비행시험 발사통제 시스템은 유도무기 비행시험 시 사격통제 시스템과 연동하여 동작하고, 유도무기의 종류 및 시험 목적에 따라 시험의 통제 및 상황 감시를 하는 시스템이다. 사격통제 시스템과 비행시험 발사통제 시스템이 연동하기 위한 메시지 구조, 통신 프로토콜, 데이터 타입 등은 발사통제 ICD(Interface Control Document)에 정의되어 있고, ICD는 유도무기 체계별, 시험 목적별로 모두 다르게 구성되어 있다. 기존에는 사격통제 시스템과 연동하기 위해 별도의 연동 소프트웨어를 개발하였으나, 이는 다양한 문제점을 가지고 있었다. 따라서 다양한 발사통제 ICD를 수용할 수 있도록 새로운 파싱알고리즘을 개발하였고, 사격통제 시스템과 연동하여 다양한 메시지들이 송ㆍ수신되는 것을 확인하여 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 검증하였다.
비행시험 발사통제 시스템은 유도무기 비행시험 시 사격통제 시스템과 연동하여 동작하고, 유도무기의 종류 및 시험 목적에 따라 시험의 통제 및 상황 감시를 하는 시스템이다. 사격통제 시스템과 비행시험 발사통제 시스템이 연동하기 위한 메시지 구조, 통신 프로토콜, 데이터 타입 등은 발사통제 ICD(Interface Control Document)에 정의되어 있고, ICD는 유도무기 체계별, 시험 목적별로 모두 다르게 구성되어 있다. 기존에는 사격통제 시스템과 연동하기 위해 별도의 연동 소프트웨어를 개발하였으나, 이는 다양한 문제점을 가지고 있었다. 따라서 다양한 발사통제 ICD를 수용할 수 있도록 새로운 파싱 알고리즘을 개발하였고, 사격통제 시스템과 연동하여 다양한 메시지들이 송ㆍ수신되는 것을 확인하여 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 검증하였다.
The Missile Flight Test Launch Control System is to operate in conjunction with the Fire Control System during flight test to guided weapons. Also, this is a system for the test control and situation monitoring depending on the type of guided weapons and testing purposes. Message structure, communic...
The Missile Flight Test Launch Control System is to operate in conjunction with the Fire Control System during flight test to guided weapons. Also, this is a system for the test control and situation monitoring depending on the type of guided weapons and testing purposes. Message structure, communication protocols, such as data types for interworking with the fire control system and the Missile Flight Test Launch Control System are defined in the Launch Control ICD(Interface Control Document). ICD are composed differently of each guided weapons system and each test object. Previously, in order to interwork with the Fire Control System, the interlocking software was developed, which had a variety of problems. Therefore, we developed a new parsing algorithm in order to recognize the variety of Launch Control ICD and verified that the algorithm operates normally by checking transmitting and receiving various message in conjunction with the fire control system.
The Missile Flight Test Launch Control System is to operate in conjunction with the Fire Control System during flight test to guided weapons. Also, this is a system for the test control and situation monitoring depending on the type of guided weapons and testing purposes. Message structure, communication protocols, such as data types for interworking with the fire control system and the Missile Flight Test Launch Control System are defined in the Launch Control ICD(Interface Control Document). ICD are composed differently of each guided weapons system and each test object. Previously, in order to interwork with the Fire Control System, the interlocking software was developed, which had a variety of problems. Therefore, we developed a new parsing algorithm in order to recognize the variety of Launch Control ICD and verified that the algorithm operates normally by checking transmitting and receiving various message in conjunction with the fire control system.
본 논문에서는 비행시험 발사통제 시스템이 유도무기 체계의 사격통제 시스템과 연동하여 동작하는 새로운 방법에 대해 기술하였다. 발사통제 ICD를 비행시험 발사통제 시스템에 적용하는 방법을 설명하고, 사격통제 시스템과 연동하여 파싱 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 별도의 소프트웨어 없이 사격통제 시스템과 직접 연동할 수 있는 새로운 파싱 알고리즘을 개발하였다. 파싱 알고리즘은 운용 및 수정이 쉬운 구조로 개발하였고 비행시험 발사통제 시스템의 신호처리기에서 동작하도록 함으로써, 다양한 유도무기 비행시험을 수행할 수 있도록 하였다.
제안 방법
각 장비는 이더넷으로 연결되어 신호처리기의 명령에 따라 동작하게 된다. 또한, 필요한 부분에는 시리얼통신, 접점, TTL 등의 다양한 방식을 적용하여 이더넷 이외의 다른 방식으로 정보를 주고받을 수 있도록 하였다.
새로 개발한 파싱 알고리즘은 유도무기 체계별, 시험 목적별로 다르게 정의되어 있는 발사통제 ICD를 비행 시험 발사통제 시스템에 쉽게 적용 가능하도록 개발하였다. ICD 내용을 메모장, 울트라 에디트, 워드패드 등 다양한 문서 편집기에서 작성할 수 있도록 하였고, 이를 분석하여 다양한 명령을 수행한다.
또한, 비행시험 발사통제 시스템 서브 장비들이 정상적으로 동작할 수 있도록 제어하며, 타 지역에 위치하는 비행시험 발사통제 시스템과 연동하여 동작할 수 있도록 한다. 신호처리기는 실시간으로 다양한 정보를 수집/처리/전송하고, 장시간동안 안정적으로 운용해야하기 때문에 VME(Versa Module Europa) bus[2-5] 기반의 하드웨어와 실시간 임베디드리눅스 기반으로 개발하였다.
패킷을 8(UINT8) 또는 16bits(UINT16)의 데이터로 구성할 수 있으며 각 데이터 기본 값을 설정할 수 있다. 신호처리기는 작성된 “project.pac” 파일로부터 “packet”, “UINT8”, “UINT16”, “=”, “{”, “}” 등의 키워드를 추출하여 파싱 알고리즘을 통해 패킷을 인식하도록 하였다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 사격통제 시스템과 연동하기 위한 새로운 파싱 알고리즘을 개발하였고, 비행시험 발사통제 시스템의 핵심 역할을 하는 신호처리기에서 동작하도록 하였다.
parse” 두 개의 파일로 나누어 작성한다. 작성된 파일을 신호처리기로 업로드하면 신호처리기는 파싱 알고리즘을 통해 “projec.pac”, “project.parse” 파일을 메모리에 저장하고, 10ms 마다 메모리를 읽어가며 파일에 작성된 내용을 분석한다. 사격통제 시스템에서 메시지를 수신하면 메모리에 저장되어 있는 내용과 비교하여 분석하고, 그 결과에 따라 사격통제 시스템으로 메시지 송신, 시스템 내부 동작 등을 수행한다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 별도의 소프트웨어 없이 사격통제 시스템과 직접 연동할 수 있는 새로운 파싱 알고리즘을 개발하였다. 파싱 알고리즘은 운용 및 수정이 쉬운 구조로 개발하였고 비행시험 발사통제 시스템의 신호처리기에서 동작하도록 함으로써, 다양한 유도무기 비행시험을 수행할 수 있도록 하였다.
파싱 알고리즘이 정상적으로 동작하는지 확인하기 위해 발사통제 ICD에 정의된 내용을 “project.pac”, “project.parse” 파일에 작성하여 사격통제 시스템과 메시지들이 정상적으로 송‧수신되는지 확인하였다.
성능/효과
신규 개발한 파싱 알고리즘은 기존의 방법을 대체함과 동시에 여러 문제점들을 해결하였으며, 기술 시험시 수시로 변경되는 발사통제 ICD를 쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 그 결과, 유도무기 체계의 동시‧연속 발사 시험 등 다양한 유도무기 비행시험을 효율적으로 수행할 수 있게 되었고, 유도무기 시험평가 능력이 향상되었다.
기존에는 유도무기 체계의 사격통제 시스템과 연동하기 위해 유도무기 체계별, 시험 목적별로 연동 소프트웨어를 개발하였고, 이는 소프트웨어 형상관리, 개발 시간 및 비용의 증가 등 다양한 문제를 가지고 있었다.
본 논문에서는 비행시험 발사통제 시스템이 유도무기 체계의 사격통제 시스템과 연동하여 동작하는 새로운 방법에 대해 기술하였다. 발사통제 ICD를 비행시험 발사통제 시스템에 적용하는 방법을 설명하고, 사격통제 시스템과 연동하여 파싱 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 확인하였다.
신규 개발한 파싱 알고리즘은 기존의 방법을 대체함과 동시에 여러 문제점들을 해결하였으며, 기술 시험시 수시로 변경되는 발사통제 ICD를 쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 그 결과, 유도무기 체계의 동시‧연속 발사 시험 등 다양한 유도무기 비행시험을 효율적으로 수행할 수 있게 되었고, 유도무기 시험평가 능력이 향상되었다.
참고문헌 (8)
J. K. Min, Y. J. Lee, J. B. Baek, and J. Y. Lee, "The conceptual design of firing control system for missile flight test," Agency for Defense Development: Technical Report DSTC-414-061478.
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Fischer, W,. "IEEE P1014 - A Standard for the High-Performance VME Bus," Micro, IEEE, pp. 31-41, 1985.
W. S. Liu, Real-Time Systems, Prentice Hall, 1997.
D. Abbout, Linux for Embedded and Real-Time Applications, Elsevier, 2006.
N. Vun, H. F. Hor, and J. W. Chao, “Real-time Enhancements for Embedded Linux,” 4 th IEEE Int. Conf. on Parallel and Distributed Systems, pp. 737-740, 2008.
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