• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1025-1033
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• 2011

본 논문은 상용 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)이동통신 모뎀을 이용한 무인항공기 항법 모니터링용 Peer-to-Peer 통신시스템 구현에 대하여 연구 하였다. 본 시스템은 통신 중계용 서버, 탑재통신 장비 및 다수의 모니터링 장치로 구성되며, 상용 HSDPA 모뎀을 이용하여 무인항공기 항법정보를 서버를 통하여 다수의 모니터링 장치로 실시간 전송한다. 본 논문에서는 이러한 시스템에서 발생할 수 있는 현상들을 관찰 하고자 지상실험 및 비행실험을 통해 데이터를 확보 하였다. 실험 결과, 통신환경에 따라 탑재통신장치와 모니터링 장치 사이의 지연시간이 평균 약 300msec 가량 측정 되었으며, 탑재통신장치와 서버간의 데이터의 체증(congestion) 및 패킷 손실이 발생하였지만, 차량을 이용한 고속의 장거리 이동 테스트와 무인기 비행에 의한 고도 테스트를 통하여 무인기 항법 모니터링 시스템 구현이 가능함을 확인 하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1053-1064
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• 2022

현행 면적평균 강수량 산정 방법인 티센 방법은 정확한 유역평균 강수량 산정에 있어 심각한 구조적 한계가 존재한다. 강수량계의 관측 정확도 외에, 강수량계 배치와 호우의 이동 방향에 따라서도 면적평균 강수량 산정에 오차가 발생할 수 있다. 유역이 작고 관측소 밀도가 희박한 경우 시뮬레이션 및 관측 사상 모두에서 티센 방법은 첨두 전후로 10분 사이에 유역평균 강수량이 계속 급격히 증감이 반복되는 특이한 경향 보였다. 그리고 티센 유역평균 강수량은 첨두 시점이 강우레이더와 다르게 나타났다. 유역이 작지만 관측소 밀도 비교적 높은 경우에는 전반적으로 티센 방법에 의해 톱니모양의 과대 첨두치의 경향은 나타나지 않았고 시간에 따른 변동이 유사하게 나타났다. 그러나 강우레이더 관측치와 지상 강수량계 관측치 유역평균 강수량 사이에 약 10분 정도의 연속적인 시차가 발생하였다. 강우레이더 유역평균 강수량의 지상보정 효과를 검토한 결과, 보정 후 면적평균 강수량이 보정 전 면적평균 강수량에 비해 오히려 상관이 낮게 나타나, 현행 강우레이더 지상보정 알고리즘 보정 효과가 높지 않은 것을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권6호
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• pp.114-122
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• 2011

본 논문에서는 무인 지상 차량의 (Unmanned Ground Vehicle, UGV)의 위치 추정을 위한 컴퓨터 비전 기술을 제안한다. 제안하는 방법은 연속적으로 획득되는 360도 거리 정보(range data)와 디지털 수치모델(Digital Surface Model, 이하 DSM)의 3차원 등록(3-D registration) 방법에 기반하고 있다. 많은 수의 3차원 점군(point clouds) 정보를 가지고 있는 거리 정보의 연속적 3차원 등록은 상당한 수행 시간을 필요로 한다. 실시간 위치 추정을 위해 우리는 투영 기반의 등록 방법과 Uniform Arc Length Sampling(이하 UALS) 방법을 제안한다. UALS는 거리영상에서의 GSD(ground sample distance)를 균일하게 유지하면서 동시에 3차원 샘플 포인트의 수를 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 투영 기반 등록 기술은 3차원 대응점의 탐색 시간을 감소시킨다. 두 개의 실제 항법 경로를 이용한 실험을 통하여 제안하는 방법의 성능을 검증하였다. 3차원 점군의 다양한 샘플링에 대하여 제안하는 기술의 속도 및 정합 성능을 기존 방법과 비교하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권6호
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• pp.468-477
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• 2014

본 연구에서는 태양광 고고도 무인항공기가 어떻게 태양광 에너지만을 이용해서 지상에서 이륙, 상승비행을 하여 임무고도인 18 km 지점까지 도달할 수 있는지에 관한 연구를 수행하였다. 주익면적 $35.98m^2$와 가로세로비 25의 글라이더 형태의 항공기가 기준 항공기 형상으로 사용되었다. 미국 나사의 공개 프로그램인 OpenVSP와 XFLR5을 사용하여 형상변수 및 양력계수와 항력계수를 계산하였으며, 태양광으로부터의 가용에너지와 상승비행에 필요한 에너지 균형을 통해 항공기의 상승비행을 예측하였다. 각 고도에서 비행속도를 최소화하여 최소시간 상승비행이 가능하도록 하였고 이륙시간에 따른 임무고도 도달까지의 총소요시간과 소모되는 에너지량을 예측하였다. 또한 편서풍과 비행속도에 의한 항공기의 이동거리를 계산하였다.

• 아시안잔디학회지
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• 제22권1호
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• pp.65-74
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• 2008

본 연구는 우리나라 늦가을부터 초겨울의 집중적인 답압피해를 줄이기 위해 답압 시간과 비료의 종류가 골프장 그린에 식재된 크리핑 벤트그래스의 생육과 품질에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 실험기간은 2005년 10월 1일$\sim$2005년 11월 30일까지 약 2개월간 인천그랜드 골프장내 시험포장에서 크리핑 벤트그래스의 '씨 사이드 II' 품종을 대상 실시되었고 실험구의 크기는 1m $\times$ 1.5m이며 3반복 완전임의배치법으로 하였다. 시험구 처리는 대조구와 답압 시간대(오전, 정오, 저녁) 및 비료종류(속효성 비료 1종, 완효성 비료 4종)를 달리한 실험을 수행하였다). 조사항목은 엽색, 질감, 밀도 및 내답압성을 시각적으로 평가하였고 잔디 밀도(개/$cm^2$), 뿌리길이(cm)를 조사하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 답압 시간대 변화에 따른 잔디 엽색 및 잔디질감은 답압처리 20일 이후인 10월 중순부터는 낮 1시부터 2시 사이 처리한 대조구 A4(10-15-10+정오)에 비해 오전 6시부터 7시 사이 처리한 A16(10-15-10+아침)에서 잔디품질이 나빠졌다. 잔디품질과 내답압성은 아침 시간대인 처리구(A16)와 저녁시간대 처리구(A17)는 낮 시간대 A4와 비교하여 큰 차이는 없었으나 11월 이후 일교차가 커지면서 품질이 떨어졌다. 2. 답압 시간대 변화에 따른 잔디 분얼경 밀도는 답압 30일후의 측정에서 대조구인 A4에 비해 A16가 밀도가 크게 떨어졌다. 또한 뿌리길이는 지상부 평가와는 달리 큰 차이가 없었다. 즉 단기적으로는 아침시간대의 답압이 지하부보다는 지상부 생육에 미치는 것으로 나타났다. 3. 비료 종류의 변화에 따른 잔디 엽색은 처리 후 10일까지는 속효성 비료인 A18의 엽색이 진하였다. 그러나 실험 기간이 지나면서 질소성분이 지속적으로 공급되는 완효성비료 처리구인 A20(11-3-22), A21(20-3-20) 및 A22(10-3-10)가 진한 엽색을 유지하였다. 잔디의 질감은 잔디의 엽색과 달리 실험 30일 이후 A4와 Al8가 낮았다. 잔디품질과 내답압성은 속효성 비료인 A18보다 완효성 비료 처리구(A22)가 가장 좋았다. 4. 잔디 분얼경 밀도는 실험 15일과 30일 후 각각 20.2개/$cm^2$와 16.3개/$cm^2$로 A22가 가장 많았다. 그러나 처리구별 평균 잔디 분얼경밀도는 답압처리 15일 이후부터 답압 전 26개에서 20.2개, 13.6개로 급속히 감소하였다. 뿌리길이는 A18가 11.7cm로 가장 짧았고 다른 처리구에서는 14$\sim$14.3cm로 차이 적었다. 이상 결과를 종합하여 보면 잔디의 답압으로 인한 피해를 최소화하고 건강한 잔디생육을 위하여 첫째, 관리적 방법으로 답압피해가 심할 수 있는 아침이나 저녁시간대의 관리작업 및 내장객 답압을 최소화하기 위해 홀컵 이동이나 교체시기를 탄력적으로 운영해야 할 것이다. 둘째, 동계기간 중에는 티업시간을 최대한 늦추거나 마지막 티업 시간을 당겨서 이른 아침과 저녁시간에 서리와 잔디의 결빙으로 인한 잔디의 손상을 최소화하여야 할 것이다. 셋째, 비료의 선택에 있어 단기적으로 답압과 마모가 예상되는 경우에는 왕성한 회복을 촉진하는 속효성 비료를 선택한다. 반면 시간의 경과에 따른 생육의 균일도, 즉 엽색이나 밀도 등을 가능한 오랜 기간 동안 일정하게 유지할 경우 완효성 비료를 사용해야 할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제32권2호
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• pp.131-143
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• 2022

달 현지 탐사를 위해 무인 이동체가 활용되고 있으며, 달 지상 관심 지역의 지형 특성을 정확하게 파악하여 실시간으로 정보화 하는 작업이 요구된다. 하지만, 정확도 높은 지형/지물 객체 인식 및 영역 분할을 위해서는 다양한 배경조건의 영상 학습데이터가 필요하며 이러한 학습데이터를 구축하는 과정은 많은 인력과 시간이 요구된다. 특히 대상이 쉽게 접근하기 힘든 달이기에 실제 현지 영상의 확보 또한 한계가 있어, 사실에 기반하지만 유사도 높은 영상 데이터를 인위적으로 생성시킬 필요성이 대두된다. 본 연구에서는 가용한 중국의 달 탐사 Yutu 무인 이동체 및 미국의 Apollo 유인 착륙선에서 촬영한 영상을 통해 위치정보 기반 스타일 변환 기법(Style Transfer) 모델을 적용하여 실제 달 표면과 유사한 합성 영상을 인위적으로 생성하였다. 여기서, 유사 목적으로 활용될 수 있는 두 개의 공개 알고리즘(DPST, WCT2)를 구현하여 적용해 보았으며, 적용 결과를 시간적, 시각적 측면으로 비교하여 성능을 평가하였다. 평가 결과, 실험 이미지의 형태 정보를 보존하면서 시각적으로도 매우 사실적인 영상을 생성할 수 있음을 확인하였다. 향후 본 실험의 결과를 바탕으로 생성된 영상 데이터를 지형객체 자동 분류 및 인식을 위한 인공지능 학습용 영상 데이터로 추가 학습된다면 실제 달 표면 영상에서도 강인한 객체 인식 모델 구현이 가능할 것이라 판단된다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.363-378
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• 2006

디지털멀티미디어방송(Digital Multimedia Broadcasting, DMB)은 고품질의 방송 영상 및 부가 데이터를 이동 중인 차량 내에서나 모바일폰, PDA 등과 같은 휴대형 단말에서 수신할 수 있는 이동 멀티미디어 방송 서비스이다. 미디어 및 상호작용 정보의 인코딩 규격으로는 MPEG-4 표준을 사용하며, 대화형 컨텐츠의 사용자 상호작용 등의 정보는 장면기술정보인 MPEG-4 BIFS(Binary Format for Scene)에 의해서 이루어진다. 사용자와의 상호작용이 풍부하고 장면 구성이 복잡한 컨텐츠일수록 BIFS 데이터가 전송되기 위해서 요구되는 비트율도 증가한다. 그러나 이동 단말에 고품질의 비디오 및 오디오 데이터를 전송하는 DMB 환경에서는 BIFS 스트림의 전송율은 매우 제한적이다. 한편 사용자 단말기에서 DMB 컨텐츠를 재생하려면 비디오, 오디오 등 미디어 객체들을 디코딩하기 전에 장면 구성 정보인 BIFS 스트림을 디코딩 및 파싱하여야 한다. 그러므로 MPEG-4의 높은 미디어 압축율에도 불구하고 제한된 대역폭과 장면 구성 정보 등 부가 데이터 전송 및 디코딩으로 인한 지연이 발생될 수 있다. 따라서 방송 컨텐츠의 특성 상 사용자의 임의 접근 시에도 재생될 컨텐츠의 BIFS 데이터를 파싱하여 대기 시간을 최소화하도록 초기 장면 구성 정보를 효율적으로 전송해야 한다. 본 연구에서는 지상파 DMB 대화형 컨텐츠의 장면기술정보인 BIFS 스트림을 저전송율 환경에 적응된 형태로 전달하기 위해서, 장면기술정보를 최적화하는 기법을 제안한다.

• 대한지리학회지
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• 제36권2호
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• pp.126-140
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• 2001

서울시 종로구에 위치한 창경궁, 창덕궁, 종묘와 그 주변 지역을 사례로 소규모의 도시 녹지(녹지율 100%)가 주변 시가지의 기온에 미치는 영향을 분석하였다. 연구에 이용된 자료는 2000년 9월부터 11월까지 실측한 최고.최저 기온값 및 차량이동관측에 의한 실시간 기온값, 서울시 자동기상관측소의 시간별 기온값, 서울시 토지 이용현황도 서울시 현존식 생도, 09시 지상일기도이다. 맑고 바람이 약한 날의 주간에는 토지이용상태가 기온의 공간적 분포에 영향을 미친다. 최고기온의 경우, 녹지로 구성된 고궁에서 기온이 가장 낮고 녹지에서 멀어져 시가지 쪽으로 갈수록 높아져 녹지와 시가지간의 기온차이는 최대 7.3$^{\circ}C$에 달한다. 또한 시가지 내에서도 토지이용상태가 주거지나 공급용지(병원이나 학교)인 곳보다 고밀도의 상업지역에서 기온이 더 높다 야간에는 냉기류의 흐름으로 토지이용상태뿐만 아니라 지형도 기온분포에 중요한 역할을 한다. 차량이동관측에 의한 녹지 주변 기온의 수평 단면도는 토지이용상태와 밀접한 관련성을 갖는데 녹지에서 멀어질수록 기온이 높아져 고궁 가장장리로부터 200m 떨어진 곳에서는 1$^{\circ}C$정도, 400m에서는 3~4$^{\circ}C$차이가 난다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.1-12
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• 2017

현재의 지상 수송 교통 체계가 포화상태에 이르러 그 대안으로 도로주행형 개인용 항공기(PAV; personal air vehicle) 개발의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 세계 각국에서는 PAV 개발과 운용체계 개발을 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 차세대 운송 수단인 PAV는 지상 교통, 항공 교통, IT산업을 융합시킨 신개념의 개인 운송수단이다. 또한 PAV의 개발은 교통체증의 포화를 해소시킬 수 있고 이동시간을 획기적으로 단축시킬 수 있을 것이다. 본 연구에서는 개정 예정인 FAR Part 23의 인증기준에 대해 분석하고 도로주행형 개인용 항공기 중 가장 앞선 테라푸지아 트렌지션과 에어로모빌 3.0의 특허와 접이방식에 대해 분석하였다. 또한. $OpenVSP^{(R)}$를 이용하여 기존의 테라푸지아사의 트렌지션과 에어로모빌 3.0에 대한 형상 역설계를 수행하였다. 역설계한 형상데이터를 사용하여 공력해석을 $XFR5^{(R)}$프로그램을 사용하여 수행하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권5호
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• pp.507-520
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• 2011

전파 고도계는 비행체의 직하방으로 펄스를 발사하고 펄스의 왕복 도달 시간을 거리로 환산하여 고도를 탐지하는 시스템으로써, 이착륙하는 항공기가 지면에 충돌하는 것을 방지함은 물론, 위성에 탑재되어 전 지구 해수면의 고도를 수 mm의 정밀도로 관측하기도 한다. 그러나 전파 고도계는 넓은 swath 내의 모든 데이터를 취득하여 이의 평균치로 고도를 측정하기 때문에 해수면과 같이 편평한 지역에서는 정밀 고도 추출이 가능하지만, 지면과 같이 변화가 심한 지형에서의 고도 탐지가 어렵다는 한계가 있다. 이러한 한계를 개선하기 위하여 본 연구에서는 지표면의 고도뿐만 아니라 3차원 위치 좌표까지 효과적으로 추출할 수 있는 간섭계 레이더 고도계 (Interferometric Radar Altimeter, IRA) 신호처리 알고리즘을 제안하였다. 이 방법은 세 개의 센서를 이용한 레이더 간섭기법 (Synthetic Aperture Radar Interferometry, InSAR)을 통하여 비행체로부터 최근거리에 위치하고 있는 타겟의 3차원 지상 좌표를 정밀하게 추출하는 신호처리 기법이다. 본 연구에서는 제안된 신호처리 기법의 정밀도를 분석하기 위하여 약 3,500여 개의 포인트 타겟을 설정하고, RAW 데이터 시뮬레이션 및 70회의 정밀 좌표 추출 시뮬레이션을 수행하였다. 추출된 좌표와 포인트 타겟 간 오차의 평균과 표준편차, Root mean square errors (RMSEs)를 계산하였고, 이러한 결과로부터 IRA 처리 기법의 좌표 추출 정밀도를 분석하였다. 관측 결과 오차의 평균은 x, y, z 방향으로 각각 -0.40 m, -0.02 m, 4.22 m 이며, 오차의 표준편차는 3.40 m, 0.30 m, 4.60 m, RMSE는 각각 3.40 m, 0.30 m, 6.20 m 로 나타났다. y축 방향으로의 오차는 다른 방향에 비해 매우 작았으며, 이는 간섭기법의 정밀도가 높기 때문이다. 이러한 결과는 고도만을 파악할 수 있었던 기존 전파 고도계의 한계를 넘어 제안된 IRA 처리 기법으로 정밀하게 지표면의 3차원 위치를 추출할 수 있음을 지시한다.