• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권8호
• /
• pp.1965-1972
• /
• 2015

비행시험 발사통제 시스템은 유도무기 비행시험 시 사격통제 시스템과 연동하여 동작하고, 유도무기의 종류 및 시험 목적에 따라 시험의 통제 및 상황 감시를 하는 시스템이다. 사격통제 시스템과 비행시험 발사통제 시스템이 연동하기 위한 메시지 구조, 통신 프로토콜, 데이터 타입 등은 발사통제 ICD(Interface Control Document)에 정의되어 있고, ICD는 유도무기 체계별, 시험 목적별로 모두 다르게 구성되어 있다. 기존에는 사격통제 시스템과 연동하기 위해 별도의 연동 소프트웨어를 개발하였으나, 이는 다양한 문제점을 가지고 있었다. 따라서 다양한 발사통제 ICD를 수용할 수 있도록 새로운 파싱 알고리즘을 개발하였고, 사격통제 시스템과 연동하여 다양한 메시지들이 송ㆍ수신되는 것을 확인하여 알고리즘이 정상적으로 동작하는 것을 검증하였다.

• International journal of advanced smart convergence
• /
• 제12권4호
• /
• pp.8-19
• /
• 2023

This paper presents advancement in multi- unmanned aerial vehicle (UAV) cooperative area surveillance, focusing on optimizing UAV route planning through the application of genetic algorithms. Addressing the complexities of comprehensive coverage, two real-time dynamic path planning methods are introduced, leveraging genetic algorithms to enhance surveillance efficiency while accounting for flight constraints. These methodologies adapt multi-UAV routes by encoding turning angles and employing coverage-driven fitness functions, facilitating real-time monitoring optimization. The paper introduces a novel path planning model for scenarios where UAVs navigate collaboratively without predetermined destinations during regional surveillance. Empirical evaluations confirm the effectiveness of the proposed methods, showcasing improved coverage and heightened efficiency in multi-UAV path planning. Furthermore, we introduce innovative optimization strategies, (Foresightedness and Multi-step) offering distinct trade-offs between solution quality and computational time. This research contributes innovative solutions to the intricate challenges of cooperative area surveillance, showcasing the transformative potential of genetic algorithms in multi-UAV technology. By enabling smarter route planning, these methods underscore the feasibility of more efficient, adaptable, and intelligent cooperative surveillance missions.

• 항공우주기술
• /
• 제3권1호
• /
• pp.222-231
• /
• 2004

우주센터의 발사관제시스템은 우주센터 내에서 이루어지는 발사체에 대한 각종 지상시험과 발사시험시 발사체, 발사대, 추진지상공급계 등 외부 시스템과의 인터페이스를 통한 데이터 모니터링 및 제어를 수행하게 되며 실시간 원격제어 시스템, 시뮬레이션 시스템, 데이터 서버, 외부 네트워크 등으로 이루어져 있다. 발사체 시뮬레이션 시스템 개발의 목적은 발사체를 모사하여 지상 발사관제시스템 구축시 성능시험 및 검증을 수행하는 것이다. 본 논문에서는 시뮬레이터 시스템의 개요, 주요 장비에 대한 개념설계 및 실시간 데이터 처리에 대한 시험평가를 다루었다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제17권3호
• /
• pp.286-295
• /
• 2015

Avionic databuses fulfill a critical function in the connection and communication of aircraft components and functions such as flight-control, navigation, and monitoring. Ethernet-based avionic databuses have become the mainstream for large aircraft owning to their advantages of full-duplex communication with high bandwidth, low latency, low packet-loss, and low cost. As a new generation aviation network communication standard, avionics full-duplex switched ethernet (AFDX) adopted concepts from the telecom standard, asynchronous transfer mode (ATM). In this technology, the switches are the key devices influencing the overall performance. This paper reviews the avionic databus with emphasis on the switch architecture classifications. Based on a comparison, analysis, and discussion of the different switch architectures, we propose a new avionic switch design based on a time-division switch fabric for high flexibility and scalability. This also merges the design concept of space-partition switch fabric to achieve reliability and predictability. The new switch architecture, called space partitioned shared memory switch (SPSMS), isolates the memory space for each output port. This can reduce the competition for resources and avoid conflicts, decrease the packet forwarding latency through the switch, and reduce the packet loss rate. A simulation of the architecture with optimized network engineering tools (OPNET) confirms the efficiency and significant performance improvement over a classic shared memory switch, in terms of overall packet latency, queuing delay, and queue size.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.991-1000
• /
• 2019

플라잉 디스크 게임은 1940년부터 시작된 스포츠이며, 국내는 2007년대 이후 초등학교를 중심으로 보급되어 빠른 속도로 확대되고 있다. 이와 함께 스포츠 과학화가 진행되면서, 플라잉디스크 또한 기술적 향상과 효율성을 위한 모니터링 시스템을 구축하기 위한 연구가 지속되고 있다. 본 논문은 9축 움직임 센서와 GPS 등을 이용해 이용자의 플라잉 디스크에 정보를 획득하고, 이를 블루투스 5.0을 이용한 무선 전달 방법을 제안한다. 세부적으로는 실시간 데이터를 관찰하거나 후처리 과정을 통해 회전속도, 비행 궤적, 회전 등 비교 및 분석할 수 있는 펌웨어 및 소프트웨어 그리고 HW 플랫폼을 설계 구현하였다.

• Smart Structures and Systems
• /
• 제20권3호
• /
• pp.385-396
• /
• 2017

The recent advancements in sensing technologies allow us to record measurements from target structures at multiple locations and with relatively high spatial resolution. Such measurements can be used to develop data-driven methodologies for condition assessment, control, and health monitoring of target structures. One of the state-of-the-art technologies, Fiber Optic Strain Sensors (FOSS), is developed at NASA Armstrong Flight Research Center, and is based on Fiber Bragg Grating (FBG) sensors. These strain sensors are accurate, lightweight, and can provide almost continuous strain-field measurements along the length of the fiber. The strain measurements can then be used for real-time shape-sensing and operational load-estimation of complex structural systems. While several works have demonstrated the successful implementation of FOSS on large-scale real-life aerospace structures (i.e., airplane wings), there is paucity of studies in the literature that have investigated the potential of extending the application of FOSS into civil structures (e.g., tall buildings, bridges, etc.). This work assesses the feasibility of using FOSS to predict operational loads (e.g., wind loads) on chain-like structures. A thorough investigation is performed using analytical, computational, and experimental models of a 4-story steel building test specimen, developed at the University of Southern California. This study provides guidelines on the implementation of the FOSS technology on building-like structures, addresses the associated technical challenges, and suggests potential modifications to a load-estimation algorithm, to achieve a robust methodology for predicting operational loads using strain-field measurements.

• 전기학회논문지
• /
• 제58권10호
• /
• pp.2071-2078
• /
• 2009

In this paper, we proposed a non-contact respiration measurement system with ultrasonic proximity sensor. Ultrasonic proximity sensor approach of respiration measurement which respiration signatures and rates can be derived in real-time for long-term monitoring is presented. 240 kHz ultrasonic sensor has been applied for the proposed measurement system. The time of flight of sound wave between the transmitted signal and received signal have been used for a respiration measurement from abdominal area. Respiration rates measured with the ultrasonic proximity sensor were compared with those measured with standard techniques on 5 human subjects. Accurate measurement of respiration rate is shown from the 50 cm measurement distance. The data from the method comparison study is used to confirm the performance of the proposed measurement system. The current version of respiratory rate detection system using ultrasonic can successfully measure respiration rate. The proposed measurement method could be used for monitoring unconscious persons from a relatively close range, avoiding the need to apply electrodes or other sensors in the correct position and to wire the subject to the monitor. Monitoring respiration using ultrasonic sensor offers a promising possibility of non-contact measurement of respiration rates. Especially, this technology offers a potentially inexpensive implementation that could extend applications to consumer home-healthcare and mobile-healthcare products. Further advances in the sensor design, system design and signal processing can increase the range of the measurement and quality of the rate-finding for broadening the potential application areas of this technology.

• 문화기술의 융합
• /
• 제9권1호
• /
• pp.697-702
• /
• 2023

최근 4차 산업혁명의 핵심기술인 드론의 도입으로 학교 교육 현장에서는 드론을 활용한 다양한 융합교육이 진행되고 있다. 특히 자유학기제 수업 및 진로탐색과 연계하여 드론 이론 및 실습 교육을 진행하고 있다. 드론융합 교육프로그램은 단순 시연 실습교육 보다 학습자의 만족도가 높고 직접적인 실습 경험으로 인하여 학습효과가 높게 나타나고 있다. 그러나 다수의 학습자를 상대로 실습교육을 진행하고 있어 한정된 장소에서의 다중드론 비행에 제약 및 학습자 통제가 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 학교에서 다중드론 교육 운영 시 교수자가 다수의 드론을 실시간 감시하고 드론 간의 충돌을 사전에 학습자에게 인식시켜 실시간으로 다수의 드론 감시가 가능한 감시시스템을 제안하였다. 실험에서 사용된 통신 모듈은 Murata LoRa에 GPS를 탑재하였고, 실시간으로 수신된 위치 데이터를 기반으로 모니터링이 가능하도록 서버와 클라이언트를 구성하였다. 개방형 공간에서 제안한 시스템의 성능을 평가하였으며, 약 120m 거리까지 통신 신호가 양호함을 확인하였다. 즉 240m 범위 안에서 25대의 교육용 드론의 제어가 가능하고, 교수자가 모니터링할 수 있음을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.396-404
• /
• 2015

무인기의 날개는 고고도 장기체류에 적합하도록 가로세로비가 크며, 비행 중 구조 대변형이 발생한다. 비행 중 날개 구조의 실시간 변형 상태 파악을 위해 변위-변형률 관계를 이용하여 비행체의 구조 건전성 및 관련 하중 상태 평가, 이상 진동 현상 발견 및 조종성 향상과 같은 영역에서 활용할 수 있다. 본 논문에서는 비행 중 변형이 발생하는 날개 구조물을 외팔보로 가정하여 구조 대변형을 보다 간편하게 예측하기 위한 변형률 기반의 비선형성을 고려한 변위 예측 알고리즘을 작성하였다. 변위 예측식은 외팔보의 다양한 끝단 변위 조건에서 이루어진 구조 실험과 유한요소 해석 결과의 비교를 통하여 검증하였다. 변형률은 스트레인 게이지로부터 취득한 값을 사용하였으며, 변형률을 이용하여 예측된 변위는 레이저 변위 센서로 측정한 변위와 잘 일치하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2020

사람의 손길이 닿지 않는 곳에 위험 상황이 발생하였다면 무인 비행체를 활용하여 그 상황의 규모와 위치를 파악하여 더 큰 피해를 줄일 수 있다. 이러한 점에서 착안하여 본 논문에서는 무인 비헹체가 원활한 호버링을 수행할 수 있도록 Beta Flight를 사용하여 Roll, Pitch, Yaw의 최솟값과 최댓값을 설정한 후 센서의 작동을 감지하여 기체의 기울기의 변화에 따라 센서의 PID 값을 설정하여 수평이 유지될 수 있도록 오차를 최소화하여 안전한 호버링을 할 수 있도록 하였다. 또한, 카메라는 Open CV를 활용하여 라즈베리파이 프로그램을 설치한 후 HSV 색상표를 활용하여 화원과 가장 가까운 색인 붉은색을 제외한 나머지 부분을 흑백 처리하는 필터링을 씌워 공중에서 감지한 영상을 실시간으로 수신할 수 있도록 하였다. 최종적으로 0.5~5m 높이에서 호버링이 가능하였으며 5m 높이에서 반지름이 5cm 인 붉은색 원을 인식할 수 있음을 확인하였다.