• 한국항공우주학회지
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• 제34권1호
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• pp.74-80
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• 2006

본 논문은 레이더와 같은 지상의 다수위협이 존재하는 상황에서 무인항공기의 비행경로 최적화에 관한 것이다. 레이더에 의한 피탐성, 즉 비행체에 의해 반사되는 레이더 신호강도를 최소화하면서 목적지까지의 비행시간을 최소화하는 관점에서 성능지수를 제안하였다. 1차의 시간지연 시스템으로 가정된 비행체의 경사각을 제어입력으로 고려하였으며, Sequential Quadratic Programming기법에 기반한 입력 파라미터 최적화 기법을 사용하여 궤적최적화를 수행하였다. 제안된 무인 항공기 경로계획 기법은 Voronoi 선도기법과 비교하였을 때, 생존성을 증대시키면서도 항공기의 역학적 특성을 고려한 비행경로를 제공한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제4권1호
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• pp.1-7
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• 2015

In the case of an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with a GNSS sensor, a boundary line where the vehicle can actually exist can be calculated using a navigation error model, and safe navigation (e.g., precise landing and collision prevention) can be supported based on this boundary line. Therefore, for the safe operation of UAV, a model for the position error of UAV needs to be established in advance. In this study, the multipath error of a GNSS sensor installed at UAV was modeled through a flight test, and this was analyzed and compared with the error model of an existing manned aircraft. The flight test was conducted based on a scenario in which UAV performs hovering at an altitude of 40 m, and it was found that the multipath error value was well bound by the error model of an existing manned aircraft. This result indicates that the error model of an existing manned aircraft can be used in operation environments similar to the scenario for the flight test. Also, in this study, a scenario for the operation of multiple UAVs was considered, and the correlation between the multipath errors of the UAVs was analyzed. The result of the analysis showed that the correlation between the multipath errors of the UAVs was not large, indicating that the multipath errors of the UAVs cannot be canceled out.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.1217-1224
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• 2014

This paper presents a modified track guidance algorithm for formation flight of multiple UAVs. The suggested guidance algorithm is the spatial version of the first order dynamic characteristics for a time-dependent system so the algorithm is able to generate a path without overshoot to track the desired line. A crucial design parameter is a spatial constant that controls the shape of the convergence to an assigned flight path similarly to a time constant. Reference flight trajectories are designed based on a two-dimensional vehicle model, and the performance of the proposed guidance law is verified by numerical simulation using rigid body UAV dynamics with MATLAB/Simulink Aerosim Blockset.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권6호
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• pp.542-547
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• 2012

현재까지 대부분의 지상통제 소프트웨어는 단일 무인 항공기에 대한 자세, 위치, 상태의 수신 및 가시화와 항공기의 운용을 위한 조종 명령 및 임무 전송의 기능만 갖추고 있었다. 하지만 단일 무인기의 운용에서 다중 무인기의 운용으로 사용자의 요구가 확장됨에 따라 지상통제 소프트웨어도 다중 무인기의 운용을 위한 기능의 확장이 요구되고 있다. 본 연구에서는 다중 무인항공기의 운용을 위한 요구사항을 제시하고 이를 만족시키기 위한 지상통제 소프트웨어의 구조를 제안하였다. 우선, 제시된 상위 요구 성능을 분석하여 그에 따른 전체 구조를 정의하고, 이를 다시 세부 요구사항으로 설정하여 세부구조를 설계하였다. 마지막으로 PILS 환경에서 구성된 지상통제 소프트웨어의 기능을 검증하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제12권2호
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• pp.163-174
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• 2011

Task assignments of multiple unmanned aerial vehicles (UAVs) are examined. The phrase "task assignment" comprises the decision making procedures of a UAV group. In this study, an on-line decentralized task assignment algorithm is proposed for an autonomous UAV group. The proposed method is divided into two stages: an order optimization stage and a communications and negotiation stage. A genetic algorithm and negotiation strategy based on one-to-one communication is adopted for each stage. Through the proposed algorithm, decentralized task assignments can be applied to dynamic environments in which sensing range and communication are limited. The performance of the proposed algorithm is verified by performing numerical simulations.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.1-12
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• 2022

기술 발전에 따라 UAV(Unmanned aerial vehicle)의 성능이 향상되고 가격이 낮아지면서 미래에는 다양한 분야에서 UAV의 활용도가 높아질 것으로 예상된다. UAV를 안정적으로 운용하기 위해서는 제어 신호와 영상정보 통신을 유지하는 것이 매우 중요하며 예기치 못한 재밍 공격에 통신이 교란되면 치명적인 UAV 추락 사고가 발생할 수 있다. 반대로 원자력발전소 등의 주요 시설을 보호해야 하는 입장에서는 적군의 UAV들과 민간 목적으로 사용하는 상용 드론들의 위협을 고려 해야할 필요성이 있다. 본 연구에서는 SATURN(Second generation Anti-jam Tactical UHF Radio for NATO)과 같은 UHF 무전기를 사용한 UAV 설계 시 FEC(Forward error correction) 기술 중 하나인 해밍코드와 MSK(Minimum Shift Keying) 변조를 사용하는 시스템에 반복 전송 기법과 결합하여 항재밍 성능을 높여 UAV 운영 환경에서 지연시간이 낮은 안정적인 통신링크를 유지하도록 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.670-672
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• 2021

동영상 스트리밍 기술은 다양한 영역에서 사용이 되고 있으며, 항공영역에서 또한 예외가 아니다. UAV (Unmanned Aerial Vehicle, 무인항공기) 기술은 꾸준히 발전하고 있고 군뿐만이 아닌 민간영역에서도 현재 많이 사용되고 있다. 이 UAV를 기반으로 원격지에서 동영상 스트리밍 서비스를 통해 실시간 감시 및 정찰이 가능해졌다. 그러나 UAV는 기상상태, 기체의 중량 그리고 배터리 등 다양한 환경 영향으로 인해 체공시간이 짧고 가변적이다. 따라서 다른 감시정찰 시스템대비 임무수행에 시간제약이 더 크다. 동영상 스트리밍 서비스의 경우 다수의 UAV를 활용하여 임무시간 단위로 순차적으로 비행시켜 직전 무인항공기의 임무를 인계하는 식으로 해결할 수 했다. 본 논문은 동영상 스트리밍 서비스를 수행하는 UAV 운영환경에서 항공기간 임무 인계가 이루어질 때 꾸준한 동영상 스트리밍 서비스가 지원될 수 있도록 제안한다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.269-276
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• 2014

In recent, autonomous navigation techniques to avoid obstacles have been studied by using unmanned aircraft vehicles(UAVs) since the increment of UAV's interest and utilization. Particularly, autonomous navigation based UAVs are utilized in several areas such as military, police, media, and so on. However, there are still some problems to avoid obstacle when UVAs perform autonomous navigation. For instance, the UAV can not forward in the corner of corridors even though it utilizes the improved vanish point algorithm that makes an autonomous navigation system. Therefore, in this paper, we propose an obstacle avoidance technique based on immune algorithm for autonomous navigation of Quadrotor. The proposed algorithm is consisted of two steps such as 1) single color discrimination and 2) multiple color discrimination. According to the result of experiments, we can solve the previous problem of the improved vanish point algorithm and improve the performance of autonomous navigation of Quadrotor.

• 전기학회논문지
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• 제67권2호
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• pp.301-307
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• 2018

Unmanned Aerial Vehicles (i.e., drone) are gaining a lot of interest from a wide range of application domains such as infrastructure monitoring and parcel delivery service. In those service scenarios, multiple UAVs are involved and should be reliably operated by so-called UAV management system. For that, we propose oneM2M standard based UAV management and control system which is specifically targeted at traffic management of low-altitude UAVs. In this paper, we include oneM2M platform architecture and its implementation for UAV management system in conjunction with UAV interworking procedure.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.7-13
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• 2015

Unmanned air vehicles (UAVs) are getting popular not only as a private usage for the aerial photograph but military usage for the surveillance, reconnaissance and supply missions. For an UAV to successfully achieve these kind of missions, geolocation (localization) must be implied to track an interested target or fly by reference. In this research, we adopted multi-sensor fusion (MSF) algorithm to increase the accuracy of the geolocation and verified the algorithm using two multicopter UAVs. One UAV is equipped with an optical camera, and another UAV is equipped with an optical camera and a laser range finder. Throughout the experiment, we have obtained measurements about a fixed ground target and estimated the target position by a series of coordinate transformations and sequential Kalman filter. The result showed that the MSF has better performance in estimating target location than the case of using single sensor. Moreover, the experimental result implied that multi-sensor geolocation algorithm is able to have further improvements in localization accuracy and feasibility of other complicated applications such as moving target tracking and multiple target tracking.