• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.109-111
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• 2024

군사 목적으로 개발된 드론은 최근 다양한 산업 및 민간 분야로 확대되고 있으며, 이러한 확대에 따라, 드론이 급격하게 발전하여, 농업이나 무인 드론 택배와 같은 산업 전반적으로 긍정적인 효과를 창출하는 추세이다. 그러나 이러한 발전에 반하여, 드론에 장착된 카메라를 통한 사생활 침해나 테러 목적으로 활용하는 것과 같은 부정적인 측면이 드러나기 시작하였다. 특히, 드론의 위치와 밀접한 연관이 있는 GPS와 관련하여, 무인 이동체의 특성상, GPS 신호에 의존하여 사용자에게 드론의 위치를 전달하지만, 이러한 GPS 신호를 송신하는 위성은 거리가 매우 멀리 위치하고, 이에 따라, 신호 세기가 비교적 약한 문제점을 가진다. 이와 같은 문제점을 악용하는 GPS 스푸핑 공격이 등장하였으며, 이 공격은 만약 공격자가 GPS 신호를 조작하여 송신한다면, 드론에 장착된 GPS 수신기는 조작된 GPS 위치를 수신하며, 이에 따라, 드론의 제어권을 탈취하거나 충돌 유발, 비정상적인 비행 경로 유도와 같은 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 최신의 상용화된 드론을 대상으로, GPS 스푸핑 공격의 취약점을 분석하고 실증한다. 이를 위하여, 공격자가 비행 금지 구역에 해당하는 GPS 신호를 조작하는 것으로 공격을 시도하고, 이에 따른 드론에서 준비된 동작인 강제 착륙과 같은 비정상적인 행위를 유발하여, 드론의 임무 수행 능력을 제한하는 취약점을 분석하고 실험을 통하여 실증한다. 본 논문의 결과를 토대로, 최신 드론에서 발생 가능한 보안 위협을 도출함으로써, 드론의 안전성을 향상시키기 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 정보보호학회논문지
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• 제34권3호
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• pp.431-437
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• 2024

최근 드론은 공공의 목적을 넘어, 다양한 산업에서 활용되며, 민간 분야까지 확대되어 상용화되는 실정이다. 현재 상용화되는 대부분 드론은 사용자에게 드론의 위치를 알리기 위한 목적으로, 인공위성으로부터 위치 신호를 수신하는 GPS 수신기를 장착하지만, 인공위성으로부터 위치 신호를 전달받는 거리가 멀다는 단점과 이로 인하여 수신하는 위치 신호의 세기가 약하다는 단점이 존재한다. 이러한 단점들로 인하여, 인공위성으로부터 수신하는 위치 신호보다 더욱 강한 신호를 드론에서 수신한다면, 의도하지 않은 위치정보를 수신하는 위치 조작과 재밍 공격이 가능하다. 따라서, 본 논문에서는 GPS를 기반으로 위치정보를 활용하는 드론에 대한 안전성 평가 및 무선 통신 상황에서 발생 가능한 취약점에 대응하기 위한 목적으로, 상용 드론들을 대상으로, GPS 스푸핑 공격에 대한 가능성을 분석하고 실증한다. 본 논문의 결과는 더욱 현실적인 취약점 분석 및 안전성 평가를 위한 실험과 그 결과를 도출하기 위한 선행 연구로 활용될 것으로 사료된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.461-467
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• 2020

오늘날 민간에서 사용 중인 측위 시스템의 대부분은 위성의 신호를 수신하여 현재 위치를 계산하는 글로벌 위성항법 시스템(GNSS; Global Navigation Satellite System)을 기반으로 한다. 미국이 GPS (Global Positioning System)를 통하여 입증한 GNSS의 효용성은 다양한 국가에서 위성항법 시스템을 구축하고 고도화 하도록 이끌었다. 그중 중국은 앞선 IT 기술력과 자금력을 바탕으로 자체 GNSS인 베이더우 위성항법 시스템(BDS; BeiDou Navigation Satellite System)의 급진적인 개발을 성공시켰다. 중국이 빠르게 전 세계로 BDS의 서비스 영역을 확대하고 있는 것을 고려할 때 우리나라에서도 BDS에 대한 체계적인 연구가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 BDS의 공개 신호인 B1C에 대한 전반적인 정보를 제공하여 B1C 신호 체계 설계 및 BDS B1C 수신기 설계에 활용될 수 있도록 한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권3호
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• pp.58-63
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• 2007

GPS 신호는 수신 전력이 매우 낮으며, 민간용 신호의 경우에는 신호 구조가 잘 알려져 있어서 고의적 혹은 비고의적인 간섭에 취약하다. 많은 간섭 제거 기법이 연구되고 있으며 그 중에서 ATF가 상관전 처리 기법으로 널리 사용되고 있다. 그러나 ATF는 노치 폭과 관련된 설계 변수가 없어서 간섭을 제거하더라도 주변 주파수에 스펙트럼 손실을 가져온다. 반면 IIR 노치 필터는 노치 폭과 관련된 설계 변수가 있어서 CW 간섭에 대하여 매우 예리한 노치를 생성할 수 있으므로 스펙트럼 손실을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 적응 알고리즘을 적용할 수 있는 구조의 IIR 노치 필터를 제시하고, 소프트웨어 신호발생기와 실제 측정치를 이용하여 성능을 평가하였으며, IIR 필터의 SNR 손실이 FiR 필터에 비하여 5dB 정도 작은 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.396-403
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• 2013

최근에 GPS의 현대화, GLONASS의 정상화, Galileo 및 Beidou의 개발 등으로 기존에 GPS에만 의존하였던 것과 달리 사용자가 다양한 항법위성을 활용할 수 있게 되었다. 또한 새로운 항법위성에는 기존의 L1 주파수 신호 뿐만 아니라 새로운 민간 신호인 L5 주파수 신호도 방송하기 때문에 사용자는 이중 주파수 측정치를 활용하여 직접 자신의 전리층 지연을 추정하여 가용성 성능을 향상 시킬 수 있을 것으로 예상된다. 이에 따라 기존의 GPS L1 주파수 사용자만 고려하던 광역보강시스템도 이중 주파수 및 다중 위성항법시스템을 고려하도록 개발이 진행되고 있다. 본 논문에서는 미래의 L1/L5 이중 주파수 및 다중 위성항법 시스템 사용자를 고려한 위성기반 광역보강시스템 (Satellite Based Augmentation System, SBAS)의 주요 알고리즘을 설명하고, 한반도 주변의 성능을 시뮬레이션을 통해 예측하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1959-1964
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• 2015

본 논문은 미국정부의 SA정책 및 GPS 현대화 정책 추진으로 진화 해 온 민간용 GPS 수신신호의 항법파라미터 분석에 중점을 둔 연구로서, 향후 GPS 신호를 포함하거나 또는 포함하지 않는 복합 위성항법시스템에 대한 종합분석을 하기 위한 연구이다. 특히, 본 논문에서는 위성의 기하학적 행렬을 기초로 한 GDOP 이론에 대한 체계적 정립과, 위성배열의 변화 및 반송파대 잡음비의 변화에 따른 L1, C/A 수신 신호를 수집하여 통계적 분석을 하였다. HDOP 0.5, PDOP 1.2, VDOP 1.1의 GDOP 편차에 대응하는 항법 정밀도에 대하여 회전타원체 및 ECEF 좌표계를 기준하여 분석하였다. 본 연구에서 얻은 항법 파라미터의 정보들은 향후 다국적 및 다중위성항법에 대한 종합분석에 활용될 것으로 예상한다.

• 한국항공운항학회지
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• 제9권2호
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• pp.91-99
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• 2001

오늘날 위성항법, 위성통신을 이용한 항공항법감시의 새로운 변화 가운데 국제민간항공기구(ICAO)에서 VDL(VHF Digital Link) Mode 4로 채택된 STDMA (Self-organized Time Division Multiple Access)에 관심이 증대되고 있다. 해양분야에서는 선박위치 자동인식시스템(AIS) 및 선박운행관리시스템(VTS)에서 2002년부터 적용될 예정이고, 항공분야에서는 향후 몇 년후에는 ADS-B, SMGCS에서 응용될 가능성이 높다. 본 연구에서는 STDMA를 이용한 SMGCS구현을 위한 기술개발로서 사전에 측지된 기준국으로부터 실시간으로 GPS 보정값을 생성, 전송하도록 하는 실시간 DGPS기술과 동기신호에 따라 시분할 다중접속을 구현한 소프트웨어 기반의 TDMA기술을 구현하였으며 이를 연구원내에서 차량이동 실험을 수행하여 다수의 이동국간에 측위값을 상호전송함으로써 각각의 위치를 실기간으로 파악할 수 있음을 보였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권6호
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• pp.479-493
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• 2023

터널과 공동구와 같은 지하구조물의 공용연수가 증가하고 노후화로 인한 사고로 인하여 안전 관리의 필요성이 대두되고 있다. 다만, 민간이 관리 주체인 일반 지하구의 경우 시설물 안전 및 유지관리 세부지침이 미흡하여 안전 관리가 부실한 상황이다. 또한 일반 지하구는 기본 설계 정보가 부족하고 안전 관리자가 안전 진단을 수행하기 위한 공간이 협소하여 기존 비파괴 검사법들의 적용에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 박스형 일반 지하구의 안전 진단을 위한 기초 자료로 사용될 수 있는 구조물의 두께·철근 유무와 철근 깊이·내부 결함의 유무 및 깊이 등을 판단할 수 있는 품질 평가를 위한 초음파법과 충격 반향 기법 바탕의 비파괴 검사 방법을 제안하였다. 일반 지하구의 실제 현장 조건에서의 제안한 방법의 유효성을 검토하기 위해 콘크리트 벽체 모형 실험체들을 제작하여, 본 연구를 통해 제안한 방법론을 검증하였다. 초음파 신호와 충격 신호를 활용하여 신호를 인가하여, 다채널로 구성된 가속도계를 통해 신호를 수집하고, 최종적으로 모사된 시편의 두께 및 내부에 삽인 된 철근과 구현된 결함의 깊이를 도출하였으며, 실측치와의 비교를 통해 예측한 깊이가 설계한 깊이와 효과적으로 부합하는 것을 확인하였다. 본 연구 결과를 통해 일반 지하구 현장에서 활용할 수 있는 안전 진단 방법의 도출에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국건설안전학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.27-32
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• 2024

본 연구에서는 유·무인 타워크레인의 사고 사례를 바탕으로 사고의 유형 및 원인을 분석하고 그에 따른 타워크레인 사고 예방 대책을 제안하였다. 이를 위해 유·무인 타워크레인의 사고 사례를 각각 10건씩 분석하였다. 또한, 현직 타워크레인 기사를 대상으로 설문조사를 실시하여 사고원인을 도출하였다. 그 결과, 공통적으로 '소통 미흡'이 가장 큰 사고의 원인으로 분석되었다. 따라서, 본 연구에서는 타워크레인 운전자와 작업자 간의 소통을 담당하는 신호수에 대한 국내외 체계와 법령을 조사하고 다음과 같은 3가지의 개선 방법을 제안하였다. 첫째, 신호수 체계를 법, 제도적으로 재정립해야 한다. 둘째, 국가기관과 전문성을 갖춘 민간단체들이 표준화된 교육 매뉴얼을 만들어 신호수 교육자들에게 배포하고, 체크리스트를 만들어 교육자들을 관리하도록 한다. 셋째, 타워크레인을 사용하는 현장일 경우 사업주가 전문자격을 갖춘 신호수를 의무적으로 배치하도록 한다. 끝으로, 본 연구의 결과를 통해 유·무인 타워크레인의 사고유형 및 원인에 대한 차이와 신호수 체계의 법, 제도적 개선의 필요성을 강조할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.121-126
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• 2014

한국전자통신연구원에서는 2010년 하반기부터 방위사업청과 국방과학연구소에서 주관하는 국방위성항법 특화연구센터 사업에 참가하여 군 탐색구조 시스템 기술연구 과제를 수행 중에 있다. 1차년도에 기존 군 탐색구조 개념과 민간 탐색구조 시스템에 대하여 분석한 결과를 토대로 M&S(Modeling and Simulation)를 수행하여, 군 탐색구조 시스템 구성시 탐색구조의 정확성, 신뢰성, 가용성을 향상시킬 수 있는 방안을 분석할 수 있는 툴을 목표로 개발하였다. 이를 위하여 군 탐색구조 시스템을 크게 사용자, 통신링크, 지상국, 운용환경 분야로 나누어 모델링 하였으며, 실제와 유사한 성능분석을 위하여 GIS 고도정보를 이용하여 사용자와 지상국 안테나 간의 Path Profile을 분석한 후 신호감쇄량을 결정한다. 여기서 사용자의 단말기 송출신호를 송수신하는 링크는 크게 지상망과 위성망으로 나누어 모델링하여 시뮬레이션하고, 근래에 북한의 재밍 사태에 따라 이슈가 되고 있는 재밍 항목을 추가하였다. 본 논문에서는 군 탐색구조 시스템 M&S 소프트웨어를 소개하고, 소프트웨어 설계와 기능 및 성능분석 결과를 나타낸다.