
함정 감항성 기반 풍향·풍속 지시계 운용 고려 요소에 관한 분석
Ⓒ 2025 Korea Society for Naval Science & Technology
초록
본 연구는 프로펠러형 기계식 WMIS(wind measuring and indicating system)의 운용상 한계를 분석하고, 초음파식 디지털 WMIS의 기술적 적용성과 감항성 기반 운용 기준 수립 가능성을 검토하였다. 기존 장비는 회전부의 마모, 구조물 간섭에 따른 와류 영향, 응답 지연 및 진단 기능 부재 등으로 인해 SHOL 운용 제한과 항공작전 연동에서 신뢰도 저하 문제가 반복되어 왔다. 초음파식 WMIS는 회전부 없는 고정밀 센서로서, 실시간 자동 보정, 자가진단, 고속통신 인터페이스 등을 통해 항공·항해·사격통제 연동에 적합한 데이터를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 미군 합동군사규격(JSSG)에 명시된 WMIS 시스템의 기술 기준과 적용 사례를 분석하고, 우리 해군에 필요한 성능 요구사항, 장착 위치 기준, 보정 절차(APE) 등을 정립하여 실질적 운용 기반 마련 가능성을 제시하였다.
Abstract
This study examines the limitations of mechanical propeller-type Wind Measuring and Indicating Systems (WMIS) and the feasibility of adopting ultrasonic digital WMIS under airworthiness-based standards. Mechanical WMIS face recurring issues such as component wear, vortex effects, response delays, and lack of diagnostics, reducing reliability in SHOL and aviation integration. Ultrasonic WMIS, with non-rotating high-precision sensors, provide auto-compensation, self-diagnostics, and fast data links suitable for aviation, navigation, and fire control. This paper reviews U.S. JSSG technical criteria and proposes performance requirements, installation standards, and correction procedures (APE) tailored for the Republic of Korea Navy.
Keywords:
Wind Measuring and Indication System, Anemometer Position Error, Seaworthiness, Ship-helicopter Operating Limits, Airworthiness, Modular Open Systems Approach키워드:
풍향풍속계, 풍향풍속계 위치오류, 함정 감항, 함정헬기운용제한, 항공기 감항, 모듈식 개방형 시스템 접근References
- NAVAIR, “Navy Training System Plan for the MORIAH Program,” Chief of Naval Operations(OPNAV) Publication, P-751-1-9-97, 2002.
-
S. G. Lee, Y. S. Moon, S. Y. Choi, “The Ultrasonic Type Wind Sensor with Piezoelectric Actuator,” J. Sensor Sci.Tech., Vol. 22, No. 4, pp. 292-296, 2013.
[https://doi.org/10.5369/JSST.2013.22.4.292]
-
W. J. Lee, J. H. Yim, Y. G. Kang “Implementation of Ultrasonic Anemometer & Anemoscope Data-Logger System,” J-KICS, Vol. 39C, No. 02, pp. 184-189, 2013.
[https://doi.org/10.7840/kics.2014.39C.2.184]
- AGI, “MORIAH: The US Navy’s Digital Wind System,” https://www.agiltd.co.uk/naval-products/ship-meteorological/moriah-wind-system/
-
D. H. Park, Y. H. Yeh, “Characterization of Three-dimensional Ultrasonic Anemometer Using Phase Measurement,” J.Sensor Sci. Tech., Vol. 15, No. 6, pp. 442-448, 2006.
[https://doi.org/10.5369/JSST.2006.15.6.442]
- J. H. Kim, D. H. Park, K. Y. Kim, Y. H. Yu, “A Study on NMEA 2000 Based Two-dimensional Ultrasonic Anemometer,” Journal of Advanced Navigation Technology, Vol. 15, No. 1, pp. 25-31, 2011. 2.
- Department of Defense, Joint Service Specification Guide (JSSG)-2011: Air Vehicle/Ship Integration, U.S. Department of Defense, Washington D.C., 1998.
- Dong-Young Kim, Hae-Jin Park, “A Study on the Improvement of the Mast Design for Wind Detector”, KAIS Journal, Vol. 22, No. 5, 2021, pp. 98-107.