• Title/Summary/Keyword: 드론 시뮬레이션

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Sequence based Synchronization for Multi Drone Operation Simulation (다중 드론 운용 시뮬레이션을 위한 순서 기반 동기화 기법)

  • Kim, Deok Yeop;Seo, Kang Bok;Lee, Gwoncheol;Lee, Woo Jin
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.1-4
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    • 2019
  • 드론은 여러 센서를 사용할 수 있고 자율적으로 비행 가능하다는 이점 때문에 다양한 분야에 활용할 수 있다. 그러나 단일 드론으로는 수행할 수 있는 작업이나 미션이 제한적이기 때문에 최근에는 다중 드론을 활용한 군집 비행 기술 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 드론은 테스트를 통해 동작 검증이 이루어지는데 테스트 비용이 크고 파손의 위험이 있기 때문에 시뮬레이션을 이용한 사전 검증이 먼저 이루어진다. 그런데 다중 드론을 이용한 군집 비행 시뮬레이션의 경우 드론들이 밀집해 있기 때문에 시뮬레이션 중 드론의 충돌사고가 발생할 수 있다. 동기화가 제대로 이루어지지 않은 시뮬레이션은 각 드론 소프트웨어의 정확한 동작을 보장할 수 없기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 순서 기반의 동기화 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존 동기화 기법과는 달리 순서 기반의 동기화로 시뮬레이션 오버헤드를 줄이며 다중 드론의 군집 비행 시뮬레이션에서 예상하지 못한 드론의 동작을 최소화 할 수 있다.

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Development of Drone Cluster Flight Simulation using Gazebo (Gazebo를 이용한 드론 군집 비행 시뮬레이션 개발)

  • Choi, Hyo Hyun;Kim, Hyung Gyu
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2021.01a
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    • pp.205-206
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    • 2021
  • 본 논문에서는 ROS를 이용한 드론 군집 비행 시뮬레이션을 구현한 결과를 보인다. ROS 환경에서 Gazebo 시뮬레이션 툴과 ArduPilot을 이용하여 모델링된 드론을 Gazebo에 적용한 뒤, 프로그래밍된 명령을 적용하여 각각의 드론이 명령에 따라 제어되는 군집비행을 보인다. 시뮬레이션은 12대의 드론이 각각 cpp 파일에 따라 제어되도록 설정한 launch 파일을 roslaunch하여 설정한 모든 드론이 Gazebo에서 각각 제어되는 군집비행 시뮬레이션을 구현하였다.

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A Study on the Production of Learning Game to Replace Drone Simulation (드론 시뮬레이션을 대체할 학습 게임 제작 연구)

  • Lee, Seung-Joo;Song, Chang-Ha;Lee, Man-Gwon;Jin, Min-Jun;Joo, Sang-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2020.11a
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    • pp.340-343
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    • 2020
  • 캡스톤 기업 연계형의 과제로 드론 교육에 쓰이는 시뮬레이션을 대체할 드론 교육 게임을 제작한다. 교육생의 입장에서 시뮬레이션은 복잡하고 지루하기 때문에 다양한 교육과 정보, 재미있는 콘텐츠를 담은 드론 게임을 만들어 스스로 학습을 진행하게 하는 것이 목표이다. 제작에 앞서 먼저 연구된 시뮬레이션과 게임을 통해 어떤 문제로 상용화가 되기 힘이 들었는지 조사했다. 재미있는 콘텐츠를 제공해 드론 기초 조작을 쉽게 학습할 수 있도록 유도했지만 교육생들이 실제 드론을 어떤 컨트롤러로 조작하는가에 대한 조사가 미흡했다. 이를 해결하기 위해서 필요한 학습 콘텐츠를 설계하고 교육생들이 소지한 드론 컨트롤러로 체험을 할 수 있도록 구현했다.

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Simulation Study on Search Strategies for the Reconnaissance Drone (정찰 드론의 탐색 경로에 대한 시뮬레이션 연구)

  • Choi, Min Woo;Cho, Namsuk
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.28 no.1
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    • pp.23-39
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    • 2019
  • The use of drone-bots is demanded in times regarding the reduction of military force, the spread of the life-oriented thought, and the use of innovative technology in the defense through the fourth industrial revolution. Especially, the drone's surveillance and reconnaissance are expected to play a big role in the future battlefield. However, there are not many cases in which the concept of operation is studied scientifically. In this study, We propose search algorithms for reconnaissance drone through simulation analysis. In the simulation, the drone and target move linearly in continuous space, and the target is moving adopting the Random-walk concept to reflect the uncertainty of the battlefield. The research investigates the effectiveness of existing search methods such as Parallel and Spiral Search. We analyze the probabilistic analysis for detector radius and the speed on the detection probability. In particular, the new detection algorithms those can be used when an enemy moves toward a specific goal, PS (Probability Search) and HS (Hamiltonian Search), are introduced. The results of this study will have applicability on planning the path for the reconnaissance operations using drone-bots.

시뮬레이션 환경에서 오픈소스 드론 제어권 획득 취약점 분석

  • Kim, Sukyoung;Lee, Daehyeon;Seo, Hyeongmin;Moon, Jongsub
    • Review of KIISC
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    • v.31 no.5
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    • pp.55-62
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    • 2021
  • 오픈소스 드론 펌웨어는 많은 민간 회사의 드론 OS의 기반이 되는 등 그 활용처가 매우 넓으며, 오픈소스 드론 커뮤니티가 활성화됨에 따라 드론 펌웨어에 대한 일반인들의 접근성 또한 높아졌다. 반면, 오픈소스 드론의 뛰어난 접근성에 반비례하여 취약점에 대한 분석이 미비하다. 이에 본 논문에서는 오픈소스 드론의 동적 분석을 위해 SITL과 HITL 시뮬레이션 환경을 구축하였으며, 구축된 환경을 활용하여 운용상 발생 가능한 제어권 획득 취약점을 연구하였다. 그 결과 드론의 펌웨어를 수정하여 다중 접속 및 제어권 획득을 성공하였으며, 모뎀으로 통신하는 드론의 경우 펌웨어 수정 없이도 다중 접속 및 제어권 탈취가 가능함을 확인하였다.

Integrated Flight Simulation Program for Multicopter Drones by Using Acausal and Object-Oriented Language Modelica (비인과, 객체지향적 언어 모델리카를 이용한 멀티콥터형 드론의 통합 비행 시뮬레이션 프로그램)

  • Jin, Jaehyun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.45 no.5
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    • pp.437-446
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    • 2017
  • An integrated flight simulation program for multicopter drones is presented. The program includes rigid body dynamics, propeller thrust, battery energy, control, and air. Using this program, users can monitor and analyze the states of drones along flight trajectories. As a programming language, Modelica has been chosen, that specializes in simulation program development. Modelica enables users to develop simulation programs efficiently due to acausal and object oriented properties. For missions including horizontal and vertical maneuvers, many dynamical states of drones have been analyzed with simulation results.

Efficient Drone Detection method using a Radio-Frequency (RF를 이용한 효과적인 드론 탐지 기법)

  • Choi, Hong-Rak;Jeong, Won-Ho;Kim, Kyung-Seok
    • Journal of Satellite, Information and Communications
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    • v.12 no.4
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    • pp.26-33
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    • 2017
  • A drone performs a mission through remote control or automatic control, which uses wireless communications technology. Recently the increasing use of drones, the drone signal RF detection is necessary. In this paper, we propose an efficient dron RF detection method through simulations considering Wi-Fi, Bluetooth and dedicated protocol dron communication method in ISM(Industry Science Medical) band.. After configuring an environment where a common terminal and a drone signal are mixed, a general terminal and a drone signal are distinguished from each other by using a RF characteristic according to a dron movement. The proposed drone RF detection method is the WRMD(Windowed RSSI Moving Detection) operation and the Doppler frequency identification method. The simulation environments consist to mixed for two signals and four signals. We analysis the performance to proposed drone RF detection technique thorough detection rate.

Design of an Educational Symbolic Coding Application for Drone Education (드론 교육 적용이 가능한 교육용 심볼릭 코딩 어플리케이션 설계)

  • Ok-Kyoon Ha;Ju-hyeon Lee;Dong-myung Kim;Byeong-chan Choi;Hyeong-guk Jo;Min-jae Kang
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2023.07a
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    • pp.375-376
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    • 2023
  • 정보기술의 발전으로 인해 코딩 교육의 중요성이 부각되고 있다. 코딩 교육과 다양한 분야와 융합된 교육 모델이 제시되고 있으며 그 중 드론을 활용한 코딩 교육 방법이 일부 존재하지만 오락성이 강조되거나 드론 조종에 초점을 두고 있어 코딩 역량 향상에는 한계가 있다. 본 논문에서는 학습자의 안전성을 보장하고 코딩 역량 향상을 위해 드론 교육에 적용 가능한 교육용 심볼릭 코딩 어플리케이션을 제시한다. 제시하는 어플리케이션은 사용자가 SW 설계 수준의 순서도 기반 심볼릭 코딩을 학습하고 코딩 결과를 드론 시뮬레이션 또는 실제 드론에 적용하여 확인할 수 있는 기능을 제공한다. 이를 통해 학습자들에게 실제적인 코딩 경험을 제공하고 창의적인 문제 해결 능력과 창의성 향상을 기대할 수 있다.

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Study on Combat Efficiency According to Change in Quantity of Small Reconnaissance Drones in the Infantry Company Responsibility Area (중대급 작전지역에서 소형 감시정찰 드론의 수량 변화에 따른 전투 효율 연구)

  • Kyongsoo, Kim;Yongchan, Bae
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.31 no.4
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    • pp.23-31
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    • 2022
  • The development of innovative technology through the 4th Industrial Revolution is actively used in the defense field. In particular, surveillance and reconnaissance capabilities using drones will be of great help to the development of military combat capabilities, such as preparing for future military personnel reductions and reinforcing alert capabilities. In this study, we analyze the combat efficiency of drones how helpful drones can be to the military operations through simulations. Drones and enemy move in the efficient shortest path within a two-dimensional space in which operational areas are mapped into number such as detection probability. Based on the detection probability of an enemy infiltrating along the path with the lowest detection probability, the detection probability change that occurs whenever a drone is additionally deployed is presented, and we analyze the combat efficiency according to the additional drone input. Simulation proves that the increase in combat efficiency decreases as more drones are added in small operational areas such as company-level operational areas. This study is expected to contribute to the efficient operation of a limited number of drones in company-level units and to help determine the most desirable quantity of drones for additional combat power improvement.

Communication Network Topology and Performance Evaluation of the Drone Delivery System for Collision Avoidance (충돌회피를 위한 드론택배 시스템의 통신망 토폴로지 및 성능평가)

  • Jo, Jun-Mo
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.10 no.8
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    • pp.915-920
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    • 2015
  • Recently, many companies try to offer various services using drones. Especially, the drone delivery system is a good example. However, the drone delivery service has some problems since the heavy parcels flies over the people walking down streets, so many things must be considered such as dropping mails by collision of drones. To resolve the problem, in this paper, a inter-drone network communication will be used to design the topology and to simulate in the Opnet simulator for the performance evaluation. Additionally, the topology with random mobility of trajectory of drones is also designed and simulated for the result.