• 제목/요약/키워드: 임무 계획

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급속탐색랜덤트리기법 기반의 무인 비행체 경로계획생성 최적화 연구 (A Optimization Study of UAV Path Planning Generation based-on Rapid-exploring Random Tree Method)

  • 봉재환;정성균
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.981-988
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    • 2023
  • 무인 비행체의 활용범위가 확대됨에 따라 관련 기술의 발전과 기술 수요도 증가하는 추세이다. 무인 비행체의 운영빈도가 늘어나고 운영의 편리성이 강조됨에 따라 관련 자율비행 기술도 중요성이 주목받고 있다. 무인 비행체의 자율 비행에 있어 목적지에 도달하는 경로계획을 세우는 일은 유도제어에서 중요하며 무인화의 효과를 극대화하기 위해서는 경로계획 역시 자동으로 생성하는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 무인 비행체의 자율운영 효과를 높이기 위해서 급속탐색랜덤트리기법으로 생성된 경로를 무인기의 특성에 맞게 최적화하는 기법에 관한 연구를 수행하였다. 최적 거리, 최단 시간, 임무점 통과 등의 지표를 달성하기 위해 경로계획을 무인 비행체의 임무 목표와 동적 특성을 고려하여 최적화하였다. 제안한 기법은 장애물 상황에 대한 성능검증을 통해 무인 비행체 경로계획 생성에 적용 가능성을 확인하였다.

다목적실용위성의 월식 현상 분석 (LUNAR ECLIPSE ANALYSIS FOR KOMPSAT)

  • 김응현;이상률;김학정
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제15권2호
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    • pp.449-458
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    • 1998
  • 다목적실용위성은 고도 685km의 태양동기궤도를 임무 궤도로 사용하며, 궤도 당 약 34~35분씩 지구에 의해 태양 빛이 가리는 식 현상과 비 주기적으로 달에 의한 월식 현상이 발생한다. 위성의 월식은 달이 태양과 위성 사이에 위치하여 위성에 도달하는 태양 빛을 전체 혹은 부분적으로 가리는 것을 의미한다. 식 현상은 위성 체의 배터리 충전 및 방전 회수를 증가시키며 위성의 수명과 임무 및 운용에 영향을 준다. 다목적 실용위성은 주기적인 지구의 식 현상을 고려하여 설계되었으나 월식이 일어나는 경우 위성 체의 에너지 균형과 배터리 방전에 대한 부수적인 효과와 함께 운용상의 문제를 초래할 수 있다. 본 연구에서는 다목적실용위성의 임무 기간인 3년 동안 위성 운용 중에 발생할 수 있는 월식 현상을 예측하고 이에 대비한 임무 계획을 제시하였다.

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무인항공기의 제어기술개발 동향

  • 강영신;박범진;유창선
    • 항공우주산업기술동향
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    • 제4권2호
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    • pp.55-67
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    • 2006
  • 20세기에 탄생한 동력비행기는 인간의 이동능력을 비약적으로 향상시켰다. 인류의 미개척지였던 항공분야의 발전은 지속적인 기술개발을 통해 더 빨리, 더 멀리, 더 높이 향하기 위해서 계속 나아가고 있다. 이러한와중에 최근에 괄목할 만한 성장을 이룬 컴퓨터와 소프트웨어 산업의 발전은 비행임무에 따라 위험성이 높거나, 사람이 하기 힘든 반복적이고 지루한 비행을 대신하기위한 로봇 비행체 즉, 무인항공기의 개발을 가능하게 하였다. 무인항공기의 탄생 초기에는 조종사의 희생을 줄이기 위해 군사 분야에서 주로 사용되었으나, 산림감시나 해안정찰, 기상관측, 재난관측, 조난자 수색 등 민수분야의 임무로 점차 활동영역이 넓혀지고 있다. 현재 무인항공기에 탑재된 인공지능의 수준은 안정된 비행이 가능하도록 하는 자동조종(autopilot)과 주어진 비행경로를 추종하기위한 항법유도(Navigation & Guidance)정도이며, 비행 중 발생하는 비상상황에 대처하기 위한 의사판단은 지상의 조종자에 의해 결정된다. 앞으로는 계획되지 않은 상황을 맞이했을 때 무인기 스스로 판단하여 경로를 변경하고, 동시에 여러 무인기들과 협력하여 임무를 수행함으로써 임무효율을 높이는 방향으로 인공지능의 수준이 향상될 것이다. 본 논문에서는 최근의 무인항공기 개발추세와 이들 무인기에 고려되고 있는 제어기에 대해 살펴보고, 향후 무인항공기에 적용될 자율비행 알고리듬과 제어기 시스템의 개발동향에 대해 고찰하였다.

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임무 재생을 위한 데이터 기록장치 연구 (The Study of Data Recorder for Mission Replay)

  • 이상명;김영길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.1817-1823
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    • 2012
  • 네트�p 중심전(NCW) 및 정보화 시대에 발맞추어 군에서도 고성능 작전콘솔을 활용하여 다양하고 복잡한 메시지 교환 및 운용병간 음성통화를 통해 신속하게 상태 및 정보를 공유함으로써 임무수행의 효율을 극대화하는 추세로 발전하고 있다. 작전 또는 훈련종료 후 임무 분석 및 검토를 통해 추후 새로운 작전계획을 세울 목적으로 작전상황을 기록하는 장치가 개발되어 운용되고 있다. 기록장치의 기록방식은 전시영상을 직접 기록하는 방식과 연동되는 데이터를 기록하는 방식으로 나뉜다. 본 연구는 데이터 기반 기록방식의 재생준비시간 개선을 위한 새로운 기록 방식과 개선방안을 제안한다.

임무 재생을 위한 데이터기록장치 연구 (The Study of Data Recorder for Mission Replay)

  • 이상명;김영길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.357-360
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    • 2011
  • 네트�p 중심전(NCW) 및 정보화 시대에 발맞추어 군에서도 고성능 작전콘솔을 활용하여 다양하고 복잡한 메시지 교환 및 운용병간 음성통화를 통해 신속하게 상태 및 정보를 공유함으로써 임무수행의 효율을 극대화하는 추세로 발전하고 있다. 작전 또는 훈련종료 후 임무 분석 및 검토를 통해 추후 새로운 작전계획을 세울 목적으로 작전상황을 기록하는 장비가 최근 개발되어 운용되고 있다. 기록장비의 기록 방식은 전시영상을 직접 기록하는 방식과 연동되는 메시지를 기록하는 방식으로 나뉜다. 본 연구는 데이터기반 기록방식의 재생준비시간 개선을 위한 새로운 기록방식과 개선방안을 제안한다.

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가변 저추력을 이용한 달탐사 임무궤도 설계 (Mission Trajectory Design for Lunar Explorer using Variable Low Thrust)

  • 이승현;박종오;심은섭;송영주;박상영
    • 항공우주기술
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    • 제7권1호
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    • pp.91-98
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    • 2008
  • 제 2의 우주경쟁 시대를 맞이하여 세계 각국은 달을 선점하기 위한 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 달에 영구기지를 2020년까지 건설하겠다는 미국을 비롯하여 유럽, 일본, 중국은 달탐사선을 성공적으로 발사하였으며 인도는 발사를 준비 중이다. 이와 같은 국제적인 분위기 속에 우리나라도 2020년까지 달에 탐사선을 보낼 계획을 발표하였다. 본 연구에서는 가변저추력을 이용한 달탐사 위성 설계에 기본 자료로 사용될 수 있는 달탐사 임무궤도를 설계하였으며, 이를 바탕으로 SMART-1과 비슷한 제원을 갖는 가상의 달탐사 임무를 설정하여 비행궤적을 산출하였다.

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정찰 및 공격 임무 수행 드론의 운용양상에 관한 연구 (A Study on Operational Patterns for Drone Reconnaissance and Attack Missions)

  • 박종수;이건영
    • 한국국방기술학회 논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.18-28
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    • 2023
  • 드론의 위협은 군사 분야뿐만 아니라 공항이나 원전 등 국가 중요 시설에 대하여 광범위하게 발생하고 있다. 드론은 종류나 조종 통제방식 등이 매우 다양하여 획일적으로 방어하는 방법과 시스템을 갖추기가 쉽지 않으며, 드론 기술의 발전에 따라 이를 무기로 활용한 전쟁 패러다임도 변화하고 있다. 특히 드론 기술의 발전으로 인해 정찰 및 공격 임무의 효율성과 정확성이 향상되고 있다. 그럼에도 불구하고 군사작전에 대한 정보획득에 어려움으로 인하여 드론의 군사적 운용에 관한 연구사례 확보가 매우 어렵다. 따라서 본 연구에서는 정찰 및 공격 임무 수행 드론의 운용사례 분석을 통하여 각각의 운용양상을 도출하여 정찰과 공격 임무 수행 계획을 효과적으로 수립할 수 있는 기초 자료를 만들고자 한다.

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지능형 항해를 위한 응용 폴리선 항로계획 (Route Planning Applying the Poly-line for Intelligent Navigation)

  • 박정선;김창민;김용기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.321-324
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    • 2001
  • 선박 운항시 운항소요인원을 최소화하기 위해서는 선박의 자동화 및 지능화가 필요하다. 특히 선박의 지능화된 운항을 위해서는 항해전문가의 지식을 저장, 관리하여 그것을 기반으로 항해전문가의 임무를 대신 수행하는 지능형 항해시스템(intelligent navigation system)이 요구된다. 지능형 항해시스템은 GPS, 전자해도, 항로계획, 항로감시, 항로관리, 경로계획, 경로감시, 경로관리, 유도, 제어 등의 기능으로 구성된다. 본 논문에서는 지능형 항해시스템의 자동화된 항로계획을 위해 폴리선기능을 응용한 항로계획(RPAP, Route Planning Applying the Poly-line)기법을 제안한다. 제안된 기법은 대표적 항로계획 기법인 $A^{*}$탐색기법과 비교 평가하여 그 효용성을 증명한다.

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지상군 작전계획 수립 보조 시스템 설계 연구 (A Study on the Operational Planning Assist System for Ground Forces)

  • 김익현;이순주
    • 한국국방기술학회 논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.7-18
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    • 2023
  • 군 지휘관은 전투 임무 수행을 위한 작전계획을 수립한다. 작전계획 수립을 위한 현행 교리는 야전의 악조건 하에서 사람의 노력으로 수행 가능하도록 간단명료한 절차와 방법을 사용하도록 하고 있다. 작전계획 수립 과정의 작업은 의사결정의 연속이라고 할 수 있는데, 의사결정의 기준은 대체로 임무변수를 적용한다. 그러나 세부적인 기준은 교리로 고정시키지 않고 창의적으로 수립 적용하도록 하고 있다. 그러나 인공지능 기반의 의사결정을 위해서는 기준들과 사용되는 양식을 정형화할 필요가 있다. 본 논문은 우선 각종 기준들과 양식을 정형화하여 반자동화된 보조시스템에서 사용할 수 있는 방법을 제시하고 이를 인공지능화하기 위한 방안을 모색하고자 한다. 이를 위해 운영분석 분야에서 정립된 수학적 모형과 의사결정 방법들을 적용하여 능률성을 제고시킬 수 있도록 하였다.

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중개궤도를 이용한 지구-달 천이궤적의 설계 및 분석 (The Earth-Moon Transfer Trajectory Design and Analysis using Intermediate Loop Orbits)

  • 송영주;우진;박상영;최규홍;심은섭
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제26권2호
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    • pp.171-186
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    • 2009
  • 이 연구에서는 미래 한국의 달 탐사에 대비, 지구-달 천이궤적을 설계하고 분석하였다. 궤적 설계는 최소연료로 지구 주차궤도에서부터 달 임무궤도까지 도달하는 모든 단계에 대해서 실시하였으며 미래 한국의 달 탐사 개발 계획에 실질적인 도움이 되기 위해 2017년, 2020년, 2022년으로 각각 나누어 설계를 하였다. 탐사선의 운동방정식의 구현을 위하여 태양, 지구, 달의 중력에 의한 섭동력이 포함된 N체 운동 방정식을 사용하였으며 보다 실질적인 우주환경의 모사를 위하여 지구의 비대칭 중력장(Geopotential), 태양 복사압(Solar radiation pressure) 그리고 달의 J2 섭동에 의한 영향도 고려하였다. 임무 설계를 위해 가정된 추력은 순간 추력(Impulsive thrust)으로 가정하였으며 발사체의 성능은 현재 개발 예정인 KSLV-2로 가정하였다. 미래 한국의 가상 달 탐사선이 지구-달 천이 궤적(Trans Lunar trajectory)에 진입하는 방법으로는 지구 주차 궤도에서 직접 진입 하는 방법과 여러번의 타원 중개 궤도를 거친 후 지구-달 천이 궤적으로 진입하는 방법을 모두 이용하였다. 아울러 TLI(Trans Lunar Injection) 기동시 탐사선의 대전 지상국에서의 가시성에 따른 기동의 크기에 대한 영향이 분석되었다. 이 연구를 통한 임무 설계 결과는 달 탐사 임무 설계를 위한 발사 가능 시기(launch opportunity), 성공적인 임무 수행을 위한 임무 단계별 최적의 기동량 및 해당 궤도의 특성 그리고 다양한 임무 파라미터등의 해석을 포함하고 있다. 임무 설계 결과, 미래 한국이 쏘아 올릴 수 있는 달 탐사선의 전체 질량은 해당 임무의 수행시기 보다는 초기 지구 출발 궤도의 초기 고도와 발사제의 초기 궤도 투입 성능에 따라 더욱 크게 좌우됨을 확인하였다.