• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.54-60
• /
• 2009

In this paper, a precision landing approach is implemented based on real-time image processing. A full-scale landmark for automatic landing is used. canny edge detection method is applied to identify the outside quadrilateral while circular hough transform is used for the recognition of inside circle. Position information on the ground landmark is uplinked to the unmanned helicopter via ground control computer in real time so that the unmanned helicopter control the air vehicle for accurate landing approach. Ground test and a couple of flight tests for autonomous landing approach show that the image processing and automatic landing operation system have good performance for the landing approach phase at the altitude of $20m{\sim}1m$ above ground level.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.1045-1050
• /
• 2008

위성항법보강시스템은 위성항법시스템 (GNSS : Global Navigation Satellite System)의 측정값에 오차 성분을 제거하여 정밀한 항법 정보를 제공한다. 하지만 기준국과 이동국 사이의 공통오차(전리층 지연, 대류층지연, 위성 시계오차, 궤도력 오차)는 제거할 수 있지만 전리층, 대류층, 신호잡음 등에 의해 발생하는 노이즈 성분의 비공통 오차는 제거 할 수 없다. 비공통오차는 항법정보의 오차를 발생하여, 항공기가 잘못된 위치 정보를 사용할 수 있으며, 특히 이 착륙시에 잘못된 항법정보는 항공기 안전에 심각한 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 다중 기준국을 사용하여 유동적인 전리층 및 대류층 습윤 증기량에 따라 비공통오차의 증가를 위치 오차 분산 변화를 통해 확인하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.75-80
• /
• 2023

Unmanned drone stations for automatic charging have been developed in order to overcome the flying time limitation of rotary wing drones. Since the drone stations is an unmanned operating system, each of the drones will be required to have a high degree of landing accuracy. Drone precision landing has been mainly studied depended on image processing technologies, but the image processing systems make several problems, such as the mission weight, the drone cost, and the development complexity increases, and the flight time decrease. Thus, this paper researched accuracy of precision landing based on RTK (real time kinetics) for rotary wing drones. For the experiments of RTK based precision landing, a drone repeatedly performed three missions. The survey accuracies of the RTK about missions respectively were set as 0.3, 0.2, and 0.1 meters. Each mission has one take-off point, two way-points and one landing-point, and was repeated ten times. The experiment results revealed landing error distance means of around 0.258, 0.12 and 0.057 meters on each of RTK setting.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.403-410
• /
• 2015

ADS-B는 레이더에 비하여 높은 정확도와 빠른 갱신 주기를 제공하여, 레이더를 대체하거나 보완할 수 있는 기술이다. 최근 증가하는 항공교통량과 이에 따른 정확한 감시의 요구에 의하여 ADS-B가 실제 항공기 운영에 적용되고 있다. 본 논문은 항공기가 운항 중 상시 송신하는 ADS-B 신호를 활용한 공한 인근 지역에서 정밀 감시가 가능한지 확인하기 위한 자료 수집과 일부 데이터에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여 정밀계기 착륙 접근하는 항공기의 ADS-B 항적을 수집하고, 최종접근 구간에서 항적의 분포 특성에 관한 분석을 수행하였다. 분석결과 ADS-B 항적은 활주로 중심선 연장선에 대하여 평균 이격 거리 -0.04 m, 표준편차 6.71 m이고, 또한 비교적 정확한 감시정보의 제공이 가능함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제43권1호
• /
• pp.49-61
• /
• 2015

GBAS는 Differential GPS(DGPS) 개념을 활용하여 공항근처 23NM 반경 이내에 위치한 항공기에 정밀위치서비스와 정밀접근서비스를 제공하는 시스템으로, GBAS 지상장비는 공항에 설치된 이후에 지상 및 비행시험평가를 통해 그 기능 및 성능을 검증하도록 되어있다. 본 논문에서는 김포국제공항에 설치된 GBAS 지상장비에 대해 비행검사용 항공기를 이용한 비행시험 방법 및 결과를 분석하여 기술하였다. 시험 결과 김포공항의 GBAS 신호통달범위 내에서 VDB 데이터가 오류 없이 정상적으로 수신되었으며, VDB 전계강도, 보호수준, 코스정렬 정확도 등도 평가 요구조건을 충분히 만족시키는 것을 확인하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
• /
• pp.40.1-40.1
• /
• 2009

미래 한국의 달궤도선 임무에 대비하여 달 근접 궤도 전파기인(orbit propagator) YSPLOP ver. 1(Yonsei Lunar Precise Orbit Propagator version 1)을 개발 하였다. 개발된 궤도 전파기의 성능은 상용 소프트웨어인 STK Astrogator를 이용하여 검증되었다. 개발된 궤도 전파기를 이용, 달 궤도선의 운용에 있어서 다양한 섭동력들이 궤도선의 수명(orbital decay)에 미치는 영향을 분석하였다. YSPLOP ver. 1은 정밀한 달 중심 탐사선의 위치산출을 위하여 M-EME2000 (Moon-Centered, Earth Mean Equator and Equinox of J2000) 좌표계, M-MME2000 (Moon-Centered, Moon Mean Equator and IAU vector of epoch J2000) 좌표계 그리고 M-MEPMD (Moon-Centered, Moon Mean Equator and Prime Meridian) 좌표계를 이용하여 탐사선의 상태(state) 정보를 산출한다. 또한 태양, 지구, 달, 화성, 목성의 중력에 의한 섭동력 및 태양풍에 의한 영향을 포함할 수 있도록 설계되었으며, 달 근접 궤도선의 궤도 운동에 가장 큰 영향을 미칠 수 있는 섭동력인 달의 비대칭 중력장에 의한 영향 또한 고려하도록 하였다. 달의 비대칭 중력장 모델 (Lunipotential model)은 LP165p 모델이 사용되었으며 행성의 정밀한 위치 산출을 위하여 JPL의 DE405 천체력이 사용되었다. 개발된 궤도 전파기를 이용, 달고도 100 km, 궤도 경사각 $90^{\circ}$인 달 중심의 극궤도를 약 30일 동안 전파한 결과, YSPLOP ver. 1의 성능은 STK Astrogator와 비교하여 보았을 때 약 수 m의 오차를 보이는 것으로 확인되었다. 달의 극궤도 탐사선의 궤도 수명을 분석한 결과, 최소한 달의 비대칭 중력장이 70 by 70 이상으로 고려되어야 함을 확인하였으며 이때 달 궤도선의 수명은 약 160일으로 나타났다. 아울러 달 근접 환경에서의 지구 중력에 의한 섭동력은 달 궤도선의 운동에 있어서 무시 할 수 없는 정도의 많은 영향을 끼치고 있음을 확인하였다. 이 연구를 통하여 개발된 궤도 전파기는 미래 한국의 달 궤도선 및 착륙선의 임무 설계시 사용 될 수 있다. 또한 이 연구에서 제시된 달 근접 환경에서의 다양한 섭동력들이 달 궤도선의 운동에 미치는 영향에 대한 해석 결과는 추후 달 근접 임무 설계시 고려되어야 하는 섭동력들의 기본 사양을 제공할 것이다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.625-632
• /
• 2013

GBAS는 항공기들의 착륙을 위한 정밀접근 서비스를 제공하는 항행안전시설이므로 정상 서비스 제공을 위해서는 항행 서비스 제공자 혹은 항공 규제기관으로부터의 승인을 획득하여야 한다. 현재까지 우리나라는 GBAS 시스템에 대한 개발 혹은 운용 경험이 없기 때문에 GBAS에 대한 승인 기준이 마련되어 있지 않은 상태이다. 향후 GBAS 시스템의 도입 및 운용 시의 승인 기준을 개발하기 위하여 한국항공우주연구원에서는 상용 GBAS 시스템인 SLS-4000을 김포 공항에 설치하고 시험을 수행하고 있다. 본 논문에서는 그 중 시스템 설계 및 제작 승인 기준에 대한 개발 내용을 정리한다. 미국, 독일, 호주 등에서 진행된 승인 사례를 조사하여 우리나라 승인기준 작성 방향을 결정하였고 상용 시스템의 FAA 승인 시 제출 문서들을 분석하여 우리나라 설계 및 제작 승인 기준 항목들을 도출하였다. 본 승인 기준은 향후 GBAS 시스템 도입 시 승인 과정에 직접 활용 가능할 뿐 아니라 우리나라 자체 위성항법 기반 항행안전시설 개발 시에도 요구사항 분석, 설계, 개발, 산출물 관리 등에 참고될 수 있을 것으로 기대된다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.145-176
• /
• 2016

항공안전은 여러 분야의 제도와 정책, 그리고 현장에서의 치밀한 실행에 의해서 확보된다. 최근 우리나라의 항공안전관리는 항공관련 법령의 정비와 함께 제 2차 항공정책기본계획의 수립을 비롯하여 국가 항공안전프로그램을 구축하고 분야별 중점전략과제를 선정하여 계획적으로 추진하면서 항공사고 예방을 위해 노력하고 있다. 이 논문은 항공기의 안전한 이 착륙과 공항 주변에서 선회비행 시의 비행안전을 확보하기 위하여 설정 고시하고 있는 장애물 제한표면위로 건축물 구조물 등이 초과하지 않도록 제한하고 관리하는 현행의 장애물 관리시스템에 관하여 실무적 경험을 토대로 검토해보고 그 간의 운영상 문제점을 분석하여 법적 제도적 측면의 개선 방안을 제시하고자 한 것이다. 특히, 최근에는 공항주변 지역주민들의 요구 등에 따라 항공학적 검토에 대한 연구와 논의도 활발하게 진행되고 있으며, 조만간 이에 관한 하위법령의 제정과 세부절차도 마련될 것이나 이에 대한 논의와는 별도로 현재의 우리나라의 장애물 관리업무 수행에 대한 법규상 제도의 불비 등 일부 미흡한 부분에 관한 개선보완 방안을 제안하는 것이다. 장애물 제한표면의 관리와 신규 건축물 축조 등의 제한은 공항인근 주민들에 대한 재산권 행사의 실질적 제약으로 작용하므로 관련된 민원도 많으며 신중하고도 신속 정확한 검토 판단이 요구되는 등 민감한 사안으로 취급되고 있는 것이 현실이다. 현재 이 업무는 항공법령에 의거 공항운영자가 수행주체가 되며 전국 민간공항이 소재하고 있는 지방자치단체와의 상호 협력관계 하에 이루어지고 있으며 실제 건축물 구조물 등의 설치허가권을 갖고 있는 지방자치단체의 매 사안에 대한 행정 행위가 매우 중요한 요소이다. 항공법령에 따라 공항운영자에게 매 5년마다 방대한 지역에 대한 정밀측량을 실시하고 그 결과의 현황에 대하여 정부에 보고토록 하고 있는데, 이 경우 측량오차로 인한 초과 장애물 현황의 개소 수가 다수 변동되거나, 각 지방자치단체들이 건축허가를 행하기 전에 사전협의 신청절차를 아예 누락하는 등 많은 문제점이 나타날 수 있다. 그러나 이 정밀측량 실시에 대한 허용오차 범위의 기준이나 협의신청 누락 등의 업무적 해태에 대한 사전 예방적 제재수단 또는 적법한 신청절차의 미 이행 등 관계법령 위반 시의 벌칙규정 등이 없는 실정으로서, 이미 문제점이 발생된 이후에야 사후적인 조치를 할 수밖에 없는 경우가 있게 되는데 실제 건축물 구조물 등이 이미 장애물 제한표면을 초과하여 완공되어진 이후에는 현실적으로 그 건축물 등을 제거조치 하거나 하는 등의 어떠한 특별한 행위를 취하기는 사실상 매우 어려운 것이다. 건축물 등의 소유자는 적법한 건축허가를 받아서 건축한 것이기 때문이다. 이미 이러한 사례는 발생되었고 그로 인한 후속대책이 검토되고 있으나, 실제로는 합리적인 해결방안을 찾기 어려울 뿐만이 아니라 또 다른 사회적 문제를 유발할 것이 분명하다고 본다. 이러한 문제점을 근본적으로 해소시키기 위해서는 현행 항공법령을 보완하여 관련된 행정적 행위의 누락이나 적정한 절차위반 시에 부과하는 벌칙조항신설과 함께, 매 5년마다의 정밀측량 결과에 대한 허용오차 범위를 적용할 수 있도록 건축법에서와 같은 별도의 기준을 신설 규정하여야 한다고 판단되므로 보다 실효성 있는 법적 제도적 개선 보완 방안을 제안하는 것이다.