• 융합정보논문지
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• 제11권1호
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• pp.12-19
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• 2021

원활한 작전 수행을 통한 국방력의 강화를 위해 전술네트워크의 기능은 필수적이다. 전시 상황에서 다양한 전술, 전략은 수많은 정보들을 근거로 한다. 이를 위해 정찰기를 비롯한 다양한 정보 수집 장치 및 자원들이 방대한 양의 정보 수집을 위해 사용되고, 이들 대다수는 전술네트워크를 통해 정보를 전달한다. 채널의 사용 여부를 판단하여 상황에 따라 경쟁 기반으로 채널에 접속을 하는 국방전술네트워크 환경에서, 매우 높은 이동성을 갖는 정찰기 등 고속 이동 노드는 불필요한 채널 점유로 인하여 잠재적인 성능 열화 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 채널 예약 시점을 정하는 경쟁 윈도우(Contention Window)의 크기를 경험적으로 학습시켜 네트워크 처리량을 증가시키는 Learning-Backoff 방식의 무전 채널 접속 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 고속 이동 노드의 수가 많아짐에 따라 더욱 좋은 성능을 보이고 있으며, 정찰기 4대가 운영되는 특정 작전 시나리오에 적용하였을 경우 처리량이 최대 25% 증가한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권1호
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• pp.9-22
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• 2022

A fighter performing a reconnaissance mission is equipped with a pod that drives optical/infrared sensors for acquiring and identifying target information on the lower part of the fuselage. Due to the nature of the reconnaissance mission, the fighter performs high speed evasive maneuvers, and the resulting load should be considered importantly for the development of the pod. This paper concerns a numerical investigation into the inertial and aerodynamic loads of the airborne pod of high performance aircrafts. For the aerodynamic load analysis, the pylon and pod shapes are added to the fighter 3D model, and the commercial software was used for static and dynamic analysis. Considering the practical mission conditions, the common/extreme conditions were established respectively in the static and dynamic situations of pods and the driving torque could be tripled under dynamic conditions. In the analysis of inertia load, a 3-DOF model considering roll and turning maneuvers was derived by the Lagrangian method, and then the numerical integration method was applied to the analysis. As a results, it was conformed that the inertia load was generally induced at a low level compared to the aerodynamic load, but depending on the unbalance mass condition of the pod, the inertia load cannot be negligible.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제26권3호
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• pp.246-251
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• 2023

RADAR(Radio Detection and Ranging) is an important system for surveillance and reconnaissance by detecting a reflected signal which obtains the range from the radar to the target, and the velocity of the target. The magnitude of the reflected signal varies due to the radar cross section of the target, characteristic of the transmission and reception antenna, distance between the radar and the target, and power and wavelength of the transmitted signal. Thus, the RCS is the important characteristic of the target to determine if the target can be observed by the RADAR system. It is based on the material and shape of the target. We have measured the reflection signal of a simple square-shaped (20 × 20 cm) target made of a new material, a gallium-based liquid metal alloy and compared that of well-known metals including copper, aluminum. The magnitude of reflected signal of the aluminum target was the largest and it was 2.4 times larger than that of the liquid metal target. We also investigated the effect of the shape by measuring reflectance of the F-22 3D model(~1/95 ratio) target covered with/without copper, aluminium, and liquid metal. The largest magnitude of the reflected signal measured from side-view with the copper-covered F-22 model was 2.6 times greater than that of liquid metal. The reflectance study of the liquid metal would be helpful for liquid metal-based frequency selective surface or metamaterials.

• 융합보안논문지
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• 제22권5호
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• pp.135-143
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• 2022

북한의 핵 및 미사일 위협, 전쟁 양상의 변화, 저출산에 따른 병역자원의 감소 등 국방환경이 급격하게 변화하고 있다. 이러한 변화에 능동적으로 대응하기 위해 우리 군은 국방혁신 4.0을 추진하고 있으며 인공지능, 빅데이터 분석 등과 같은 첨단과학기술을 적용한 과학기술 강군을 육성하고자 노력하고 있다. 이에 본 연구에서는 경계작전을 위해 최첨단 과학기술이 적용된 레이더 기반 AI 과학화 경계시스템의 효과를 계층분석적 의사결정방법(Analytic Hierarchy Process, AHP)을 활용하여 분석하고자 한다. 이를 위해 우선 과학화 경계시스템의 효과를 평가할 수 있는 평가요소를 선정하고, 그 상대적 중요도를 분석한다. 각각의 평가요소들은 경계시스템의 작동 및 운용의 핵심 개념으로부터 핵심 요소를 도출하고, 각 요소와 경계작전의 효과 사이의 상관관계에 대한 전문가들의 자문을 통해 선정되었다. 평가요소들의 중요도를 토대로 레이더 기반의 AI 과학화 경계시스템과 기존의 과학화 경계시스템의 상대적 효과를 알아본다.

• 융합보안논문지
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• 제23권2호
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• pp.85-94
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• 2023

북한에 의한 위협이 증대되고 있는 엄중한 안보 상황에서 우리 군은 첨단기술을 활용한 GOP 과학화 경계시스템의 성능개량 사업을 통해 병력 절감 효과를 추구하고 있다. GOP 과학화 경계시스템이 인구절벽에 따른 병역자원 감소에 대한 효과적인 대안이 되기 위해서는 높은 탐지 및 식별률이 보장되어야 하고, 오탐율을 획기적으로 개선함으로써 병력의 개입이 최소화되어야 한다. 그런데, 현(現) GOP 과학화 경계시스템의 경우 양호한 기상환경에서는 비교적 높은 탐지 및 식별률을 보장하지만, 강우 및 안개 등의 악천후 상황에서의 성능은 다소 부족한 것으로 알려져 있다. 이를 극복할 수 있는 대안으로 악천후 시에도 물체를 탐지할 수 있는 레이더 기반 경계시스템이 하나의 대안으로 제시되고 있는데, 본 논문은 2021년 신속시범획득사업을 통해00사단에서 운용 중인 레이더 기반 AI 과학화 경계시스템의 악천후 상황에서의 효과성을 검증하고 이를 통해 향후 GOP 과학화 경계시스템의 발전 방향을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.556-558
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• 2022

본 논문에서는 인공지능 알고리즘을 운용할 수 있는 고성능 소형 컴퓨터인 젯슨 나노를 기반으로 차량 추적 기능을 가진 캔위성 시스템을 제안한다. 캔위성 시스템은 캔위성과 지상국으로 구성되며, 캔위성은 대기권 내에서 낙하하며 장착된 센서를 통해 얻은 데이터를 무선통신을 이용해 지상국으로 전송한다. 기존 캔위성은 단순히 수집된 정보를 지상국에 전송하는 임무로 제한되며, 제한된 낙하 시간과 무선통신의 대역폭 제한으로 효율적인 임무 수행에는 한계가 있었다. 본 논문에서 제안하는 젯슨 나노 기반의 캔위성은 사전에 학습된 신경망 모델을 이용하여 공중에서 촬영한 영상에서 차량의 위치를 실시간으로 탐지 후, 2축 모터를 이용하여 카메라를 움직여 차량을 추적한다.

• 융합보안논문지
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• 제23권3호
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• pp.73-81
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• 2023

과학 기술의 발전으로 전장의 영역이 확대되고 있고 전자파와 네트워크를 통한 사이버전자전 개념이 제시되었다. 사이버전자전 영역에서 활용되는 다양한 무기체계들 중 드론은 배터리, 항법장치 등의 발전을 통해 활용도가 증대되고 있다. 한편, 드론 위협에 대응하기 위해 다양한 드론 탐지 기술들이 활용되고 있으며, 그 중 레이다는 장거리 탐지가 가능하고 기상의 영향을 받지 않아 핵심적인 기능을 수행한다. 그러나 전장 환경에서는 높은 신호 잡음이 발생하여 탐지 정확도가 감소하며, 탐지 자산의 안전성과 효율성이 보장되어야 하는 특수한 상황이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 사이버전자전의 작전 환경을 고려하여 잡음 제거를 위한 신호처리, 저피탐 레이다의 활용, 레이다 운용 개수 최적화 방법 등 드론 탐지 레이다의 운용 발전 방안을 제시한다.

• 공업화학
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• 제30권5호
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• pp.513-522
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• 2019

유기물질, 전이금속 및 유기-금속 구조체(MOFs)를 기반으로 하는 촉매들이 유기인 계열 독성물질들을 분해하고 제거하는데 효과적임이 보고되어 왔다. 최근 20년간 독성물질 분해연구를 위해 다공성 MOFs들이 응용 목적에 맞게 디자인되고 합성되었다. $Zr_6$ 기반의 금속노드와 유기결합체를 가지는 MOFs들은 세공크기, 공극률, 표면적, Lewis acidic 자리 그리고 열적 안정성 등과 같은 기본구조내의 변형이 가능하기 때문에 화학작용제, 살충제 및 제초제를 제거하는 촉매로 널리 사용되어왔다. 본 리뷰에서는 구조, 안정성, 입자크기, 연결된 리간드 수, 유기 기능기 등에 따른 MOFs들의 촉매효율과의 연관성을 다루게 될 것이다.

• 공학교육연구
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• 제24권5호
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• pp.46-52
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• 2021

This study introduces the development and application of instructional materials for a micro-UAV (unmanned aerial vehicle) design and manufacturing program in university education for freshman/sophomore students. The ADDIE methodology was applied to the development of educational materials, which consist of 15 lessons including the aircraft design theory, 3D CAD modeling, 3D printing production, and UAV flight control. The validity of the program was evaluated with 8 expert panels. A total of 82 participants from engineering and social science grouped the 16 teams for the creative UAV wing design and cooperative interactions. The results of overall program satisfaction survey was measured highly as the average 4.54 (out of 5), so that the students were content with the professional engineering knowledge, 3D digital tools, and the opportunity to design and manufacture airplanes on their own. In conclusion, it can be confirmed that the developed program is effective for UAV education for junior level college student.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제21권6호
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• pp.817-825
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• 2018

Recently, drones have been used in various field to overcome time and space limitations. However, single drone still has a lot of restriction on transportation wight and travel time. Therefore many studies have been conducted to increase the utilization by swarm of drones. Many things should be additionally considered in order to operate swarming drones securely. Especially the group key management is a challenging research topic in tactical domain due to existence of adversary that has anti-drone skill. In this paper, we proposed an efficient group key management scheme for tactical swarming drone networks where an adversary equipped with anti-drone skills exists. The group key can be updated with a small number of message exchange compared to other convenience schemes. The numerical and simulation results demonstrate that the proposed scheme manages the group key efficiently and securely.