KR102279384B1

KR102279384B1 - A multi-access multiple cooperation military education training system

Info

Publication number: KR102279384B1
Application number: KR1020190148311A
Authority: KR
Inventors: 배종환; 박선희
Original assignee: 주식회사 유토비즈
Priority date: 2019-11-19
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2021-07-20
Also published as: KR20210060834A

Abstract

본 발명은 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템에 대한 것으로, 군사용 훈련의 다양한 특성에 따른 최적화된 군사훈련의 실시 및 이에 따른 모니터링 및 분석을 통한 최적화된 작전상황을 제공할 수 있도록 하여, 군장병 또는 참여자가의 훈련 성과를 극대화 할 수 있도록 하며, VR기기와 같은 외부기기와의 병행 구동을 통하여 다양한 형태의 모의 군사훈련에 적용할 수 있는 것이다.
이를 위해, 군사용 훈련에 대한 종합적인 관제를 실시하는 종합훈련관제 메인서버(1); 훈련구역 내의 로컬관제를 실시하는 로컬관제 서버(2); 훈련에 참여하는 군장병 및 참가자의 훈련상황 전달, 훈련 미션 및 위치변동, 동선 미션 수행여부 등을 로컬관제 서버(2)에 전송하는 객체단말기(3); 및 GPS정보가 수신되지 않는 실내 또는 폐쇄된 공간 및 위성정보가 수신되지 않는 훈련공간에 구비되어 군장병 또는 참가자의 위치 정보를 감시할 수 있는 FMCW레이더관리장치(4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템을 제공한다.The present invention relates to a multi-access multi-collaboration military education and training system, and to provide an optimized operational situation through the implementation of optimized military training according to various characteristics of military training and monitoring and analysis thereof, It allows participants to maximize the training performance and can be applied to various types of simulated military training through parallel operation with external devices such as VR devices.
To this end, the general training control main server (1) for performing comprehensive control of military training; A local control server (2) that implements local control within the training area; an object terminal (3) for transmitting the training status of soldiers and participants participating in the training, training missions and location changes, and whether or not to perform movement missions to the local control server (2); and an FMCW radar management device (4) that is provided in an indoor or closed space where GPS information is not received and a training space where satellite information is not received to monitor the location information of military personnel or participants. It provides a multi-access multi-collaboration military education and training system.

Description

다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템{A multi-access multiple cooperation military education training system}A multi-access multiple cooperation military education training system

본 발명은 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템에 대한 것으로, 군사용 훈련의 다양한 특성에 따른 최적화된 군사훈련의 실시 및 이에 따른 모니터링 및 분석을 통한 최적화된 작전상황을 제공할 수 있도록 하여, 군장병 또는 참여자가의 훈련 성과를 극대화 할 수 있도록 하며, VR기기와 같은 외부기기와의 병행 구동을 통하여 다양한 형태의 모의 군사훈련에 적용할 수 있는 것이다.The present invention relates to a multi-access multi-collaboration military education and training system, and to provide an optimized operational situation through the implementation of optimized military training according to various characteristics of military training and monitoring and analysis thereof, It allows participants to maximize the training performance and can be applied to various types of simulated military training through parallel operation with external devices such as VR devices.

일반적으로 군사훈련의 경우 실제 전투상황을 기반으로 하여 다양한 장소 및 상황을 설정하여 훈련이 시행된다.In general, in the case of military training, training is conducted by setting various places and situations based on the actual battle situation.

이와 같은 군사훈련의 경우 종래에는 실제상황과 유사한 상황을 재현하기 위해, 아군 또는 적군을 구분하여 훈련에 투입하게 되고, 서바이벌 또는 별도의 장비를 착용하는 마일즈 게임과 같은 방식으로 진행되고 있다.In the case of such military training, conventionally, in order to reproduce a situation similar to the actual situation, friendly or enemy troops are divided into training, and the game is conducted in the same manner as in survival or Miles games in which separate equipment is worn.

또한 훈련장소에 따라 각개전투의 형태, 시가전 및 특정건물 또는 특정시설에 대한 침투훈련 또는 시야가 극도로 제한되는 야간 훈련 등 다양하게 진행되고 있다.In addition, depending on the training location, various types of battles are being conducted, such as street fighting, penetration training for specific buildings or specific facilities, or night training with extremely limited visibility.

그러나, 이와 같이 군사훈련의 특성상 다양한 형태의 훈련이 요구되고 있음에도 불구하고, 실내에서 전투훈련이 시행될 경우 이에 대한 관제를 시행할 수 있는 기술이 제한적일 수 밖에 없고, GPS 정보를 활용하기 위한 외부전산망과의 접속이 제한되는 상황으로 인하여 훈련에 참가하는 병사들의 위치 및 행동 등에 대한 정보를 취득하는데도 제한적일 수 밖에 없었다.However, despite the fact that various types of training are required due to the nature of military training as described above, when combat training is conducted indoors, the technology that can control it is limited, and an external computer network for using GPS information Due to the limited access to the military, it had to be limited in obtaining information on the positions and actions of the soldiers participating in the training.

또한, 군 특성상 다양한 형태의 전투 시뮬레이션이 존재하고, 각각 다양한 특성의 목적을 가진 부대들이 산개하여 특정한 목적의 훈련시 이에 대한 데이터의 적용이 어려울뿐만 아니라, 이를 활용하기 위한 데이터의 양도 방대하여 이에 대한 관리 및 활용이 불가능한 문제점이 있었다.In addition, due to the nature of the military, various types of battle simulation exist, and units with various characteristics are scattered, making it difficult to apply the data for a specific purpose during training, and the amount of data to utilize it is huge, so it is necessary to manage it. And there was a problem that it was impossible to use.

이에 따라, 다양한 종류 및 다목적으로 활용될 수 있는 군사용 훈련교육시스템의 개발이 절실하게 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is an urgent need to develop a military training and education system that can be used for various types and purposes.

또한, 군사훈련시 요구되는 다양한 훈련분야의 자료를 효율적으로 관리하여 군사훈련교육이 요구될 시 빠른 대응이 가능한 다중접속 기술을 접목한 군사용 훈련교육시스템의 개발 또한 요구되고 있는 실정이다.In addition, there is a demand for the development of a military training education system incorporating multiple access technology that can efficiently manage the data of various training fields required for military training and respond quickly when military training education is required.

대한민국 공개특허공보 제 10-2014-0014159 호(2014 02 05)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0014159 (2014 02 05)

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 훈련장소에 상관없이 다목적으로 활용할 수 있는 군사용 교육 훈련 시스템을 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a military education and training system that can be used for multi-purpose regardless of the training location in order to achieve the above object.

본 발명은 또한 군사 훈련의 특성상 다양한 종류, 다양한 시나리오 및 목적 등에 따른 다양한 데이터를 다중접속을 통한 멀티협업을 통하여 보다 효율적인 군사훈련을 실시할 수 있는 군사용 교육 훈련 시스템을 제공하는데 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a military education and training system that can perform more efficient military training through multi-collaboration through multiple access to various data according to various types, various scenarios and purposes, etc., due to the nature of military training.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 군사용 훈련에 대한 종합적인 관제를 실시하는 종합훈련관제 메인서버(1); 훈련구역 내의 로컬관제를 실시하는 로컬관제 서버(2); 훈련에 참여하는 군장병 및 참가자의 훈련상황 전달, 훈련 미션 및 위치변동, 동선 미션 수행여부 등을 로컬관제 서버(2)에 전송하는 객체단말기(3); 및 GPS정보가 수신되지 않는 실내 또는 폐쇄된 공간 및 위성정보가 수신되지 않는 훈련공간에 구비되어 군장병 또는 참가자의 위치 정보를 감시할 수 있는 FMCW레이더관리장치(4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템을 제공하게 된다.Comprehensive training control main server (1) for performing comprehensive control of military training in order to achieve the above object; A local control server (2) that implements local control within the training area; an object terminal 3 that transmits the training status of soldiers and participants participating in the training, the training mission and location change, and whether the movement is performed to the local control server 2 ; and an FMCW radar management device (4) that is provided in an indoor or closed space where GPS information is not received and a training space where satellite information is not received to monitor the location information of military personnel or participants. It will provide a multi-access multi-collaboration military education and training system.

또한, 종합훈련관제 메인서버(1)에는 관제를 위한 제어모듈, 외부와의 통신을 수행및 훈련에 지원되는 훈련부재 또는 군용전술장비, 훈련 운영하는 관리자 및 훈련교관 등 다중접속을 지원하는 통신모듈, 데이터의 저장을 위한 메모리모듈, 데이터베이스의 생성을 위한 DB모듈 및 저장된 데이터의 분석을 위한 훈련분석학습모듈이 더 포함될 수 있으며; 상기 로컬관제 서버(2)는 로컬지역의 훈련을 관제하고 제어하는 로컬제어모듈, 종합훈련관제 메인서버(1)에서 훈련시행 명령의 하달에 따른 훈련상황 데이터를 임시 저장할 수 있는 임시메모리모듈, 로컬지역의 훈련에 따른 모니터링 및 그 결과를 저장하는 로컬메모리모듈 및 종합훈련관제 메인서버(1), 객체단말기(3) 및 FMCW 레이더관리장치(4)와의 통신을 수행하는 로컬통신모듈이 더 포함될 수 있으며; 상기 객체단말기(3)는 훈련에 참여하는 부대원인 군장병 또는 참가자 개개인에게 배포되는 통신가능한 휴대용 단말기로서, 보안문제가 발생될 경우를 대비한 특정주파수를 이용한 전용단말기 또는 보안프로그램 및 훈련정보 등이 실행될 수 있는 전용 APP이 탑재되는 휴대폰과 같은 단말기가 이용된다.In addition, the comprehensive training control main server (1) has a control module for control, a communication module supporting multiple access such as a training member or military tactical equipment supported for performing and training communication with the outside, a training operating manager and training instructor, etc. , a memory module for storing data, a DB module for generating a database, and a training analysis learning module for analyzing the stored data may be further included; The local control server (2) is a local control module for controlling and controlling training in the local area, a temporary memory module for temporarily storing training status data according to the issuance of a training execution command from the general training control main server (1); A local memory module for monitoring according to local training and storing the result, and a local communication module for performing communication with the general training control main server 1, the object terminal 3 and the FMCW radar management device 4 may be further included. there is; The object terminal 3 is a communication-enabled portable terminal distributed to individual soldiers or participants who are troop members participating in the training, and is a dedicated terminal using a specific frequency in case a security problem occurs, or a security program and training information. A terminal such as a mobile phone equipped with a dedicated APP that can be executed is used.

또한, 훈련장소 및 훈련시간의 제약을 극복하기 위해, 증강현실 구현이 가능하고, 객체단말기(3)와의 통신연결을 통한 구동이 가능하도록 하여 군장병이 다양한 훈련에 대한 체험을 할 수 있도록 하거나, 훈련장소에서 시행된 훈련의 결과확인 또는 가상훈련의 시뮬레이션을 실시할 수 있도록 하는 VR구현부재가 더 포함될 수 있도록 한다.In addition, in order to overcome the limitations of the training place and training time, it is possible to implement augmented reality, and to enable operation through communication connection with the object terminal 3 so that soldiers can experience various training, A VR implementation member that can confirm the results of the training conducted at the training site or conduct a simulation of virtual training may be further included.

여기서, 상기 FMCW레이더관리장치(4)는 사용자의 시선 정면을 향하는 카메라(10)와 상기 카메라(10)를 통해 입력되는 영상데이터의 옵티컬플로우를 이용하여 정면을 향하는 카메라 중심축의 위치변화 및 회전변화에 따른 제1이동변위값을 구하는 옵티컬플로우 처리유닛(100)과; 초음파센서(20)와 움직임을 감지하는 IMU센서(30)와 상기 초음파센서(20) 및 IMU(30)센서를 통해 입력되는 센서값을 이용하여 사용자의 정면을 향하는 카메라 중심축의 회전변화에 따른 제2이동변위값을 구할 수 있는 센서처리유닛(200)과; 상기 옵티컬플로우 처리유닛(100)의 제1이동변위값과 상기 센서처리유닛(200)의 제2이동변위값을 비교하여 카메라 중심축의 위치이동변위를 보정하는 이동변위 보정유닛(300)과; PDR에 의하여 사람의 이동속도, 가속도나 방향, 거리 등의 이동정보를 파악하고 측위 대상의 위치 이동을 산출하는 PDR측위유닛(400)과; FMCW레이더에 의하여 공간 탐지 스캐닝을 통해 공간을 탐지하여 공간 지형을 탐지하는 FMCW레이더유닛(500)과; FMCW 레이더를 이용한 훈련공간 내의 내부경로확인 및 사람의 위치 등을 파악하고 외부로 탈출이 가능하도록 하는 훈련에 관련된 일련의 처리를 수행하고 제어하는 제어부(600)와; 상기 이동변위 보정유닛, PDR측위유닛 및 FMCW레이더유닛을 통해 사용자의 이동정보 및 훈련공간 데이터를 저장하고 사용자의 이동정보에 따른 훈련정보와 훈련공간에 대한 내부 구조에 대한 설계데이터 또는 전자지도를 저장하는 FMCW레이더용 데이터베이스(700); 및 상기 이동변위 보정유닛을 통해 보정된 위치이동변위를 네트워크를 통해 제공받아 모니터링이 가능하고, PDR측위유닛, FMCW레이더유닛을 통해 제공되는 훈련공간 데이터와 매칭하여 훈련공간의 내부경로 및 사람의 위치 등을 영상으로 출력되는 디스플레이부(800)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템템을 제공함으로써 본 발명의 목적을 보다 잘 달성할 수 있는 것이다.Here, the FMCW radar management device 4 uses the camera 10 facing the front of the user's gaze and the optical flow of the image data input through the camera 10 to change the position and rotation of the central axis of the camera facing the front. an optical flow processing unit 100 for obtaining a first movement displacement value according to Using the ultrasonic sensor 20, the IMU sensor 30 for detecting motion, and the sensor value input through the ultrasonic sensor 20 and the IMU 30 sensor, the system according to the rotation change of the central axis of the camera facing the front of the user 2 A sensor processing unit 200 capable of obtaining a movement displacement value; a movement displacement correction unit 300 for compensating the position movement displacement of the central axis of the camera by comparing the first movement displacement value of the optical flow processing unit 100 and the second movement displacement value of the sensor processing unit 200; a PDR positioning unit 400 for grasping movement information such as movement speed, acceleration, direction, distance, etc. of a person by PDR and calculating a position movement of a positioning target; an FMCW radar unit 500 for detecting a spatial topography by detecting a space through spatial detection scanning by the FMCW radar; A control unit 600 for performing and controlling a series of processes related to training to identify an internal path and a position of a person within the training space using the FMCW radar, and to enable escape to the outside; The user's movement information and training space data are stored through the movement displacement correction unit, the PDR positioning unit and the FMCW radar unit, and the training information according to the user's movement information and the design data or the electronic map for the internal structure of the training space are stored. a database 700 for the FMCW radar; And it is possible to monitor by receiving the position movement displacement corrected through the movement displacement correction unit through the network, and matching the training space data provided through the PDR positioning unit and the FMCW radar unit to the internal path of the training space and the position of the person It is possible to better achieve the object of the present invention by providing a multi-access multi-collaboration military education and training system, characterized in that it consists of a display unit 800 that is output as an image.

본 발명의 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템을 제공함으로써, 훈련 장소, 훈련의 종류 및 훈련제약 조건 등에 상관없이 효율적으로 군사훈련에 활용할 수 있는 효과가 있다.By providing the multi-access multi-collaboration military education and training system of the present invention, there is an effect that can be effectively utilized for military training regardless of the training location, type of training, and training constraint conditions.

도 1은 본 발명의 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 FMCW레이더장치(4)의 세부구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 FMCW레이더장치(4)의 동작을 도시한 예시도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 교육 훈련의 실시예를 도시한 예시도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 훈련정보에 대한 예시도이다.1 is a block diagram of a system of the present invention.
2 is a detailed configuration diagram of the FMCW radar device 4 according to the present invention.
3 is an exemplary view showing the operation of the FMCW radar device 4 according to the present invention.
4 is an exemplary diagram illustrating an embodiment of education and training according to the present invention.
5 to 7 are exemplary views of training information according to the present invention.

이하에서 본 발명의 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, it will be described in detail with reference to the drawings so that those skilled in the art can easily implement the multi-access multi-collaboration military education and training system of the present invention.

도 1은 본 발명의 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 FMCW레이더장치(4)의 세부구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 FMCW레이더장치(4)의 동작을 도시한 예시도이다.1 is a configuration diagram of a system of the present invention, FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the FMCW radar device 4 according to the present invention, and FIG. 3 is an example showing the operation of the FMCW radar device 4 according to the present invention It is also

도 1 내지 도 3을 참조하여 상세하게 설명하면 본 발명에 따른 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템은 군사용 훈련에 대한 종합적인 관제를 실시하는 종합훈련관제 메인서버(1)와 훈련구역 내의 로컬관제를 실시하는 로컬관제 서버(2)와 훈련에 참여하는 군장병 및 참가자의 훈련상황 전달, 훈련 미션 및 위치변동, 동선 미션 수행여부, 군용장비 또는 훈련장비에 부착하여 모의동작 수행 등을 로컬관제 서버(2)에 전송하는 객체단말기(3) 및 GPS정보가 수신되지 않는 실내 또는 폐쇄된 공간 및 위성정보가 수신되지 않는 훈련공간에 구비되어 군장병 또는 참가자의 위치 정보를 감시할 수 있는 FMCW레이더관리장치(4)로 구성된다.1 to 3, the multi-access multi-collaboration military education and training system according to the present invention provides a comprehensive training control main server 1 that performs comprehensive control of military training and local control within the training area. The local control server (2) that conducts the training and the transmission of the training status of the soldiers and participants participating in the training, the change of the training mission and location, whether the movement mission is performed, and the execution of the simulated operation by attaching it to the military equipment or training equipment ( 2) FMCW radar management device capable of monitoring the location information of military personnel or participants provided in an indoor or closed space where GPS information is not received and an object terminal 3 that transmits to 2) and a training space where satellite information is not received It is composed of (4).

본 발명의 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템은 메모리, 하드웨어, 정보 송수신 장치, 중앙처리장치, 서버, 단말기, 애플리케이션 또는/및 응용프로그램 등이 구비된 시스템을 포함하는 것을 의미한다.The multi-access multi-collaboration military education and training system of the present invention is meant to include a system including a memory, hardware, an information transmission/reception device, a central processing unit, a server, a terminal, an application or/and an application program.

또한, 훈련장소 및 훈련시간의 제약을 극복하기 위해, 증강현실 구현이 가능한 헤드셋 형태의 VR기기와 같은 VR구현부재(미도시)가 더 포함될 수 있다.In addition, in order to overcome the limitations of the training place and training time, a VR implementation member (not shown) such as a VR device in the form of a headset capable of realizing augmented reality may be further included.

여기서, 상기 VR구현부재는 객체단말기(3)와의 통신연결을 통한 구동이 가능하도록 하여 군장병이 다양한 훈련에 대한 체험을 할 수 있도록 하거나, 훈련장소에서 시행된 훈련의 결과확인 또는 가상훈련의 시뮬레이션을 실시할 수 있도록 하는 것이다.Here, the VR realization member enables the operation through communication connection with the object terminal 3 so that the soldiers can experience various training, check the results of training conducted at the training site, or simulate virtual training to enable it to be implemented.

또한, 상기 VR구현부재는 FMCW레이더관리장치(4)와의 통신연결을 통하여 실내 또는 폐쇄공간에서의 훈련을 지원할 수 있도록 하는 것이다.In addition, the VR realization member is to support training in an indoor or closed space through communication connection with the FMCW radar management device (4).

상기 종합훈련관제 메인서버(1)는 군사용 훈련에 대한 종합적인 관제를 실시하는 것으로, 훈련에 대한 정보, 훈련의 종류, 훈련 구역, 훈련데이터 저장 및 훈련결과에 대한 분석을 실시한다.The general training control main server 1 performs comprehensive control of military training, and performs information on training, types of training, training areas, storage of training data, and analysis of training results.

이를 위해, 종합훈련관제 메인서버(1)에는 관제를 위한 제어모듈, 외부와의 통신을 수행 및 훈련에 지원되는 훈련부재, 훈련 운영하는 관리자 및 훈련교관 등 다중접속을 지원하는 통신모듈, 데이터의 저장을 위한 메모리모듈, 데이터베이스의 생성을 위한 DB모듈 및 저장된 데이터의 분석을 위한 훈련분석학습모듈이 더 포함될 수 있다.To this end, the comprehensive training control main server (1) has a control module for control, a training member that communicates with the outside and supports training, a communication module that supports multiple access such as a training operator and training instructor, and data A memory module for storage, a DB module for generating a database, and a training analysis learning module for analyzing the stored data may be further included.

상기 제어모듈은 전장상황을 모의로 구현하고, 멀티협업을 연동할 수 있도록 한다.The control module simulates the battlefield situation and enables multi-collaboration to be interlocked.

보다 상세하게 설명하면, 훈련의 시작/종료, 훈련시간과 같은 훈련을 통제하고, 훈련을 위한 훈련부재 또는 객체단말기(3)와 연결되어 가상의 훈련이 가능한 군용전술장비의 통제, 외부상황인 기상환경, 모의전투훈련 시뮬레이션과 같은 전장상황을 구현하게 된다.More specifically, it controls training such as the start/end of training and training time, and controls the military tactical equipment that is connected to the training member or object terminal 3 for training and enables virtual training, and the weather that is an external situation. The battlefield situation such as environment and simulated combat training simulation will be implemented.

여기서, 상기 훈련부재 또는 객체단말기(3)와 연결되어 가상의 훈련이 가능한 군용전술장비의 예로는 방공진지 구축 훈련시 적용될 수 있는 휴대용 SAM/발칸 등이 있을 수 있으며, 기갑부대의 훈련시 적용될 수 있는 장갑차, 야포 등이 될 수 있다.Here, examples of military tactical equipment that is connected to the training member or the object terminal 3 and can perform virtual training may include a portable SAM/Valkan that can be applied during training to build an air defense position, etc., and can be applied during training of armored units. It can be an armored vehicle, artillery, etc.

또한, 모의전투훈련 시뮬레이션은 방공훈련 또는 기갑부대의 포사격 훈련시 적용되는 표적의 배치, 기동, 공격 등의 전술 기능 및 적항공기에 대한 유도탄의 비행/탐색/추적 등의 유도탄 전술 모의 기능, 발칸탄 비행 및 교전 등 탄 전술 모의 기능 또는 지상에 고정된 고정표적, 이동이 가능한 장갑차와 같은 이동 표적 등에 대한 포격 모의 기능 등이 있을 수 있다.In addition, the simulation combat training simulation includes tactical functions such as target placement, maneuvering, and attack applied during air defense training or artillery shooting training for armored units, and guided missile tactical simulation functions such as flight/search/tracking of guided missiles against enemy aircraft, Vulcan There may be a bullet tactical simulation function such as bullet flight and engagement, or a bombardment simulation function for a fixed target fixed on the ground or a moving target such as a movable armored vehicle.

또한, 외부상황인 기상환경은 계절적 환경요인인 온도, 일기와 관련된 풍향 및 풍속, 눈 또는 비 또는 훈련시간과 관련있는 주간전투 및 야간전투 등의 상황이 있을 수 있다.In addition, the weather environment, which is an external situation, may have situations such as temperature, weather-related wind direction and wind speed, snow or rain, or day battle and night battle related to training time, which are seasonal environmental factors.

또한 제어모듈에서 구현되는 멀티협업은 훈련상황 및 시나리오 등에 따라 훈련부재 또는 군용전술장비, 인적자원인 훈련교관 및 관리자, 훈련을 위한 데이터 또는 훈련 후 분석되어진 결과 데이터 등을 호출하고 이에 대한 업무를 지시하고 그룹화 시키는 것이다.In addition, the multi-collaboration implemented in the control module calls for training absent or military tactical equipment, human resources such as training instructors and managers, data for training or the result data analyzed after training according to the training situation and scenario, and instructs the task. and group it.

여기서, 업무 지시는 훈련상황에 필요한 각 구성요소의 역할분장을 통하여 협업할 수 있도록 하며 후술하는 훈련에 대한 정보에 따른 훈련시행 그룹을 형성하여 훈련 및 교육을 시행할 수 있도록 한다.Here, the task instruction enables collaboration through the division of roles of each component necessary for the training situation, and forms a training group according to the information on training to be described later so that training and education can be implemented.

예를 들어, 방공진지 구축 훈련을 시행할 경우, 방공훈련과 관련된 전문교관 및 관리자를 호출하고, 데이터 중 방공진지 구축 훈련 시뮬레이션을 호출하며, 방공진지 구축 훈련에 이용되는 SAM, 발칸 등의 훈련부재를 호출하여 하나의 훈련교육팀으로 그룹을 형성하고, 훈련을 실시할 수 있도록 한다.For example, when conducting air defense position building training, call a professional instructor and manager related to air defense training, call an air defense position construction training simulation among data, and lack of training such as SAM and Balkan used for air defense position building training to form a group as one training and education team and to conduct training.

여기서, 상기 메모리모듈은 훈련에 대한 일반적인 사항에 대한 일반데이터, 훈련에 적용되는 기초데이터 및 시나리오데이터로 구분하여 저당된다.Here, the memory module is divided into general data for general matters about training, basic data applied to training, and scenario data, and is mortgaged.

여기서 상기와 같은 기초데이터의 종류로는 군용전술장비, 적항공기, 방공진지, 장갑차 등과 같은 플랫폼 제원, 휴대용 SAM, 발칸, 유도탄과 같은 무기체계 제원, 훈련교관 및 훈련교육생에 대한 관리 등이 있을 수 있다.Here, the types of basic data as described above include platform specifications such as military tactical equipment, enemy aircraft, air defense positions, armored vehicles, etc., weapon system specifications such as portable SAM, Vulcan, and guided missiles, and management of training instructors and trainees. have.

또한, 시나리오데이터의 종류로는 훈련 시나리오, 표적생성, 비행, 공격 방법, 휴대용SAM, 발칸 진지 생성, 이동 및 배치, 주/야, 기상, 훈련시간 등 훈련환경 등을 설정할 수 있는 시나리오를 말한다.In addition, the type of scenario data refers to a scenario that can set the training environment, such as training scenario, target creation, flight, attack method, portable SAM, Balkan position creation, movement and deployment, day/night, weather, and training time.

또한, 상기 일반데이터의 종류로는 훈련에 대한 정보, 훈련의 종류, 훈련구역, 훈련 모니터링에 대한 결과인 훈련데이터가 될 수 있다.In addition, the type of the general data may be training data, which is information about training, a type of training, a training area, and a result of training monitoring.

이때, 상기 훈련에 대한 정보는 훈련을 실시하는 부대 또는 팀, 훈련에 참가하는 부대원 또는 참가자의 신상정보, 훈련일시, 훈련지역에 대한 위치정보를 말하는 것이다.At this time, the information on the training refers to the training unit or team, the personal information of the unit or participant participating in the training, the training date and time, and the location information on the training area.

상기 훈련 구역은 훈련을 실시하는 훈련장 또는 훈련시설의 지정학적 정보 또는 시설물의 구조적인 정보 및 지도 등의 정보가 제공된다.The training zone is provided with information such as geopolitical information of a training ground or training facility in which training is carried out, or structural information and map of the facility.

이는 기초데이터와 시나리오데이터에 실제 지역적인 정보인 훈련 구역 등을 접목하여 보다 현실전투에 부합될 수 있도록 하기 위한 것이다.This is to make it more suitable for real battles by combining basic data and scenario data with actual regional information such as training areas.

상기 훈련데이터 저장 및 훈련결과에 대한 분석은 훈련 모니터링에 대한 결과에 대한 저장 및 저장된 데이터에 대한 결과룰 분석하는 것이다.The storage of the training data and analysis of the training results is to store the results for the training monitoring and analyze the results of the stored data.

여기서, 상기 분석은 포인트제도 또는 성공여부만을 판단하는 단순분석 또는 학습모듈을 이용한 해당지형 또는 해당훈련종류에 따른 최적의 동선, 최적의 작전 등을 추출하게 된다.Here, the analysis extracts the optimal movement route, optimal operation, etc. according to the corresponding terrain or the corresponding training type using a simple analysis or a learning module that determines only the point system or success.

이때, 상기 학습모듈은 반복학습을 기반으로 하는 딥러닝 학습방법을 이용하고, 이와 같은 딥러닝 학습방법을 통하여 해당지형, 훈련의 종류, 부대원 또는 참가자의 구성현황 등에 따른 최적의 작전 상황을 추출하게 되는 것이다.At this time, the learning module uses a deep learning learning method based on repeated learning, and through such a deep learning learning method, the optimal operational situation is extracted according to the terrain, the type of training, the configuration status of troops or participants, etc. will become

또한, 통신모듈을 통하여 외부관리기관과의 통신수행 또는 로컬관제 서버(2)와의 통신을 수행할 수 있는 것이다.In addition, communication with an external management organization or communication with the local control server 2 can be performed through the communication module.

여기서, 상기 종합훈련관제 메인서버(1)는 로컬관제 서버(2)와의 통신 수행을 통하여 훈련실시 지역인 로컬에서 로컬관제 서버(2)의 요청에 따른 훈련상황 또는 훈련 시뮬레이션을 제공하거나, 외부기관 또는 관리자의 요청에 따른 훈련시행 명령을 로컬관제 서버(2)로 전송할 수 있도록 한다.Here, the general training control main server 1 provides a training situation or training simulation according to the request of the local control server 2 in the local area where the training is conducted through communication with the local control server 2, or an external organization. Alternatively, a training execution command according to the manager's request can be transmitted to the local control server (2).

이는 군사용 훈련의 특성상 비정형적인 특별훈련이 포함될 수 있기 때문에, 외부기관 또는 관리자의 요청에 따라 로컬관제 서버(2)에 비정형적인 훈련시행 명령을 전달하도록 하는 것이다.This is to deliver the atypical training execution command to the local control server 2 at the request of an external organization or manager, since atypical special training may be included due to the nature of military training.

상기 로컬관제 서버(2) 훈련구역 내의 로컬관제를 실시하는 것으로, 종합훈련관제 메인서버(1)와의 통신을 통한 훈련을 실시할 수 있도록 로컬에 대한 관제를 시행하는 것이다.The local control server (2) is to implement local control within the training area, and to implement local control so that training can be conducted through communication with the general training control main server (1).

이때, 상기 로컬관제 서버(2)는 로컬지역의 훈련을 관제하고 제어하는 로컬제어모듈, 종합훈련관제 메인서버(1)에서 훈련시행 명령의 하달에 따른 훈련상황 데이터를 임시 저장할 수 있는 임시메모리모듈, 로컬지역의 훈련에 따른 모니터링 및 그 결과를 저장하는 로컬메모리모듈 및 종합훈련관제 메인서버(1), 객체단말기(3) 및 FMCW 레이더관리장치(4)와의 통신을 수행하는 로컬통신모듈을 포함하게 된다.At this time, the local control server 2 is a local control module for controlling and controlling training in the local area, a temporary memory module capable of temporarily storing training status data according to the issuance of a training execution command from the general training control main server 1 , It includes a local memory module for monitoring and storing the results of training in the local area, and a local communication module for communicating with the general training control main server (1), the object terminal (3) and the FMCW radar management device (4). will do

상기 객체단말기(3)는 훈련에 참여하는 부대원인 군장병 또는 참가자 개개인에게 배포되는 통신가능한 휴대용 단말기로서, 보안문제가 발생될 경우를 대비한 특정주파수를 이용한 전용단말기 또는 보안프로그램 및 훈련정보 등이 실행될 수 있는 전용 APP이 탑재되는 휴대폰과 같은 단말기가 이용될 수 있다.The object terminal 3 is a communication-enabled portable terminal distributed to individual soldiers or participants who are troop members participating in the training, and is a dedicated terminal using a specific frequency in case a security problem occurs, or a security program and training information. A terminal such as a mobile phone equipped with a dedicated APP that can be executed may be used.

상기 객체단말기(3)는 위치정보의 획득 및 이용을 위해 GPS기능 및 통신이 가능한 단말기면 무엇이든 가능하다.The object terminal 3 may be any terminal capable of GPS function and communication for obtaining and using location information.

상기 객체단말기(3)에는 훈련에 따른 결과, 훈련에 대한 미션 및 정보 등을 확인할 수 있는 디스플레이기능이 구비되며, 군에서 사용되는 훈련을 위한 장비와의 통신연결을 통하여 훈련에 따른 훈련장비의 상황 또한 모니터링 할 수 있도록 하는 기능이 더 구비된다.The object terminal 3 is equipped with a display function that can check the results of training, missions and information about training, etc., and the status of training equipment according to training through communication connection with equipment for training used in the military. In addition, a function to enable monitoring is further provided.

보다 상세하게 설명하면, 일반적인 모의전투에 사용되는 마일즈·서바이벌 장치와 통신연동을 통하여 부대원 또는 참가자 각각의 사망여부 등을 파악할 수 있으며, 개인장비인 무기류의 사용여부, 잔존하는 총알, 포탄 등의 이력을 파악할 수 있도록 한다.In more detail, through communication linkage with the Miles/survival device used in general simulated battles, it is possible to determine whether each member or participant is dead, etc., and whether or not personal equipment is used, the history of remaining bullets and shells to make it possible to understand

또한, 각각 개개인의 훈련에 따른 시뮬레이션 구현을 통한 군장병 또는 참가자의 훈련학습을 실시할 수 있도록 한다.In addition, it is possible to conduct training and learning of military personnel or participants through simulation implementation according to each individual training.

구체적으로 설명하면, 훈련 후 훈련에 참가한 군장병 개인의 상황대처능력, 습관, 훈련이력 등을 자신이 모니터링함으로써, 향후 실전투 또는 유사한 훈련시 보다 최적화된 모의전투 또는 실전투를 실시할 수 있도록 하는 것이다.Specifically, after training, by monitoring the situation coping ability, habits, and training history of individual soldiers who participated in the training, they can conduct more optimized simulated battles or actual battles in future actual battles or similar training. will be.

이때, 훈련에 참가한 군장병의 요청에 따라 종합훈련관제 메인서버(1)에서 학습모듈을 이용한 동일한 훈련상황에서 추출된 최적의 작전 상황을 제공함으로써, 군장병 또는 참가자가 참고할 수 있도록 한다.At this time, by providing the optimal operational situation extracted from the same training situation using the learning module in the general training control main server (1) at the request of the soldiers participating in the training, the soldiers or participants can refer to them.

예를 들어, 방공진지 구축 또는 방공포 사격 훈련 등의 경우 훈련부재로 이용되는 발칸에 대한 준비단계, 실행단계, 종류단계 등에 대한 모의훈련을 실시할 수 있도록 학습하게 되며, 휴대용 SAM의 경우 발사대설치절차, 조준기설치절차, 피아식별설처절차, 유도탄설치절차, 배터리설치절차와 같은 훈련에 따른 시뮬레이션을 구현할 수 있도록 하여 학습의 효과를 극대화 할 수 있는 SR시스템을 기반으로 하는 훈련교육을 실시할 수 있는 것이다.For example, in the case of air defense position construction or air defense artillery shooting training, it is learned to conduct simulation training for the preparation stage, execution stage, type stage, etc. for the Balkan used as a training member, and in the case of a portable SAM, the launch pad installation procedure It is possible to conduct training education based on the SR system that can maximize the effect of learning by enabling simulations according to training such as sight installation procedure, foe identification installation procedure, guided missile installation procedure, and battery installation procedure. .

이때, 상기와 같은 모의 훈련과 같은 학습은 VR기기와 같은 VR부재를 이용하거나, 디스플레이장치 또는 3D입체 영상이 구현되는 별도의 공간에서 교육이 진행될 수 있다.In this case, learning such as the simulation training as described above may be performed using a VR member such as a VR device, or in a separate space in which a display device or a 3D stereoscopic image is implemented.

상기 FMCW 레이더관리장치(4) GPS정보가 수신되지 않는 실내 또는 폐쇄된 공간 및 위성정보가 수신되지 않는 훈련공간에 구비되어 군장병 또는 참가자의 위치 정보를 감시할 수 있는 것이다.The FMCW radar management device 4 is provided in an indoor or closed space in which GPS information is not received and a training space in which satellite information is not received to monitor the location information of soldiers or participants.

보다 상세하게 설명하면, VR기기 등의 VR부재를 장착한 훈련생 등이 실내에서 훈련교육을 실시할 때, 이에 대한 모니터링을 실시하고, 훈련생의 위치를 파악하여 훈련생에게 최적화된 훈련을 시행할 수 있도록 하기 위한 것이다.In more detail, when trainees equipped with VR devices, such as VR devices, conduct training in an indoor environment, monitoring is carried out and the trainee's location is identified so that training can be optimized for trainees. it is to do

예를 들어, 방공진지 구축 또는 방공훈련 등을 시행할 때, 진지의 훈련생이 위치한 진지의 구조 및 위치 등을 정밀하게 제공할 수 있도록 FMCW 레이더관리장치(4)에서 훈련생의 정확한 위치 및 동선과 같은 정보를 획득한 후 이를 훈련에 반영할 수 있도록 하는 것이다.For example, when constructing an air defense position or conducting air defense training, the FMCW radar management device 4 can accurately provide the structure and location of the position where the trainees are located, such as the exact location and movement of trainees. After acquiring information, it is possible to reflect it in training.

이와 같은 FMCW레이더관리장치(4)는 카메라(10), 초음파센서(20), IMU센서(30), 옵티컬플로우 처리유닛(100), 센서처리유닛(200), 및 이동변위 보정유닛(300), PDR측위유닛(400), FMCW레이더유닛(500), 제어부(600), FMCW레이더용 데이터베이스(700) 및 디스플레이부(800)를 포함한다.Such an FMCW radar management device 4 is a camera 10, an ultrasonic sensor 20, an IMU sensor 30, an optical flow processing unit 100, a sensor processing unit 200, and a movement displacement correction unit 300. , including a PDR positioning unit 400 , an FMCW radar unit 500 , a control unit 600 , a database 700 for the FMCW radar, and a display unit 800 .

여기서 상기 디스플레이부(800)는 객체단말기(3)의 디스플레이 기능과 연동되어 동작할 수 있다.Here, the display unit 800 may operate in conjunction with the display function of the object terminal 3 .

보다 상세하게는 상기 옵티컬플로우 처리유닛(100)은 사용자의 시선 정면을 촬영할 수 있도록 하는 카메라(10)를 통해 입력되는 영상데이터의 옵티컬플로우를 이용하여 정면을 향하는 카메라 중심축의 위치변화와 회전변화에 따라 제1이동변위값을 구할 수 있다.In more detail, the optical flow processing unit 100 uses the optical flow of image data input through the camera 10 to photograph the front of the user's line of sight to change the position and rotation of the central axis of the camera facing the front. Accordingly, the first movement displacement value can be obtained.

상기 옵티컬플로우 처리유닛(100)은 상기 사용자의 시선 정면을 향하는 카메라를 통해 영상데이터가 입력되면 상기 영상데이터를 디지털화한 다음 필터링을 수행하고 노이즈를 제거하는 영상입력모듈(110)와, 상기 영상입력모듈(110)의 노이즈가 제거된 영상데이터에서 옵티컬플로우를 검출하는 옵티컬플로우검출모듈(120)와, 상기 옵티컬플로우검출모듈(120)에서 검출된 옵티컬플로우의 xy좌표에 대응되는 매칭쌍들에 대한 강체변화을 수행하는 강체변환모듈(130) 및 상기 강체변환모듈(130)을 통해 구한 변화량을 이용하여 정면을 향하는 카메라 중심축의 위치변화 및 회전변화에 따른 제1이동변위값을 계산하는 제1이동변위 계산모듈(140)를 구비할 수 있다.The optical flow processing unit 100 includes an image input module 110 that digitizes the image data and then filters and removes noise when image data is input through the camera facing the front of the user's gaze, and the image input The optical flow detection module 120 for detecting the optical flow from the image data from which the noise of the module 110 has been removed, and the matching pairs corresponding to the xy coordinates of the optical flow detected by the optical flow detection module 120 The first movement displacement to calculate the first movement displacement value according to the change in the position and rotation of the central axis of the camera facing the front using the change amount obtained through the rigid body transformation module 130 and the rigid body transformation module 130 for performing the rigid body change A calculation module 140 may be provided.

한편, 상기 센서처리유닛(200)은 초음파센서 및 IMU센서를 통해 입력되는 센서값을 이용하여 사용자의 정면을 향하는 카메라 중심축의 회전변화에 따른 제2이동변위값을 구할 수 있다.Meanwhile, the sensor processing unit 200 may obtain a second movement displacement value according to a change in rotation of the central axis of the camera facing the front of the user by using the sensor value input through the ultrasonic sensor and the IMU sensor.

여기서, 상기 센서처리유닛(200)은 자세측정을 위하여 초음파센서(20)를 통해 높이를 입력받고 IMU센서(30)로부터 Roll, Pitch, Yaw를 입력받는 센서입력모듈(210)과, 상기 센서입력모듈(210)에 입력되는 값을 이용하여 정면을 향하는 카메라 중심축의 회전변화에 대응되는 프로젝션포인트의 위치를 계산하는 위치연산모듈(220)과 상기 위치연산모듈(220)에서 획득한 프로젝션포인트 위치를 IMU센서(30)의 Yaw 각도를 90도가 되게 회전이동시키고 동일한 기준선상에서 위치변화량을 비교하는 위치비교모듈(230) 및 상기 위치비교모듈(230)를 통해 구한 변화량을 이용하여 지면을 향하는 카메라 중심축의 회전변화에 따른 제2이동변위값을 계산하는 제2이동변위 계산모듈(240)를 포함한다.Here, the sensor processing unit 200 receives a height input through the ultrasonic sensor 20 for posture measurement and a sensor input module 210 that receives Roll, Pitch, and Yaw inputs from the IMU sensor 30, and the sensor input The position calculation module 220 for calculating the position of the projection point corresponding to the change in rotation of the central axis of the camera facing the front by using the value input to the module 210 and the projection point position obtained from the position calculation module 220 The position comparison module 230 that rotates the yaw angle of the IMU sensor 30 to 90 degrees and compares the amount of position change on the same reference line and the change amount obtained through the position comparison module 230 of the central axis of the camera facing the ground and a second movement displacement calculation module 240 for calculating a second movement displacement value according to the rotational change.

이때, 상기 IMU센서(30)는 3축 가속도센서, 3축 자이로스코프, 3축 지자기센서를 포함하는 관성센서를 가리킨다.In this case, the IMU sensor 30 refers to an inertial sensor including a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis gyroscope, and a 3-axis geomagnetic sensor.

또한, 상기 이동변위 보정유닛(300)은 상기 옵티컬플로우 처리유닛(100)의 제1이동변위값과 상기 센서처리유닛의 제2이동변위값을 비교하여 카메라 중심축의 위치이동변위를 보정할 수 있다.In addition, the movement displacement correction unit 300 compares the first movement displacement value of the optical flow processing unit 100 with the second movement displacement value of the sensor processing unit to correct the position movement displacement of the central axis of the camera. .

상기 이동변위 보정유닛(300)은 보정된 위치이동변위를 네트워크를 통해 디스플레이부(800)로 확인이 가능하도록 모니터링이 될 수 있도록 한다.The movement displacement correction unit 300 enables monitoring so that the corrected position movement displacement can be confirmed by the display unit 800 through the network.

상기 카메라(10), 초음파센서(20) 및 IMU센서(30)는 사용자인 군장병 또는 참가자가 웨어러블장비로 구축하여 신체에 착용하거나, 군훈련에 사용되는 마일즈장비 등에 부착할 수 있다.The camera 10 , the ultrasonic sensor 20 , and the IMU sensor 30 may be constructed as wearable equipment by a user, a military soldier or a participant, and worn on the body, or may be attached to Miles equipment used for military training.

또는, 드론, RC카 및 무인항공기 등과 같이 무선조종장치를 통해 조작하여 사용자의 이동경로를 파악하고 이동위치변위를 네트워크로 전달하여 해당 공간에서의 위치를 확인하고 실내공간의 구조에 따른 이동이 가능하도록 한다.Alternatively, it can be operated through a wireless control device such as a drone, RC car, or unmanned aerial vehicle to identify the user's movement path and transmit the movement position displacement to the network to check the location in the space and move according to the structure of the indoor space. let it do

PDR측위유닛(400)은 PDR에 의하여 사람의 이동속도, 가속도나 방향, 거리 등의 이동정보를 파악하고 측위 대상의 위치 이동을 산출한다.The PDR positioning unit 400 detects movement information such as a person's movement speed, acceleration, direction, and distance by PDR and calculates the movement of the location of the positioning target.

이러한 PDR측위유닛(400)은 PDR정보수신모듈(401), PDR위치이동산출모듈(402)을 포함하고, PDR측위보정여부판단모듈(410)을 더 포함할 수 있다.The PDR positioning unit 400 includes a PDR information receiving module 401, a PDR position movement calculation module 402, and may further include a PDR positioning correction or not determining module 410.

상기 측위 대상이 소지하거나 상기 측위 대상에 부착되어 센서에 의해 상기 측위 대상의 이동 정보를 감지하는 단말(이하, 'PDR 단말'이라 한다)로부터, 감지된 이동 정보를 수신하는 PDR정보수신모듈(401) 및 상기 PDR 정보 수신모듈이 수신한 이동 정보로부터 상기 측위 대상의 위치 이동을 산출하는 PDR위치이동산출모듈(402)을 포함할 수 있다.A PDR information receiving module 401 for receiving detected movement information from a terminal possessed by the positioning target or attached to the positioning target and sensing movement information of the positioning target by a sensor (hereinafter referred to as 'PDR terminal') ) and a PDR position movement calculation module 402 for calculating the position movement of the positioning target from the movement information received by the PDR information receiving module.

PDR측위보정여부판단모듈(410)은 상기 PDR에 의하여 측정된 위치에 대한 보정이 필요한 지 여부에 대하여 판단한다. The PDR positioning correction determination module 410 determines whether correction of the position measured by the PDR is necessary.

상기 이동변위 보정유닛(300)과 PDR측위유닛(400)은 사용자의 각종 센서를 사용하여 사람이 이동하는 속도, 가속도나 방향, 거리 등의 이동정보를 파악, 출발지점으로부터의 상대위치를 산출하도록 한다.The movement displacement correction unit 300 and the PDR positioning unit 400 use various sensors of the user to grasp movement information such as the speed, acceleration, direction, and distance at which a person moves, and calculate the relative position from the starting point. do.

FMCW레이더유닛(500)은 FMCW 레이더에 의하여 공간 탐지 스캐닝을 통해 공간을 탐지하여 공간 지형을 탐지할 수 있다.The FMCW radar unit 500 may detect a spatial topography by detecting a space through spatial detection scanning by the FMCW radar.

이러한 FMCW레이더유닛(500)은 스캐닝방법결정모듈(510), 주파수결정모듈(520) 및 빔송수신모듈(530)를 포함한다.The FMCW radar unit 500 includes a scanning method determination module 510 , a frequency determination module 520 , and a beam transmission/reception module 530 .

스캐닝방법결정모듈(510)은 공간 탐지 스캐닝 FMCW 레이더가 스캐닝을 수행하는 방법을 결정할 수 있다. 예를 들어, 스캐닝방법결정모듈(510)는 전범위 스캐닝을 수행할지 선택적 스캐닝을 수행할지 여부에 대해 결정할 수 있다.The scanning method determining module 510 may determine how the spatial detection scanning FMCW radar performs scanning. For example, the scanning method determination module 510 may determine whether to perform full-range scanning or selective scanning.

상기와 같이 전범위 스캐닝은 공간 탐지 FMCW 레이더가 탐색 가능한 모든 범위에 대한 스캐닝을 수행하는 방법이고 선택적 스캐닝은 공간 탐지 FMCW 레이더가 탐색 가능한 범위 중 특정한 범위에 대해 선택적으로 스캐닝을 수행하는 방법일 수 있다.As described above, full-range scanning may be a method of performing scanning of all ranges searchable by the space detection FMCW radar, and selective scanning may be a method of selectively performing scanning of a specific range among ranges searchable by the space detection FMCW radar. .

주파수결정모듈(520)은 스캐닝방법결정모듈(510)에 의해 결정된 스캐닝 방법에 따라 동작 주파수를 결정하기 위해 구현될 수 있다. 만약, 공간 탐지 스캐닝 FMCW 레이더가 전범위 스캐닝을 수행하는 경우, 주파수결정모듈(520)은 공간 탐지 스캐닝 FMCW 레이더에 가용한 모든 범위의 주파수를 동작 주파수로 결정할 수 있다.The frequency determination module 520 may be implemented to determine the operating frequency according to the scanning method determined by the scanning method determination module 510 . If the spatial detection scanning FMCW radar performs full-range scanning, the frequency determination module 520 may determine a frequency in all ranges available for the spatial detection scanning FMCW radar as the operating frequency.

만약, 공간 탐지 스캐닝 FMCW 레이더가 선택적 스캐닝을 수행하는 경우, 주파수결정모듈(520)은 공간 탐지 스캐닝 FMCW 레이더에 가용한 모든 범위의 주파수 중 일부의 주파수를 동작 주파수로 결정할 수 있다.If the spatial detection scanning FMCW radar performs selective scanning, the frequency determination module 520 may determine a part of frequencies among all frequencies available for the spatial detection scanning FMCW radar as the operating frequency.

빔송수신모듈(530)은 스캐닝방법결정모듈(510), 주파수결정모듈(520)에서 결정된 스캐닝 방법 및 주파수에 기반하여 빔을 생성할 수 있다. 상기와 같이 빔송수신모듈(530)에서 빔을 방사하여 공간 스캐닝이 가능하도록 한다.The beam transmission/reception module 530 may generate a beam based on the scanning method and frequency determined by the scanning method determination module 510 and the frequency determination module 520 . As described above, the beam transmission/reception module 530 emits a beam to enable spatial scanning.

상기 FMCW레이더유닛(500)은 훈련하고자 하는 공간에 각각 복수개를 설치하여 훈련공간 내부의 형태, 위치, 장애물 등을 확인할 수 있도록 하는 훈련공간 데이터를 형성하여 FMCW레이더용 데이터베이스(700)에 저장하고 디스플레이부(800)를 통해 모니터링이 될 수 있도록 한다.The FMCW radar unit 500 forms training space data that allows to check the shape, location, obstacles, etc. inside the training space by installing a plurality of each in the space to be trained, and stores it in the database 700 for the FMCW radar and displays it. It enables monitoring through the unit 800 .

또한, FMCW레이더유닛(500)을 통해 생성되는 훈련공간 데이터는 FMCW레이더용 데이터베이스(700)에 저장하는 것으로 다양한 훈련 환경에 대한 빅데이터로 저장될 수 있도록 한다.In addition, the training space data generated through the FMCW radar unit 500 is stored in the database 700 for the FMCW radar so that it can be stored as big data for various training environments.

상기와 같은 FMCW레이더용 데이터베이스(700)에 저장되는 데이터는 로컬관제 서버(2)를 통하여 종합훈련관제 메인서버(1)에도 전송되어 저장되고, 훈련에 따른 결과 등으로 이용될 수 있는 것이다.The data stored in the database 700 for the FMCW radar as described above is also transmitted to and stored in the general training control main server 1 through the local control server 2, and can be used as a result according to training.

또한, FMCW레이더유닛(500)은 훈련 공간 내에 끝과 끝단에 한 개씩 설치하고 훈련 공간 내에 FMCW레이더의 빔 방사시 해당 공간 내에 빔이 전부 포함될 수 있도록 설치하고 설치되어 있는 FMCW레이더가 사용자의 위치와 가까운 방향부터 FMCW레이더가 작동함으로써 사용자의 이동에 따른 훈련 공간의 이동할 수 있는 경로를 파악하도록 한다.In addition, the FMCW radar unit 500 is installed one at each end and one end in the training space, and installed so that all the beams are included in the space when the FMCW radar beam is emitted in the training space. By operating the FMCW radar from the nearest direction, it is possible to identify the possible path of the training space according to the movement of the user.

예를 들어, 훈련공간이 사각형일 경우 FMCW레이더는 각각 4개의 모퉁이에 제1 FMCW레이더(F-1), 제2 FMCW레이더(F-2), 제3 FMCW레이더(F-3) 및 제4 FMCW레이더(F-4)가 각각 설치될 수 있다.For example, when the training space is a square, the FMCW radar is located at each of the four corners: the first FMCW radar (F-1), the second FMCW radar (F-2), the third FMCW radar (F-3), and the fourth FMCW radars (F-4) may be installed respectively.

상기 설치되는 FMCW레이더는 사용자의 이동신호에 따라 제1 FMCW레이더가 ON되어 빔을 A방향, B방향, C방향 등으로 방사시켜 훈련공간 내에 장애물, 사람의 위치 등을 확인할 수 있도록 하고, 제1 FMCW레이더의 위치에서 사용자가 벗어나면 제1 FMCW레이더는 OFF하고 제2 FMCW레이더가 ON하여 빔을 여러방향으로 방사시켜 훈련공간 내에 장애물, 사람의 위치 등을 확인할 수 있도록 한다.In the installed FMCW radar, the first FMCW radar is turned on according to the user's movement signal, and the beam is radiated in the A direction, B direction, C direction, etc. to check the location of obstacles and people in the training space, and the first When the user deviates from the position of the FMCW radar, the first FMCW radar is turned off and the second FMCW radar is turned on to emit beams in various directions so that the location of obstacles and people in the training space can be checked.

사용자의 이동경로에 따라 제3, 4 FMCW레이더가 ON하고 OFF되도록 한다.The 3rd and 4th FMCW radars are turned ON and OFF according to the user's movement path.

제어부(600)는 상기 FMCW레이더유닛(500) 이하의 각 구성요소를 제어하여, FMCW 레이더를 이용한 훈련공간 내의 내부경로확인 및 사람의 위치 등을 파악하고 외부로 탈출이 가능하도록 하는 교육 훈련 시스템에 관련된 일련의 처리를 수행한다.The control unit 600 controls each component below the FMCW radar unit 500 to identify the internal path in the training space using the FMCW radar and the location of a person, and to an education and training system that enables escape to the outside. A series of related processing is performed.

데이터베이스(700)는 이동변위 보정유닛(300), PDR측위유닛(400) 및 FMCW레이더유닛(500)을 통해 사용자의 이동정보 및 훈련공간 데이터를 저장하고 사용자의 이동정보에 따른 훈련정보와 훈련공간에 대한 내부 구조에 대한 설계데이터 또는 전자지도를 저장할 수도 있으며, 종료된 훈련에 대한 훈련 상황 정보, 이동경로 및 선박에서의 FMCW 레이더를 이용한 위치인식 기반 증강현실 군사용 훈련에 대한 모든 정보를 데이터베이스(700)에 저장할 수 있는 것으로 다양한 훈련 환경에 대한 데이터를 빅데이터로 저장하는 것이다. The database 700 stores the user's movement information and training space data through the movement displacement correction unit 300, the PDR positioning unit 400, and the FMCW radar unit 500, and provides training information and training space according to the user's movement information. It is also possible to store design data or electronic maps for the internal structure of ) that can be stored in big data for various training environments.

디스플레이부(800)는 상기 이동변위 보정유닛(300)을 통해 보정된 위치이동변위를 네트워크를 통해 제공받아 모니터링이 가능하고, PDR측위유닛(400), FMCW레이더유닛(500)을 통해 제공되는 훈련공간 데이터와 매칭하여 훈련공간의 내부경로 및 사람의 위치 등을 영상으로 출력될 수 있도록 한다.The display unit 800 receives the position movement displacement corrected through the movement displacement correction unit 300 through the network and enables monitoring, and training provided through the PDR positioning unit 400 and the FMCW radar unit 500 By matching spatial data, the internal path of the training space and the location of a person can be output as an image.

이와 같은 구성에 따라 본 발명의 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템을 제공할 수 있는 것이다.According to such a configuration, it is possible to provide a multi-access multi-collaboration military education and training system of the present invention.

1 : 종합훈련관제 메인서버
2 : 로컬관제 서버
3 : 객체단말기
4 : FMCW레이더관리장치1: Comprehensive training control main server
2: Local control server
3: object terminal
4: FMCW radar management device

Claims

군사용 훈련에 대한 종합적인 관제를 실시하는 종합훈련관제 메인서버(1);
훈련구역 내의 로컬관제를 실시하는 로컬관제 서버(2);
훈련에 참여하는 군장병 및 참가자의 훈련상황 전달, 훈련 미션 및 위치변동, 동선 미션 수행여부를 로컬관제 서버(2)에 전송하는 객체단말기(3); 및
GPS정보가 수신되지 않는 실내 또는 폐쇄된 공간 및 위성정보가 수신되지 않는 훈련공간에 구비되어 군장병 또는 참가자의 위치 정보를 감시할 수 있는 FMCW레이더관리장치(4)로 구성되되,
종합훈련관제 메인서버(1)에는 관제를 위한 제어모듈, 외부와의 통신을 수행및 훈련에 지원되는 훈련부재 또는 군용전술장비, 훈련 운영하는 관리자 및 훈련교관의 다중접속을 지원하는 통신모듈, 데이터의 저장을 위한 메모리모듈, 데이터베이스의 생성을 위한 DB모듈 및 저장된 데이터의 분석을 위한 훈련분석학습모듈이 더 포함될 수 있으며;
상기 로컬관제 서버(2)는 로컬지역의 훈련을 관제하고 제어하는 로컬제어모듈, 종합훈련관제 메인서버(1)에서 훈련시행 명령의 하달에 따른 훈련상황 데이터를 임시 저장할 수 있는 임시메모리모듈, 로컬지역의 훈련에 따른 모니터링 및 그 결과를 저장하는 로컬메모리모듈 및 종합훈련관제 메인서버(1), 객체단말기(3) 및 FMCW 레이더관리장치(4)와의 통신을 수행하는 로컬통신모듈이 더 포함될 수 있으며;
상기 객체단말기(3)는 훈련에 참여하는 부대원인 군장병 또는 참가자 개개인에게 배포되는 통신가능한 휴대용 단말기로서, 보안문제가 발생될 경우를 대비한 특정주파수를 이용한 전용단말기 또는 보안프로그램 및 훈련정보가 실행될 수 있는 전용 APP이 탑재되는 단말기가 이용되는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템.
Comprehensive training control main server (1) that implements comprehensive control of military training;
A local control server (2) that implements local control within the training area;
an object terminal (3) for transmitting the training status of soldiers and participants participating in the training, training missions and location changes, and whether to perform movement missions to the local control server (2); and
It consists of an FMCW radar management device (4) that is provided in an indoor or closed space where GPS information is not received and a training space where satellite information is not received to monitor the location information of military personnel or participants,
The comprehensive training control main server (1) includes a control module for control, a training member or military tactical equipment supported for performing and training communication with the outside, a communication module supporting multiple access of training managers and training instructors, and data A memory module for storage of, a DB module for creation of a database, and a training analysis and learning module for analysis of stored data may be further included;
The local control server 2 includes a local control module for controlling and controlling training in the local area, a temporary memory module for temporarily storing training situation data according to the issuance of a training execution command from the general training control main server 1, a local A local memory module for monitoring according to local training and storing the result, and a local communication module for performing communication with the general training control main server 1, the object terminal 3 and the FMCW radar management device 4 may be further included. there is;
The object terminal 3 is a communication-enabled portable terminal distributed to military soldiers or individual participants who are troop members participating in the training. In case a security problem occurs, a dedicated terminal using a specific frequency or a security program and training information are executed. Multi-access multi-collaboration military education and training system, characterized in that a terminal equipped with a dedicated APP that can be used is used.

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제 1항에 있어서,
훈련장소 및 훈련시간의 제약을 극복하기 위해, 증강현실 구현이 가능하고, 객체단말기(3)와의 통신연결을 통한 구동이 가능하도록 하여 군장병이 다양한 훈련에 대한 체험을 할 수 있도록 하거나, 훈련장소에서 시행된 훈련의 결과확인 또는 가상훈련의 시뮬레이션을 실시할 수 있도록 하는 VR구현부재가 더 포함될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템.
The method of claim 1,
In order to overcome the limitations of the training place and training time, it is possible to implement augmented reality and to enable operation through communication connection with the object terminal 3 so that soldiers can experience various training, or training place Multi-access multi-collaboration military education and training system, characterized in that it can further include a VR implementation member that allows the confirmation of the results of the training conducted in or simulation of the virtual training.

제 1항 또는 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 FMCW레이더관리장치(4)는 사용자의 시선 정면을 향하는 카메라(10)와
상기 카메라(10)를 통해 입력되는 영상데이터의 옵티컬플로우를 이용하여 정면을 향하는 카메라 중심축의 위치변화 및 회전변화에 따른 제1이동변위값을 구하는 옵티컬플로우 처리유닛(100)과;
초음파센서(20)와 움직임을 감지하는 IMU센서(30)와
상기 초음파센서(20) 및 IMU(30)센서를 통해 입력되는 센서값을 이용하여 사용자의 정면을 향하는 카메라 중심축의 회전변화에 따른 제2이동변위값을 구할 수 있는 센서처리유닛(200)과;
상기 옵티컬플로우 처리유닛(100)의 제1이동변위값과 상기 센서처리유닛(200)의 제2이동변위값을 비교하여 카메라 중심축의 위치이동변위를 보정하는 이동변위 보정유닛(300)과;
PDR에 의하여 사람의 이동속도, 가속도나 방향, 거리의 이동정보를 파악하고 측위 대상의 위치 이동을 산출하는 PDR측위유닛(400)과;
FMCW레이더에 의하여 공간 탐지 스캐닝을 통해 공간을 탐지하여 공간 지형을 탐지하는 FMCW레이더유닛(500)과;
FMCW 레이더를 이용한 훈련공간 내의 내부경로확인 및 사람의 위치를 파악하고 외부로 탈출이 가능하도록 하는 훈련에 관련된 일련의 처리를 수행하고 제어하는 제어부(600)와;
상기 이동변위 보정유닛, PDR측위유닛 및 FMCW레이더유닛을 통해 사용자의 이동정보 및 훈련공간 데이터를 저장하고 사용자의 이동정보에 따른 훈련정보와 훈련공간에 대한 내부 구조에 대한 설계데이터 또는 전자지도를 저장하는 FMCW레이더용 데이터베이스(700); 및
상기 이동변위 보정유닛을 통해 보정된 위치이동변위를 네트워크를 통해 제공받아 모니터링이 가능하고, PDR측위유닛, FMCW레이더유닛을 통해 제공되는 훈련공간 데이터와 매칭하여 훈련공간의 내부경로 및 사람의 위치를 영상으로 출력되는 디스플레이부(800)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중접속 멀티협업 군사용 교육 훈련 시스템.4. The method of any one of claims 1 or 3,
The FMCW radar management device 4 is a camera 10 facing the front of the user's gaze and
an optical flow processing unit 100 for obtaining a first movement displacement value according to a change in position and a change in rotation of the central axis of the camera facing the front by using the optical flow of the image data input through the camera 10;
An ultrasonic sensor 20 and an IMU sensor 30 that detects motion and
a sensor processing unit 200 capable of obtaining a second movement displacement value according to a change in rotation of the central axis of the camera facing the front of the user by using the sensor value input through the ultrasonic sensor 20 and the IMU 30 sensor;
a movement displacement correction unit 300 for compensating the position movement displacement of the central axis of the camera by comparing the first movement displacement value of the optical flow processing unit 100 and the second movement displacement value of the sensor processing unit 200;
a PDR positioning unit 400 for grasping movement information of a person's movement speed, acceleration, direction, and distance by PDR and calculating a position movement of a positioning target;
an FMCW radar unit 500 for detecting a spatial topography by detecting a space through spatial detection scanning by the FMCW radar;
A control unit 600 for performing and controlling a series of processes related to training to identify an internal path and a person's location in the training space using the FMCW radar and to enable escape to the outside;
The user's movement information and training space data are stored through the movement displacement correction unit, the PDR positioning unit and the FMCW radar unit, and the training information according to the user's movement information and the design data or the electronic map for the internal structure of the training space are stored. a database 700 for the FMCW radar; and
It is possible to monitor by receiving the position movement displacement corrected through the movement displacement correction unit through the network, and match the training space data provided through the PDR positioning unit and FMCW radar unit to determine the internal path of the training space and the position of a person. Multiple access multi-collaboration military education and training system, characterized in that it consists of a display unit 800 that is output as an image.