미안하다
‘공대공 유도탄 전투기 통합 기술 개발을 위한 이종 유도탄모의기 설계’ 소개하려고 어그로 끌었다.
니들도 알겠지만 국산 공대공 미사일 개발하려면 일단 전투기랑 통합해야 하지?
이 통합이란 작업이 뭐지? 그냥 버튼 누르면 날라가기만 하는 거?
전투기는 단순히 미사일 발사뿐 아니라 미사일이 발사되기 전까지 미사일과 전투기의 사통체계는 서로 쌍방향 통신을 하면서 정보를 주고 받아야 함. 이 일련의 작업이 원할하게 진행되는 것이 이른바 무장통합이라고 부를 수 있음.
예를 들어 전투기가 적기를 발견하고 미사일을 ARM하고 쏘기까지 미사일의 적외선센서가 상대방 적기를 탐색하고 포착까지 잘 했는지 제대로 확인하고 발사를 해야함. 미사일시커가 바라보는 표적의 정보를 전투기에 탑승한 파일럿이 확인할 수 있어야 한다는 거
그런 일련의 과정을 검증하기 위한 장치로 이종 유도탄 모의기를 개발하게 됨
왜 ‘이종’ 이냐고?
이 무장 모의기는 디지털 모드와 아날로그 모드를 사용할 수 있게 만들었기 때문임
즉 디지털 모드를 지원하는 전투기나 구형 아날로그 통신모드를 사용하는 전투기 모두에서 검증가능하도록 만든 모의기임
어쨌은 요렇게 생긴 모의기를 만들어줌.
FWD UMB 는 아날로그측 연결단자고 MID UMB는 디지털 연결단자라고 보면됨.
장착할 전투기에 알맞게 선택해서 연결해주면 됨
아래그림이 무장모의기의 내/외부 인터페이스를 설명한 그림이다.
미사일 처럼 생겼을 뿐 실제로는 내부의 유도조종장치(Guidance Control Module)는 탐색기모의기, 내부배터리, 데이터링크모의기와 통신하게 됨. 항공기로부터 115VAC 전원을 공급받으면 유도 조종장치는 무장모의기 내부배터리를 충전하고, 항공기와 분리되면 내부배터리부터 28VDC를 공급받는다.
유도탄모의기는 모드에 따라 탐색기를 제어하는 방식이 달라진다. 조종사가 Slave 모드를 인가할 경우 항공기에서 제공하는 타겟 위치 정보에 따라 탐색기 모의기를 지향하고, Boresight 모드를 인가할 경우 항공기 또는 유도탄의 기축을 지향한다. 조종사가 Self-track을 명령할 경우, 항공기의 타겟 정보와 무관하게 탐색기 모의기 스스로 FOV 내 타겟을 추적하여 탐색기 위치정보를 항공기로 제공한다.
유도탄모의기는 디지털 운용에서 slave 모드 일 경우, 항공기로부터 MIL-STD-1553 메시지를 통해 수신한 타겟 위치 정보를 해석하여 탐색기 모의기를Roll/Nod 방식으로 제어하고, 탐색기 모의기로부터 수신한 지향 위치를 변환하여 항공기에 제공한다. 이 때,유도탄모의기는 항공기가 제공하는 항공기 자세 정보,좌표계 정보 등을 고려하여 타겟 위치 정보를 계산하여야 타겟을 정상적으로 추적할 수 있으므로, 항공기A의 타겟 위치 정보 생성 로직을 분석하여 유도탄모의기 설계에 적용함
또한 유도조종장치는 탐색기 모의기로부터 수신한 타겟의 확률을 이용하여, 탐색기 FOV 내 타겟의 유무,추적 확률에 따른 오디오 톤 종류 및 크기를 모의할 수 있도록 구현하여, 기존의 공대공 무장과 같이, 조종사가 오디오 톤을 통해 직관적으로 유도탄의 상태를 파악하여 발사할 수 있도록 설계하였음.
여기서 명심해야 할 것은 물리적으로 미사일의 실제 발사 분리가 되는 건 아님.
미사일 모양이지 미사일이 아님
분리가 됐다고 가정하고 발사후에는 미사일 내부 전원으로 전환되는 것임.
이렇게 해서 반복적으로 시험할 수 있는 장비이기 때문에 KF-21의 항공무장 체계개발 이전에 기존 전투기에서의 운용 가능성을 검증하여 개발기간을 단축하고 체계개발의 위험도를 낮출 수 있음.
그리고 특기할 것은 기존 항공기의 HW및 SW 변경 없이 연동이 가능하다는 것임.
이걸 어떻게 했느냐?
우리군이 운용하는 미사일의 ICD (Interface Control Document) 가 있었고 이를 분석하여 이게 가능했음
ICD (Interface Control Document) 는 인터페이스 통제 문서로 시스템 또는 장치 사이에 주고받는 메시지의 구조를 정의 하는 중요한 정보로서 인터페이스를 규정한 문서임.
F-15K는 디지털연결되는 AIM-9X를 사용하고 FA-50은 아날로그연결되는 AIM-9L/M을 운용함
이 두 미사일의 ICD를 연구자들이 분석해서 이 미사일모의기가 전투기와 연동 가능하도록 설계하였음.
그렇기에 이 모의기는 F-15K와 FA-50에서 시험되게 될 예정임.
이로서 항공무장 체계개발 이전에 기존 전투기에서의 운용 가능성을 검증하여 개발기간을 단축하고 체계개발의 위험도를 낮출 수 있음.
아마 이제부터 새로운 무장체계 개발하더라도 전투기 제조사에 통합해달라고 안할 거 같음.
출처
공대공 유도탄 전투기 통합 기술 개발을 위한 이종 유도탄모의기 설계
서병일1*, 임영미1, 주현준1, 김영일1
국방과학연구소1
Design of Missile Simulator for Developing Aircraft Integration Technology of
Air-to-Air Missile
Byung-Il Seo1*, Youngmi Lim1, Hyun-Jun Ju1, Young-Il Kim1
이종 공대공 무장 모의기 운용을 위한 유도조종장치 하드웨어 구조 설계
임영미1*, 황인서2, 김희수2
국방과학연구소1, LIG넥스원2
이종 공대공 무장 모의기 운용을 위한 소프트웨어 구조설계 및 검증방안
임영미1*, 이충재2, 김상환2, 박준성2
국방과학연구소1
이거시 리버스 엔지니어링
잘은 모르겠지만 여튼 좋은거구나 화이팅!
실제론 겁나 중요하고 디버깅할 것도 많은데 그냥 보면 하나도 티 안나는 작업. ㅋㅋ