test set generating second telemetry data using the second guided vehicle state synthesis information;

(f) 상기 시험 세트가 상기 제 1 원격측정항목 데이터 및 제 2 원격측정항모 데이터를 비교하여 상기 제 1 원격측정항목 데이터가 재현 가능한 기준 경로인지를 판단하는 단계; 및(f) comparing the first telemetry data and the second telemetry data with the test set to determine whether the first telemetry data is a reproducible reference path; And

(g) 상기 시험 세트가 오차 식을 이용하여 상기 제 1 원격측정항목 데이터에 대한 허용 오차 범위를 설정하고, 최소 및 최대 허용오차 경로를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.(g) setting the tolerance range for the first telemetry data using the error equation, and generating the minimum and maximum tolerance paths.

이때 상기 비행모의는 비행모의를 위해 필요한 정보 중 가속도와 각속도 정보는 시험 결과 데이터를 그대로 사용하고, 비행시간에 따른 유도탄의 위치, 속도 및 자세 정보를 계산하기 위해 스트랩다운 항법 식을 이용한다.In this case, the flight simulation uses the test result data as the acceleration and angular velocity information, and uses the strap-down navigation formula to calculate the position, speed and attitude information of the missile according to the flight time.

스트랩다운 항법 식은 항법 좌표에서 아래 식으로 나타내어진다.The strap-down navigation formula is expressed by the following formula in the navigation coordinates.

Figure 112016120421135-pat00001
Figure 112016120421135-pat00001

여기서

Figure 112016120421135-pat00002
는 지구의 회전각속도이고,
Figure 112016120421135-pat00003
는 지구에 대한 유도탄의 속도를 나타낸다.
Figure 112016120421135-pat00004
은 가속도계가 측정한 가속도 값을 나타내고,
Figure 112016120421135-pat00005
는 지구중력을 포함한다.here
Figure 112016120421135-pat00002
Is the Earth's rotational angular velocity,
Figure 112016120421135-pat00003
Represents the velocity of the missile on Earth.
Figure 112016120421135-pat00004
Represents the acceleration value measured by the accelerometer,
Figure 112016120421135-pat00005
Includes the Earth's gravity.

Figure 112016120421135-pat00007
Figure 112016120421135-pat00007

Figure 112016120421135-pat00008
Figure 112016120421135-pat00008

유도탄의 위도

Figure 112016120421135-pat00009
, 경도
Figure 112016120421135-pat00010
및 고도
Figure 112016120421135-pat00011
정보는 다음 식으로부터 계산할 수 있다.Latitude of missile
Figure 112016120421135-pat00009
, Hardness
Figure 112016120421135-pat00010
And altitude
Figure 112016120421135-pat00011
The information can be calculated from the following equation.

Figure 112016120421135-pat00012
Figure 112016120421135-pat00012

Figure 112016120421135-pat00013
Figure 112016120421135-pat00013

Figure 112016120421135-pat00014
Figure 112016120421135-pat00014

Figure 112016120421135-pat00015
Figure 112016120421135-pat00015

Figure 112016120421135-pat00016
Figure 112016120421135-pat00016

시험 결과 데이터의 각속도의 측정값

Figure 112016120421135-pat00017
으로부터 자세 계산에 필요한
Figure 112016120421135-pat00018
각속도 정보를 계산하고, 이를 적분하여 유도탄의 자세를 계산하고, 그 값을 위의 식에 대입하여 유도탄의 속도와 위치 값을 계산한다.Measured value of angular velocity of test result data
Figure 112016120421135-pat00017
Required for posture calculation from
Figure 112016120421135-pat00018
Calculate the angular velocity information, calculate the attitude of the guided car by integrating it, and substitute that value into the above equation to calculate the velocity and position value of the guided missile.

또한 점검결과 판정을 자동화하기 위해 기준경로에 대한 오차범위의 설정을 위해 아래와 같은 오차 식을 제안하였다. In order to automate the checking results, we have proposed the following error equation for setting the error range for the reference path.

Figure 112016120421135-pat00019
Figure 112016120421135-pat00019

(여기서, xmax는 오차 최대 경계 값이고, xmin는 오차 최소 경계 값이며, K는 이득,

Figure 112016120421135-pat00020
는 유도탄의 예정 궤적(nominal trajectory)이고, t는 유도탄 비행 시간이고, td는 시간 지연을 나타낸다)(Where x max is the error maximum boundary value, x min is the error minimum boundary value, K is the gain,
Figure 112016120421135-pat00020
Is the nominal trajectory of the missile, t is the missile flight time, and t d is the time delay)

상기 허용오차 범위는 제 1 원격측정항목 데이터에 대한 허용 값의 범위와 시간에 대한 지연을 포함하도록 오차 식에 각각 상기 원격측정항목에 대한 이득과 시간 지연을 포함하는 것을 특징으로 한다. Wherein the tolerance range includes a gain and a time delay for each of the telemetry items in an error equation so as to include a range of allowable values for the first telemetry data and a delay with respect to time.

또한, 상기 시험세트는 제 1 원격측정항목 데이터 또는 제 2 원격측정항목 데이터를 파일 형태로 처리한다. 기준 경로를 위한 기준경로파일, 원격측정항목에 대한 오차범위 설정을 위한 오차설정파일과 기준경로의 최소 및 최대 허용범위를 설정한 오차경로파일을 포함한다.Further, the test set processes the first telemetry data or the second telemetry data in a file form. A reference path file for the reference path, an error setting file for setting the error range for the telemetry item, and an error path file for setting the minimum and maximum allowable ranges of the reference path.

또한, 상기 제 1 원격측정항목 데이터 또는 제 2 원격측정항목 데이터를 디스플레이하기 위해 그래픽 유저 인터페이스 처리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.The method may further include processing a graphical user interface to display the first telemetry data or the second telemetry data.

또한, 상기 제 1 유도탄 상태 종합 정보는 상기 시험세트에 미리 준비하고 제 2 유도탄 상태 종합 정보는 일정 주기마다 상기 통합전자장치로부터 상기 시험세트로 전송되는 것을 특징으로 할 수 있다. It is also possible that the first guided vehicle state comprehensive information is prepared in advance in the test set and the second guided vehicle state comprehensive information is transmitted from the integrated electronic device to the test set at regular intervals.

본 발명에 따르면, 실시간 점검을 자동화하기 위해 필요한 기준경로 생성과 오차범위 설정 과정에 대한 절차화 및/또는 자동화가 가능하다. According to the present invention, it is possible to process and / or automate the reference path generation and error range setting process necessary to automate real-time inspection.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 제한된 원격측정항목 데이터를 이용하여 모의비행 기능을 구현할 때 발생하는 문제점인 시뮬레이션 결과와 점검결과 사이의 오차가 커져 일부 데이터의 조정이 불가피하고, 결과적으로 기준경로 생성 과정을 동일한 절차로 일반화하기 어려웠던 문제를 해소할 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, as another effect of the present invention, an error between a simulation result and a check result, which is a problem that arises when a simulated flight function is implemented using limited remote measurement item data, becomes large and some data adjustment is inevitable, Can be solved by the same procedure.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 항법식을 이용한 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재현 가능한 기준 경로의 생성을 보여주는 개념도이다.
도 3은 도 2에 도시되는 시험세트의 구성 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 통합전자장치(200)가 항법 식을 이용하여 재현 가능한 기준 경로를 생성하는 개념을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 통합전자장치로 입력한 재현 가능한 기준경로와 통합전자장치가 출력한 점검결과의 비교를 보여주는 화면 예이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 오차범위 설정 과정을 일반화하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 원격측정항목에 대한 오차범위 설정을 위한 파일들의 구성 일예이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 오차설정파일을 이용하여 오차경로 생성 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 오차설정파일과 기준경로파일 및 오차경로파일의 관계를 나타내고, 오차설정파일의 구성 일예를 보여주는 개념도이다.
1 is a conceptual diagram of a reference path generation method for real-time monitoring of an integrated electronic device using a navigation formula according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating generation of a reproducible reference path according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration block diagram of the test set shown in Fig.
4 is a diagram illustrating the concept that the integrated electronic device 200 generates a reproducible reference path using a navigation formula, in accordance with an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view illustrating a comparison between a reproducible reference path input by the integrated electronic device and a check result output by the integrated electronic device according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a graph for generalizing an error range setting process according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an example of a configuration of files for setting an error range for a telemetry item according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating an error path generation process using an error setting file according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of an error setting file, illustrating a relationship between an error setting file, a reference path file, and an error path file according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 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.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.Like reference numerals are used for similar elements in describing each drawing.

제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.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 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 items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.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.

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 않아야 한다.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 Should not.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법을 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 항법 식을 이용한 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재현 가능한 기준 경로의 생성을 보여주는 개념도이다. FIG. 1 is a conceptual diagram of a reference path generation method for real-time inspection of an integrated electronic device using a navigation formula according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram showing generation of a reproducible reference path according to an embodiment of the present invention .

도 1 및 2를 참조하면, 통합전자장치 측에서 유도 명령을 계산하는 과정(111), 조종 명령을 계산하는 과정(112), 계산된 유도 명령 및 조종 명령에 따라 유도탄의 상태를 나타내는 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 과정(113), 시험 세트 측에서 유도탄 상태 종합 정보를 수신하여 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 바탕으로 제 1 원격측정항목 데이터(210)를 생성하는 과정(121), 원격측정 항목 데이터(100)를 이용하여 비행 모의를 수행하고 비행모의 수행에 따른 모의 결과를 생성하여 모의 결과를 포함하는 기준 경로 정보를 생성하는 과정(122), 통합 전자 장치 측에서 기준 경로 정보를 이용하여 유도, 조종 명령을 계산하는 과정, 계산된 유도 명령 및 조종 명령에 따라 유도탄의 상태를 나타내는 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 과정, 다시 시험 세트 측에서 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 수신하여 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 바탕으로 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 생성하는 과정, 제 1 원격측정항목 데이터(210) 및 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 디스플레이하기 위해 그래픽 유저 인터페이스(GUI) 처리하는 과정(123), 제 1 원격측정항목 데이터(210) 및 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 비교하여 재현 가능한 기준 경로인지를 점검하고 분석하는 과정(130) 등이 수행된다.Referring to FIGS. 1 and 2, a process 111 of calculating an induction command, calculating a control command 112, calculating a guidance command, A step 121 of generating the first telemetry data 210 based on the first guided car condition comprehensive information by receiving the guided car condition comprehensive information from the test set side, A step 122 of performing flight simulation using the item data 100 and generating a simulation result according to flight simulation and generating a reference path information including a simulation result, A process of calculating the guidance and control command, a process of generating the second guidance cargo state comprehensive information indicating the state of the guided car according to the calculated guidance command and the control command, Generating second remote measurement item data 220 based on the second guided vehicle state comprehensive information by receiving the second guided vehicle state comprehensive information from the first and second measured items data 210 and 230, A graphical user interface (GUI) processing step 123 for displaying the first telemetry data 210 and the second telemetry data 220 to check whether they are reproducible reference paths, (130) are performed.

도 1을 참조하면, 통합전자장치 측에서는 200Hz 마다 유도 명령을 계산하는 과정(111), 조종 명령을 계산하는 과정(112), 계산된 유도 명령 및 조종 명령에 따라 유도탄의 상태를 나타내는 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 과정(113)을 반복 수행한다.Referring to FIG. 1, on the integrated electronic device side, a process 111 for calculating an induction command for every 200 Hz, a process 112 for calculating a control command, a first guidance poison state indicating the state of the guided car according to the calculated guidance command, And the process of generating comprehensive information 113 is repeated.

유도탄 상태 종합 정보가 생성됨에 따라 원격측정항목 데이터(100)가 생성된다. 이 원격측정항목 데이터(100)는 약 300 항목, 328워드가 된다. 항목으로는 유도탄의 가속도, 각속도 및 위치, 속도, 자세, 유도명령, 조종명령, 제어루프 게인 등 유도탄의 비행 관련 정보와 유도탄을 구성하는 전자장치(관성측정장치, 구동장치, 통합전자장치, 탄내전지 등)의 통신상태 및 전원 상태에 대한 정보로 구성된다.As the guided vehicle state comprehensive information is generated, the remote measurement item data 100 is generated. This telemetry data (100) is about 300 items, 328 words. The items include the information about the missile's flight acceleration, angular velocity and position, speed, attitude, guidance command, control command, control loop gain and other information related to the missile's flight and electronic devices (inertial measurement device, driving device, integrated electronic device, Battery, etc.), and information on the power state.

도 1을 계속 참조하면, 시험세트 측에서 원격측정항목 데이터(100)를 이용하여 비행 모의를 수행하고, 수행 결과 생성되는 모의비행정보를 200Hz 주기로 통합전자장치 측에 전송한다.With continued reference to FIG. 1, the test set side performs the flight simulation using the telemetry data 100, and transmits the generated simulated flight information to the integrated electronic device at a cycle of 200 Hz.

구체적으로 유도탄 좌표계에서의 가속도(

Figure 112016120421135-pat00021
,
Figure 112016120421135-pat00022
,
Figure 112016120421135-pat00023
)와 각속도(
Figure 112016120421135-pat00024
,
Figure 112016120421135-pat00025
,
Figure 112016120421135-pat00026
) 및 유도탄의 자세(
Figure 112016120421135-pat00027
,
Figure 112016120421135-pat00028
,
Figure 112016120421135-pat00029
)와 항법좌표계에서의 유도탄 속도(
Figure 112016120421135-pat00030
,
Figure 112016120421135-pat00031
,
Figure 112016120421135-pat00032
) 등을 들 수 있다. Specifically, the acceleration in the guided car coordinate system (
Figure 112016120421135-pat00021
,
Figure 112016120421135-pat00022
,
Figure 112016120421135-pat00023
) And angular velocity
Figure 112016120421135-pat00024
,
Figure 112016120421135-pat00025
,
Figure 112016120421135-pat00026
) And the attitude of the missile
Figure 112016120421135-pat00027
,
Figure 112016120421135-pat00028
,
Figure 112016120421135-pat00029
) And the guided car speed in the navigation coordinate system (
Figure 112016120421135-pat00030
,
Figure 112016120421135-pat00031
,
Figure 112016120421135-pat00032
) And the like.

점검을 자동화하기 위해서는 점검결과에 대한 기준 값과 그 기준 값에 대한 오차 범위의 설정이 필요하고, 실시간 점검의 경우 비행시간에 따른 유도탄 상태정보들에 대한 기준 값의 설정이 필요하다. 따라서 본 발명의 일실시예에서는 비행시험 결과 데이터를 기준 경로로 직접 사용하는 방식을 이용한다. 특히, 본 발명의 일실시예에서는 제한된 원격측정항목 데이터를 이용하여 모의비행 기능을 구현한다. 여기서, 기준 경로는 비행시간에 따른 유도탄 상태를 의미하는 것으로 구체적으로 300개의 원격측정항목으로 구성된다. In order to automate the inspection, it is necessary to set the reference value for the inspection result and the error range for the reference value, and in the case of real-time inspection, it is necessary to set the reference value for the information on the state of the guided- Therefore, in the embodiment of the present invention, the flight test result data is directly used as the reference path. In particular, an embodiment of the present invention implements a simulated flight function using limited telemetry data. Here, the reference path means the state of the guided car according to the flight time, and it is made up of 300 telemetry items in detail.

또한, 시험세트 측에서는 약 10Hz마다 원격측정항목 데이터를 디스플레이하기 위해 그래픽 유저 인터페이스(GUI) 처리하는 과정(123)을 수행한다.On the test set side, a graphical user interface (GUI) process 123 is performed to display the telemetry data every about 10 Hz.

또한, 시험세트 측에는 최종적으로 제 1 원격측정항목 데이터(210) 및 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 비교하여 재현 가능한 기준 경로인지를 점검하고 분석하는 과정(130)이 수행된다. 이는 시험세트 측에 구비되는 컴퓨터를 이용하여 수행될 수 있다. 물론, 컴퓨터에는 이러한 비교 및/또는 분석을 수행하기 위한 프로그램 툴이 구성될 수 있다.Also, the test set side is finally checked (130) by comparing the first telemetry data 210 and the second telemetry data 220 to check and analyze the reproducible reference path. This can be performed using a computer provided on the test set side. Of course, the computer may be configured with a program tool for performing such comparison and / or analysis.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재현 가능한 기준 경로의 생성을 보여주는 개념도이다. 도 2를 참조하면, 통합전자장치(200)에 항법 기능, 유도 조정 기능, 유도탄 상태 종합 기능을 수행하여 유도탄 상태 종합 정보를 생성하고 이를 출력한다. 제 1 원격측정항목 데이터(210)는 통합전자장치의 유도탄 상태 결과를 종합하여 시험세트에서 생성된다. 물론, 시험세트 측에서는 이러한 제 1 원격측정항목 데이터(210)를 비행시험, HILS(Hardware-in-the-Loop simulation) 또는 6dof(degree of freedom) 시뮬레이션 과정을 거쳐 통합전자장치로부터 획득한다. 2 is a conceptual diagram illustrating generation of a reproducible reference path according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the integrated electronic device 200 performs a navigation function, an induction adjustment function, and a guided vehicle state comprehensive function to generate guided vehicle state comprehensive information and output it. The first telemetry data 210 is generated in a test set incorporating the resultant missile status of the integrated electronic device. Of course, on the test set side, the first telemetry data 210 is acquired from the integrated electronic device through a flight test, a hardware-in-the-loop simulation (HILS), or a 6-degree (degree of freedom) simulation process.

HILS는 복잡한 실시간 시스템의 개발 및 시험에 사용되는 기술로서 시험 대상에 대한 제어상태를 위한 효과적인 플랫폼을 제공한다. 제어할 복잡한 대상은 시험 및 개발에 동적인 시스템 모델을 동작함으로써 시험 대상의 기능을 확인할 수 있다. HILS is a technology used in the development and testing of complex real-time systems, providing an effective platform for control of the test objects. The complex objects to be controlled can be verified by the operation of a dynamic system model for testing and development.

시험세트 측에서는 비행시험 결과로부터 생성된 원격측정항목 데이터를 기준경로로 설정한다. 물론, 비행모의를 위한 정보로는 유도탄 좌표계에서의 가속도(

Figure 112016120421135-pat00033
,
Figure 112016120421135-pat00034
,
Figure 112016120421135-pat00035
)와 각속도(
Figure 112016120421135-pat00036
,
Figure 112016120421135-pat00037
,
Figure 112016120421135-pat00038
) 및 유도탄의 자세(
Figure 112016120421135-pat00039
,
Figure 112016120421135-pat00040
,
Figure 112016120421135-pat00041
)와 항법좌표계에서의 유도탄 속도(
Figure 112016120421135-pat00042
,
Figure 112016120421135-pat00043
,
Figure 112016120421135-pat00044
) 등을 들 수 있다. On the test set side, the telemetry data generated from the flight test result is set as the reference path. Of course, the information for simulation of flight is acceleration
Figure 112016120421135-pat00033
,
Figure 112016120421135-pat00034
,
Figure 112016120421135-pat00035
) And angular velocity
Figure 112016120421135-pat00036
,
Figure 112016120421135-pat00037
,
Figure 112016120421135-pat00038
) And the attitude of the missile
Figure 112016120421135-pat00039
,
Figure 112016120421135-pat00040
,
Figure 112016120421135-pat00041
) And the guided car speed in the navigation coordinate system (
Figure 112016120421135-pat00042
,
Figure 112016120421135-pat00043
,
Figure 112016120421135-pat00044
) And the like.

통합전자장치는 이러한 비행모의 정보를 이용하여 유도, 조종 기능을 수행하여 유도탄 상태종합 정보를 생성하고 시험세트는 이러한 유도탄상태종합정보를 수신하여 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 생성한다.The integrated electronic device performs guidance and control functions by using the flight simulation information to generate general information on the state of missile guns, and the test set receives the general information on the state of missile guns to generate second telemetry data 220.

그리고 제 1 원격측정항목 데이터(210)와 제 2 원격측정항목 데이터(220)가 동일하면 기준 경로는 재현 가능한 기준 경로가 된다.If the first telemetry data 210 and the second telemetry data 220 are the same, then the reference path is a reproducible reference path.

통합전자장치(200)는 유도탄을 구성하는 전자장치로 항법 모듈, 유도 및 조종 모듈 및 유도탄 상태종합 모듈로 구성된다. 항법 모듈은 유도탄의 위치, 속도, 자세를 계산하고, 유도 모듈은 항법정보를 이용하여 목표점으로 비행하기 위한 유도탄의 기준 비행경로를 계산한다. 조종 모듈은 유도탄이 기준 비행경로로 비행하기 위한 날개 구동 명령을 계산한다. 유도탄 상태종합 모듈은 유도탄내의 타 장비(센서, 구동장치, 원격측정장치, 신관, 탄내전원 등)에 대한 동작상태를 종합하여 비행시험 결과 분석을 위해 원격측정장치를 통해 지상으로 송신하는 기능을 담당한다.The integrated electronic device 200 is composed of a navigation module, an induction and control module, and a missile state integration module. The navigation module calculates the position, velocity, and attitude of the missile, and the module calculates the reference flight path of the missile to fly to the target using navigation information. The steering module calculates the wing drive command for the missile to fly to the reference flight path. The missile condition module is composed of the operation status of other equipment in the missile (sensor, driving device, telemetry device, new pipe, in-tank power, etc.) do.

도 3은 도 2에 도시되는 시험세트(300)의 구성 블록도이다. 도 3을 참조하면, 시험세트는 비행시험 결과 데이터로부터 항법 식을 통한 비행 모의를 수행하여 비행모의정보를 생성하는 시뮬레이션 모듈(310), 통신 수단을 통해 통합전자장치로부터 전송된 유도탄 상태종합 정보를 이용하여 원격측정항목데이터를 생성하는 기준 경로 생성 모듈(320), 기준 경로에 대한 허용 오차 범위를 설정하여 허용 오차 범위 정보를 생성하는 오차 범위 설정 모듈(330), 원격측정항목데이터, 기준경로정보 및 허용 오차 범위 정보를 처리하고 저장하는 관리 모듈(340) 등을 포함하여 구성될 수 있다.3 is a configuration block diagram of the test set 300 shown in FIG. Referring to FIG. 3, the test set includes a simulation module 310 for generating flight simulation information by performing a flight simulation through a navigation formula from the flight test result data, An error range setting module 330 for generating the tolerance range information by setting the tolerance range for the reference path, the remote measurement item data, the reference path information And a management module 340 for processing and storing the tolerance range information.

또한, 관리 모듈(340)은 제 1 원격측정항목 데이터(210) 및 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 디스플레이하기 위해 그래픽 유저 인터페이스(GUI) 처리하는 과정(123), 제 1 원격측정항목 데이터(210) 및 제 2 원격측정항목 데이터(220)를 비교하여 재현 가능한 기준 경로인지를 점검하고 분석하는 과정(130) 등을 수행할 수 있다. The management module 340 may also include a graphical user interface (GUI) process 123 for displaying the first telemetry data 210 and the second telemetry data 220, (130) comparing and analyzing the second telemetry item data (210) and the second telemetry item data (220) to check whether they are reproducible reference paths or the like.

또한, 시험세트(300)에는 디스플레이를 위한 디스플레이 시스템, 분석 및 점검을 위한 컴퓨터 등이 구성될 수 있다.In addition, the test set 300 may include a display system for display, a computer for analysis and inspection, and the like.

여기서, 시뮬레이션 모듈, 기준 경로 생성 모듈, 오차 범위 설정 모듈, 및 관리 모듈 등은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.Here, the simulation module, the reference path generation module, the error range setting module, and the management module may be implemented by hardware, software, or a combination thereof. (DSP), a programmable logic device (PLD), a field programmable gate array (FPGA), a processor, a controller, a microprocessor, and the like, which are designed to perform the above- , Other electronic units, or a combination thereof. In software implementation, it may be implemented as a module that performs the above-described functions. The software may be stored in a memory unit and executed by a processor. The memory unit or processor may employ various means well known to those skilled in the art.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 통합전자장치(200)가 항법 식을 이용하여 비행모의를 위한 정보를 생성하는 개념을 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 항법 식(410)을 이용하여 모의비행 기능을 구현한다. 즉, 채널수의 제한을 받는 측정 데이터를 직접 사용하지 않고, 스트랩 다운 항법 식으로 비행경로에 따른 위치, 속도, 자세 정보를 추정하고, 이들을 통해 모의 비행 기능을 구현한다. 즉, 원격측정항목 데이터(100)로부터 측정 데이터인 유도탄의 가속도

Figure 112016120421135-pat00045
와 각속도
Figure 112016120421135-pat00046
등을 추출하여 항법 식(410)에 대입하고, 이 항법 식(410)을 통해 추정 데이터인 유도탄의 자세
Figure 112016120421135-pat00047
, 속도
Figure 112016120421135-pat00048
및 위치(고도
Figure 112016120421135-pat00049
,경도
Figure 112016120421135-pat00050
,위도
Figure 112016120421135-pat00051
) 등을 시험세트의 비행 모의 정보로 이용하고 원격측정항목 데이터(100)에 반영하여 기준 경로를 생성한다.4 is a diagram illustrating a concept that the integrated electronic device 200 generates information for flight simulation using a navigation formula according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, a navigation function 410 is used to implement a simulated flight function. In other words, instead of directly using the measurement data subject to the limitation of the number of channels, the position, speed, and attitude information according to the flight path are estimated by the strap-down navigation method, and the simulated flight function is implemented through them. That is, from the telemetry data 100, the acceleration of the missile,
Figure 112016120421135-pat00045
And angular velocity
Figure 112016120421135-pat00046
And substitutes it into the navigation formula 410, and calculates the position of the guided vehicle, which is estimated data,
Figure 112016120421135-pat00047
, speed
Figure 112016120421135-pat00048
And location (altitude
Figure 112016120421135-pat00049
,Hardness
Figure 112016120421135-pat00050
,Latitude
Figure 112016120421135-pat00051
) Is used as the flight simulation information of the test set and reflected in the telemetry data 100 to generate the reference path.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 통합전자장치로 입력한 재현 가능한 기준경로와 통합전자장치가 출력한 점검결과의 비교를 보여주는 화면 예이다. 도 5를 참조하면, 기준경로(ref)와 점검결과(mea)가 유사함을 보여준다. 비행시험 결과 데이터 중에서 가속도 및 각속도 정보만을 사용하므로, 시스템에 따라서 자세 정보로 사용 가능한 쿼터니온 방식 또은 오일러 각 방식으로 적용하더라도 어느 경우에도 적용 가능하다. 도 5에서

Figure 112016120421135-pat00052
는 유도탄의 자세를 쿼터니온으로 표시한 값이고,
Figure 112016120421135-pat00053
는 항법좌표계에서의 유도탄의 속도를 나타낸다.FIG. 5 is a view illustrating a comparison between a reproducible reference path input by the integrated electronic device and a check result output by the integrated electronic device according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the reference path ref and the check result mea are similar. Since only the acceleration and angular velocity information are used in the flight test result data, it can be applied to any of the quaternion methods or Euler angles that can be used as attitude information according to the system. 5,
Figure 112016120421135-pat00052
Is a value obtained by expressing the attitude of the guided vehicle by quaternion,
Figure 112016120421135-pat00053
Represents the speed of the guided missile in the navigation coordinate system.

항법 식으로 추정한 비행경로를 이용하고, 통합전자장치의 유도조종 및 상태종합 기능을 거쳐 생성된 기준 경로는, 모의 비행에 필요한 일부 데이터가 빠진 비행시험 결과를 기준 경로로 직접 사용하는 경우에 비해, 점검 오차가 크게 줄일 수 있어, 점검 대상 장비들이 정상적으로 동작하는 경우, 재현 가능한 오차 범위 내에서 기준 값과 유사한 점검 결과를 얻을 수 있다.The reference path generated by using the navigational flight path and the integrated control system of induction steering and state integration function is compared to the case where the flight test result without some data required for simulated flight is directly used as the reference path , The check error can be greatly reduced, and when the equipment to be inspected operates normally, a check result similar to the reference value can be obtained within a reproducible error range.

또한, 통합전자장치의 결과를 기준 경로로 사용하므로, 점검 결과인 비행시간에 따른 기준경로를 다음 점검의 기준 경로로 사용 가능한 특징이 있다. 즉, 비행시험 또는 HILS의 시험에서의 통합전자장치의 결과를 기준 경로로 사용하고, 비행모의 과정을 거쳐 본 시험과 오차범위 내에서 유사한 시험 결과를 재현할 수 있다. In addition, since the result of the integrated electronic device is used as a reference path, the reference path according to the flight time, which is the inspection result, can be used as a reference path for the next inspection. That is, the result of the integrated electronic device in the flight test or the HILS test can be used as a reference path, and simulated flight simulation can reproduce similar test results within the error range of this test.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 오차범위 설정 과정을 일반화하기 위한 그래프이다. 도 6을 참조하면, 유도탄 상태정보에 대한 기준 경로를 그래프로 나타내면, x-축은 비행시간을, y-축은 해당 항목 값을 표시한다. 재현 가능한 기준경로에 대하여 오차범위 설정 방법을 일반화하기 위한 방법으로 수학식 1과 같이, 오차 식을 정의하였다. 6 is a graph for generalizing an error range setting process according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, when a reference route for the guidance car status information is graphically displayed, the x-axis represents the flight time and the y-axis represents the corresponding item value. In order to generalize the error range setting method for the reproducible reference path, an error equation is defined as shown in Equation (1).

Figure 112016120421135-pat00054
Figure 112016120421135-pat00054

여기서, xmax는 오차 최대 경계 값이고, xmin은 오차 최소 경계 값이며, K는 이득,

Figure 112016120421135-pat00055
는 유도탄의 기준 궤적(nominal trajectory)이고, t는 유도탄 비행 시간이고, td는 시간 지연값을 나타낸다.
Figure 112016120421135-pat00056
을 이용하여 시간 지연 정도를 조정할 수 있다.Where x max is the error maximum boundary value, x min is the error minimum boundary value, K is the gain,
Figure 112016120421135-pat00055
Is the nominal trajectory of the guided missile, t is the guided missile flight time, and t d is the time delay value.
Figure 112016120421135-pat00056
Can be used to adjust the time delay.

오차범위는 해당 항목에 대한 허용 값의 범위와 시간에 대한 지연을 모두 포함할 수 있도록 설정이 가능하고, 오차 식을 해당 항목에 대한 이득값과 시간 지연 값으로 나타내었다. 따라서 도 6에서 좌측 그래프(610)는 기준 경로를 나타내고, 이 기준 경로에 오차범위를 설정하면 우측 그래프(620)와 같이 기준 경로에 대한 허용범위가 오차 최대 경계값(Maximum boundary) 및 오차 최소 경계값(Minimum boundary)으로 설정된다.The error range can be set to include both the range of the allowable value for the item and the time delay, and the error equation is expressed by the gain value and the time delay value for the item. 6, the left graph 610 shows a reference path, and when an error range is set in the reference path, the allowable range for the reference path is the maximum boundary and the minimum error margin Value (minimum boundary).

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 원격측정항목에 대한 오차범위 설정을 위한 파일들의 구성 일예이다. 도 7을 참조하면, 원격측정항목 데이터(100)로부터 항목을 나타내는 구성 파일(710)과 이 구성에 해당하는 정보를 나타내는 데이터 파일(720)로 구분되고, 데이터 파일(720)에서 오차 최대 경계값(740) 및 오차 최소 경계값(730)이 도출된다.FIG. 7 is an example of a configuration of files for setting an error range for a telemetry item according to an embodiment of the present invention. 7, a configuration file 710 indicating an item from the telemetry data 100 and a data file 720 indicating information corresponding to the configuration are distinguished. In the data file 720, an error maximum boundary value (740) and an error minimum boundary value (730) are derived.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 오차설정파일을 이용하여 오차경로 생성 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 통합전자장치로부터 유도탄상태종합 정보가 전송되면 시험세트(도 3의 300)는 이 유도탄상태종합 정보를 이용하여 원격측정항목 데이터(100)를 생성한다(단계 S810).8 is a flowchart illustrating an error path generation process using an error setting file according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, when the integrated information on the state of missile vehicles is transmitted from the integrated electronic device, the test set (300 in FIG. 3) generates the teletext item data 100 using the integrated state information of the state of missile (step S810).

이후, 시험세트(300)는 원격측정항목 데이터(100)로부터 항법 식을 적용하여 비행 모의를 수행하고 생성되는 모의 결과를 포함하는 기준 경로를 설정한다(단계 S820).The test set 300 then applies a navigation equation from the telemetry data 100 to perform a flight simulation and establishes a reference path including the generated simulation results (step S820).

기준 경로가 설정되면, 이 기준 경로에 대한 허용 오차 범위를 설정하기 위해 원격측정항목 데이터(100)로부터 해당 항목의 특성을 고려하여 해당 항목에 대한 이득 값, 시간 지연 값 등을 설계한다(단계 S830).When the reference path is set, a gain value, a time delay value, and the like for the corresponding item are designed in consideration of the characteristic of the item from the telemetry data 100 in order to set the tolerance range for the reference path (step S830 ).

최종적으로, 오차 식에 오차 최대 경계 값 및 오차 최소 경계 값을 적용하여 허용 오차 범위를 설정한다(단계 S840).Finally, an error error range is set by applying the error maximum boundary value and the error minimum boundary value to the error equation (step S840).

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 오차설정파일과 기준경로파일 및 오차경로파일의 관계를 나타내고, 오차설정파일의 구성 일예를 보여주는 개념도이다. 도 9를 참조하면, 오차설정파일(CONFIG FILE)에는 원격측정항목에 대한 정보, 즉 항목 번호, 항목명, 최소값, 최대값, 오차이득, 시간 지연 등을 포함하고, 시험세트는 이 정보를 이용하여 기준경로파일의 항목에 대한 최소 및 최대 오차경로 범위를 생성한다.FIG. 9 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of an error setting file, illustrating a relationship between an error setting file, a reference path file, and an error path file according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, an error setting file (CONFIG FILE) includes information on a telemetry item, that is, item number, item name, minimum value, maximum value, error gain, time delay, And generates the minimum and maximum error path ranges for the items of the reference path file.

100: 원격측정항목 데이터
200: 통합전자장치
210: 제 1 원격측정항목 데이터 220: 제 2 원격측정항목 데이터
300: 시험 세트
310: 시뮬레이션 모듈 320: 기준 경로 생성 모듈
330: 오차 범위 설정 모듈 340: 관리 모듈
100: Remote metrics data
200: Integrated electronics
210: first telemetry data 220: second telemetry data
300: Test set
310: Simulation module 320: Reference path generation module
330: error range setting module 340: management module

Claims (8)

(a) 통합 전자 장치가 유도탄에 대한 유도 및 조정 명령에 따라 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 단계;
(b) 시험 세트가 상기 제 1 유도탄 상태 종합 정보를 이용하여 제 1 원격측정항목 데이터를 생성하는 단계;
(c) 상기 시험 세트가 상기 제 1 원격측정항목 데이터를 이용하여 비행 모의를 수행하여 모의 결과를 생성하는 단계;
(d) 상기 통합 전자 장치가 상기 모의 결과를 반영한 유도 및 조종 명령에 따라 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 생성하는 단계;
(e) 상기 시험 세트가 상기 제 2 유도탄 상태 종합 정보를 이용하여 제 2 원격측정항목 데이터를 생성하는 단계;
(f) 상기 시험 세트가 상기 제 1 원격측정항목 데이터 및 제 2 원격측정항목 데이터를 비교하여 상기 제 1 원격측정항목 데이터가 재현 가능한 기준 경로인지를 판단하는 단계; 및
(g) 상기 시험 세트가 오차 식을 이용하여 상기 제 1 원격측정항목 데이터에 대한 허용 오차 범위를 설정하고, 최소 및 최대 허용오차 경로를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
(a) the integrated electronic device generates the first guided vehicle state comprehensive information according to the guidance and adjustment instruction to the guided vehicle;
(b) the test set generating first telemetry data using the first guided vehicle state composite information;
(c) the test set performing flight simulations using the first telemetry data to produce a simulated result;
(d) generating the second guided vehicle state comprehensive information by the integrated electronic device in accordance with the guidance and control command reflecting the simulation result;
(e) the test set generating second telemetry data using the second guided vehicle state synthesis information;
(f) comparing the first telemetry data and the second telemetry data to determine if the first telemetry data is a reproducible reference path; And
(g) setting the tolerance range for the first telemetry data using the error equation, and generating a minimum and maximum tolerance path, using the error equation; and A method for generating a reference path for inspection.
제 1 항에 있어서,
상기 비행 모의는 스트랩 다운 항법식을 이용하여 비행경로에 따른 위치, 속도, 자세 정보를 계산하고, 이를 통해 원격측정 항목 수의 제한으로 인해 발생할 수 있는 점검오차를 제거할 수 있는 특징이 있는 재현 가능한 통합전자장비 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
The method according to claim 1,
The flight simulator can calculate the position, speed, and attitude information according to the flight path by using the strap-down navigation formula, and can reproduce a reproducibility characteristic that can eliminate a check error that may occur due to the limitation of the number of telemetry items A method of generating a reference path for real - time monitoring of integrated electronic equipment.
제 1 항에 있어서,
상기 (c) 단계는,
상기 제 1 원격측정항목 데이터를 이용하여 비행 모의를 수행하여 모의 결과를 생성하는 단계;
상기 모의 결과를 통합전자장치를 위한 비행모의 정보로 설정하는 단계; 및
상기 기준 경로로 사용한 제 1 원격측정항목 데이터에 대한 허용 오차 범위를 설정하고 허용 오차 범위 경로를 생성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
The method according to claim 1,
The step (c)
Performing a flight simulation using the first telemetry data to generate a simulation result;
Setting the simulation result as flight simulation information for an integrated electronic device; And
Setting a tolerance range for the first telemetry data used as the reference path and generating a tolerance range path; Further comprising a step of generating a reference path for real-time monitoring of the integrated electronic device.
제 2 항에 있어서,
상기 스트랩 다운 항법식은
Figure 112016120421135-pat00057
이고,
Figure 112016120421135-pat00058
,
Figure 112016120421135-pat00059
,
Figure 112016120421135-pat00060
이며,
유도탄의 위도
Figure 112016120421135-pat00061
, 경도
Figure 112016120421135-pat00062
및 고도
Figure 112016120421135-pat00063
정보는 수학식
Figure 112016120421135-pat00064
,
Figure 112016120421135-pat00065
,
Figure 112016120421135-pat00066
,
Figure 112016120421135-pat00067
,
Figure 112016120421135-pat00068
(여기서
Figure 112016120421135-pat00069
는 지구의 회전각속도이고,
Figure 112016120421135-pat00070
는 지구에 대한 유도탄의 속도를 나타낸다.
Figure 112016120421135-pat00071
은 가속도계가 측정한 가속도 값을 나타내고,
Figure 112016120421135-pat00072
은 각속도계의 측정값을 나타낸다.
Figure 112016120421135-pat00073
는 지구중력을 포함한다.
Figure 112016120421135-pat00074
은 유도탄의 위도,
Figure 112016120421135-pat00075
경도 및
Figure 112016120421135-pat00076
은 고도이다)로부터 산출되는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
3. The method of claim 2,
The strap-down navigation equation
Figure 112016120421135-pat00057
ego,
Figure 112016120421135-pat00058
,
Figure 112016120421135-pat00059
,
Figure 112016120421135-pat00060
Lt;
Latitude of missile
Figure 112016120421135-pat00061
, Hardness
Figure 112016120421135-pat00062
And altitude
Figure 112016120421135-pat00063
The information is expressed as:
Figure 112016120421135-pat00064
,
Figure 112016120421135-pat00065
,
Figure 112016120421135-pat00066
,
Figure 112016120421135-pat00067
,
Figure 112016120421135-pat00068
(here
Figure 112016120421135-pat00069
Is the Earth's rotational angular velocity,
Figure 112016120421135-pat00070
Represents the velocity of the missile on Earth.
Figure 112016120421135-pat00071
Represents the acceleration value measured by the accelerometer,
Figure 112016120421135-pat00072
Represents the measured value of each speedometer.
Figure 112016120421135-pat00073
Includes the Earth's gravity.
Figure 112016120421135-pat00074
Is the latitude of the missile,
Figure 112016120421135-pat00075
Hardness and
Figure 112016120421135-pat00076
Is an altitude). ≪ / RTI >
제 3 항에 있어서,
상기 허용 오차범위는 제 1 원격측정항목 데이터 및 제 2 원격측정항목 데이터의 해당 항목에 대한 허용 값의 범위와 시간에 대한 지연을 포함하도록 오차 식에 각각 상기 해당 항목에 대한 이득과 시간 지연을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
The method of claim 3,
Wherein the tolerance range includes a gain and a time delay for the corresponding item in an error equation to include a range of allowable values for the corresponding items of the first and second telemetry data, And a reference path for real-time inspection of the integrated electronic device.
제 5 항에 있어서,
점검결과 판정을 자동화하기 위해 기준경로에 대한 오차범위의 설정방법을 일반화하기 위한 오차 식
Figure 112016120421135-pat00077

(여기서, xmax는 오차 최대 경계 값이고, xmin은 오차 최소 경계 값이며, K는 이득,
Figure 112016120421135-pat00078
는 유도탄의 기준 궤적(nominal trajectory)이고, t는 유도탄 비행 시간이고, td는 시간 지연을 나타낸다)으로 정의되는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
6. The method of claim 5,
In order to automate the check result, an error formula for generalizing the method of setting the error range with respect to the reference path
Figure 112016120421135-pat00077

(Where x max is the error maximum boundary value, x min is the error minimum boundary value, K is the gain,
Figure 112016120421135-pat00078
Is defined as a nominal trajectory of a guided vehicle, t is a guided fly flight time, and t d is a time delay.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 원격측정항목 데이터 또는 제 2 원격측정항목 데이터를 디스플레이하기 위해 그래픽 유저 인터페이스 처리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising: processing a graphical user interface to display the first telemetry data or the second telemetry data. ≪ Desc / Clms Page number 21 >
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 유도탄 상태 종합 정보는 상기 시험세트에 미리 저장 준비하고 제 2 유도탄 상태 종합 정보는 일정 주기마다 상기 통합전자장치로부터 상기 시험세트로 전송되는 것을 특징으로 하는 통합전자장치 실시간 점검용 기준경로 생성 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first guide vehicle state comprehensive information is prepared in advance in the test set and the second guide vehicle state comprehensive information is transmitted from the integrated electronic device to the test set at regular intervals. Way.
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