항공전자시스템은 항공기의 뇌와 신경, 오감에 해당하는 것으로 비행 및 임무를 수행하기 위해 통신/식별/항법/무장/시현 계통의 항공기 탑재 전자장비로 구성된다. 비행체 체계에서의 비중이 50%에 육박하며, 4차 산업혁명 기반 기술이 발전됨에 따라 중요도 및 비중이 증가되는 추세이다. 항공기의 개발 소요시기에 따라 개발 기간은 점점 단축되고 있으며 항공전자시스템 통합 및 검증을 위한 안정적인 항공용 SIL의 적기 개발이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 기존 항공용 SIL을 프레임워크 기반의 항공용 SIL로 대체하기 위한 방안을 제안한다. 그리고 대체 적용한 결과를 바탕으로 항공용 시뮬레이션 모델 프레임워크의 성능을 평가한다.
항공용 SIL은 항공전자시스템의 통합 및 검증에 사용되는 통합시험환경이다. 최근에는 항공전자시스템의 요구도 검증을 시스템 통합 측면에서부터 충분히 고려하기 위하여 항공용 SIL 분야의 개발 참여를 비행체 요구분석 단계부터로 앞당기고 있으며, 비행체의 체계종합 일정에 영향을 주지 않도록 항공용 SIL의 개발 비용 및 기간을 최소화하기 위한 노력을 꾸준히 진행하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 항전체계 검증에 사용되는 항공용 SIL의 모델링 방법 표준화를 통한 개발기간/비용 단축 및 유지보수성 증대를 위하여 항공용 SIL에 적용 가능한 모델링 형식론 기반의 항공용 시뮬레이션 모델 프레임워크(ASMF)를 제안한다.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제2권1호
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pp.55-66
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2001
The Global Positioning System(GPS) and the Strapdown Inertial Navigation System(SDINS) techniques have been widely utilized in many applications. However each system has its own weak point when used in a stand-alone mode. SDINS suffers from fast error accumulation dependent on an operating time while GPS has problem of cycle slips and just provides low update rate. The best solution is to integrate the GPS and SDINS system and its integration allows compensation for each shortcomings. This paper, first, is to define and derive error equations of integrated SDINS/GPS system before it will be applied on a real hardware system with gyro, accelerometer and GPS receiver. Second, the accuracy, availability and performance of this mechanization are verified on the simulation study.
항공기를 개발하는 데는 시간과 비용이 많이 요구됨에 따라, 기존 운용 항공기를 개조하여 사용하는 환경이 조성되었다. 이에 따라 많은 노후 항공기들의 개조사업이 진행되고 항공기의 노후로 인해 개조 사업에는 점차 더 까다로운 케이블 요구사항이 요구되었으며 여러번의 개조사업을 거침에 따라 항공기 내부의 장비 수가 점차 많아져 체계통합의 난이도가 증가하게 되었다. 본 논문에서는 체계통합의 어려움을 검증 절차 체계화를 통해 해결하고자 안테나 케이블 개조를 주된 대상으로 주요 지표인 VSWR, I-loss를 설명하고, 문제 검출 방법 중 하나인 DTF를 설명한다. 그리고 케이블 설계에 필요한 요소, 측정하는 환경, 절차를 설명하고, 설계에 영향을 미치는 측정 결과를 실증 사례를 통해 안테나 케이블 개량의 전반적인 과정과 효과를 소개한다.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제1권1호
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pp.81-91
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2000
The mechanization of navigation equation is depending on the designer according to the orientation vector relating the body frame to a chosen to inertial and navigation frames for its purposes. This paper considers the appropriate Earth Fixed frame for short range vehicle and develops a mechanization and algorithm for Strapdown Inertial Navigation System(SDINS). This mechanization consists of two parts : translational mechanization and rotational mechanization{attitude determination). The accuracy, availability and performance of this SDINS mechanization are verified on the simulation and the numerical method for integration attitude propagation is compared with a well-known method in a precession motion.
군용항공기에 장착되는 전자 장비 중 하나인 항공장착물 GPS/INS 통합항법장치는 투하전에는 항공기 날개에 가려 GPS 위성 신호의 직접적인 수신이 불가능하므로 항공기로부터 GPS 항법 데이터를 전달 받아 필터 통합에 이용하고, 투하 후에는 안테나를 통해 직접 수신한 GPS 정보를 이용하여 통합 항법을 수행한다. 이때, 무선을 이용하여 GPS 항법데이터를 전송할 경우 항공기의 별다른 개조 없이 구형 항공기에서도 운용이 가능하다. 그러나 항공기의 항법데이터가 무선을 통해 장착물의 통합항법필터에 전달되기까지 지연이 발생하게 되며, 이는 GPS 측정치와 INS 정보의 시각동기에 영향을 미쳐 통합항법 성능에 영향을 미치게 된다. 이에 본 논문에서는 무선을 통하여 GPS 데이터를 수신하는 항공장착물의 GPS/INS 통합항법시스템을 구현할 때 발생할 수 있는 생성 및 전송지연의 영향을 분석하고 이를 보상하는 알고리즘을 제안하였다.
This paper addresses the enhancement of long-endurance solar-powered aircraft through the integration of a rechargeable battery and Maximum Power Point Tracking (MPPT) controller. Traditional long-endurance aircraft often rely on non-renewable energy sourcessuch as batteries orjetfuel, contributing to carbon emissions. The proposed system aims to mitigate these environmental impacts by harnessing solar energy and efficiently managing its storage and utilization. The MPPT controller optimizes the power output of photovoltaic cells, enabling simultaneous charging and discharging of the battery for propulsion and servo control. A prototype is presented to illustrate the practical implementation and functionality of the proposed design, marking a promising step towards more sustainable and enduring solar-powered flight.
항공기 탑재 레이다는 전술 목적에 따라 다양한 운용 모드를 가지며, 각 모드별 운용 목적에 맞게 탐색 영역을 설정할 수 있도록 설계된다. 일반적인 AESA 레이다는 조종사가 탐색 영역을 지정하면 지정된 영역내 표적을 탐지하기 위해 사전 정의된 탐색빔 그리드에 따라 차례로 탐색빔을 방사하여 표적을 탐지하게 된다. 이때 자항공기의 자세가 변하더라도 사전에 조종사가 탐지하고자 하는 영역을 안정적으로 탐색할 수 있어야 한다. 본 논문은 항공기 탑재 레이다의 공대공 운용 모드에서 탐색 패턴 안정화를 통해 자항공기의 Roll과 Pitch 기동시에도 표적을 안정적으로 탐지할 수 있는 방안에 관한 것으로, 시스템 통합 시험 (SIL; system integration laboratory) 환경에서 자항공기의 기동과 표적을 모의하여 그 성능을 입증하였다.
In the aeronautical environment, numerous regulatory and communication protocols exist that cover interconnection of on-board equipment inside the aircraft. Developed and implemented by the airlines since the 1960s, these communication systems are reliable, strong, certified and able to contact different sensors distributed throughout the aircraft. However, the scenario is slightly different in the structural health monitoring (SHM) field as the requirements and specifications that a global SHM communication system must fulfill are distinct. The number of SHM sensors installed in the aircraft rises into the thousands, and it is impossible to maintain all of the SHM sensors in operation simultaneously because the overall power consumption would be of thousands of Watts. This design of a new communication system must consider aspects as management of the electrical power supply, topology of the network for thousands of nodes, sampling frequency for SHM analysis, data rates, selected real-time considerations, and total cable weight. The goal of the research presented in this paper is to describe and present a possible integration scheme for the large number of SHM sensors installed on-board an aircraft with low power consumption. This paper presents a new communications system for SHM sensors known as the Bi-Instruction Link Bi-Operator (BILBO).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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