[스크랩] Delco Carousel IV-A INS 장치와 관성항법(慣性航法 inertial navigation)_[2]

 

관성항법(INS)장치를 활용한 DFB777-300의 시범운항

첫장에서 우리는 Delco Carousel IV-A Inertial Navigation Systm장치에 관한 개략적인 사항들을 살펴보았음으로,  이제는 INS를 활용 할 수   있는 기초지식이 어느 정도 갖추어져 있다고 생각할 수 있겠습니다.   지금부터 우리는 디폴트 Boeing 777-300기종을 사용하여   인천국제공항(RKSI)에서 필리핀의 막탄-세부(Mactan-Cebu)   국제공항(RPVM)까지의 구간을 관성항법에 의하여 운항하면서   어떻게 각각의 INS 관련 장치들이 사용되는지를 살펴보도록   할 것입니다.     모두 쉽게 접할 수 있는 디폴트 기종이라는 점과 중/장거리   관성항법운항에 걸 맞는 항공기 일 것이라는 점을 고려하여   dfB777-300기종을 택하였으며, 적어도 중거리 이상의 구간,    특히 VOR-VOR의 세력이 서로 미치지 못하는 긴 구간이   있었으면 좋겠다는 생각에 의하여 인천-세부까지의 구간을   비행루트로 결정하게 되었습니다.   dfB777-300에 INS는 2중계(Dual)로 구성되어 있습니다.     항상 지적되는 바와 같이, 이것은 플심상에서의 가상비행을   전제로 한 것임을 염두에 두시기 바라며,   본격적인 시현비행(Tutorial)이라기 보다는,   장차  INS(관성항법)의 원활한 활용에 목표점을 두고   주제를 전개하여 나아갈 것입니다.      우리가 비행 할 루트를 우측의 그림과 같이 지도상에 표시   하였습니다.

항로좌표자료 파일의 준비

FSbuild를 활용하여 비행 구간 항로의 경도/위도 좌표를 만든 것을 아래의 표에 보입니다.       항로 좌표자료를 만드는데 활용될 수 있는 유틸리티 프로그램은    FSbuild 이외에도 여러 종류가 있음으로 각자 익숙한 것을 사용   하면 될 것입니다.   옆에 보인 자료에서 우리가 곧 알 수 있는 것은, 각줄의 맨 앞에   붙여진 번호가 1에서 9까지로 되어 있는데, INS는 입력할 수   있는 좌표의 갯수가 최대 9개까지 이기 때문입니다.   항로구간의 경도/위도 좌표를 옆의 표와 같이 모았으면, 이것을   가공하여 ADEU를 통하여 NU(Navigation Unit)에 입력시킬 수   있는 항로좌표자료 포맷과 파일로 변환해주어야 합니다.   자동적으로 포맷을 변환해주는 유틸리티 프로그램이   (쉽게 제작될 수 있을 것으로 예상되지만) 아직은 없음으로   택스트 편집기(예를들면 Notepad같은것)를 이용하여 아래의   그림과 같이 편집하여 만들면 될 것입니다.

항로좌표자료 파일은 위 그림의 우측에서와 같이 4개가 만들어졌으며, 확장자는 모두 .AWC로 정하여 Flight Simulator설치된 폴더/Civa/ADEU   폴더 안에 (반드시 플라이트 시뮬레이터를 시작하기 전에) 넣어 두면 됩니다.   항로좌표자료를 파일로 나눌 때, 위와 같이 나눈 것은, 지금 현재 운항중에 사용되고 있는 것과 서로 겹치지 않도록 하기 위해서입니다.   즉 첫 번째 파일 RKSI-RPVM_1-9.AWC의 경우, 8에서 9번 Waypoint로 운항하는 중에 두 번째 항로좌표파일을 NU(Navigation Unit)에 추가설정   하면 현재 운항중 사용되고있는 좌표자료와 겹쳐서 입력되는 것을 피할 수 있기 때문입니다.  계속해서 두 번째 파일의 경우, 6에서 7번   Waypoint로 운항하는 중에  세 번째 파일을 ADEU를 통하여 추가 설정하면 됩니다.   파일이름을 위와 같이 정한 것도, ADEU에서 어느 파일을 다음에 추가 설정해야 좋을지 잘 알 수 있도록 하기 위해서입니다.       이 준비과정에서 더 주의해야 할 점은, 만들어진 항로좌표파일에 오류가 있는 것을 운항중에 추가 설정하려 할 경우에 입력 오류가 발생하며,   파일의 내용을 수정할 수도 없음으로 (한 개 한 개 의 항로 좌표를 수동으로 설정 입력할 수는 있겠지만) 난감한 처지에 놓이게 됩니다.   따라서 일단 만들어진 좌표파일은 플심을 임시로 기동하여 INS를 켜고 ADEU를 통하여 입력이 잘되는지를 미리 한번 확인해 두는 것이   좋습니다.

항로좌표자료의 편집방법을 좀더 자세히 설명하면,   ▶ Waypoint번호 : 앞에 여백을 두지 않고 1~9까지의 숫자로써 Waypoint번호를 순차로 부여 합니다.   ▶ 위도 : 앞뒤에 한 개의 여백을 두고 ‘N’(또는 ‘S’)을 써준 다음, 위도를 소수점 한 자릿수 까지로 취하며,  도(°)와 분(‘)의 숫자 사이에는                 여백 없이 별표(*/asterisk)를 넣어 줍니다. 숫자는 반드시 5자리 숫자가 되어야 합니다.   ▶ 경도 : 앞뒤에 한 개의 여백을 두고 ‘E’(또는 ‘W’)을 써준 다음, 경도를 소수점 한 자릿수 까지로 취하며, 도(°)와 분(‘)의 숫자 사이에는                여백 없이 별표(*/asterisk)를 넣어 줍니다. 숫자는 반드시 6자리 숫자가 되어야 합니다.   ▶ 주석 : 한 개 이상의 여백을 주고 ‘;’ 구분자를 써준 다음, 필요한 주석(Comment)를 달아 줍니다.   ▶ 계속해서 여백을 두지 않고 줄 바꿈을 하여 다음 줄의 항로좌표자료를 위와 같은 요령으로 편집합니다.   이렇게 전체의 항로좌표자료가 편집되었으면 위의 그림에서와 같이, 입력시에 서로 간섭하여 중복되는 일이 발생하지 않도록 적당히 몇 개의   그룹으로 나누어서 파일로 저장합니다. 이때에도 첫 번째의 항로좌표자료 위에 여백의 줄이 있어서는 않되며, 굳이 파일마다 머리말을 부여할   생각이라면 주석 구분자(‘;’)를 여백 없이 맨 앞에 써주고 주석을 달아주면 됩니다.   여기서 꼭 유념해야 할 것은 여백을 함부로 남용해서는 않된다는 것입니다.(사실, 포멧이 필요이상으로 엄격합니다.)

출발 준비

항로좌표파일이 위와 같이 준비되었거나, 또는 개별적으로 수동으로 입력할 항로좌표자료들이 갖추어졌으면, 칵핏으로 가서  이륙을 위한   준비 작업을 합니다.   이제 플심을 기동하여 dfB777-300기를 엔진이 꺼진(Cold and Dark)상태로 시작합니다.   dfB777-300기에는 88000 파운드의 연료가 채워졌으며, 파킹 브레이크가 걸러있고, 지상으로 부터의 외부전원(Electric Power),   항공기에 탑재된 APU 또는 베터리, 어느 것으로 부터든 전기를 공급받는 것으로 가정합니다.

▶ 칵핏에서 해당아이콘을 눌러서 MSU와 CDU판넬을 불러 냅니다. ▶ 각각의 MSU에 모드선택Knob를 OFF위치에서 STBY위치로 전환하여 INS의 전원을 넣어 주면 CDU에 전기가 들어옵니다. ▶ CDU에 각종 표시창과 램프의 밝기를 필요에 따라서 적절히 조절합니다.        Data Selector스위치의 중간을 좌우로 나누어, 위쪽 부분을 마우스로 누르면 점점 밝아지며, 아래쪽 부분을 누루면 점차로 어두어 집니다 . ▶ 혹시 모든 램프나 표시기에 이상은 없는지 CDU에 Test스위치의 가운데 부분을 마우스로 눌러서 시험을 합니다.       마우스로 누르고 있는 동안은 MSU와 CDU에 모든 램프및 표시기가 켜져서 끊어진 것은 없는지 확인합니다.   ▶CDU에서 Data Selector를 DSRTK/STS위치로 전환합니다.       HOLD버튼을 누르면 버튼이 밝아지면서 왼쪽 LED창에 11 17이라는 CDU의 Program ID번호가 표시됩니다.       ID번호를 확인했으면, 이제 한번 더 HOLD버튼을 눌러서 표시를 원래의 상태로 되돌립니다.       오른쪽 LED창에는 0과 95가 표시되어있으면 정상입니다.      여기까지의 과정에서 혹시 경고등(WARN Light)에 적색 불이 들어와 있다면, TEST스위치의 가운데를 마우스로 두 번 눌러서 경고등을   꺼 버리면 됩니다.   ▶ CDU에서 Data Selector를 POS위치로 전환하고, 항공기의 현재위치 좌표를 입력합니다.       시뮬레이터의 키보드에서 Shift, Z로 항공기의 현 위치 좌표를 얻어서 아래와 같은 키 조작으로 CDU에 입력합니다.       인천공항의 34번 게이트에 정대해 있는 경우, 위도/경도좌표는 N37 27.07 E126 26.71 임으로 CDU에서       N 3 7 2 7 0 INSERT E 1 2 6 2 6 7 INSERT       의 순서대로 키조작을 하여 두 개의 CDU 모두, 현위치 좌표를 입력합니다.      이 과정에서 가끔, 어떤 원인인지는 모르겠으나 경고등(WARN Light)이 켜지는 경우가 있습니다.    아마도 프로그램의 버그일 것으로 추정됨으로, TEST스위치의 가운데를 마우스로 두 번 눌러서 경고등을 꺼버리면 됩니다. ▶ MSU에 모드선택Knob를 STBY위치에서 ALIGN위치로 전환합니다. 반드시 모드선택Knob의 중간부분을 마우스로 눌러 뽑은 다음에       전환해야 합니다.      이제부터 INS는 보정작업(Alignment)을 개시하게 됩니다. 좌표보정의 완료는 대략 15분 정도의 시간이 소요될 것입니다.    보정작업중에는 절대로 항공기가 움직여서는 않됩니다.    그럼으로 시뮬레이터를 시작할 때, 반드시 엔진이 꺼져있는 (Cold and Dark)상태로 시작하는 것이 바람직합니다.  INS가 보정작업을 하는 동안 우리는 항공기 이륙을 위한 다음의 몇가지 작업을 더 해주어야만 합니다. ▶ 항로좌표(Waypoint Coordinates)를 CDU에 입력합니다.       항로좌표 한 개씩을 개별적으로 입력하는 방법과 위에서 이미 만들어 두었던 항로좌표 파일을 통하여 일괄 입력하는 방법을 사용할       수 있습니다.       우선 CDU에서 Data Selector를 WAYPT위치로 전환하고, REMOTE버튼을 눌러서 켜둡니다.

개별 입력방법    Waypoint/DME스위치를 1위치로 설정합니다.    위에 보인 항로좌표 LIST에 첫 번째의 좌표를 N 3 7 2 9 0 INSERT E 1 2 6 2 6 4 INSERT의 키조작 순서대로 입력합니다.    이렇게 첫 번째CDU에 입력하면 REMOTE버튼을 켜두었음으로 두 번째 CDU에도 동시에 입력되어지는 것을 볼 수 있습니다.    계속해서 Waypoint/DME스위치를 2위치로 하고 두 번째 좌표를, 또 세 번째 좌표도 같은 요령으로 하여 일단 9개의 좌표를 모두 입력합니다.

일괄 입력방법    개별 입력방법은 사실 매우 번거로운 작업입니다. 또한 많은 숫자를 키 조작으로 입력하면서 오류를 발생시킬 확률이 매우 큽니다.    다행히도 버전이 한 단계 올라가면서 일괄적으로 한 묶음씩의 좌표를 손쉽게 입력할 수 있는 방법을 활용 할 수 있게 되었습니다.    항공기의 판넬에서 ADEU 아이콘을 눌러서 INS ADEU를 불러냅니다.    IADEU판넬상의 위쪽에 검은 띠와 같은 곳의 좌 /우측을 마우스로 누르면 미리 넣어 두었던 항로좌표 파일의 이름이 순차적으로 나타납니다.    우리가 맨 처음 날아가야 할 항로 좌표 파일이름이 RKSI-RPVM_1_1-9.AWC 임으로, 이것을 찾아서, 나타냈으면    아래의 좌측에 조그만 빨간 단추를 누릅니다. 그러면 오른쪽에 READ라는 사각형등에 불이 들어오면서 CDU에 항로 좌표들이 입력됩니다.    이상 없이 입력이 완료 되었으면 사각형등에 불이 꺼지지만, 만약 ERROR등에 적색 불이 들어 왔다면 어떤 문제가 있는 것임으로 찾아서    수정해 주어야 할 것입니다.    입력이 완료 되었으면 ADEU아이콘을 한번 더 눌러서 INS ADEU판넬을 넣어둡니다.    항로좌표입력이 완료되었으면 CDU의 REMOTE버튼을 한번 더 눌러서 꺼둡니다.

▶ 항로좌표(Waypoint Coordinates)입력을 검증하여 확인합니다.       제대로 항로좌표가 잘 입력되었는지를 확인하기 위해서 우리는 두 개의 CDU에 Data Selector를 DIS/TIME위치로 전환한 다음,       WYPT CHG버튼을 눌러서 켜둡니다. 키 패드에서 1 2를 누르면 FROM TO 표시창에 12가 표시 되면서 좌측 LED표시창에 13이라는 숫자가       보일 것입니다. 이것은 1,2번 Waypoint 사이의 거리가 13NM이라는 것을 의미하는 것입니다.       계속해서 23을 키패드에서 누르고 위의 항로좌표 List에 있는 해당 Waypoint사이의 거리가 맞는지를 확인합니다.       이와 같은 요령으로 8번과 9번 Waypoint간의 거리까지 확인을 하면 됩니다.     검증이 완료 되었으면 CDU에 Data Selector를 DSRTK/STS로 전환합니다.

▶ 우리가 위에 작업을 하는 동안 INS는 지금까지 보정작업(Alignment)을 계속 진행하였을 것입니다.     이제, 그 결과를 우측의 LED표시창에서 확인을 할 수가 있습니다.     앞서서 우리는 우측의 LED표시창에 95라는 숫자가 표시되어 있었음을 기억할 것입니다.     보정작업이 진행되는 동안 9라는 API(Accuracy Perfomance Index)는 한단계씩 감소하여 지금은 다른 숫자로 변해 있을 것입니다.     만약 5 또는 그 이하의 숫자라면 보정작업이 항공기가 항행을 하여도 좋을 정도까지 진행되었다는 것을 뜻합니다.     이때에는 MSU에 파란등이 켜져 있는 것을 볼 수 있으며, MSU에 모드선택Knob를 NAV위치로 전환하고 MSU의 아이콘을 한번 더 눌러서     MSU판넬을 접어 넣어둡니다 MSU에 모드선택Knob를 NAV위치로 전환하면 0으로 표시되었있던 우측 LED표시창의 숫자는 1로 바뀌며,    맨 끝자리에 5라고 표시되어있던 숫자는 4로 변경될 것입니다..     아직도 API가 5보다 큰 숫자라면, 우리는 MSU의 오른쪽 위에 나사 부분을 마우스로 누름으로써 보정작업시간을     강제로 단축시키는 방법으로 보정작업을 빨리 완료시키고,  MSU에 모드선택Knob를 NAV위치로 전환 합니다.

▶ 이륙 준비작업       항공기의 판넬상에서 판넬 전환스위치를 ND에서 EICAS로 전환하고, 엔진 스타트 클리어런스를 얻어서 (CRTRL E를 눌러서) 엔진을       가동합니다.       F/D를 ON으로 하고 CRS와 HDG를 152°로 설정합니다.       IAS/MACH를 160으로 ALT를 24000피트, VS를 2000으로 설정하고 플랩을 15까지 내리고 AUTOBREAK를 RTO위치로 합니다.       STRB, TAXI, NAV등을 켠 후에 택싱 클리어런스를 얻어서 항공기의 브레이크를 해제하고 PushBack을 하여 게이트를 떠나 이륙을 위한      Taxing을 활주로 15L로 향하여 시작합니다.       이때 첫 번째 CDU의 Data Selector는 XTK/TKE로 두 번째 CDU의 Data Selector는 DIS/TIME위치로 전환해 놓는 것이 좋습니다.       XTK/TKE는 아래의 그림에서와 같은 의미를 나타내며, DIS/TIME는 항공기의 현재 속도로 다음 Waypoint까지 도달할 수 있는       예상시간(TIME)과 잔여 거리(DIS)를 나타내는 것입니다..       Taxing을 막 시작한 지금 시점에서는 FROM TO 표시창에 01이 표시되어 있을 것입니다만, 택싱하여 15L의 이륙정대 위치에 가까운       거리까지 접근하면 12로 바뀌어져서 Waypoint 1, 2간의 항로에 접어들었음을 나타낼 것입니다.

이륙 과 상승

활주로 15L에 정대하여 TAXI등을 끄고 대신 Landing등을 켭니다. A/T를 올려서 스토틀제어를 자동위치로 놓고, ALT 와 HDG 버튼을 눌러서    HOLD합니다.    (브레이크를 풀고) 스로틀을 N1 40~50%까지 서서히 올려서 양쪽의 엔진이 정상으로 작동하는지를 확인한 후에 N1 85~90%까지 밀어서    이륙을 시도 합니다. 활주하는 동안 이륙허용속도(V2)에 도달하면 요크를 앞으로 서서히 당겨서 Rotation을 시도합니다.    지상으로부터 이륙되었으면 랜딩기어를 접고 상승속도를 V2 + 20~30정도가 유지되도록 상승각을 조절하면서 계획된 상승을 계속합니다.     고도(ALT)가 400피트를 넘어서면 항공기의 운항 모드를 자동(Auto pilot)으로 전환 합니다.

우리가 지금 조종하고 있는 DFB777-300에는 2중계의 INS가 탑재되어 있음으로 NS NAV mode selector에 두 개의 선택 스위치가 설치    되어 있는데 그중에 하나를 ON위치로 올려서(1,2번 선택스위치 중에서 선택되진 쪽의 INS가 항공기의 운항 진로를 제어하게 된다.)   ▶ INS에게 항공기의 HDG제어권을 넘깁니다.      INS가 항공기 HDG의 제어권을 갖기 위해서는 반드시 HDG버튼이 Hold로 눌러져 있어야 하며, 운항 모드가 Auto Pilot이어야만 합니다.    그리고 FMC는 운항진로(HDG), 고도(ALT),운항속도를 제어할 수 있는 반면, INS는 2차원적인 운항진로(HDG)의 제어만을 한다는 점을     유념해야 합니다. 그럼으로 우리가 INS항법으로 운항하는 중에 운항고도(ALT)와 운항속도는 적절하게 수동으로 조정해 주어야만 합니다.

여기서 잠깐, 항로의 Heading제어권을 INS에   넘겨주어야 하는 시점에 관해 옆에 그림에서의   예시로써 설명합니다.   Fig_A의 경우는 우리가 현재 시연하고 있는   경우와 같은 예로써 최초로 설정된 항로의   방향이 항공기의 이륙방향과 같아서 항공기는   이미 항로위를 날고 있음으로 운항모드가   AP로 전환된후 언제든지 NS NAV mode selector에   의하여 INS로 HDG제어권을 넘겨줄수 있겠으나,   Fig_B와 같은 경우에는 이륙후 목표로 하는 항로를 향하여 선회하면서 Data Selector가 XTK/TKE에 선택되어있는 CDU의 좌우측 LED창에서   XTK와 TKE의 값을 참조하여 항로에 접근하는 상황을 주시하다가 초록색의 원으로 표시된 위치쯤에서 자동운항모드로 전환 하면서 제어권을   넘겨주어야 합니다. 즉 좌측 LED창에 XTK값은 항공기가 항로로 부터 이탈된 거리를 나타냄으로 선회하여 항로로 닥아갈수록 점점 감소하는   숫자를 보일 것이며 적당히 닥아선 거리에서 우측 LED창에 TKE의 값이 0에 가깝게 되도록 항공기의 헤딩을 항로의 방향과 같게 조종하여   항로를 탄 후에 제어권을 넘겨주어야 합니다.(INS는 FMC와는 달리 목표항로를 스스로 알아서 취득하는 범위가 상당히 좁습니다.)   이제, HDG제어권을 넘겨받은 INS는 항공기를 자동으로 움직여서 잔여 오차분을 수정하면서 항로를 따라가는 것을 확인할 수 있을 것입니다.   8000피트쯤에서 IAS 250kst로 증속하고 적절히 프랩을 접어넣으면서 고도를 높여갑니다. 10000피트를 지나면서 MACH 0.65로 증속하고   랜딩라이트를 끕니다.

Data Selector가 DIS/TIME에 선택되어있는 CDU의 좌측 LED창에는   다음 Waypoint까지의 거리(DIS)가, 우측 LED창에는 도달 예상시간   (TIME)이 표시되는데  항공기가 다음 Waypoint에 도달하기 2분전부터   우측의 사진에서와 같이 등황색 ALERT등이 켜집니다.   우측의 사진은 현재 항공기가 1번과 2번 Waypoint간을 비행하고   있으며, 다음 Waypoint까지는 8NM, 10초후에 도달 할 것을 보여주고   있습니다.   XTK의 값이 01L인 것은 우리의 항공기가 항로에서 1nm 좌측으로   벋어나있으며, TKE이 0인 것은 정확히 항로의 방향과 일치하여 날고 있음을 뜻합니다.   잠시후 우리의 항공기는 1,2번의 항로 구간을 벋어나서 2,3번Waypoint간의 항로를 접어들며,  INS는 177°로 방향을 바꾸어  86nm의 거리를   비행할 것입니다.

순항

2,3번의 항로 구간에서 우리의 항공기는 처음에 설정했던 24000피트의 순항고도에 도달하겠지만, 지금까지는 동편향(EastBound )으로 날던   것이 3~7번 항로구간에서는 서편향(WestBound)으로 바뀜으로 고도변경 클리어런스를 얻어서 3번 Waypoint 전방 약10nm쯤 되는 곳에서   고도를 29000피트로 올라갈 것을 요청합니다. 우리는 목표한 고도로 올라가면서 속도를 MACH 0.7~0.75로 증속합니다. 계속해서 6,7번 항로   구간까지 비행했으면 다시 고도를 32000피트로 전환하고 속도를 최종적으로 MACH 0.8까지 증속합니다.   이렇게 하여 8,9번 항로구간에 다다르면 우리가 처음에 설정했던 첫 번째 항로좌표파일의 비행구간을 완주하는 것이 됨으로  두 번째의   항로좌표파일을 CDU에 입력해 넣어야 하겠습니다.

▶ 항로 좌표파일의 갱신     양쪽의 CDU 모두, Data Selector를 WAYPT위치로 전환하고, REMOTE버튼을 눌러서 켜둡니다.   항공기의 판넬에서 ADEU 아이콘을 눌러서 INS ADEU를 불러냅니다.    IADEU판넬상의 위쪽에 검은 띠와 같은 곳의 좌 /우측을 마우스로 누르면 미리 넣어 두었던 항로좌표 파일의   이름이 순차적으로 나타납니다.   우리가 지금 선택해야 할 두 번째 항로 좌표 파일이름이 RKSI-RPVM_2_1-7.AWC 임으로, 이것을 찾아서, 나타냈으면    아래의 좌측에 조그만 빨간 단추를 누릅니다. 그러면 오른쪽에 READ라는 사각형등에 불이 들어오면서 CDU에 항로 좌표들이 입력됩니다.    이상 없이 입력이 완료 되었으면 사각형등에 불이 꺼지지만, 만약 ERROR등에 적색 불이 들어 왔다면 어떤 문제가 있는 것임으로 찾아서    수정해 주어야 할 것입니다.    입력이 완료 되었으면 ADEU아이콘을 한번 더 눌러서 INS ADEU판넬을 넣어둡니다.    항로좌표입력이 완료되었으면 CDU의 REMOTE버튼을 한번 더 눌러서 끄고, 첫 번째 CDU의 Data Selector는 XTK/TKE로 두 번째 CDU의 Data   Selector는 DIS/TIME위치로 다시 전환해 놓습니다.(필요에 따라서는 수시로 다른 곳을 선택하여 해당하는 자료를 확인할 수도 있습니다.)   물론, 이 과정에서 위에 이미 설명한 바와 같이 이러한 일괄입력방식을 사용하지 않고 수동으로 각각의 Waypoint좌표들을 입력할 수도 있을   것입니다.(위에 수동입력 방식 참조)

저                                      저멀리  제주도를 뒤로하고 이제 막 7,8번 항로구간에   접어드는 우리 항공기의 모습입니다.   약 1분 14초후에는 8,9번 항로 구간에 도달할 것입니다.

Single DME Updating     이쯤에서 CDU의 Data Selector를 DSRTK/STS로 전환하여 API(Accuracy Performance Index)를 확인하여 보면  9(최악의 정밀도)로   표시되어있는 것을 보게됩니다. 이제 현재 위치의 항로에서 수신 가능한 범위에 있는 VOR/DME를 찾아서 DME UPDATING을 수행하여 항행의 정밀도를 높여봅시다. 보조자료로 비치되어 있는 챠트를 확인해 보면, 제주에서 그리 멀지 않은 일본 큐우슈섬 남단에 후쿠에(Fukue)가 눈에 들어오네요. NAV1 또는 NAV2로 후쿠에의 VOR 115.8을 맞춥니다. 수신되는 것이 확인되면, ▶ Update 모드로의 진입     어느 한쪽의 CDU에 WAYPOINT/DME 스위치를 돌려서 1로 설정합니다.   Data Selector를 WAYPT에 전환합니다.   마우스 오른쪽 클릭으로 7, 9를 누르면 FROM-TO 표시창에 0(Zero)이 깜빡거리게 됩니다.   ▶ VOR/DME의 좌표입력      후쿠에의 위치 좌료를 아래의 요령으로 입력합니다.      N 3 2 4 0 1 INSERT E 1 2 8 4 9 6 INSERT   ▶ VOR/DME의 해발고도입력      마우스 오른쪽 클릭으로 3, 9를 누르면  DME elevation입력 모드로 진입합니다.      이 과정은 생략해도 별 문제가 없으며, 후쿠에의 해발 고도는 매우 낮음으로  2를 누른 다음 0을 눌르고 INSERT를 눌러서      입력을 마칩니다.   ▶ Single Update의 유효화      우선 Data Selector를 DIS/TIME으로 돌려서 DME로 부터 수신되는 거리와 INS에서 계산된 거리를 서로 비교합니다.     INS에서 연산된 약간의 오류를  감안하더라도 그 거리의 차이는 거의 동일할 것입니다.      WAYPT CHG버튼을 눌러서 1을 입력한 다음, INSERT를 누릅니다.      잠시후에 DME UPDATING FLAG #1(또는 FLAG #2)의 녹색 불이 켜져서 Single DME updating이 유효하게 진행되고  있음을     알려 줄 것 입니다.     DME UPDAT모드에서 벋아나기 위해서는 CDU의 data Selector를 DIS/TIME과 WAYPT이외의 곳으로 돌리면 됩니다.     진행되고있는 Single DME Updaing에서 빠져나오는 것은 아닙니다.     Single DME updating의 과정중에 CDU의 data Selector를 DSRTK/STS로 선택하면 DME updating이  진행되고 있는 것을     API수치가 점차 감소하는 것 으로써 확인 할수 있습니다.     최선의 DME updating 결과는 API 수치가 1이 되는 것입니다.       항공기가 후쿠에 VOR/DME의 수신 범위를 벋어나게 되면 DME UPDATING은 자동적으로 종료되며  DME UPDATEING FLAG의     녹색 불도 꺼지게 됩니다.     운항중에는 가능한 한 VOR/DME가 수신되는 적당한 곳을 찾아서 위와 같은 요령으로 계속해서 SINGLE DME UPDATING을 시도하여     보다 정밀한 항행 코스를 유지하도록 합니다.       두지점의 VOR/DME수신국으로 부터 동시에 DME UPDATING을 시도하는 DUAL DME UPDATING을 활용할 수 도 있습니다.      참고로 연이어서 수신되는 VOR/DME수신국을 아래에 적어놓았습니다.      - RJKA      113.95         N28 25.5   E129 42.3    - MYC       117.50        N24 46.5   E125 17.4    - SJE        117.10         N24 49.5   E125 08.4

운항이 지속되는 동안 항로 좌표파일의 갱신을 적절한 시기에 필히 실시하고, 가능한 한 DME Updating을 연속적으로 수행한다면   지금까지 위에서 설명된 내용의 반복 내지는 응용으로써 관성항법(inertial navigation)은 훌룡히 구현될 것입니다.     이하의 절차는 INS항법에서 벋어나서 ATC의 레이더 벡터에 의한 비행이었음으로 그림으로 대신합니다.   다만 어까지 INS항법을 사용할 것인가는 운항조종을 하는 각자의 의도에 따르면 될 것입니다.

하강

JOM에서 NGA를 향하여 Turn하는 중           섬사이를 돌아서 하강하고 있는 dfB777        최종 접근 코스에 접어들어서 기어하강 중

접근과 착륙

RPVM(막탄-세부)공항의 PAPPI를 확인       ILS의 그라이드 슬루프를 타고 내려가는 중    기내에서 본 접근 장면       착륙하여 활주중                                        공항을 향항 Turn                                       도착한 모습

운항후 평가절차

운항후 평가절차의 목적은 INS의 연산오류에 의한  관성 위치(INERTIAL POSITION)와 잔류 대지속도(RESIDUAL GROUND SPEED)가     얼마만큼 쌓여 왔는지를 알아보는 것 입니다.     우선 걸러내기(ERADICATION)절차를 수행하여 모든 updating과 순수 관성 INS data를 없애야야만 합니다.     그렇기 위해서는 모든 CDU에서      1. CDU의 data Selector를 DSRTK/STS로 선택하고    2. 1번 키를 누른다음    3. INSERT키를 누룹니다.     이헣게 하면 모든 INS의 DATA는 관성 위치(INERTIAL POSITION)로써만 참조 될 것입니다.     모든 CDU의 data Selector를 WAYPOINT/DME로 선택하고 현재 주기되어있는 위치좌표를 항로좌표(WAYPOINT)처럼 입력 합니다.     Position 8을 선택합니다. 컴퓨터의 SHIFT-Z를 눌러서 현재 파킹되어있는 위치의 좌표를 알아내고,     CDU의 data Selector를 WAYPT로 절환 한 다음, 각각의 INS에 그 좌표를 입력합니다.     CDU의 data Selector를 DIS/TIME으로 하고, 각각의 INS에서 WPT CHG를 0-8로 설정하면     FROM-TO 표시창에 0-8이 표시되고, INSERT를 누룹니다.      INS1 = 7NM    INS2 = 9NM     그러면 각각의 INS에 좌측의 표시창에 위와 같이 거리가 표시되는데, 그것이 distance INS error가 되는 것 입니다.    만약 표시된 각각의 distance INS error가 10NM의 거리 보다 작은 경우는 양호한 것입니다.  10NM보다 크게 나왔다면 시간당 편차를    [ Distance INS error/구간 비행시간 ]으로 계산합니다. 3NM 보다 같거나 작다면 만족할 만한 오류범위라고 할 수 있습니다.      자. 그러면 마지막으로 CDU의 data Selector를 TK/GS로 전환면 오른쪽 표시창에 잔류 대지속도(RESIDUAL GROUND SPEED)가     표시 됩니다.      INS1 =  5kts    INS2 =  7kts     잔류 대지속도(RESIDUAL GROUND SPEED)의 허용 오차는 15 kts이며, 우리들의 비행 평가는 양호했다고 할 수 있겠습니다.

마치면서    끝까지 읽어주셔서 감사합니다.      고전적인 것은 어느것이던 (주판, 다이얼을 돌리는 전화기, 절구질하는 모습, 맷돌 등)그리운 향수를 느끼게 합니다.     FMC로 자동화된 항법장치가 갖추어져 있는 항공기를 운항할 때 느끼는 것은 상당부분 재미스러운 것이 반감되는 기분을 갖게     된다는 것입니다. 자동화가 완벽해질수록 그에 따른 재미는 반감된다는 생각을 갖게됩니다.        적극 활용되지 못하고 있는 비상용의 훌룡한 기체들도 INS를 장착함으로써 멋진게 하늘을 누빌수가 있다는 것을 알리고 싶었습니다.      근거도 없는 짝퉁FMC내지는 실제와는 전혀 무관한 유사 항법을 사용하기 보다는 INS항법을 활용하는 것이 어느모로 보나 더할나위      없이 좋은 선택이 될 것으로 생각합니다.          이글이 다소나마 도움이 되셨기를 바랍니다. 한글화된 적이 없는 영어로된 용어들을 억지로 이름 붙여서 부르는 것이 매우 어색 할      것입니다. 오류가 있으면 알려주시고 또한 넓은 아량으로 보아 주시길 부탁 드립니다.        클래식칼한 항법으로써의 관성항법 (慣性航法 inertial navigation)을  컴퓨터에서 실감나게 구현해준  Delco Carousel IV-A INS      프로그램의 제작자에게 감사드립니다.

출처 : 플라이트 시뮬레이터

글쓴이 : 도륜 원글보기

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