학술논문

무인항공기용 비행제어컴퓨터 아키텍처 최적화 설계 및 성능 평가
Optimization Design and Performance Evaluation of Flight Control Computer Architecture for UAV
Document Type
Article
Source
한국항행학회논문지 / The Journal of Korea Navigation Institute. Dec 31, 2023 27(6):764
Subject
Avionics
Cross channel data link
Flight control computer
Operational flight program
Unmanned aerial vehicle
Language
Korean
ISSN
1226-9026
Abstract
무인항공기용 비행제어컴퓨터는 높은 신뢰성이 요구되는 항전 장비로, 고장에 대한 마진을 위해 다중화 설계되는 것이 일반적이다. 다중화 된 비행제어컴퓨터는 채널 간 동기화 및 고장분리를 위해 디스크리트 신호 및 CCDL (cross channel data link)을 통한 인터페이스가 포함되어야 한다. 무인항공기 기술이 발전함에 따라 민간 및 군에서 AAM (advanced air mobility) 및 저피탐 등 다양한 형태의 플랫폼들이 개발되고 있으며, 이러한 플랫폼들은 고성능 비행제어를 위한 제어 성능 고도화 및 탑재장비의 SWaP (size, weight and power) 최적화를 요구하고 있다. 본 논문에서는 이러한 무인항공기용 최적화된 다중화 비행제어컴퓨터 아키텍처를 설계하고 입출력 제어를 위한 소프트웨어 설계를 수행하였다. 또한 구현된 비행제어컴퓨터와 입출력 소프트웨어를 통해 입출력 처리 성능을 평가 하였다.
Flight control computers for unmanned aerial vehicles are avionics that require high reliability and are generally designed to be multiplexed for margins on failures. The multiplexed flight control computer should include an interface through discrete signals and CCDL for synchronization and fault separation between channels. With the development of unmanned aerial vehicle technology, various types of platforms such as AAM and LPI are being developed in the private and military, which require advanced control performance for high-performance flight control and SWaP optimization of onboard equipment. In this paper, we designed a optimized flight control computer architecture for unmanned aerial vehicles for multiplexing processing and performed a software design for input and output control. In addition, input/output processing performance was evaluated through the implemented flight control computer and input/output software.

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