KR100323182B1 - 항공기의 비상상태 대처장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비상상태 발생시 조종사의 표준 작업량을 줄일 수 있는 비상상태 대처 능력이 강화된 항공기의 비상상태 대처장치에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 항공기의 비상상태 대처장치는 비상상태에 대한 정보를 가지는 그라운드 레벨신호를 포함하는 제어기와, 비상상태 발생시 상기 제어기의 그라운드 레벨신호를 인에이블시키는 스위칭부와, 상기 스위칭부의 구동에 따라 그라운드 레벨신호를 입력하여 비상상태를 인식하고 이를 전송하는 전송기와 고도를 측정하여 그 정보를 상기 전송기에 전달하는 고도계를 포함하여 구성된다. 따라서 비상상태 발생시 조종사의 작업량이 줄어들게 되어 보다 신속하게 대처할 수 있다.

Description

항공기의 비상상태 대처장치{airbone IFF device for emergency measure}

본 발명은 항공기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비상상태 발생시 조종사의 표준 작업량을 줄이기 위한 비상상태 대처 능력이 강화된 항공기의 비상상태 대처장치에 관한 것이다.

적우군 식별장치(identification friend or foe : 이하 IFF)는 펄스화한 무선통신으로 항공기, 선박, 육상부대가 우군인지 적군인지를 판별하는 시스템이다. 종래 항공기에서 비상상태가 발생한 경우 조종사는 사출(ejection)하기 전에 우선 IFF 제어기의 매스터 스위치(master switch)를 EMER(Emergency)로 세팅한다. 그러면, 상기 IFF 제어기는 그라운드 레벨의 신호를 IFF 전송기(transponder)로 보내고, 이후 상기 IFF 전송기는 비상상태에 해당하는 신호를 안테나를 통해 지상기지국에 전송하였다.

그러면, 상기와 같은 특징을 가지는 종래 항공기에 적용된 IFF 장치에 대해 도 1을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도시된 바와 같이, 종래 IFF 장치는 조종사의 명령을 입력하여 IFF 장치의 동작을 제어하는 IFF 제어기(controller;50)와, 상기 IFF 제어기(50)와 연결되어 IFF 장치와 지상중계기간의 통신을 하는 IFF 전송기(transponder;60)와, 상기 IFF 장치가 장착된 항공기의 고도를 측정하는 고도계(altimeter;65)를 포함하여 구성된다.

그리고, 상기 IFF 제어기(50)의 출력단자는 바로 IFF 전송기(60)에 연결된다. 상기 IFF 전송기(50)는 일정한 질문신호를 수신할 때 자동적으로 응답신호를 송신하는 기능이 있는 송수신장치로 항공기와 지상중계기간의 인터페이스 장치이다.

다음으로 비상상태시 상기와 같이 구성된 IFF 장치의 동작에 대해 설명한다.

항공기에서 비상상태가 발생하면 조종사는 사출 동작을 하게된다. 그러나,상기 동작을 하기 전에 조종사는 먼저 IFF 제어기(50)의 매스터 스위치(master switch)를 EMER로 세팅하므로써 상기 IFF 제어기의 그라운드 레벨신호이 전송기에 입력되도록 한다.

즉, 조종사가 매스터 스위치를 EMER로 세팅하면, IFF 제어기의 emergency control(5), mode 3/A test(6), stanby control(8), mode 2 enable(9), sensitivity control(10), power relay control(11), mode 1 enable(25) 단자는 그라운드와 연결된다. 상기 단자들은 그라운드 레벨신호로 그라운드에 연결된 경우, 인에이블되어 신호를 발생하게 된다. 이렇게 하여 상기 IFF 제어기의 그라운드 레벨 신호는 IFF 전송기에 입력된다.

그러면, 상기 신호를 입력한 IFF 전송기는 이후 mode 1,2,3/A 정보에 emergency code를 포함하여 안테나를 통해 지상기지국에 전송한다. 따라서, 지상기지국은 항공기가 비상상태임을 판단하게 되고, 항공기는 비상상태에 맞는 동작을 수행한다.

상기와 같이 종래 IFF장비는 IFF 컨트롤러와 IFF 트랜스판더가 직접 연결되어 있으므로 IFF 컨트롤러에서 EMER로 설정하기 전에는 IFF 트랜스판더에서 EMER을 인식하지 못하였다. 따라서, 조종사는 비상상태 발생시 우선 IFF 제어기의 매스터 스위치를 조작함으로써 비상상태를 알리고, 이후 사출함으로써 비상상태에 대응되는 동작을 하도록 구성된다.

이와 같이 종래 항공기에서 IFF 장치가 비상상황으로 동작하기 위해 사용자는 IFF 제어기를 조작하고, 사출을 설정하는등의 여러가지 동작을 수행하였다. 따라서, 비상상태에 따른 신속한 대처가 이루어지지 않았다. 즉, 비상상태라는 것은 얼마나 신속하게 대처하느냐에 따라 그 피해를 크게 줄일 수 있는데 종래 IFF 장치는 사용자가 일일이 비상상태에 따른 조작을 함으로써 신속한 대처가 이루어 지지 않았다.

따라서 본 발명의 목적은 비상상태 발생시 조종사의 조작없이 IFF 전송기가 비상상태임을 인식할 수 있도록 하는 항공기의 비상상태 대처장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 비상상태시 조종사의 작업량을 줄임으로써 신속하게 비상상태를 대처할 수 있는 항공기의 비상상태 대처장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 IFF장치의 구성도,

도 2는 본 발명에 따른 비상상태 대처장치 구성도,

도 3은 도 2의 릴레이 스위치부의 상세 구성도,

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

50,150 : IFF 제어기 65,165 : 고도계

60,160 : IFF 전송기 115,155 : 릴레이 스위치부

170 : 전방석 사출좌석 200,210 : 비상 릴레이

205,215 : 릴레이 220 : 그라운드 블럭

a~g : 스위칭 단자

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 항공기의 비상상태 대처장치는 비상상태에 대한 정보를 가지는 그라운드 레벨신호를 포함하는 제어기와, 비상상태 발생시 상기 제어기의 그라운드 레벨신호를 인에이블시키는 스위칭부와, 상기 스위칭부의 구동에 따라 그라운드 레벨신호를 입력하여 비상상태를 인식하고 이를 전송하는 전송기와 고도를 측정하여 그 정보를 상기 전송기에 전달하는 고도계를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 스위치부는 상기 스위칭부는 비상상태 발생시 사출되는 전방석사출좌석과, 상기 전방석 사출좌석의 사출에 의해 제어되어 상기 제어기의 그라운드 레벨신호를 인에이블 시키는 릴레이 스위치부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 또한 상기 릴레이 스위치부는 두개의 비상 릴레이와 그라운드 블럭을 포함하여 구성되며, 전방석 사출좌석이 사출된 경우 상기 비상 릴레이의 스위칭 포인트는 적우군 식별 제어기의 그라운드 레벨 신호단자와 연결되므로써 상기 그라운드 레벨 신호를 인에이블 시키는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 상기와 같이 구성되므로써 비상상태 발생시 조종사가 IFF 제어기의 매스터 스위치를 조작하여 비상상태를 설정하지 않고도 전방석 사출좌석에 의해 IFF 제어기의 그라운드 레벨신호가 인에이블되어 IFF 전송기에 입력된다. 이렇게 하여 상기 IFF 전송기는 비상상태를 감지하고, 안테나를 통해 지상기지국에 비상상태 신호를 전송한다.

그러면 이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 IFF 장치의 구성도이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 IFF 장치를 제어하는 IFF 제어기(150)와, 비상상태 발생시 구동되는 릴레이 스위치부(155)와, 상기 IFF 제어기(150)의 출력신호를 입력하는 IFF 전송기(160)와, 현재 항공기의 고도를 측정하는 고도계(165)를 포함하여 구성된다.

다음으로 상기 구성의 동작을 살펴보기로 한다.

우선 비상상태가 아닌 경우 릴레이 스위치부(155)는 구동되지 않는다. 즉,상기 구성에서 아무런 영향을 미치지 않는다. 따라서, IFF 제어기(150)의 출력신호는 바로 IFF 전송기(160)에 입력된다.

그러나 비상상태가 발생하면, 상기 릴레이 스위치부(155)는 구동을 한다. 이에 의해 조종사가 IFF 제어기(150)의 매스터 스위치를 EMER로 세팅하지 않아도 상기 릴레이 스위치부(155)에 의해 IFF 제어기(150)의 그라운드 레벨단자에 그라운드 전원이 입력된다. 따라서, 상기 그라운드 레벨신호는 인에이블되어 IFF 전송기(160)에 입력되고, 이에 의해 상기 IFF 전송기(160)는 비상상태임을 인식하고 이후 안테나(도시되지 않음)를 통해 지상기지국에 비상상태임을 알린다.

그러면 도 3에 도시된 릴레이 스위치부의 상세 구성도를 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 IFF 장치를 제어하는 IFF 제어기(도시되지 않음)와, 비상상태 발생시 사출되는 전방석 사출좌석(170)과, 상기 전방석 사출좌석(170)의 사출에 의해 구동되는 릴레이 스위치부(155)와, 상기 IFF 제어기(도시되지 않음)의 출력신호를 입력하는 IFF 전송기(도시되지 않음)와, 현재 항공기의 고도를 측정하는 고도계(도시되지 않음)를 포함하여 구성된다.

상기 릴레이 스위치부(155)의 내부는 제 1, 제 2 비상 릴레이부(200,210)로 구성되며, 상기 비상 릴레이부(200,210)는 다수의 스위칭 단자(a~g)와 릴레이(205,215)를 포함한다. 그리고, 상기 스위칭 단자(a~g)는 그라운드 블럭(ground block;220)과 연결된다.

다음으로 상기 구성의 동작을 살펴보기로 한다.

우선 비상상태가 아닌 경우, 본 IFF 장치의 동작을 살펴보면, 이것은 종래 IFF 장치의 동작과 같다. 즉, 이때 IFF 제어기의 그라운드 레벨 신호단자와 연결된 릴레이 스위치부(155)는 정상상태인 경우 구동되지 않는다. 따라서, IFF 장치에 아무런 영향을 미치지 않으므로, IFF 제어기의 그라운드 레벨신호는 바로 IFF 전송기에 입력된다. 그러나 비상상태가 아닌 경우 상기 IFF 제어기의 그라운드 레벨신호 출력단자는 인에이블되지 않으므로 신호가 발생되지 않는다.

다음으로 비상상태시의 IFF 장치의 동작을 살펴보기로 한다.

비상상태가 발생되면 조종사는 전방석 사출좌석(170)을 사출시킨다. 상기 전방석 사출좌석(170)은 릴레이 스위치부(155)에 그라운드 전원을 공급하는 역할을 하는데 비상상태시 상기 전방석 사출좌석(170)이 사출되면, 릴레이 스위치부(155)에는 그라운드 전원이 공급되지 않는다. 이렇게 하여 상기 제 1, 제 2 비상 릴레이(200,210) 내의 릴레이(205,215)는 동작하지 않게 되고, 이에 의해 다수의 스위칭 단자(a~g)는 스위칭 방향이 변하게 된다. 즉, 이때 스위칭 단자(a~g)는 아래 접촉상태에서 위 접촉상태로 바뀌게 된다.

상기 스위칭 단자(a~g)의 상위에 위치한 단자는 IFF 제어기의 그라운드 레벨단자인 11,8,5,6,9,10,25 단자와 연결된 것으로, 이에 의해 상기 단자에는 그라운드 전원이 입력된다. 즉, 비상상태 발생시 그라운드 신호를 입력하는 스위치 단자(a~g)는 IFF 제어기의 그라운드 레벨 단자와 연결되고, 이때 상기 단자들은 인에이블 되어 신호를 발생하게 된다.

이렇게 하여 발생된 그라운드 레벨신호는 IFF 전송기에 입력되고, 상기 신호를 입력한 IFF 전송기는 mode 1,2,3/A에 emergency code를 포함하여 안테나(도시되지 않음)를 통해 지상기지국에 전송하게 된다.

다음으로 본 발명의 핵심 요소인 릴레이 스위치부(155)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.

상기 릴레이 스위치부(155)는 IFF가 NORM 상태에서 질문(interrogation)이 있을 경우에만 응답한다. 그러나, 상기 IFF 장치가 비상상태로 동작하게 되면, 질문에 관계없이 응답한다. 따라서, 비상상태에서 조종사가 비상상태임을 설정하지 않더라도 스스로 비상상태임이 설정된다.

IFF 장치에 전원이 인가되면, 이와 동시에 상기 릴레이 스위치부(155) 내의 제 1, 제 2 IFF 비상 릴레이(200,210)에 전원이 공급된다. 그러면, IFF 제어기(150)에서 출력되는 신호는 상기 릴레이 스위치부(155) 내의 제 1, 제 2 비상 릴레이(200,210)를 통해 그대로 IFF 전송기에 전달된다. 여기서, 상기 IFF 비상 릴레이(200,210)의 사용전원은 28Vdc로 IFF 장치의 입력전원과 같은 값이 사용되며, 접지는 전방석 사출좌석(170)를 통해 항공기 동체와 연결된 그라운드 블럭(220)에 연결된다.

우선 비상상태가 발생하면, 조종사는 전방석 방출좌석(170)을 사출시킨다. 그러면 상기 전방석 방출좌석(170)를 통해 릴레이 스위치부(155) 내의 비상 릴레이(200,210)에 공급되던 접지가 제거되어 상기 제 1, 제 2 비상 릴레이(200,210)내의 릴레이(205,215)는 동작하지 않게 된다. 따라서, 정상상태시 스위칭 단자(a~g)는 하부단자에 연결되어 있으나, 비상상태 발생시 스위칭단자(a~g)는 상부단자와 연결된다. 그리고, 상기 상부단자는 IFF 제어기(150)의 그라운드 레벨단자와 연결된 것으로, 이때 그라운드 전원이 상기 단자에 공급되고, 이에 의해 단자들이 인에이블되어 신호를 발생하게 된다.

이렇게 하여 조종사가 IFF 제어기(150)의 매스터 스위치를 EMER로 세팅하지 않더라도, 그라운드 레벨 신호는 상기와 같은 동작을 통해 발생하게 된다. 그리고, 이렇게 발생된 신호는 IFF 전송기(160)로 전송되고, 이에 의해 IFF 전송기(160)는 비상상태임을 인식한다. 그리고, 비상상태에 대한 신호를 포함하여 안테나를 통해 지상기지국에 전송하므로써 항공기의 비상상태를 알린다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 비상상태 대처 능력이 강화된 IFF 장치는 릴레이 스위치부를 추가하므로써 비상상태 발생시 조종사가 IFF 제어기를 세팅하지 않고도 비상상태에 따른 신호가 IFF 전송기에 입력된다. 따라서, 비상상태시 조종사의 작업량이 줄어들고, 비상상태에 따른 신속한 대처가 이루어진다. 그리고, 이렇게 신속한 대처로 인하여 피해를 줄일 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 비상상태 대처 능력이 강화된 IFF 장치는 항공기의 비상상태 발생시 조종사가 IFF 제어기의 스위치를 조작하는 동작없이 IFF 전송기에 비상상태 신호가 입력되므로 조종사의 작업량이 줄어드는 이점이 있다.

또한, 이렇게 함으로써 비상상태에 대한 대처가 신속하게 이루어지게 되어항공기의 피해를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 비상상태에 대한 정보를 가지는 그라운드 레벨신호를 포함하는 제어기와;

   비상상태 발생시 상기 제어기의 그라운드 레벨신호를 인에이블시키는 스위칭부와;

   상기 스위칭부의 구동에 따라 그라운드 레벨신호를 입력하여 비상상태를 인식하고 이를 전송하는 전송기와;

   고도를 측정하여 그 정보를 상기 전송기에 전달하는 고도계를 포함하여 구비되는 항공기의 비상상태 대처장치.
2. 제 1 항에 있어서:

   상기 스위칭부는 비상상태 발생시 사출되는 전방석 사출좌석과;

   상기 전방석 사출좌석의 사출에 의해 제어되어 상기 제어기의 그라운드 레벨신호를 인에이블 시키는 릴레이 스위치부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 항공기의 비상상태 대처장치.
3. 제 2 항에 있어서:

   상기 릴레이 스위치부는 두개의 비상 릴레이와 그라운드 블럭을 포함하여 구성되며,

   상기 전방석 사출좌석이 사출된 경우 상기 비상 릴레이의 스위칭 포인트는적우군 식별 제어기의 그라운드 레벨 신호단자와 연결되므로써 상기 그라운드 레벨 신호를 인에이블 시키는 것을 특징으로 하는 항공기의 비상상태 대처장치.