최신항공기 개발에서 증가추세에 있는 항공전자 장비들의 효율적인 통합시험 수행을 위 해 통합시험환경구축이 중요한 역할을 하고 있다. 특히 개발기간 최소화 및 신뢰성과 신속한 통합시험수행을 위해 통합시험장비 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 수리온(KUH) 임무탑재장비(MEP)의 각 장비별 특성을 분석 후 최적의 통합시험 수행을 위한 장비별 모델개발을 다루었다. 모델은 동작특성에 따라 동적(Dynamic), 행동(Behavior), 연동(ICD) 모델로 구분하였으며 장비의 고장탐구 및 미장착된 장비의 동작특성 모사가 모델링의 주목적이다. 모델은 소프트웨어 단위시험 및 체계 통합시험 두 단계로 나누어 객관적 신뢰성을 검증하였다. 수리온 MEP 통합시험장비(SIL)를 이용하여 개발된 모델을 통합시험에 적용한 결과 설계 목적에 부합됨을 확인하였다.
본 논문에서는 항공탑재 SAR 시스템 및 통제장치 시험을 위한 통합시험장비(SCTE: System and Control unit Test Equipment)에 대하여 기술한다. SCTE는 구성 기능의 모듈화를 통하여 시험장비의 재활용성을 높였으며, script 기반 수행, 보고서 작성 기능 등 시험의 자동화 및 편의성을 높이도록 설계되었다. 또한 SCTE는 항법데이터 모의 기능을 통하여 다양한 비행 환경에 대하여 시험을 수행할 수 있도록 개발되었다. 본 논문은 SCTE의 개발 요구사항, H/W 및 S/W 설계 결과, 개발 결과 및 통제장치와 시스템과의 연동 시험결과를 기술한다.
선박 ICT융합 장비를 개발하여 선박에 탑재하기 위해서는 형식승인이 필수적으로 이루어져야 하며, 이를 위해서는 환경시험과 기능시험이 요구된다. 환경시험은 대상 장비가 선박 및 해상환경에서 동작하기 위해 요구되는 내구성을 만족하는지 시험하는 것을 의미하며, 기능시험은 대상 장비가 국제표준을 준수하여 고유 기능을 정확하게 수행하는지 시험하는 것을 의미한다. 국내 선박 ICT융합 장비에 대한 환경시험 가능 기관은 227여 곳에 달하는 반면, 기능시험 가능 기관은 전무한 실정이다. 이러한 이유로 현재 선박 ICT융합 장비 기능시험 시설을 구축 중에 있으며, 본 논문에서는 우선적으로 추진 중인 선박 디지털 인터페이스 및 항해통신장비의 기능시험 체계의 개발에 관한 내용을 다룬다. 주요 내용은 대상 장비의 기능시험을 단일 테스트 및 통합 테스트의 두 단계로 수행함으로써 시험 결과의 신뢰성을 향상시키는 것으로, 단일 테스트는 대상 장비의 고유 기능이 정상적으로 동작하는지를 확인하는 것이고, 통합 테스트는 정상적으로 다른 항해통신장비와 조화롭게 동작하는지를 검증하는 것이다. 이를 위해 단일 테스트에 요구되는 부가 연동 장비 등의 필수 기능 요소와 통합 테스트에 요구되는 연계 및 확장 요소를 분석한다.
본 논문은 무인항공기 체계(UAS; unmanned aerial system)의 비행체 탑재장비 및 지상에서 운용하는 장비의 연동 검증을 위한 체계통합실험실(SIL; system integration laboratory) 및 체계통합시험(SIT; system integration test)의 환경 구축 및 이를 통한 검증방법에 대하여 다룬다. SIL 내 구축된 지상통제체계, 데이터링크체계, 비행체 탑재장비, 임무장비(EO/IR, SAR) 등과 같은 부체계간의 인터페이스 환경 및 모의 비행을 통한 체계 운용로직의 검증방법과 실험실 레벨에서의 검증이 완료된 각 부체계를 실제 시험 환경에서 검증하는 방법에 대해 기술한다.
본 논문에서는 탑재체자료전송장치의 시험검증을 위한 장비 개발에 관하여 소개 한다. 원격탐사위성에 탑재되는 고성능원격측정센서는 대용량 데이터를 생성하며 탑재체자료전송장치를 통하여 고주파통신에 의해 지상으로 전송된다. 따라서 탑재체자료전송장치의 검증은 전체 인공위성 개발에 있어서 매우 중요하다. 시험검증장비는 송신되는 수신자료를 수신하여 여러 장비로 분배해주는 고주파신호분배모듈, 계측기 및 복조기 등 다양한 장비로 구성된다. 시험검증장비는 고성능 고주파신호 부품, 다양한 전자장비와 이를 통합, 제어 운영하는 다양한 복잡한 소프트웨어가 필요하여 개발이 어렵다. 본 논문에서는 초기 제작 시험검증장비와 최종 제작 시험검증장비 사이의 차이와 성능, 기능의 향상을 위한 설계변경 등을 통하여 이에 대한 어려움을 극복한 과정과 설계 근거와 장비 선택 등 제반사항에 대하여 기술하여 이후 관련 유사장비의 개발에 있어 도움이 되고자 한다.
본 논문에서는 항공전자시스템 통합시험에 사용하기 위한 데이터 버스 분석 장비 개발에 대해 기술하였다. 본 데이터 버스 분석 장비는 다양한 인터페이스를 수용할 수 있도록 대부분의 항공전자시스템에 채택되고 있는 MIL-STD-1553B, CAN(Controller Area Network), Ethernet 인터페이스 카드를 갖추었다. 버스 데이터의 수집과 분석을 동시에 효율적으로 수행하기 위해 수집 엔진과 분석 엔진은 각각의 하드웨어를 가진다. 데이터 분석 효율성을 높이기 위해 Grid, 2D 및 3D 형태의 데이터 전시 기능을 제공한다. 데이터 버스 분석 장비의 검증은 시험 절차서에 입각하여 모듈 단위 테스트 및 모듈 간 통합 테스트를 수행하였다. 실제 시험 환경인 비행체 SIL(System Integration Laboratory) 환경에서 수행된 통합시험 결과를 통해 연동 요구도 검증 및 개발된 장비의 유용성을 확인하였다.
한국항공우주연구원에서는 2010년부터 달착륙선 지상 시험모델 개발을 진행하고 있으며 2012년 하반기에 추력 시험을 비롯한 전반적인 전장계 및 소프트웨어계 통합 시험을 계획하고 있다. 본 통합 시험은 탑재 컴퓨터와 VDE를 비롯한 전자 장비가 올바르게 동작하고 있는지 확인하고 소프트웨어가 이들을 잘 제어하고 있는지에 대한 시험 및 하이드라진 추력 시스템에서 본체로부터 명령을 잘 전송받아 적절한 추력을 발생시키고 있는지에 대한 시험 2가지로 크게 구분된다. 통합시험을 통해서 통신 시험용 도구(LECT, Lunar Explorer Communication Tool)에 대한 성능 검증도 같이 수행될 예정이다. 소프트웨어계에 대해서는 각 소프트웨어 모듈에 대한 단위 시험 및 통신 시험용 도구와 연결될 상태에서 통합 성능 시험이 수행될 예정이다. 통합 시험을 앞두고 전장계 및 소프트웨어계의 최종 성능 점검을 위해서 데이터 획득 시스템을 구성하여 입력 및 출력을 모든 채널에 대해서 관찰함으로 다양한 운용 시나리오 하에서 예측된 결과를 보이는지 확인할 예정이며 본 논문에서는 상기 최종 점검 환경에 대한 개념 및 규격, 그리고 제작, 운용 및 시험에 대한 내용을 기술한다.
본 논문은 IEC 61850 기반의 전력IT기기에 대한 시험 및 평가방법에 대해 다루었다. 여러 제조업체에서 제작한 IEC 61850 기반 전력IT기기는 현장과 같은 실제 사이트에서 구성된다. 현장시험(SAT: site acceptance test)은 운전하기 이전에 고객에게 확신을 주기위해 사이트에 설치된 모든 장비에 대해 시험 및 평가를 수행한다. 적합성 시험(conformance test)은 효율적인 현장시험을 위해서 수행해야 한다. 그러나 적합성시험을 통과한 장비일지라도 통합작업, 검수시험 및 운전하는 경우 문제가 발생할 수도 있다. 따라서 통합작업, 검수시험 및 운전하는 경우에 문제점을 최소화하기 위해 적합성시험뿐만 아니라 상호운용성 시험을 수행해야 한다.
본 논문은 친환경자동차의 보급이 활성화됨에 따라 필수적으로 확보되어야할 전기안전성을 평가하기 위한 장비개발에 관한 것으로, 기존 장비의 문제점과 효율성을 개선하기 위하여 국제기준에 적합한 통합형 평가장비를 개발하였다. 본 연구를 통하여 개발된 제품을 공인 시험기관에서 성능을 검증하였으며, 검증결과 친환경자동차의 정격에 적합한 측정 장비의 사양을 갖는 것을 확인하였다.
현재 계측 산업은 자동화와 연계된 모듈화, 디지털화. 네트워크화가 되어가는 가운데 국내의 보드 시험방법의 경우 수 작업에 의존한 방식으로 품질 및 생산성 문제가 많이 발생하고 있다. 이를 위하여 계측장비의 통합 검사 시스템이 필요하다. 본 논문은 임베디드 시스템을 이용한 계측장비 제어에 관한 연구가 이루어졌고, 디지털 멀티미터를 중심으로 계측장비 제어 모듈을 설계하였다. 이를 검증하기 위해 임베디드 웹 서버를 이용하여 웹 브라우저를 통해 원격 제어하였다. 향후 다양한 계측 장비를 동시에 통합 관리할 수 있는 연구가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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