• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.740-745
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• 2023

본 연구는 드론의 통신상태 안정화 및 통신거리 확장을 위하여 위성시스템을 활용한 안테나 트래커 시스템 개발을 제시한다. 지상국과 드론 간의 일반적인 고정형 안테나 방식에서 통신 이득을 최대화 하고자 드론과 지상국의 위치정보를 이용하여 자동으로 지상국의 안테나가 드론을 지속적으로 지향할 수 있는 트래커시스템을 개발하였다. 안테나 트래커를 활용하여 통신 상태 안정화를 개선하고 통신거리를 확장함으로써 드론산업 고도화를 가져올 수 있을 것으로 기대된다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제10권2호
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• pp.13-18
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• 2018

Drones are controlled by the remote pilot from the ground stations using the radio control or autonomously following the pre-programmed flight plans. In this paper, we develop a method and an optimal path search system for providing 3D augmented reality flight (ARF) images for safe and efficient flight control of drones. The developed system consisted of the drone, the ground station and user terminals, and the optimal path search server. We use the Dijkstra algorithm to find the optimal path considering the drone information, flight information, environmental information, and flight mission. We generate a 3D augmented reality flight (ARF) image overlaid with the path information as well as the drone information and the flight information on the flight image received from the drone. The ARF image for adjusting the drone is generated by overlaying route information, drone information, flight information, and the like on the image captured by the drone.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.9-15
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• 2020

본 논문에서는 4차 산업혁명의 대표 기술 중 하나인 드론(무인항공)이 공항 안전 및 사생활 침해를 위협하는 사례를 제시 하고 문제를 해결하기 위해 드론 관제 시스템 제안을 기술하였다. 최근 (드론) 무인항공이 심각한 문제를 만들고 있다. 국내의 경우 19년 5월 21일 제주지방항공청에 따르면 같은 달 두 차례에 걸쳐 제주 정석비행장 상공에 드론이 비행하여 항공기 운행에 문제가 발생했고 해외 사례의 경우 영국 개트윅 국제공항 활주로 부근에 출현한 드론 때문에 항공기의 이착륙이 잠시 멈추는 소동이 발생하였으며, 또한 드론을 활용하여 개인의 사생활을 도촬 하는 등 여러 문제가 발생되고 있다. 본 논문은 드론(무인항공)에 Access Point(이하 AP) 트랜스폰더를 장착하여 드론의 비행정보(좌표, 고도, 장애 상태)를 원하는 불특정 다수가 드론 AP에 접근하여 드론의 비행정보를 수신 받고, 수신 받은 불특정 다수의 드론 AP 비행정보를 수집, 취합하여 유저 인터페이스 화면에 현 시점에 운행 중인 드론의 정보를 제공한다. 안전한 드론(무인항공)을 운행하기 위해 AP 트랜스폰더를 제안하고 드론의 비행 정보 송, 수신 및 데이터 수집 및 취합 실험을 수행한다[1-3].

• 한국지형학회지
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• 제28권4호
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• pp.41-52
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• 2021

With the popularization of drones and the ease of use of the Global Navigation Satellite System (GNSS), drone photogrammetry for terrain information has been widely used. Drone photogrammetry enables the realization of high-accuracy three-dimensional topography for the entire area with less effort and time compared to the past direct survey using GNSS or total station. From 3-D topographic data, various topographical analysis is possible. To improve the accuracy of drone photogrammetry, direct GCP surveying in the field is essential, and the numbers and reasonable positioning of GCPs are very important. In the case of beaches or tidal flats on the west coast of Korea, the numbers and location of GCPs are important factors in efficient drone photogrammetry because of the size of the area, difficulties of movement, and the risk from tides. If the RTK (Real-time kinematic) or PPK (Post-processed kinematic) method is used, the increased accuracy of the drone's location enables high-accuracy photogrammetry with a small number of GCPs. This study presents an efficient drone photogrammetry method in terms of time and economy by comparing and analyzing the results of drone photogrammetry using Non-PPK with low-cost PPK-Kit, based on the tests of various numbers and locations of GCPs in the university field including various slopes and structures like coastal terrain.

• 전기학회논문지
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• 제66권1호
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• pp.179-185
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• 2017

Communication technologies hold a significant place in the swarm flight of drones for surveillance, inspection of disasters and calamities, entertainment performances, and drone collaborations. A GCS(ground control station) for the control of drone swarms needs its devoted communication method to control a large number of drones at the same time. General drone controllers control drones by connecting transmitters and drones in 1:1. When such an old communication method is employed to control many drones simultaneously, problems can emerge with the control of many transmitter modules connected to a GCS and frequency interference among them. This study implemented a transmitter controller to control many drones simultaneously with a communication chip of 2.4GHz ISM band and a Cortex M4-based board. It also designed a GCS to control many transmitter controllers via a network. The hierarchical method made it possible to control many more drones. In addition, the problem with frequency interference was resolved by implementing a time- and frequency-sharing method, controlling many drones simultaneously, and adding the frequency hopping feature. If PPM and S.BUS protocol features are added to it, it will be compatible with more diverse transmitters and drones.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권9호
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• pp.1220-1226
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• 2021

본 논문에서는 기지국의 역할을 수행하는 드론을 기반으로 하는 무선 통신 시스템에서 주파수 효율 성능 향상을 위한 확률적 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 이동하는 드론 기지국이 지상에 위치한 사용자 단말에게 서비스를 제공하는 무선 네트워크 환경에서 드론 기지국과 사용자 단말 간 거리 및 소규모 페이딩을 고려하여 드론기지국들 간의 핸드오버를 수행한다. 또한, 제안하는 기법은 빈번한 핸드오버 수행 시 발생할 수 있는 시그널링 오버헤드를 완화하기 위해 드론 기지국들 간 핸드오버를 수행할 확률을 고려한다. 드론 기반 무선 통신 시스템에서의 시뮬레이션을 통해 제안하는 핸드오버 기법 및 기존 핸드오버 기법의 주파수 효율 성능 및 핸드오버 확률을 평가한다. 시뮬레이션 결과를 통해 드론 기지국과 사용자 단말 간의 거리만을 고려한 기존의 핸드오버 기법보다 제안하는 핸드오버 기법에서 더 높은 평균 주파수 효율 성능이 나타남을 보인다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제6권2호
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• pp.51-56
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• 2017

최근에 증가한 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle, UAV) 활용에 따라 다양한 UAV 제어 방법이 도입되고 있다. 일반적으로는 UAV 조종기를 통해 직접 제어하는 방법이 많이 활용되고 있다. 하지만, 세밀한 UAV 제어를 위해서는 직관적인 사용자 인터페이스가 필요하다. 이 논문에서는 다수개의 Myo로 UAV를 제어하는 방법을 제안한다. 이를 위해서 기 개발된 지상관계시스템을 통해 Myo로 UAV를 제어하는 방법을 소개한다. 체감형 인터페이스로 UAV를 제어함으로써 직관적인 제어가 가능하다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제19권6호
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• pp.791-802
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• 2023

The manual inspection of photovoltaic (PV) panels to meet the requirements of inspection work for large-scale PV power plants is challenging. We present a hot spot detection and positioning method to detect hot spots in batches and locate their latitudes and longitudes. First, a network based on the YOLOv3 architecture was utilized to identify hot spots. The innovation is to modify the RU_1 unit in the YOLOv3 model for hot spot detection in the far field of view and add a neural network residual unit for fusion. In addition, because of the misidentification problem in the infrared images of the solar PV panels, the DeepLab v3+ model was adopted to segment the PV panels to filter out the misidentification caused by bright spots on the ground. Finally, the latitude and longitude of the hot spot are calculated according to the geometric positioning method utilizing known information such as the drone's yaw angle, shooting height, and lens field-of-view. The experimental results indicate that the hot spot recognition rate accuracy is above 98%. When keeping the drone 25 m off the ground, the hot spot positioning error is at the decimeter level.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제11권4호
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• pp.251-261
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• 2022

The Centimeter Level Augmentation Service (CLAS) is the Precise Point Positioning (PPP) - Real Time Kinematic (RTK) correction service utilizing the Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) L6 (1278.65 MHz) signal to broadcast the Global Navigation Satellite System (GNSS) error corrections. Compact State-Space Representation (CSSR) corrections for mitigating GNSS measurement error sources such as satellite orbit, clock, code and phase biases, tropospheric error, ionospheric error are estimated from the ground segment of QZSS CLAS using the code and carrier-phase measurements collected in the Japan's GNSS Earth Observation Network (GEONET). Since the CLAS service begun on November 1, 2018, users with dedicated receivers can perform cm-level precise positioning using CSSR corrections. In this paper, CLAS-based VRS-RTK performance evaluation was performed using Global Positioning System (GPS) observables collected from the refence station, TSK2, located in Japan. As a result of performing GPS-only RTK positioning using the open-source software CLASLIB and RTKLIB, it took about 15 minutes to resolve the carrier-phase ambiguities, and the RTK fix rate was only about 41%. Also, the Root Mean Squares (RMS) values of position errors (fixed only) are about 4cm horizontally and 7 cm vertically.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.445-449
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• 2017

현재까지의 드론을 이용한 대부분의 연구는 지상에서의 활용 및 규제에 관한 연구가 주로 이루어 졌다. 비행시간과 영상정합의 한계로 해양에서의 드론은 거의 사용되지 않는다. 본 연구는 수상에서 드론을 이용한 영상정합을 위한 기초 연구로 부표를 이용한 임의의 수상기준점을 통해 영상을 정합하고 정확도를 분석하였다. 수상기준점을 이용한 영상정합의 정확도는 항공사진측량과 동일하게 기준점의 정확도에 영향을 받으며, 수상에 설치된 임의의 수상기준점은 풍속, 유속 등 다양한 환경요소의 영향으로 위치가 계속 변화한다. 움직이는 수상기준점의 좌표는 Total Station과 VRS를 이용해 중복 측량하였다. 실험은 김해시 저수지 2곳에서 수행하였으며, 수상기준점을 활용한 수동영상정합 정확도는 각각 40 cm와 80 cm 이다. 해양경계측량의 허용오차가 ${\pm}2m$ 이므로 본 연구 결과는 충분히 활용 가능한 것으로 평가된다. ${\pm}2m$ 이내의 정확도를 확보하기 위한 수상기준점의 최대 위치오차는 1.8 m 이다.