• 항공우주기술
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• 제3권1호
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• pp.9-15
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• 2004

본 논문에서는 무인비행선 비행제어시스템의 HILS(Hardware-In-the-Loop-Simulation) 시스템 개발 결과를 소개한다. HILS 시스템은 비행선 제어를 위해 설계된 비행제어컴퓨터의 지상시험을 위해 개발되었다. HILS 시스템을 구성하기 위해 각각 별도의 컴퓨터에서 작동하는 통신장비 모사 시스템, 탑재장치 모사 시스템, 비행선 운동 모사 시스템, 그리고 운동 가시화 시스템을 개발하였고, 이와 함께 3축 운동 시험대와 관성항법장치(Inertial Navigation Unit)도 포함하였다. 개발된 HILS 시스템을 이용한 단계적인 시험을 통해 비행 제어컴퓨터의 기능과 성능을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.317-319
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• 2003

HILS(Hardware In-the Loop Simulation)은 임베디드(Embedded) 시스템의 개발과 시험에 많이 이용된다. 임베디드(Embedded) 시스템은 시스템의 운전 환경에서 쉽고, 철저하게 그리고 반복해서 시험할 수 없을 때 사용된다. HILS는 빠르고 경제적으로 제품을 개발하는데 유효하다. 또한 생산품이 생산을 시작한 후에 심각한 문제점들이 발견될 가능성을 상당히 줄여주어 생산품 개발 시간동안에 설계 최적화와 하드웨어/소프트웨어 디버깅을 실행하는데 도움을 준다. 본 연구는 Digital Governor의 성능을 확인하기 위해 스팀터빈 플랜트와 동기 발전기를 포함한 시뮬레이터를 HIL(Hardware In-the Loop Simulator)로 구현하였으며, 실시간으로 시스템의 응답을 확인할 수 있도록 소프트웨어로 구성하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.881-887
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• 2015

The hardware-in-the-loop simulation (HILS) of a railway vehicle is crucial for overcoming the limitation of field tests of a railway vehicle. A brake HILS system for a railway vehicle was previously not able to test the performance of a speed-sensing system of a railway vehicle, since wheelset speeds were generated only by computer simulations. In this paper, we present a novel wheelset speed implementation of a brake HILS system for a railway vehicle. Four wheelset speeds of a brake HILS system for a car of a railway vehicle are implemented using four small-sized servomotors, whereas the speed sensors and pole wheels used in the brake HILS system are the actual ones of the railway vehicle. According to the simulated speeds of four wheelsets in the dynamic equations of motion, four servomotors generate wheel speeds in real time, and then the measured wheelset speeds are fed back to the computer simulation model. Moreover, in this paper, we improve the performance of wheelset speed measurement via the T method instead of the M method presently used in the field. The performances of wheelset speed implementation and speed-sensor operation are demonstrated by experimental works using a HILS system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2546-2548
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• 2005

본 논문에서는 무인항공기의 비행제어시스템 개발 및 성능분석을 위한 HILS(Hardware-in-the-Loop-Simulation) 시스템의 구축을 제안한다. 제안한 HILS 시스템은 실시간 시뮬레이션 컴퓨터(dSPACE DS1005), 3축 모션테이블, 자세 센서, 지상통제장치(GCS; Ground Control Station), 비행제어컴퓨터(FCC; Flight Control Computer)로 구성된다. 실제 신호와 유사한 신호를 발생시키기 위한 실시간 시뮬레이션 컴퓨터는 dSPACE가 담당하며, 이 신호는 비행운동을 재현을 위한 3축 모션테이블을 동작시키게 된다. 모션테이블 상에 위치하는 자세센서 값과 GCS의 명령은 FCC의 입력으로 사용된다. 구현된 HILS 시스템을 이용하여 UAV의 제어알고리즘 및 자세센서 성능 검증을 수행하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.898-906
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• 2002

Antilock Brake System (ABS) is designed to prevent wheels from being locked-up under emergency braking of a vehicle. Therefore it improves directional stability of the vehicle, shortens stopping distance, and enhances maneuvering during braking, regardless of road conditions. Hardware In-the-Loop Simulation (HILS) is an effective tool for design Performance evaluation and test of vehicle subsystems such as ABS, active suspension, and steering systems. This paper describes a HILS model for ABS/ ASR(Acceleration Slip Regulation) system applications. A fourteen degrees-of-freedom vehicle dynamics model is simulated in an alpha-chip processor board. The proposed HILS system is tested with a basic ABS control algorithm. The design and implementation of HILS system for the ABS ECU(Electronic Control Unit) development of commercial vehicle are presented. The results show that the proposed HILS system can be used to test the performance, stability, and reliability of a vehicle under braking.

• 항공우주기술
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• 제8권1호
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• pp.172-178
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• 2009

최근에 개발된 소형제트기는 조종사의 피로경감과 더불어 비행안전성 제고를 위하여 자동비행시스템이 필수적인 요소로 인식되고 있다. 또한, 소형항공기의 항공전자시스템은 집중화된 다중프로세서(centralized multi-processor)와 다중연산 계산구조(multi-process computing architectures)로서 B-777의 Integrated Modular Avionics와 유사한 시스템을 장착하는 추세이다. 이러한 소형항공기 시스템 변화는 고전적 비행방식인 조종사 중심의 비행방식에서 자동비행제어시스템(AFCS) 중심의 비행방식으로의 변화를 야기하였으며 자동 비행제어시스템의 비중은 보다 더 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 상용 소형항공기용 자동비행장치(Autopilot)에 대한 HILS를 구성하여 성능을 검증하였다. 또한, 현재 개발하고 있는 FBW용 FCC(Flight Control Computer)에 탑재될 자동비행 알고리듬에 대한 성능을 PILS를 통하여 확인하였고, 상용 Autopilot에 대한 HILS 결과와 같은 조건에서 비교하여 그 성능을 검증하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.47-57
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• 2006

This paper presents a network-based traction control system(TCS), where several electric control units (ECUs) are connected by a controller area network(CAN) communication system. The control system consists of four ECUs: the electricthrottle controller, the transmission controller, the engine controller and the traction controller. In order to validate the traction control algorithm of the network-based TCS and evaluate its performance, a Hardware-In-the-Loop Simulation(HILS) environment was developed. Herein we propose a new concept of the HILS environment called the network-based HILS(Net-HILS) for the development and validation of network-based control systems which include smart sensors or actuators. In this study, we report that we have designed a network-based TCS, validated its algorithm and evaluated its performance using Net-HILS.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.566-568
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• 1999

HILS is widely used in the test and evaluation of complex control system. This paper describes the structure of HILS and the control loop performance monitoring of HILS system Distal path delay and FMS(Flight Motion Simulator) dynamics were estimated and output of the estimated model were compared with real FMS output. The monitoring system can be used for analyzing the result of HILS.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제25권1호
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• pp.103-110
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• 2017

Most commercial vehicles have adopted the hydraulic power steering system. To reduce fuel consumption and to improve steering controllability, a hybrid electric power steering system is being developed for commercial vehicles. In this study, the HILS (Hardware In the Loop Simulation) system equipped with a commercial vehicle hybrid electric power steering system was developed and the vehicle dynamic performance of a truck with the steering system was evaluated. The hybrid electric power steering system is composed of the EHPS motor pump, column mounted EPS system, and ball nut steering gear box for heavy commercial vehicles. The accuracy of vehicle models equipped with the HILS system was verified with comparisons between the simulation results and field test results. The road reaction forces of the steering system were generated from the vehicle model and verified using field test results. Step steering tests using the verified HILS system were carried out and the performance of a newly developed commercial vehicle hybrid electric power steering system was evaluated.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권11호
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• pp.898-905
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• 2018

본 논문에서는 대지, 대공 표적을 포착 추적할 수 있는 적외선 및 가시광 센서가 탑재된 이종센서 영상탐색기의 종합 성능시험을 위해 구축한 HILS(Hardware In-the-Loop Simulation) 시스템 내에 적외선 표적원을 제안한다. 이 통합시스템은 다양한 종류의 표적과 시나리오 기반 이동 표적의 궤적을 모사하기 위해 열원 및 광원을 출력하는 100개의 모듈로 구성하였다. 또한 표적에 대한 위치, 속도, 방향, 배경 클러터와 재밍 환경 등을 모사할 수 있다. 이종센서 영상탐색기의 시험평가를 위해 구축된 HILS 시스템의 전체 시스템 구성과 적외선 표적원의 설계 및 측정 결과를 제시한다. 향후에, 구축된 HILS 시스템에서 모의비행 시나리오 기반으로 동적 실시간 포착 추적에 대한 단일 또는 이종센서가 탑재된 이종센서 영상탐색기의 성능을 시험할 예정이다.