• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.2
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• pp.294-305
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• 2022

Recently, drones have been widely used to solve environmental problems such as environmental protection and natural disaster monitoring. This study focuses on the problem of the search altitude of drones when using drones to search for air pollution in order to maintain the urban air environment. In particular, when exploring air pollution in cities using drones, various experiments are conducted to determine the appropriate search altitude for each air pollution source and each communication module. Through the experiment, the maximum measurable altitude for the most common air pollutants, such as CO (carbon monoxide), NO₂ (nitrogen dioxide), O₃ (ozone), and P10, P2.5 (fine dust), was identified, and the effective search altitude for each air pollution source was determined. As a result of the experiment, three types of drone search altitudes including legally measurable altitudes were suggested. The communication module measurable altitude was 60m to 120m depending on the communication module, and the effective measurable altitude was analyzed from 10m to 100m.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.11a
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• pp.1191-1192
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• 2023

드론은 산업분야와 국방분야에서 다양한 서비스를 위해 이용 및 활용되고 있다. 드론을 이용하여 카메라 영상과 같은 개인정보가 전송되고 있고, 드론의 형태 또한 대형화되고 있어 제어와 서비스 데이터에 대한 보안적용이 요구되고 있어서, 제어와 서비스 데이터에 대한 암호 통신를 위해 보안모듈을 적용하고 있다. 본 연구에서는 드론에 탑재되는 보안모듈의 보안성을 확보하기 위한 방안에 대해 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.223-223
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• 2020

하천 조사에 드론의 필요성은 점차 증가하고 있으며, 하천시설 조사 및 하천 물리량 간접 계측 등에 있어서 활용성 또한 증가하고 있다. 드론을 이용한 하천시설 및 하천 조사는 주로 광학 영상에 기초한 간접 계측을 중심으로 활발히 기술 개발이 진행되고 있으며, 최근에는 적용하는 임무장비를 확장하여 초분광카메리나 LiDAR 등을 활용하려는 시도가 활발히 이루어지고 있으며, 관련 기술의 개발도 역시 급격히 진행되고 있다. 이러한 기술 발전을 통해 하천 조사에 있어서 간접 계측의 정확도는 계속하여 증가하고 있으나, 기술의 편리성이나 활용성에 비해 정확도 향상에는 어느 정도 한계가 있으며, 간접 계측에 의한 정확도를 확보하기 위해서는 여전히 직접 계측 결과와 비교를 통한 검보정이 필수적이다. 직접 계측은 첨단 계측기를 사용한다고 하더라도 아직까지 인력에 의한 의존도가 높으며, 측정 효율이 여전히 떨어지고 있어 간접 계측의 편리성을 저하시키는 원인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 드론 기반의 간접 계측이 편리성 및 활용성, 정확도를 올리 수 있는 무인 IoT 수질 측정기를 개발하고자 한다. 무인 IoT 수질 측정기는 드론에서 측정한 자료 검보정 자료 획득을 목표로 하며, 드론으로 측정한 지역에 대한 데이터 검보정 정확도를 향상 시킬 수 있는 측정방안을 고려하고 있으며, 현재 이용 가능한 IoT 통신 모듈의 적용성 및 통신 거리를 고려하여 개발을 진행하고 있다. 특히 데이터 전송을 고려하여 개별 통신 규약 검토를 진행하였으며, 각종 표준을 검토하였다. 통신을 위한 전력 소모를 고려하여 저전력 통신 모듈을 중심으로 검토를 진행하였으며, 하천의 특성을 고려한 수질 측정 지점 결정을 위한 측정 알고리즘을 개발하여 적용하였다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.41 no.10
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• pp.1247-1255
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• 2016

The safety and autonomous flight function of micro UAV or drones is crucial to its commercial application. The requirement of own building stable drones is still a non-trivial obstacle for researchers that want to focus on the intelligence function, such vision and navigation algorithm. The paper present a GCS using commercial drone and hardware platforms, and open source software. The system follows modular architecture and now composed of the communication, UI, image processing. Especially, lane-keeping algorithm. are designed and verified through testing at a sports stadium. The designed lane-keeping algorithm estimates drone position and heading in the lane using Hough transform for line detection, RANSAC-vanishing point algorithm for selecting the desired lines, and tracking algorithm for stability of lines. The flight of drone is controlled by 'forward', 'stop', 'clock-rotate', and 'counter-clock rotate' commands. The present implemented system can fly straight and mild curve lane at 2-3 m/s.

• Journal of IKEEE
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• v.25 no.4
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• pp.703-709
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• 2021

As drone technology advances, the risks of drones are increasing, then technology to detect drones is becoming important. In this thesis, it was verified that miniaturized and lightweighted active array antenna could be used for radar system to detect drones in reality. The transmit-receive module was designed in the form of tile-type to simplify interconnections between devices. The waveform generation module and the down conversion module were miniaturized to include in one body too. As a result of verifing the detection performance through test, it was confirmed that the detection range was over 3.7Km.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.05a
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• pp.403-406
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• 2017

모든 농업은 수작업으로 시작해 수작업으로 끝나는 매우 힘들고 번거로운 작업이 많습니다. 여기에 보다 더 좋은 품질을 만들기 위해 많은 관심과 기술을 요한다. 그래서 본 논문에서는 드론과 라즈베리파이를 이용하여 온도, 습도 측정을 통해 보다 효율적인 수집이 이루어지고 이에 대한 피드백으로 좋은 주변 환경을 조성시켜 준다. 또, 드론에 무선 충전 모듈을 설치하여 자가 충전을 지향하여 번거로움을 지양했다. 마지막으로 드론에 일명 '트랙바퀴' 설치로 공중 비행 및, 지상 이동을 활성화 시켜서 이동성 향상시켰고 추락 시에도 움직일 수 있는 안전함을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2020.01a
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• pp.131-132
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• 2020

본 논문에서는 OpenCV의 Marker Detection 기술을 이용하여 특정지점의 마커를 영상처리기술로 인식하여 드론의 자동 이착륙 및 주변 위기상황, 미션수행 등을 마커를 통해서 드론에게 전달하여 비행 제어할 수 있는 체계를 개발한다. 드론은 OpenCV Aruco모듈을 이용하여 Marker ID별로 특정 명령어를 데이터 베이스와 비교하여 비행제어 명령을 수행한다. 지상에서는 마커의 변경을 통해서 실시간으로 미션변경을 할 수 있다. 이를 통해 드론은 제어용 송수신 채널을 통해서 통신을 하고는 있으나, 주파수 채널수가 제한이 되어 있으므로 구체적인 비행 제어 명령을 마커를 통해 이착륙시 추가적이며, 자동적인 진행이 가능하다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.32 no.5
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• pp.891-898
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• 2022

Along with global interest, drones are expanding the base of utilization such as transportation of goods, forest protection, and safety management, and cluster flights are being applied in various fields such as military operations and environmental monitoring. Currently, specialized networks such as e-UM 5G for services in specific industries are being established in Korea. In this regard, drone systems are also moving to establish specialized networks to provide services that are fused with AI and autonomous flight. As drones converge with various services, various security threats in various environments are also subordinated, and in response, requirements and guidelines for drone security are being prepared in Korea. In this paper, we propose a technology method for peer identification and safe information provision between cluster flight drones by utilizing a cryptographic module equipped with wireless LAN and quantum entropy-based random number generator in a cluster flight system and a mobile communication network such as e-UM 5G.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2016.10a
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• pp.99-100
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• 2016

드론이나 이동형 촬영장비에 장착된 카메라로부터 깨끗하고 안정된 영상을 획득하기 위해서는 짐벌시스템의 안정화기 설계가 필요하다. 짐벌시스템은 카메라 모듈을 지지하는 구조와 외부로 부터의 진동을 차단하면서 정확한 각도를 추종하는 안정화기로 구성된다. 이동형 촬영장비나, 비행중인 드론에는 매우 다양한 주파수 성분의 진동이 발생되는데, 이러한 진동을 제어하기 위하여 6자유도 운동방정식을 유도하고, 이 중에서 본 논문에서는 일반적으로 rolling, pitching, yawing 운동에 대해서는 PID 제어기를 사용하여 안정화를 제어하기만, 카메라종류나 짐벌시스템 구조가 바뀔 때 마다 PID 파라미터를 변경해야 되는 경우가 빈번하다. 본 논문에서는 이런 문제점을 개선하기 새로이 제기된 제어 기법인 지적 PID(intelligent PID) 제어를 통하여 진동제어를 수행하여 짐벌시스템의 안정화를 위한 제어기법을 제안하고자 한다.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
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• v.9 no.1
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• pp.697-702
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• 2023

Recently, with the introduction of drones, a core technology of the 4th industrial revolution, various convergence education using drones is being conducted in school education sites. In particular, drone theory and practice education is being conducted in connection with free semester classes and career exploration. The drone convergence education program has higher learner satisfaction than simple demonstration and practice education, and the learning effect is high due to direct practical experience. However, since practical education is being conducted for a large number of learners, it is impossible to restrict and control the flight of a large number of drones in a limited place. In this paper, we propose a monitoring system that allows the instructor to monitor multiple drones in real time and learners to recognize collisions between drones in advance when multiple drones are operated, focusing on education operated in schools. The communication module used in the experiment was equipped with GPS in Murata LoRa, and the server and client were configured to enable monitoring based on the location data received in real time. The performance of the proposed system was evaluated in an open space, and it was confirmed that the communication signal was good up to a distance of about 120m. In other words, it was confirmed that 25 educational drones can be controlled within a range of 240m and the instructor can monitor them.