• 한국전자파학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.854-864
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• 2016

최근 무인기 탑재를 위한 소형 SAR 시스템 관련연구가 활발하게 진행되고 있으나, 드론과 같은 소형 비행 플랫폼에 대한 적용 사례는 매우 드물다. 드론의 경우, 고정익 무인항공기에 비해 기상, 조종환경 등에 취약하므로 고품질의 SAR 영상을 획득하기 위해서는 매우 정밀한 요동 분석 및 오차 보상 알고리즘이 요구된다. 특히 소형 드론에서는 SAR 탑재체 무게 및 전력의 제약으로 자세 제어 및 센서 장착이 어려워 영상 품질 보장이 어려워진다. 본 연구에서는 드론에 SAR를 탑재하여 영상을 획득하는 가능성을 제시한다. 이를 위해 실제 레이다가 탑재된 드론을 사용하여 SAR 영상을 획득하고, 그 품질을 분석하였다. 드론 SAR 기하 구조 분석을 통해 드론의 요동에 의해 발생될 수 있는 위상오차를 분석하고, 불규칙한 드론 이동에 의한 왜곡을 보상함으로써 드론 SAR의 운용 가능성을 검증하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권1호
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• pp.22-31
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• 2021

표면영상유속계는 영상을 이용한 비접촉식 유속계로 최근에는 넓은 범위의 유속 및 유량을 간편하게 측정하기 위해 드론을 이용한 표면유속 측정 연구 또한 수행되고 있다. 하지만 드론을 이용한 표면유속 측정 시 영상 변환 및 화소 당 물리거리 산정을 위해 참조점을 영상에 담아야 하기 때문에 드론의 비행 고도와 촬영 영역에 한계를 가지게 된다. 따라서 드론 영상을 이용한 하천 유속 측정의 강점인 공간적 자유성을 최대한 확보하기 위해 참조점이 필요 없는 표면유속 산정 기법의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 드론의 위치 및 드론 장착 카메라의 제원만을 이용한 무참조점 표면유속 산정 기법을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 표면유속 산정 기법의 검증을 위해 안동 하천실험센터에서 표면유속을 산정한 뒤 FlowTracker로 측정한 유속, 기존에 표면유속을 산정하는데 사용하던 참조점을 이용하는 표면유속 산정 기법으로 구한 표면유속과 비교하였다. 비교결과 기존 표면유속 산정 기법으로 구한 유속과는 평균적으로 약 4.70%의 차이를 보였으며, FlowTracker로 측정한 유속과는 평균적으로 약 4.60%의 차이를 보이는 것을 확인하였다. 향후 본 연구에서 개발한 기법을 이용하면 비행고도와 촬영 영역, 분석 영역에 구애받지 않고 효과적으로 드론을 이용하여 표면유속을 측정할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.147-153
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• 2017

The main subject of year 2016 Davos forum was "The 4th Industrial Revolution." Recently, interests and investment in drone market, so called industrial revolution in the sky is growing in many countries around the world. Before, drone was used for military purpose such as reconnaissance or attacking but today, it is used in various private sectors such as unmanned delivery service, agriculture, leisure activities, etc. Presently, many major countries in the world are already involved in the 'war without gunfire' to be dominant in this drone industry. Korean government also has announced an extreme relaxation of regulations for growing drone industry by opening a conference with Ministers related to economics. During the conference, business scope of drone which was limited to agriculture, photographing, and observation was expanded to all the fields except for cases hindering national safety and security. In terms of shooting purpose drone its process of receiving approval for flight and shooting is simplified to online registration. What is more, drone delivery service will be allowed in island areas such as Goheung, Yeongwol, etc from first term of year 2017. Finding the way to apply drone in criminal investigation is also speeding up. Recently, Public Safety Policy Research Center in Korean National Police University has inquired for research service and its result will be out around November. Likewise, although more and stronger foundation for supporting drone industry is made but there are still, some opinions saying that we should take a careful approach in consideration to the side effect such as abuse in crime. One may also try terror by placing a dangerous substance. If drone falls, it may hurt any civilians. Moreover, if shopping purpose drone is hacked, it may result in violation of privacy. Compared to America, Europe, and China, we are at the very beginning stage of drone industry and it is necessary to reorganize legal issues to grow this industry. This can be thought from two perspectives; first, the growth of drone industry is blocked by difficult regulations on Aviation Law and Radio Regulation Law. The second issue is the safety and privacy that are required for operating drone. For the advanced technologies to make human life more profitable, more active and proactive actions are required by criminal law side. In preparation to the second mechanical era where man and machines should go together, I hope that responsible preparation is required in all fields including the criminal law.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.407-408
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• 2016

드론은 최근 가까운 공원에서도 볼 수 있을 정도로 대중화가 되었다. 드론이란 조종사 없이 무선전파로 비행 조종이 가능한 무인 항공기(UVA)를 말하며, 주로 비행기나 헬리콥터 모양을 하고 있다. 드론은 군사용으로 시작 되었지만, 최근 방송촬영, 농약살포, 현장탐사, 취미용 등 민간으로 용도가 확대 되었다. 하지만 시중에서 많이 볼 수 있는 드론은 가격도 비싸고 고장이 났을 경우 수리하기가 어려우며, 비행시간이 짧은 불편함이 있다. 본 논문에서는 위에서 말한 불편한 점을 해결하고자 가격이 저렴한 ATmega128을 이용한 드론(쿼드콥터)를 구현했다. 6축 자이로, 가속도 센서와 MCU간의 TWI통신과, PID제어를 통한 드론의 자세제어를, 수신기의 신호를 입력받아 송신기로 드론을 제어하는 동작을 C프로그래밍언어를 기반으로 구현하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.213-218
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• 2022

본 연구에서는 드론을 무선으로 충전할 수 있는 고효율 무선 전력 전송 송, 수신 코일 개발에 대한 기술을 소개한다. 드론 스테이션은 드론의 배터리를 충전하기 위해 배터리를 분리 할 필요 없이 무선으로 배터리를 충전할 수 있는 기능을 지원한다. 드론의 배터리를 최단 시간 내에 충전하기 위해서는 무선 충전 효율이 높아야 한다. 드론 스테이션의 무선 충전 효율을 높이기 위해 고효율 송, 수신 코일 제작 방법과 성능 측정 방법을 제시하였다. 송, 수신 코일은 드론의 비행에 방해가 되지 않도록 드론의 크기와 무게를 고려하여 PCB 기판을 이용해 제작하였다. 송, 수신 코일 사이의 거리가 40mm 이상 떨어진 거리에서 88% 이상의 효율을 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.256-257
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• 2017

실내환경에서는 GPS 신호를 사용할 수 없으므로 드론의 고도 측정에 주로 대기압 센서가 사용된다. 본 논문에서는 대기압 센서 측정값의 고주파 오차를 줄이기 위해 Chebyshev 필터를 사용하는 방법을 제안한다. 드론 제어기의 성능을 고려하여 필터의 차수는 3차로 제한하며 Chebyshev 필터의 전달함수를 구한다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권2호
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• pp.78-81
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• 2019

In this study, we will analyze the design, development and application of these small drones using open source. These drones are used in flight exercises, aerial photography, and coding education. In the era of the fourth industrial revolution, such as the development of sensor technology, expansion of open source sharing, and application of artificial intelligence, Is expected to be able to demonstrate convergence. In this paper, we have studied the design and fabrication of small drones using open source. In the case of drones, various functions and differentiated materials are required depending on the application, and the future development of the unmanned mobile object, namely the drone, in which the creativity and the technology are combined with each other continues to be enhanced by the improvement of autonomy and artificial intelligence. Software-based architecture-based technologies have been developed in collaboration with embedded SWs that combine sensors, motors, and control systems. In hardware, it is customary to use a combination of materials and design to increase the freedom of design. It will be made in a free structure.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제10권5호
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• pp.393-418
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• 2023

Drones are increasingly used in logistics delivery due to their low cost, high-speed and straight-line flight. Considering the small cargo capacity, limited endurance and other factors, this paper optimized the pickup and delivery vehicle routing problem with time windows in the mode of "truck+drone". A mixed integer programming model with the objective of minimizing transportation cost was proposed and an improved adaptive large neighborhood search algorithm is designed to solve the problem. In this algorithm, the performance of the algorithm is improved by designing various efficient destroy operators and repair operators based on the characteristics of the model and introducing a simulated annealing strategy to avoid falling into local optimum solutions. The effectiveness of the model and the algorithm is verified through the numerical experiments, and the impact of the "truck+drone" on the route cost is analyzed, the result of this study provides a decision basis for the route planning of "truck+drone" mode delivery.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.395-410
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• 2023

연구목적: 본 논문은 이러한 국가중요시설에서의 드론테러 위협과 대응실태를 분석하여 문제점을 도출함으로써 안티드론시스템을 실효적으로 활용하기 위한 법·제도적인 발전방안을 제시하는 데에 연구의 목적으로 두었다. 연구방법: 연구방법은 질적연구방법으로서 기존 선행연구논문, 정책자료 등에서 다루지 못한 다양한 문제점들을 전문가 심층면담을 통해 분석하였다. 심층면담을 위한 연구참여자는 국내 안티드론 및 테러분야 전문가 16명을 선정하여 반구조화 인터뷰 12개 문항을 토대로 진행하였다. 면담내용은 연구참여자들의 사전 동의 하에 녹취를 하고 이를 다시 한글파일로 전사한 후, 코딩작업을 통해 문제점 및 개선방안을 도출하였다. 이러한 토대를 만들기 위해 해외에서 발생한 드론테러 사례를 바탕으로 그 위협과 유형을 분석하고, 국내 드론테러 발생 개연성을 평가하여 안티드론시스템 구축방안을 법·제도적 관점에서 살펴보았다. 연구결과:연구결과 현재 우리나라 국가중요시설 드론테러에 대해 효과적으로 대응하기 위해서 선행되어야 할 몇 가지 문제점에 대한 개선사항이 식별되었다. 첫째, 국가중요시설 및 드론테러에 관한 용어를 명확히 재정립하여 이들을 ｢통합방위법｣ 및 ｢테러방지법｣등의 법률에 반영해야 한다. 둘째, 국가중요시설 방호개념을 현재의 지상위주의 방호에서 공중위협을 고려한 3차원적 방호개념으로 전환하고 안티드론시스템 구축에 관한 사항을 ｢통합방위법｣에 구체화하여 반영해야 한다. 셋째, ｢국가중요시설 상공에 대한 비행금지 특별법｣을 제정하는 것이다. 이를 위해 비행금지 대상시설 지정을 확대하되, 비행금지 설정범위는 최소화하여 '드론산업발전'과 '국가중요시설 보호'라는 양 날개가 균형적으로 발전할 수 있도록 법률을 개정해야 한다. 넷째, 불법비행 대응체계 정립 및 관련제도 개선이다. 예컨대 일반적인 사항에 대해서는 통일된 매뉴얼을 갖추되, 각 시설별 특성에 맞게 맞춤형으로 차별화하고 이에 대한 전문인력 확충, 대응훈련 강화 등을 통해 통해 철저한 대비를 해야 하다. 결론:본 연구의 결과에 따라, 향후 국가중요시설에서의 드론테러 및 불법드론에 대한 대응능력을 갖추고 안티드론시스템을 실효적으로 활용할 수 있도록 법 및 제도적인 뒷받침과 정책발전의 방향성을 제시하는데 함의가 있다고 할 수 있겠다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.49-56
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• 2018

4차 산업혁명 시대가 도래하면서 무인항공기의 활용에 대한 관심이 급증하고 있다. 드론을 활용한 다양한 기술개발이 이루어지고 있는 가운데 드론의 비행 제어는 가장 기본이 된다. 드론의 비행제어 중 특히 자율비행을 가능하게하기 위해서는 호버링 제어가 필수적이다. 본 논문에서는 드론의 호버링 제어를 위해 ATmega2560과 소나, Optical Flow, 가속도/자이로 6축 센서를 바탕으로 드론을 설계하고 PID 제어를 기반으로 한 수평제어, 고도제어, 위치 추적 및 고정 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서는 드론의 객관적인 결과를 측정하기 위하여 시간에 따라 드론이 이륙하는 직후부터 고도를 유지하고 위치를 고정하고 안정적인 호버링을 유지할 때까지의 이동 값을 측정하여 비교 분석 하였다. 실험결과 드론은 기준좌표의 50cm 상공에서 수평 4cm, 수직 2cm 이내에서 안정적으로 호버링 할 수 있는 것으로 나타났다.