• 기술혁신학회지
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• 제19권4호
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• pp.799-821
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• 2016

무인항공기는 현대 전장 환경에서 감시정찰을 위한 필수요소이며, 전장의 복잡성과 불확실성이 증가함에 따라 그 중요성은 더욱 커지고 있다. 본 연구에서는 1982년부터 2014년까지 개발된 96대의 군용 무인항공기를 대상으로 비모수적이며 비통계적 기술예측 방법인 TFDEA를 이용한 기술예측을 실시하였다. 2001년에 최초로 소개된 이후 Inman 외(2006) 등은 TFDEA가 SOA 분석에서 회귀분석과 같은 전통적인 계량방법론보다 예측력이 우수함을 실증하였다. 본 연구에서는 무인항공기에 대한 기술예측 결과 연간 평균기술변화율이 4.06%로 향상되었으며, 개발된 대부분의 무인항공기는 첨단기술 프론티어(SOA) 보다 낮은 수준이었다. 이는 무인항공기를 개발하는 대부분의 국가가 기술적으로 중진국이고, 기술적 선진국인 북미와 유럽의 국가들이 세계 무인항공기 시장의 60% 이상을 장악하고 있다는 것에 기인한다고 볼 수 있다. 본 연구는 TFDEA의 적용분야를 미래체계로서 관심의 대상인 무인화 기술개발 분야로 확대하여 기술혁신의 특성을 분석함으로써 미래 무인항공기의 개발과 기술발전에 관한 기술예측의 기법으로서 적용가능성을 확인하였다. 특히 군의 작전요구성능과 연구개발관리에 필요한 정량적 지표를 설정하는데 활용할 수 있을 것으로 평가된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.147-155
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• 2024

현재 4차 산업 혁명은 다른 혁명처럼 인류에게 커다란 변화와 새로운 삶을 가져다주고 있으며, 특히 빅데이터, 인공지능, ICT 등 다양한 기술들을 합쳐 응용할 수 있는 드론에 대한 수요와 활용도가 증가하고 있다. 최근에는 러시아-우크라이나 전쟁, 북한의 대남 정찰 등 위험한 군사 작전 및 임무를 수행하는 데 많이 사용되고 있으며 드론에 대한 수요와 활용도가 높아짐에 따라 드론의 안전성과 보안에 대한 우려가 커지고 있다. 현재 드론에 관련된 무선 통신 이상 탐지, 센서 데이터 이상 탐지 등 다양한 연구가 진행되고 있지만, 무선 주파수 특성 데이터를 사용하여 위협을 실시간으로 탐지하는 연구는 미비하다. 따라서, 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 HITL(Hardware In The Loop) 시뮬레이션 환경에서 드론이 미션을 수행하는 동안 지상 제어 시스템과 통신하면서 발생하는 무선 주파수 신호 특성 데이터를 수집하여 특성 데이터가 정상 신호 데이터인지 비정상 신호 데이터인지 판단하는 연구를 진행하였다. 또한, 드론이 미션을 수행하는 중 실시간으로 위협 신호를 탐지할 수 있는 비지도 학습 기반의 위협 탐지 시스템 및 최적의 임계값을 제안한다.

• 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.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권4호
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• pp.284-291
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• 2017

최근 무인기는 정찰, 수송, 통신, 항공촬영 등 다양한 분야로 급속히 확대되고 있다. 또한 무인기 자동화 기술의 발전으로 한 명의 운용자가 복수의 무인기를 동시에 감독제어할 수 있게 되었다. 하지만 운용자에게 할당된 무인기의 대수가 많아지면 처리가 필요한 정보의 양이 많아져 운용자가 감당할 수 있는 부하보다 커질 수가 있다. 이에 따라 복수무인기를 제어하는 운용자의 과부하를 효율적으로 측정할 수 있는 지표 개발의 필요한 실정이나, 이와 관련된 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 복수무인기 운용자 임무과부하 연구의 국내외 동향을 파악하고, 복수무인기 운용 시나리오와 지상체를 설계하여, 임무과부하 지표의 효용성을 검증하는 실험환경을 구축하여 향후 임무과부하 지표 연구를 위한 기반을 마련하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제28권2호
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• pp.37-61
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• 2013

국제법의 한 분야로서 국제 항공법상 무인항공기의 개념은 일련의 법률 체계내에서 규정되지 않고 있다. 무인항공기의 국제법상 규율은 국제 항공법상의 항공기, 특히 민간항공기와 국가항공기 개념의 유추 적용에 의존한다. 현재까지의 군용항공기와 민간항공기의 영공진입에 대한 국가의 태도와 학설상 인정된 국제관습법의 시각에서 무인항공기의 영공진입의 경우를 살펴볼 때, 무인항공기는 군용항공기로 국가들이 인식하고 있다고 추정된다. 무인항공기의 법적지위와 구분이 국제조약상 명확하지 않으나, 군용항공기의 관련 법규범이 무인항공기에 유추 적용된다고 판단된다. 다만, 무인항공기의 역사가 아직은 짧고, 축적된 사례가 충분하지는 않다는 점에서, 새로운 내용이 제기되고 법률적인 판단이 필요할 여지는 있다고 판단된다. 무인항공기는 새로운 무기 체계로서 정책 결정자들에게 새로운 수단과 가능성을 열어주었다. 특히 국가간의 전면적인 전쟁이 아닌, 새로운 형태의 전쟁이 진행되면서, 무인항공기는 다양한 정책적 선택의 폭을 넓혀주었다. 그중의 하나는 2차대전 이후에 정치적 정당성을 얻고 있는 이른바 정밀타격("surgical measure", 이를 언론에서는 "외과수술적 조치"라고 표현하기도 함)의 하나인 표적공격(targeted killing)의 수단으로서 무인항공기의 사용이다. 또한 9/11 테러라는 중대한 사건을 맞이하여 시작된 새로운 형태의 전쟁에서 무인항공기는 표적 공격만이 아닌 하나의 전쟁 수단으로서 등장하게 되었다. 무인항공기의 무력공격은 테러에 대한 무력 대응이 정치적 정당성을 얻으면서 시행되었고, 은밀하고 작은 규모의 표적 공격만이 아니라 하나의 전쟁 수단으로서 합법성이 주장되고 있다. 그리고 그 합법성의 논거는 테러에 대한 대응이 전쟁상태에 이른다는 전쟁상태론에서 찾아진다. 달리 말하면 전쟁상태론이 암살을 표적공격으로 합법화하고, 그 표적공격이 그래서 전쟁의 한 전략이고, 그 전략을 시행하는 수단이 무인항공기이다. 무인항공기 무력공격의 적법성에 관한 논의의 그러한 정치적 배경을 고려한다면, 무인항공기 무력공격을 둘러싼 국제 관습법의 형성은 아직 기대하기 어렵다고 판단된다. 무인항공기 PMF는 국제 조약 및 관습법상 아직까지 아무런 규율이 미치지 않는 영역이다. 다만 미국의 무인항공기 PMF 사례에 나타난 바와 같이, 미국의 국내법 및 무인항공기 PMF와의 계약의 영역에서 규율이 이루어진다고 판단된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.1846-1854
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• 2022

감시정찰을 위한 임무장비의 고도화와 다변화는 공용데이터링크의 대용량화에 대한 요구로 이어지고 있다. 해외에서는 고고도 무인기인 Global hawk에 T4급(274Mbps) 공용데이터링크가 적용되었고, 국내에서도 다양하게 연구개발 중이다. 본 논문에서는 공용데이터링크의 T4급 이상의 대용량 전송을 위해 유럽 위성방송 규격인 DVB-S2 프레임 구조에 데이터 전송속도 손실을 최소화하면서 SNR 성능을 향상시킬 수 있도록 파일럿을 추가 적용한 구조를 제안한다. 제안하는 구조의 성능평가를 위해, 무인기 데이터링크 채널 환경을 모사하여 DVB-S2와 성능을 비교분석하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 구조에서 DVB-S2 대비하여 T4급 전송속도에서 0.15% 전송속도의 손실이 발생하였지만, 무인기 채널 환경에서 0.2~0.3dB의 향상된 SNR 수신성능을 확인하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제28권1호
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• pp.3-54
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• 2013

현재 주요 항공기술 선진국들은 군용기에서 거둔 무인항공기의 성공을 그 성장성과 효용성에 주목하고 민간 부문으로 확대하려는 노력을 경주하고 있으며 그 결과 민간 무인항공기 시장은 2020년 경에는 그 시장규모를 약 88억불에 달할 것으로 보면서 앞으로 가장 유망한 시장의 하나가 될 것으로 예상하고 있다. 그 용도도 원격탐사, 통신중계, 환경감시, 기상관측, 국경감시, 산불감시, 위험지역 정찰, 치안, 교통, 재난구호 지원활동 등 다양한 분야에 걸쳐 있다. 그러나 현재의 항공교통체계는 유인항공기 위주로 운용되고 있는 실정이어서 조종사가가 탑승하지 않는 무인항공기의 등장으로 무인항공기 운용을 고려한 조정이 필요하게 되었으며 그 조정에 필수적으로 수반하는 것이 법제화 작업이다. 현재 무인항공기 운용에 관한 법제화 작업은 전 세계적으로 ICAO가 중심이 되어 표준화 작업을 진행 중에 있으며 미국, 영국, 호주 등 국가는 개별적으로 법 규정을 마련하여 운용 중에 있다. 본 논문에서는 ICAO산하의 무인항공기시스템연구그룹(UASSG)의 활동과 무인항공기 법제화에 앞서가고 있는 미국, 영국, 호주의 법제화를 소개 하였다. 이중 미국의 경우는 2012년 2월14일에 오바마 대통령이 미국의 국가공역에서의 무인항공기를 운용하도록 하는 제반 법령 및 규정을 2015년 9월30일 시한으로 제정하도록 하는 법안에 서명함으로서 가장 적극적이다. 우리나라의 경우는 현재 국내 항공법상의 정의 규정과 비행허가에 관한 일부 사항을 제외하고는 운용에 관한 규정은 거의 전무한 상태라고 할 수 있다. 그러나 현실에 있어서는 군사용 및 민간 무인항공기가 실제 개발 운용되고 있는 실정이며 국토교통부에서는 상업용 민간무인항공기 개발을 우리나라의 항공기 제작 및 수출부문에 있어 가장 국제경쟁력 있는 분야로 보아 적극적으로 추진할 계획이어서 국내적으로도 무인항공기 운용을 위한 제반 사항에 대한 법제화가 필요하게 되었다. 무인항공기 운용을 위한 법제화 작업 중 가장 중요하다고 생각되는 부분은 (1)공역사용, (2)항공종사자 자격인증, (3)무인항공기 감항인증 및 기술기준인증 등 이지만 이외에도 (4)무인항공기 등 관련 사항에 대한 정의 규정, (5)무인항공기의 분류체계, (6)탑재장비 및 탑재서류, (7)통신, (8)비행규칙, (9)무인항공기 항공종사자 교육훈련, (10)보안, (11)보험, (12)기타 법제화가 필요한 사항으로 나누어 법제화 작업이 이루어져야 한다고 본다. 이와 함께 우리나라도 2012년 12월에 UASSG에 참가하였으므로 국제기준의 수립에 능동적이고도 주도적으로 참여하여 국제 사회에 기여함은 물론 무인항공기와 관련된 국제 관련 법령의 동향과 선진국의 사례를 파악하여 무인항공기 운용을 위한 국내 관련 법령을 선진형으로 제정 정비하는 법제화 작업을 병행하여야 할 것으로 본다.