MIL-STD-1760
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1. 개요
MIL-STD-1760은 항공기와 탑재물 간의 인터페이스를 정의하는 군사 표준이다. 이 표준은 전원 연결, 데이터 통신, 고속 통신 옵션, 아날로그 신호, 이산 신호 및 광섬유 인터페이스를 포함한 다양한 신호를 지원한다. MIL-STD-704 표준에 따른 전원 연결은 28 VDC, 115/200 VAC, 270 VDC 전원을 제공하며, 데이터 통신은 MIL-STD-1553 표준을 기반으로 한다. 고속 통신 옵션은 SAE 표준 AS5653에 의해 정의된 High-Speed 1760을 통해 파이버 채널 기반의 기가비트 속도 인터페이스를 제공한다. 이산 신호는 인터록 및 릴리스 컨센트 신호를 포함하며, 광섬유 인터페이스는 더 빠른 디지털 통신 속도를 위해 설계되었다.
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| MIL-STD-1760 |
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2. 신호 설명 (Signal Description)
MIL-STD-1760 신호는 크게 다섯 가지 그룹으로 나뉜다.
- MIL-STD-704 전원 연결
- MIL-STD-1553 데이터 통신 인터페이스
- 고대역폭 및 저대역폭 아날로그 신호
- 이산 신호
- 광섬유
이 표준은 신호 라인(고대역폭 및 저대역폭, MIL-STD-1553 통신 및 광섬유 신호), 이산 라인(MIL-STD-1553 이산 신호 및 기타 이산 신호), 전원 라인의 세 그룹으로 분류하기도 한다.
항공기는 보통 대부분의 MIL-STD-1760 신호를 지원하지만, 탑재물은 임무 수행에 필요한 신호만 수용하면 되므로 일반적으로 MIL-STD-1760 신호의 일부만 사용한다. MIL-STD-1760은 Class I과 Class II 인터페이스를 정의하는데, Class I은 고대역폭 인터페이스 4개와 광섬유 인터페이스 2개를 가지며, Class II는 고대역폭 인터페이스 2개만 가진다.
MIL-STD-1760 인터페이스를 사용하는 가상의 무기를 예로 들어 설명하면 다음과 같다. 먼저 항공기는 인터록 개별 신호를 검사하여 무기가 항공기에 부착되었는지 확인한다. 이후 공중 승무원이 적대 행위가 임박했다고 판단하면 인터페이스를 활성화하여 무기에 전력을 공급한다. 무기 전자 장치는 일련의 자가 진단을 실행하고 MIL-STD-1553 통신 인터페이스를 시작하는 등 자체 초기화를 수행한다. 무기는 MIL-STD-1760 인터페이스의 설정에서 주소를 읽고, 해당 주소로 MIL-STD-1553 명령을 수신하기 시작한다. 이러한 명령에는 무기 상태 보고, 항법 초기화, 표적 좌표 설정 등이 포함된다.
항공기는 MIL-STD-1553 인터페이스를 사용하여 무기에 현재 위치 및 시간을 전송하고, 고대역폭 신호를 통해 GPS 위성 신호를 무기로 라우팅할 수 있다. 무기 투하 직전, 항공기는 해제 동의 개별 신호를 활성화하고 MIL-STD-1553 인터페이스를 통해 무기에 장전 명령을 보낸다. 무기 해제 조건이 모두 충족되면 무기를 해제하는 신호가 활성화되고, MIL-STD-1760 커넥터는 항공기에서 분리된다.
2. 1. 전원 연결 (Power Connections)
MIL-STD-704 전원 연결은 저장 장치에 28 VDC, 115/200 VAC (삼상 400 Hz), 그리고 270 VDC 항공기 전원에 대한 접근을 제공한다. 그러나 마지막 두 전원 공급 장치(115/200 VAC, 270 VDC) 중 하나만 배선하는 것이 일반적이며, 둘 다 사용 가능한 경우에도 동시에 활성화되지 않는다. MIL-STD-1760 인터페이스는 기본 인터페이스를 통해 전원을 공급하며(2개의 28 VDC와 1개 또는 2개의 115/200V VAC 및 270 VDC), 다른 모든 신호 유형과 함께 저장 장치로 전송된다. 이 표준은 또한 더 까다로운 전력 요구 사항을 가진 저장 장치를 위해 선택적 보조 전원 인터페이스(1개의 28 VDC와 115/200 VAC 또는 270 VDC)를 허용한다. 보조 전원 인터페이스에는 항공기가 저장 장치의 보조 전원 커넥터가 항공기에 연결되었는지 여부를 결정할 수 있도록 자체 인터록 개별 신호가 포함되어 있다.2. 2. 데이터 통신 (Data Communication)
MIL-STD-1553은 1970년대부터 미국 군용 항공기의 항공 전자 장비 간 데이터 통신에 사용되어 온 ''디지털 시분할 명령/응답 다중화 데이터 버스''에 대한 군사 표준이다.[1] 1 메가보드의 속도로 작동하는 이중 중복 차동 직렬 인터페이스이다.[1] MIL-STD-1553 인터페이스는 4개의 신호선, 31개의 통신 주소 중 하나를 저장소에 할당하는 데 사용되는 5개의 선(하나의 주소는 예약됨), 주소 패리티 비트 및 반환선을 포함하여 총 11개의 선으로 구성된다.[1]2. 3. 고속 통신 옵션 (High-speed Option)
MIL-STD-1760의 개정 E에는 더 빠른 데이터 통신을 위한 옵션이 포함되어 있다. ''MIL-STD-1760용 고속 네트워크''(High-Speed 1760)라고 불리는 이 옵션은 SAE 표준 AS5653에 의해 정의된다.[1] High-Speed 1760은 파이버 채널 기반의 기가비트 속도 인터페이스를 제공하며, 75옴 동축 케이블 쌍을 통해 1.0625 Gbit/s로 작동한다. High-Speed 1760의 파이버 채널 상위 계층 프로토콜에는 MIL-STD-1553을 기반으로 하는 FC-AE-1553 (명령 및 제어 메시지, 파일 전송용)과 FC-AV (비디오 및 오디오용)가 있다.[1]2. 4. 아날로그 신호 (Analog Signals)
고대역 및 저대역 신호는 항공기와 탑재 장비 간 아날로그 신호를 라우팅하기 위한 것이다. 항공기 또는 탑재 장비 모두 신호의 소스가 될 수 있다. 고대역 신호는 위성 항법 시스템(GPS)에서 전송되는 신호와 같은 비디오 및 기타 고주파 신호를 전송하기 위한 것이다. 저대역 신호는 오디오 및 기타 저주파 신호를 전송하기 위한 것이다.2. 5. 이산 신호 (Discrete Signals)
MIL-STD-1760에는 두 가지 종류의 이산 신호가 있다. 인터록(Interlock) 이산 신호는 항공기가 장착물을 항공기에 연결했는지 여부를 판단하는 데 사용된다. 이 인터페이스는 인터록 신호와 인터록 리턴(Interlock Return) 신호, 두 개의 신호를 사용한다. 이 신호들은 장착물 내부에서 단순히 연결되며, 항공기에서 장착물이 해제되면 항공기 측에서 이 연결이 끊어진다. 항공기는 두 신호 사이의 연결 상태를 측정하여 장착물의 존재 여부를 판단한다.릴리스 컨센트(Release Consent) 이산 신호의 활성화는 장착물이 권한이 있을 때만 해당 명령을 수락하도록 보장하는 데 사용된다. 특정 장착물, 일반적으로 무기는 적절하게 관리되지 않으면 탄두의 장전과 같이 위험할 수 있는 모드로 명령될 수 있기 때문이다.
2. 6. 광섬유 인터페이스 (Fiber Optic Interface)
광섬유 인터페이스는 MIL-STD-1553에서 지원할 수 있는 것보다 훨씬 더 빠른 디지털 통신 속도를 위해 설계되었으며, 기가바우드 속도로 작동할 수 있는 파이버 채널과 같은 통신 방식이 이에 해당한다.3. 인터페이스 사용 (Interface Usage)
MIL-STD-1760 인터페이스는 GPS 유도 무기를 예로 들어 다음과 같이 활용된다. 우선, 어떠한 무기 인터페이스 신호를 활성화하기 전에, 항공기는 인터록 개별 신호를 검사하여 무기가 항공기에 부착되었는지 확인한다. 이를 통해 지상 승무원이 항공기 정비 중에 감전 위험에 노출되는 것을 방지한다.
공중 승무원이 적대 행위가 임박했다고 판단하면 무기에 전력을 공급하기 위해 인터페이스가 활성화된다. 무기 전자 장치는 일련의 자가 진단을 실행하고 MIL-STD-1553 통신 인터페이스를 시작하는 등 자체적인 초기화 과정을 거친다. 무기는 MIL-STD-1760 인터페이스의 설정을 통해 주소를 읽고, SMS(Stores Management System, 무장 관리 시스템)로부터 해당 주소로 MIL-STD-1553 명령을 수신하기 시작한다.
이러한 명령은 무기가 상태를 보고하도록 요청하는 것으로 시작하여, 항법 초기화 및 표적 좌표와 같은 임무를 위해 무기를 준비하는 명령으로 이어진다. 무기의 GPS 수신기는 현재 위치 및 시간으로 초기화된 경우 항공기에서 분리된 후 GPS 위성 신호를 포착하고 위치를 훨씬 더 빠르게 확인할 수 있다. 항공기는 MIL-STD-1553 인터페이스를 사용하여 현재 위치 및 시간을 무기로 전송하고, 상부 항공기 안테나에서 무기로 GPS 위성 신호를 라우팅하는 고대역폭 신호를 보낼 수 있다.
무기 투하 직전에 항공기는 해제 동의 개별 신호를 활성화하고 MIL-STD-1553 인터페이스를 사용하여 무기에 장전 명령을 보낸다. SMS는 무기 해제 조건이 모두 충족되었는지 확인하고 무기를 해제하는 신호(MIL-STD-1760 인터페이스의 일부는 아님)를 활성화한다.
폭탄의 경우, 이는 일반적으로 운송 중 폭탄을 항공기에 고정하는 고리를 동시에 열고 폭탄을 항공기에서 밀어내는 플런저를 작동시키는 전기 폭발 장치를 활성화하여 수행된다. (고속에서는 폭탄 고리가 열린 후 무기가 항공기에 가까이 있는 경향이 있다.) MIL-STD-1760 커넥터는 폭탄이 항공기에서 떨어져 나가면서 해제되고, SMS는 인터록 및 인터록 반환 개별 신호 사이의 개방 회로를 통해 폭탄이 분리되었음을 감지한다.
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