보잉사,737-900ER 여객기 개발에 공식 착수/러시아 정부, RRJ 리저널 제트 개발비 3억달러 지원/중국, 2007년 최초의 우주유영실시 계획/대만,P-3C 초계기
및 PAC 방공미사일 구입 추진/싱가포르,차세대 전투리고 F-15T 선택/미래의 항공기 시장을 주도하게 될 중국/미래의 항공기 시장을 주도하게 될 중국/스페이
스 셔틀의 두번째 임무 내년 5월 이후 예정
우리 해군이 지난 4월말 대잠수함 초계비행기인 P-3C를 도입했다는 기사가 보도 되었다. 이 P-3C 기종은 록키드사가 만든 세계에서 가장 우수한 잠수함 초계 및 격침용으로 정찰, 초계, 공격을 모두할 수 있는 항공기로 알려져 있다. 이에 여기서는 P-3C기가 개발된 배경과 잠수함 킬러로서의 구조적 특징과 원리에 대해서 알아본다.
대한민국 해군에서 운영 중인 P-3C 해상초계기는 전술표적의 탐색 및 모니터링을 위한 다양한 센서들을 탑재하고 있다. 항공기내 클러스터링 네트워크로 구성된 전술컴퓨터 (tactical station)들은 센서들을 통해 주변 환경을 꾸준히 관찰하고 탐지된 물체들에 대하여 일부를 표적(target)들로 등록하고 관리한다. 이 표적들은 탑승한 임무 조작사들의 전술정보화면 (TSD; tactical situation display)을 통해 각 임무의 특성에 맞게 도시된다. 한반도의 지리적 특성을 고려하면 인접한 주변국들로 인한 해상/상공의 수많은 선박과 비행기들이 감지되고 있다. 이들은 초계기의 임무수행동안 표적들로 관리되어 꾸준히 모니터링된다. 센서의 증가와 성능 향상에 따른 더 많은 정보가 수집되고 이에 따른 TSD의 화면 갱신을 위한 처리방식을 개선할 필요가 있었으며, 본 논문에서는 이를 위해 전술정보 백업 및 재활용기법을 제안하고 이를 구현하고 분석하여 성능을 입증한다.
소노부이(sonobuoy)는 넓은 지역을 빠르게 탐색할 수 있다는 장점으로 인해 P-3 초계기를 이용한 전투체계에서 매우 중요한 음향센서로 사용되고 있다. 소노부이 시스템을 개발하고, 이를 실제 전투체계에 성공적으로 적용하기 위해서는 다양한 해상시험을 통해 소노부이 시스템의 성능을 검증하여야 한다. 그러나 실제 해상 시험은 많은 시간과 노력이 동반되기 때문에 다양한 해상시험 데이터를 확보하기는 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 실제 해상시험을 수행하지 않고서도 소노부이 시스템의 성능을 검증할 수 있는 모의 신호합성기를 개발하였고, 소노부이 시스템의 효과도를 분석할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 실제 수중 소음원의 특성을 고려하여 표적신호를 합성하였으며, 음파전달특성 등 실제 해양환경과 유사한 조건을 고려하여 소노부이용 신호합성기를 개발하였다. 시뮬레이터 개발에서는 HMI(Human Machine Interface) 기법을 사용하여 운용자 편이성을 높였으며, 다양한 조건에서 소노부이 시스템의 성능을 검증할 수 있도록 설계하였다. 개발한 신호합성기 및 시뮬레이터는 P-3 초계기를 이용한 전투체계에서 최적의 소노부이 배치 등 작전 효과도를 분석하는데 유용한 도구로 사용 될 수 있을 것이다.
대한민국 해군이 운영하는 P-3C 또는 P-3CK 해상초계기에는 다양한 센서와 통신 장치를 탑재하고 있다. 임무 중 수집된 데이터는 항공기내 비행 조작사들에 의해 전술 정보로 관리되어 저장된다. 비행임무가 종료되면 이 정보는 지상에 있는 전술지원센터로 이관되고 전술분석도구를 통해 재생되거나 후속 업무를 위해 사용된다. 비행임무 시 한국방공식별구역 영역에서만 한 시간 이내 탐지 객체만 수만 개를 갖는다. 이에 대하여 전술분석도구 이용 시 지도를 함께 도시하는 전술 상황표시기에는 탐지 객체들에 대하여 모두 심볼로 표현한다. 표시 심벌의 증가는 전술 상황표시기의 이미지 갱신에 많은 영향을 끼치고 결과적으로 조작사들의 원활한 작업에 지장을 준다. 본 논문에서는 기존 상황표시기의 성능을 개선하기 위해 다중 스레드와 다중 레이어 적용을 제안한다. 그리고 이 제안에 대한 적용과 실행 결과를 통해 전술 상황표시기의 성능향상을 증명한다.
Failure of essential avionic equipments have a significant impact on the operations and safety of P-3 maritime patrol aircraft. Therefore, avionic equipments of P-3 are required to have higher reliability. Based on the field failure data, this paper studies the reliability growth of essential avionic equipments in P-3 using Duane model. Additionally, a simulation model is built and implemented for identifying the operational availability according to the field failure data of avionic equipments.
This paper studies the optimal inventory levels of P-3 assemblies in order to assure the required operational availability. A simulation model is developed for identifying the impact of the inventory levels on operational availability. Based on the result of the simulation model, multiple regression analysis is performed. Finally, the optimal inventory levels of critical P-3 assemblies are determined with integer programming. Additionally, sensitivity analysis of depot maintenance period is also conducted for its impact on the operational availability.
In the case of the Navy, if some of the co-pilots are included in the long-term promotion process due to the limited number of co-pilots, operational flight and administrative tasks will be added to the co-pilots not included in the rest of the Pilot in commander process. Therefore, to solve this problem, the co-pilot who has passed the PQS step-by-step process minimizes the personnel gap in the flight operation unit through a system that evaluates whether it is possible to perform its duties as a co-pilot through actual flight after entering the school. The advantage of the PQS course is that you can control flight plans on your own and minimize gaps in flight and ground work while carrying out the curriculum, but you can't focus on education or improve your skills due to irregular training flight cycles. Therefore, in this study, after collecting opinions on effective flight cycles through a survey of pilots of P-3C, the Navy's fixed-wing aircraft representative, we will analyze the association of aircraft volume performance by flight cycle to derive the optimal flight cycle of the P-3C pilot course.
대한민국 해군이 운영하는 P-3C 해상초계기에는 전술데이터 수집을 위한 다양한 센서 장치(LRUs, line replace units)들이 탑재 되어 있다. 센서 장치의 특성에 따라 IEEE 802.3, MIL-STD-1553A/B, ARINC-429 등 각기 다른 다양한 통신 프로토콜로 운영된다. 그리고 수집된 전술데이터는 임무조작사들을 위한 전술컴퓨터(tactical station)에서 처리가 되며, 이 전술컴퓨터는 기가비트 이더넷을 주축으로 한 클러스터링 네트워크를 구성하고 분산처리방식으로 운영이 된다. 센서 장치와의 원활한 통신을 위해 특정 전술 컴퓨터는 센서 장치를 위한 주변 장치(예: ARINC-429 interface card)를 별도로 탑재한다. 문제는 이 특정 장치의 주변장치 제어와 통신 중계에 따른 전체 분산처리의 성능을 떨어트리는 단점이 발생하며, 심지어 해당 전술컴퓨터의 동작 정지는 관련 센서 장치와 통신을 두절시키는 문제를 갖는다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 별도의 중계기를 탑재하는 방법을 제안하며, 이 중계기의 동작 결과를 통해 제안 적용의 타당성을 입증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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