• 한국항공운항학회지
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• 제18권2호
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• pp.9-15
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• 2010

ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) has been recognized as a key component of Surveillance and ATM in CNS/ATM System. In addition to providing surveillance for air traffic control(ATC), ADS-B also supports airborne applications such as enhanced traffic situational awareness through the display of other aircraft to pilots and flight crew. It provides the real-time and same air traffic information to pilots in the aircraft cockpit, air traffic controllers in tower and surface vehicles on the ground at the same time. Aircraft Cockpit Display Unit will display the given information precisely and accurately. This paper describes progress in the development of a Cockpit Display with ADS-B data that enable pilots to acquire, verify and maintain pre-defined spacing intervals from other aircraft for general aviation and small regional aircraft. The designed display provides analogous information in the form of traffic position, range, and ground speed, etc.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.500-507
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• 2020

본 논문은 기록된 항적 데이터를 이용하여 혼잡한 공항의 비행 절차별 위험도를 분석하는 방법론을 제시하고, ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast) 데이터를 기반으로 재생성된 100일 치의 항적 데이터를 사용하여 인천국제공항과 김포국제공항의 비행 절차별 위험도를 분석한 결과를 보여준다. 위험도 분석은 DWC (detect and void well clear) 를 이용하였으며, 이를 통해 비행 절차별로 가장 높은 위험도가 나타나는 구간과 위험 발생이 잦은 구간을 평가하였다. 그 결과, 인천국제공항의 표준계기출발절차 중 RNAV BOPTA 1L의 SI712 - RANOS Fix 구간에서 가장 높은 위험도가 나타났으며, 표준계기도착절차 중에서는 RNAV GUKDO 1N에서는 SI947-DANAN Fix 구간에서 가장 높은 위험도가 나타났다. 또한 김포국제공항의 표준계기출발절차 중에서는 RNAV BULTI 1X의 SS726 - SS727 Fix, 표준계기도착절차 중에서는 RNAV OLMEN 1D의 KAKSO - KALMA Fix 구간에서 가장 높은 위험도가 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.552-560
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• 2023

항공기 공중 충돌사고는 대규모 인명 피해를 초래할 수 있는 위험한 사건이다. 이를 예방하기 위해 민간 항공에서는 TCAS(traffic alert and collision avoidance system) 장착을 의무화하였으며, 새로운 기술의 도움을 받아 더욱 정밀하게 발전하고 있다. 한국에서 개인적으로 TCAS 연구를 위한 데이터를 수집하는데는 절차적인 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 ADS-B(automatic dependent surveillance-broadcast)와 Mode-S(mode-select)를 활용하면 TCAS RA(resolution advisory)의 정보 획득이 가능하다. ADS-B Exchange와 Opensky-Network에서 보관중인 데이터베이스를 제공받아 연구에 활용하였으며, 3건의 TCAS RA 발생 사례를 시각화하였다. 또한 2023년 전반기 국내 TCAS RA 발생사례를 분류한 후 그 특징을 분석하였다. 이를 통해 ADS-B와 Mode-S 데이터의 유효성을 확인하고, 발전방향을 모색하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.476-483
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• 2021

항공 교통량이 증가하는 상황에서 공역의 안전도를 유지하기 위해서는 현재의 공중 충돌 위험도에 대한 면밀한 분석이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 무인기의 탐지 회피 시스템을 위해 개발된 위험도 지표인 DWC (detect and avoid well-clear)를 이용해서 2019년에 인천 비행정보구역을 통과한 모든 항공기에 대한 분석을 수행하였다. 항적은 ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast) 데이터를 이용하였으며, 위험도가 높게 나타나는 위치를 파악하고, 공항별, 시기별 국내 공역의 위험도를 분석하였다. 위험도는 교통량이 많은 인천공항과 김포공항 주변, 그리고 8월에 높게 나타났다. 분석 결과는 항로와 절차의 개정, 종사자 교육 훈련 등 각종 항공 안전 증진 활동의 바탕이 될 것으로 기대된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.6243-6259
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• 2019

As a foundation of next-generation air transportation systems, automatic dependent surveillance-broadcast (ADS-B) helps pilots and air traffic controllers create a safer and more efficient national airspace system. Owing to the open communication environment, it is easy to insert fake aircraft into the system via spoofing or the insertion of false messages. Efforts have thus been made in academic research and practice in the aviation industry to ensure the security of transmission of messages of the ADS-B system. An identity-based batch verification (IBV) scheme was recently proposed to enhance the security and efficiency of the ADS-B system, but current IBV schemes are often too resource intensive because of the application of complex hash-to-point operations or bilinear pairing operations. In this paper, we propose a lightweight IBV signature scheme for the ADS-B system that is robust against adaptive chosen message attacks in the random oracle model, and ensures the security of batch message verification and against the replaying attack. The proposed IBV scheme needs only a small and constant number of point multiplication and point addition computations instead of hash-to-point or pairing operations. Detailed performance analyses were conducted to show that the proposed IBV scheme has clear advantages over prevalent schemes in terms of computational cost and transmission overhead.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.167-174
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• 2016

활주로 및 유도로는 항공기가 이착륙하기 위한 기본 시설로서, 활주로 처리 용량은 공항의 수용 능력을 결정하는 주요 지표 중 하나이다. 항공기의 활주로 점유 시간은 이러한 활주로 처리 용량에 영향을 미치는 요소이다. 활주로 점유시간 확인을 위해서는 공항의 지상 감시 항적자료를 분석하여 항공기가 사용한 유도로를 확인하고 각 지점의통과 시간을 측정하는 것이 일반적인 방법이다. 본 연구는 항공기에서 송신하는 ADS-B 메시지를 이용한 착륙 항공기의 활주로 점유 시간에 대한 연구로 착륙 항공기의 활주로 점유 시간에 대한 분석과 고속 탈출 유도로를 포함한 활주로 사용 이력에 대한 분석을 수행 하였다. 분석 결과 공항의 구조로 인하여 동일한 활주로를 사용할 때에도 착륙 방향과 항공기 등급에 따라 활주로 점유시간이 차이가 나는 것을 확인하였다. 또한 분석된 활주로 점유시간은 항공교통시뮬레이션을 위한 기본 자료로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.611-618
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• 2012

국제민간항공기구(ICAO)는 급증하는 항공교통 수요에 대비하고자 위성항법과 데이터 통신 기술이 접목된 차세대 항행시스템 CNS/ATM의 도입을 권고하고 있다. 차세대 항행시스템은 통신, 항법, 감시 및 교통관리로 구성되어 있다. 이중 감시 분야에 대해서는 ADS-B 정보를 바탕으로 한 CDTI가 구축이 되어 지고 있으며, 항공기 조종사, 항공교통관제사, 지상 이동체의 운용자 등에게 항공교통정보를 공유할 수 있는 장치이다. 본 논문에서는 CDTI를 통해 조종사와 관제사 사이에 어떠한 효과가 있는지 알아보기 위한 연구이다. 실제 조종사와 관제사 사이에 주고받은 ATC통신 내역을 바탕으로 시뮬레이션 환경을 구축하여 비교분석을 하였으며, 분석 결과 CDTI를 사용할 경우 ATC 환경과 기존레이더 체계보다 항공기 식별부호, 위치, 고도 정보 인식률이 향상 되는 것을 확인하였고, 조종사와 관제사의 항공교통정보 인식이 개선되어짐을 확인을 하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제2권1호
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• pp.95-108
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• 2015

Automatic Dependent Surveillance Broadcast (ADS-B) is quickly being adopted by aviation safety authorities around the world as the standard for aircraft tracking. The technology provides the opportunity for live tracking of aircraft positions within range of an ADS-B receiver stations. Currently these receiver stations are bound by land and local infrastructural constraints. As such there is little to no coverage over oceans and poles, over which many commercial flights routinely travel. A low cost space based ADS-B receiving system is proposed as a constellation of small satellites. The possibility for a link between aircraft and satellite is dependent primarily on proximity. Calculating the likelihood of a link between two moving targets when considering with the non-periodic and non-uniform nature of actual aircraft flight-paths is non-trivial. This analysis of the link likelihood and the performance of the tracking ability of the satellite constellation has been carried out by a direct simulation of satellites and aircraft. Parameters defining the constellation (satellite numbers, orbit size and shape, orbit configuration) were varied between reasonable limits. The recent MH370 disappearance was simulated and potential tracking and coverage was analysed using an example constellation. The trend of more satellites at a higher altitude inclined at 60 degrees was found to be the optimal solution.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.527-532
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• 2020

인천국제공항과 김포국제공항을 포함하는 서울 접근 관제 구역은 하루 1,000여 대의 항공기가 운용되어 혼잡할 뿐만 아니라 북쪽으로 공역이 제한되어있기 때문에, 항공기 간의 적절한 분리 유지를 통한 안전관리가 까다롭고 관제사의 업무 부하가 높은 편이다. 본 연구에서는 최근 3년간의 ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast) 항적 데이터를 기반으로, 관제사의 벡터링이 추가되지 않은 원래 비행계획 상의 항로와 절차를 예측하고, 이를 이용하여 서울 접근 관제 구역 내 항공기 운용의 구조적인 안전도를 분석하였다. 안전 지표로서는 대형 무인항공기의 탐지 및 회피 시스템에 적용하기 위해 개발된 DWC (detect and avoid well clear) 지표가 사용되었으며, 이를 통하여 가장 위험도가 높은 지역들을 판별하였다. 활주로 방향에 무관하게 인천국제공항의 서쪽 지역을 사용하는 이/착륙 절차 주변이 가장 위험도가 높게 나타났다. 이외에 도착 절차들의 합류 지점과 출/도착 절차들의 교차 지점이 상대적으로 위험도가 높게 나타났다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.313-320
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• 2010

21C세기 항공교통량의 급속적인 증가에 대비하여, 국제민간항공기구(ICAO)는 1980년대부터 새롭게 개발된 CNS/ATM 시스템에 대한 연구를 시작하였고, 2010년 이후에는 기존의 항공운항 시설로는 폭발적으로 증가하는 교통량을 해결하지 못할 것으로 예상하고 있다. 이러한 이유로 새로운 CNS/ATM 시스템이 추후에 국제 표준 시스템이 될 것이다. CNS/ATM 시스템의 감시 및 감독의 중요한 역할을 담당한 ADS-B는 항공기 조종사, 지상의 항공교통관제사, 그리고 지상 이동체의 운용자 등에게 항공교통정보를 실시간으로 정보를 공유하는 것이다. 제공된 정보는 MFD를 통하여 정확하게 디스플레이하게 된다. 본 논문에서는 새로운 CNS/ATM을 제공하는 MFD 시스템을 개발하였고, 성능을 검증하기 위해서 테스트베드를 구성하였고 우수한 성능을 확인하였다.