• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.109-111
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• 2024

군사 목적으로 개발된 드론은 최근 다양한 산업 및 민간 분야로 확대되고 있으며, 이러한 확대에 따라, 드론이 급격하게 발전하여, 농업이나 무인 드론 택배와 같은 산업 전반적으로 긍정적인 효과를 창출하는 추세이다. 그러나 이러한 발전에 반하여, 드론에 장착된 카메라를 통한 사생활 침해나 테러 목적으로 활용하는 것과 같은 부정적인 측면이 드러나기 시작하였다. 특히, 드론의 위치와 밀접한 연관이 있는 GPS와 관련하여, 무인 이동체의 특성상, GPS 신호에 의존하여 사용자에게 드론의 위치를 전달하지만, 이러한 GPS 신호를 송신하는 위성은 거리가 매우 멀리 위치하고, 이에 따라, 신호 세기가 비교적 약한 문제점을 가진다. 이와 같은 문제점을 악용하는 GPS 스푸핑 공격이 등장하였으며, 이 공격은 만약 공격자가 GPS 신호를 조작하여 송신한다면, 드론에 장착된 GPS 수신기는 조작된 GPS 위치를 수신하며, 이에 따라, 드론의 제어권을 탈취하거나 충돌 유발, 비정상적인 비행 경로 유도와 같은 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 최신의 상용화된 드론을 대상으로, GPS 스푸핑 공격의 취약점을 분석하고 실증한다. 이를 위하여, 공격자가 비행 금지 구역에 해당하는 GPS 신호를 조작하는 것으로 공격을 시도하고, 이에 따른 드론에서 준비된 동작인 강제 착륙과 같은 비정상적인 행위를 유발하여, 드론의 임무 수행 능력을 제한하는 취약점을 분석하고 실험을 통하여 실증한다. 본 논문의 결과를 토대로, 최신 드론에서 발생 가능한 보안 위협을 도출함으로써, 드론의 안전성을 향상시키기 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.27-33
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• 2020

최근 영상 센서를 이용한 물체 탐지 및 추적 기술은 많은 응용분야에서 그 사용이 널리 확대되고 있다. 민수 산업 분야에서 로보틱스, 비디오 감시정찰 및 차량 네비게이션 분야와 같은 영역으로 널리 확대되고 있는 추세이다. 특히, 드론의 사용이 널리 확대되고 있는 현 상황에서 공항, 원자력 발전소 및 중요시설에서는 불법적으로 운용되고 있는 소형무인기를 탐지 및 추적하여 격추시키는 시스템 개발이 매우 중요하다. 최근 영상센서를 활용한 물체 추적 방법으로 이목을 끌고 있는 방법이 학습에 기반을 둔 KCF 방법이다. 그러나 이 방법은 추적 기간이 길어지면 추적 과정에서 표적의 드리프트가 발생하는 문제점이 있다. 비디오 감시정찰 분야에서 표적의 드리프트 문제를 줄이기 위해 우리는 KCF와 적응 임계치설정 및 칼만필터를 적용하여 표적 드리프트 문제를 줄일 수 있는 방법을 제안하였다. 실험을 통해서 실제 무인비행체가 운용되는 실제 환경에서 획득된 흑백 비디오 영상에 제안한 방법과 기존의 KCF 알고리즘을 비교하여 제안한 방법의 우수성을 입증하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.1-8
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• 2020

적 무인기가 거대 도시지역에 침투 시 다양한 형태의 대공화기들이 넓은 지역에 배치되어 대응한다. 대공무기의 특징상 다량으로 비행체에 대해서 사격함으로 명중탄을 제외한 잔여탄은 자체 폭발 후 다양한 크기의 파편으로 낙하한다. 파편이 지상으로 낙하하면서 인명에게 피해를 줄 수 있는 임계속도, 파편질량, 파편 초기속도, 물체충돌 속도 등 4가지 요소를 도출하여 대공포와 유도무기로 구분하여 피해율을 분석하였다. 앞으로 북은 비대칭전력인 무인기를 활동하여 수도서울에 대한 침투가 예상됨으로 대응 간 인명 피해 최소화를 위해 사전 피탄지역과 사격제한지역을 설정해 둠으로서 피해를 최소화 할 수 있을 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권5호
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• pp.396-404
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• 2015

무인기의 날개는 고고도 장기체류에 적합하도록 가로세로비가 크며, 비행 중 구조 대변형이 발생한다. 비행 중 날개 구조의 실시간 변형 상태 파악을 위해 변위-변형률 관계를 이용하여 비행체의 구조 건전성 및 관련 하중 상태 평가, 이상 진동 현상 발견 및 조종성 향상과 같은 영역에서 활용할 수 있다. 본 논문에서는 비행 중 변형이 발생하는 날개 구조물을 외팔보로 가정하여 구조 대변형을 보다 간편하게 예측하기 위한 변형률 기반의 비선형성을 고려한 변위 예측 알고리즘을 작성하였다. 변위 예측식은 외팔보의 다양한 끝단 변위 조건에서 이루어진 구조 실험과 유한요소 해석 결과의 비교를 통하여 검증하였다. 변형률은 스트레인 게이지로부터 취득한 값을 사용하였으며, 변형률을 이용하여 예측된 변위는 레이저 변위 센서로 측정한 변위와 잘 일치하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.574-579
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• 2016

쿼드로터는 일반 무인항공기와 달리 구조가 단순하고 그 활용 가치가 매우 높아 많은 사람들의 관심을 받고 있다. 하지만 드론에 대한 관심이 높아짐에 따라 항공 안전사고 또는 분실에 대비한 비행체의 안정성과 위치파악의 중요성이 대두되고 있다. 따라서 본 논문에서는 쿼드로터의 모델링을 수식적으로 유도하여 이를 선형화시켜 간단한 제어기로 모델을 안정화시키고 다양한 센서로부터 얻은 데이터를 필터를 거쳐 기울어진 정도를 파악하여 보다 안정한 호버링이 가능한 추적 시스템을 제안하였다. 개발된 추적시스템은 비행 중인 쿼드로터의 위치를 컴퓨터로 전송해 이를 경로로 나타내어 비행경로를 파악할 수 있고 비행속도, 고도 등의 다양한 정보를 동시에 확인할 수 있게 하였다. 그리고 실제 쿼드로터에 사용되는 센서는 외란과 진동에 의해 정확한 센서 값을 측정할 수 없기 때문에 칼만필터와 상보필터를 통한 센서 결합으로 이를 극복하여 쿼드로터 호버링의 안정성을 PID 제어를 통해 구현하였다. 이를 모의 실험을 통하여 쿼드로터의 속도, 위치, 고도 등의 다양한 정보를 실시간으로 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.437-445
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• 2017

Necessity of security reinforcement has been increased these days. As a result, surveillance systems using CCTV and the patrol system by person have been applied to security zone. However, CCTV has a blind spot and CCTV itself cannot handle emergency situation. Patrol system by person is economically expensive. To overcome these disadvantages, this paper presents an image-based surveillance system using unmanned aircraft. As a default, unmanned aircraft traces lines installed on ground which represents path for patrolling. If the aircraft detects objects, then it keeps a constant distance between object without missing the object in the image. Simulation results show that the proposed system can be operated even with unmanned aircraft with low specification.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권2_2호
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• pp.209-218
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• 2020

Various studies and business investments have been performed on UAV in the field of spatial information industry, and it is judged that this industry has being evolved into an expansion stage as a legalization progresses. In addition, public institutions such as Korea Land and Geospatial Information Corporation, Korea Expressway Corporation, and Korea Land and Housing Corporation which have relatively much utilized spatial information work have entered into the stage of settling with active introduction for reasons of work efficiency and business management. However, surveying drones are still classified as expensive equipment, which is a burden on general business application and technology popularization. Moreover, the stabilization of reliability of various location information acquired from UAV is a part of ongoing research and supplementation. Therefore, in this study, to use image information acquired from low-cost UAV as reliable spatial information data, the flight altitude was changed and compared with the result of double transverse flight with conventional photographing technique. As a result, there was no change in the result value at low altitude, but the result showed more than 30% accuracy and accuracy improvement for the X, Y value at the altitude of 130m or higher than the conventional method.

• 한국농공학회논문집
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• 제59권6호
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• pp.39-50
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• 2017

Growth monitoring of highland Kimchi cabbage is very important to respond the fluctuations in supply and demand from middle of August to early September in Korea. For evaluating Kimchi cabbage growth, it needs to classify the transplanting period of Kimchi cabbage, preferentially. This study was conducted to estimate the transplanting period of highland Kimchi cabbage from 2015 to 2016 in the main production area of highland Kimchi cabbage, Anbandegi, Maebongsan, and Gwinemi. Correlation between NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) from UAV images and days after transplanting of Kimchi cabbage was high in early transplanting period. But because the growth curve of Kimchi cabbage showed S-type, joint use of multi-temporal linear regression equation for estimation of transplanting period was more suitable. Using application of these equations at Anbandegi, Maebongsan, and Gwinemi, we made the map of transplanting periods of highland Kimchi cabbage. Generally, highland Kimchi cabbage is harvested in sixty days later since transplanting. As a result, we could estimate the harvest time and area of highland Kimchi cabbage.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.436-447
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• 2014

The major elements of avionics system architecture are requirements, Real Time Operating System, message communication, memory, and data format etc. Herein describes a state-of-the-art development trend for the avionics system architecture, system requirements and data bus among the major elements of avionics system. While, domestic technology has been tried to Integrated Modular Avionics(IMA) system based on the Avionics Full Duplex Switched Ethernet(AFDX) technology during Light Attack Helicopter(LAH) project in Korea, but not yet proved as the product case in Full Scale Development Phase. The avionics system architecture considering the domestic inexperience of the IMA system architecture are suggested for the Next-generation Corps Unmanned Aircraft System.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권1호
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• pp.17-27
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• 2022

실제와 모델간의 다양한 불확실성(uncertainties)에 대한 항공기의 강건성 확보를 위해 비행제어시스템은 일정 수준 이상의 안정성 여유(stability margin) 감항기준을 만족할 수 있도록 설계되어야 한다. 미 국방 규격인 MIL-F-9490D와 감항인증 규격인 MIL-HDBK-516B에는 비행제어시스템이 만족해야 하는 이득여유(gain margin)와 위상여유(phase margin) 기준을 제시하고 있다. 그러나 항공기의 개발 단계별 설계 성숙도를 고려하지 않고 전 개발단계에서 동일한 안정성 여유 기준이 적용되면서, 궁극적으로는 항공기 운용영역이 과도하게 제한되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 조종성과 안정성 여유의 관계를 제시하고 개발 단계와 입증 방법에 따라 안정성 여유 기준을 재정립하는 방안을 제시한다. 연구의 결과는 현재 개발되고 있는 항공기뿐만 아니라 향후에 전개될 무인 비행체 개발 시에 적용하여 보다 유연하고 효과적인 방법으로 안정성 여유 기준을 입증하는데 기여하리라 판단한다.