• 한국항공운항학회지
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• 제20권1호
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• pp.86-93
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• 2012

Fuzzy control has emerged as a practical alternative to classical control schemes in controlling certain time-varying, nonlinear, and ill-defined processes. As the current of this kind of a research paradigm, we concluded that there is a need for application study of a fuzzy control theory to the flight control systems of small aircraft being to be developed at KARI. And then, this preliminary study was carried out to the automatic landing system of the canard aircraft (Firefly) for the purpose of the preparation of extension of research contents and various application areas, in which FMRLC was chosen as the fuzzy controller of the system.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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• pp.471-474
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• 2006

GPS수신기는 항법센서로서 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. 단일 안테나 GPS수신기로부터 일반적으로 위치와 속도 및 시간 정보를 얻을 수 있다. 그러나 고정익 항공기의 운동 특성을 고려하여 단일 안테나 GPS수신기의 측정치로부터 무인항공기의 자세를 추정할 수 있다. 이로써 단일안테나 GPS수신기를 이용하여 무인항공기의 자동 제어가 가능함을 이전 논문에서 보인 바 있다. 본 논문에서는 단일 안테나 GPS수신기를 무인항공기의 기본 센서로 사용하여 자동 이착륙이 가능함을 비행실험을 통해 보인다. 무인항공기의 반응속도와 강건성을 향상시키기 위해 rate gyros의 각속도 측정치를 이용한다. 또한 활주로에 자동착륙하기 위해서는 높은 정확도의 위치 정보가 필요하므로 DGPS를 이용하였다. 비행 실험 동안 무인항공기는 이륙에서 착륙까지 모든 과정을 자동 제어로 수행한다. 대부분 비행은 경로 제어로 이루어진다. 비행 실험 결과를 바탕으로 단일안테나 GPS수신기가 General Aviation 항공기나 무인항공기의 백업이나 저가의 제어 시스템을 위한 주 센서로서 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권1호
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• pp.68-73
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• 2020

본 논문은 산악 지형, 도심, 함정, 교량 등에서 수직 이·착륙 비행, 제자리 비행, 고정익기처럼 저속 및 고속비행을 할 수 있는 덕티드 추진체를 사용한 수직 이·착륙 초소형 무인 항공기 개발 동향을 기술한다. 이 항공기는 여러 측면에서 헬리콥터와 고정익기와는 비행 특성이 다르다. 미육군 미래 전투 체계와 DARPA의 OAV 프로그램의 목적은 운용자에 안전하고 낮은 음향 특성을 갖는 수직 이·착륙 덕티드 팬 초소형 무인 항공기 개발이다. 현재의 초소형 무인 항공기에 영상/적외선 카메라를 탑재하고 숲이나 언덕 뒤에 숨어 있는 적을 정지비행과 응시로 약 1 시간 동안 감시 및 정찰을 한다. OAV의 Class-I은 개인 병사가 배낭에 담아 운반할 수 있는 크기와 무게의 수직 이·착륙 덕티드 MAV 개발이다. Class-II는 Class-I보다 두 배의 운용 시간과 더 넓은 범위의 비행이 가능한 유기체의 수직 이·착륙 덕티드 팬 초소형 무인 항공기 개발이다. 초소형 무인기는 장시간 운용을 위해 현재의 '호버 및 응시'에서 '퍼치-앤-응시'으로 기술을 발전시켜야 한다. 근 미래의 OAV 개념은 유·무인 지상 차량이 주행하는 동안에 차량의 상부에 자동 이착륙하고, 탑재된 상태로 이동하고, 재급유, 재충전, 재이륙하는 합동 운용으로 임무 능력과 효율성을 확장하는 것이다. 덕티드 MAV는 지상 차량의 착륙 패드에서 자동으로 이착륙하기 위해 저렴한 초소형 GPS를 활용한 고정밀 상대 위치 기술 개발이 필요하다. 또한, VTOL 덕티드 MAV와 유·무인 지상 차량 간에 유기체의 협업 동작이 가능케하는 공통 명령과 제어 아키텍처를 개발할 필요가 있다.

• 항공우주산업기술동향
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• 제7권2호
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• pp.115-120
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• 2009

본 논문에서는 원형마크를 이용한 항공기와 활주로간의 새로운 거리측정시스템에 관한 내용이다. 이 시스템은 항공기에 카메라와 고도계를 장착하고 활주로에 원형마크가 있어야 한다. 항공기에 장착된 카메라는 반드시 항공기의 진행방향을 향하면서 원형마크를 영상이미지형태로 간파하여 이미 장착한 고도계의 고도값과 함께 비행조종컴퓨터가 항공기와 지상간의 각도, 항공기와 원형마크간의 지상거리, 그리고 기울기거리를 계산하여야 한다. 이 시스템은 무인기의 자동착륙에 사용될 수 있다.

• 한국항공운항학회지
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• 제12권3호
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• pp.65-85
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• 2004

Circling to land is a relatively dangerous maneuver. It contains the worst elements of IFR flight. There is a minimum obstruction clearance, a limited space in which to maneuver, an absence of visual reference, and trying to keep the runway in sight while preparing to land. At night it is quite a bit more than dangerous. The required continuous turn in marginal conditions that keeps the airport in sight is hazardous. Therefore, this paper proposes an application of GNSS to circling approach to reduce or remove chances of accidents which may occur under such unfavorable flight conditions. The study reviews relevant documents published by ICAO and FAA and provides scenarios for non-precision and precision approaches and circling approach based on the GNSS for Kimhae airport. Also requirements for the ground facility design are studied and provided.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.338-340
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• 2014

본 연구는 산악에서 발생되는 비상응급 상황에 대한 응급 구조 헬리콥터의 착륙 지점 및 착륙 불가시 강하 지점을 선정하는 것으로 지리정보시스템(GIS)을 이용하여 비상응급 구조 체제의 의사결정을 지원하는데 목적이 있다. 연구지역은 경기도 포천시 일대로 한정하였다. 산악 내 헬리콥터의 착륙 지점 및 강하지점 2가지 결과 값으로 분류하였으며 수치지형도, 임상도, 산림입지토양도를 기초 자료로 활용하였다. 착륙지점은 경사, 지형특성, 식생특성 및 헬리콥터 제원에 따른 헬리콥터 착륙지점 면적값을 요인으로 하였고, 강하지점은 경사, 식생특성을 요인으로 분류하여 GIS의 중첩기능 기법을 활용하여 분석하였다. 다만, 본 연구는 풍향 및 풍속 요인 등의 인자값을 배재하고 수행되었다. 향후, 기상청 DB와 연계함으로써, 좀 더 분석의 효율을 높일 필요가 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권1호
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• pp.39-47
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• 2008

GPS에 의사위성(PL: Pseudolite)을 추가하여 고도 정확도를 향상시키면 무인 항공기의 착륙 성능이 향상된다. 그러나 GPS 위성이 계속 움직이고, 매번 착륙 위치가 바뀌는 환경에서 원하는 정확도를 얻을 수 있도록 의사위성을 설치하고 운영하는 것은 매우 어려운 일이다. GPS와 의사위성으로 얻을 수 있는 서비스의 범위와 측위 정확도는 시뮬레이터로 예측 가능하고 정확하게 예측된 정보는 무인항공기의 운영을 위하여 매우 중요하다. 본 논문에서는 효과적인 의사위성의 활용을 위하여 GPS/PL 시뮬레이터를 개발하고 그 성능을 평가하였다. 시뮬레이터의 서비스 범위 예측은 의사위성의 설치 위치 및 개수, 송신 전력과 무인 항공기의 고도를 고려하여 GIS 데이터와 광선 방출 기법을 이용하여 계산하였다. 측위 정확도는 GPS와 의사위성을 동시에 사용하여 구한 DOP와 NSP를 이용하여 분석하였다. 실제 수신기의 출력과 비교하여 구현된 시뮬레이터를 검증하였으며, 시뮬레이션 결과 2개 이상의 의사위성의 추가로 무인항공기의 자동 착륙에서 요구되는 정확도를 만족시킬 수 있음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.95-103
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• 2008

This paper deals with the problem of autolanding for aircraft under windshear environment for which the landing trajectory is given. It is well known that the landing maneuver in windshear turbulence is very dangerous and hard for the pilot to control because windshear is unpredictable in when and where it happens and its aerodynamic characteristics are complicated. In order to accomplish satisfactory autolanding maneuver in this environment, we propose a gain-scheduled controller. The proposed controller consists of three parts: PID controller, called baseline controller, which is designed to satisfy requirements of stability and performance without considering windshear, gain scheduler based on fuzzy logic, and safety decision logic, which decides if the current autolanding maneuver needs to be aborted or not. The controller is applied to a 6-DOF simulation model of the associated airplane in order to illustrate the effectiveness of the proposed control algorithm. It is noted that a cross wind in the lateral direction is included to the simulation model. From the simulation results it is observed that the proposed gain scheduled controller shows superior performance than the case of controller without gain scheduling even in severe downburst and tailwind region of windshear. In addition, touchdown along centerline of the runway is more precise for the proposed controller than for the controller without gain scheduling in the cross wind and the tailwind.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1342-1347
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• 1997

In this paper, we performed simulations of aircraft automatic landing using GPS, DGPS and CDGPS. Our purpose is examining the possibility of aircraft landing using GPS through the simulation results. The aircraft landing is composed of two stages, glide-slope and flare. Therefore, LQG controllers are designed separately. In simulations, measurement noise depends not only on UERE and UERRE(which have different values in GPS, DGPS, and CDGPS) but also on DOPs. DOPs are determined only by the geometry of GPS satellite constellation. For DOP calculation, we also made program for GPS satellites orbit simulatiion. Accordin to the simulation results, ICAO CAT III can be achieved of CDGPS is used.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.262-269
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• 2005

Automatic landing of UAVs receives increasing interest these days, with increasing number of the developed UAV systems. In this paper, a glidepath tracking algorithm of the subscale UAV was proposed and the performance was analyzed. Flight data analysis shows that the existing autolanding flight control algorithm has a classical type glidepath control. This paper presents an alternative glidepath tracking strategy based on embedded flight control law. The performance of the proposed strategy was investigated through the TDP(Touch Down Point) error analysis with regard to various flight environment: steady headwind, atmospheric disturbance, communication transfer delay. It was verified that the proposed glidepath tracking strategy can be successfully applied to the practical autolanding of UAV systems.