• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.541-544
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• 2012

기술이 발전함에 따라 군사 및 보안 분야에서 무인 감시 시스템에 대한 폭넓은 관심이 요구되고 있다. 이러한 감시 시스템은 원격 서버와 연동할 수 있는 소프트웨어를 통해 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 멀티로터의 원격 제어 및 자동 비행을 위하여 오픈 소스 소프트웨어를 기반으로 제어시스템 및 감시 시스템 소프트웨어를 개발하였다. 또한, 리눅스 기반의 서버를 지원하는 Mjpg-streamer, 제어를 위한 Arduino 기반의 Multiwii 그리고 영상처리를 위한 OpenNI와 OpenCV 라이브러리 3종류의 오픈 소프트웨어를 탑재하여 구현된 결과를 보여준다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제3권5호
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• pp.31-37
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• 1997

본 연구로부터 최종적으로 얻을 수 있는 성과는 비행중 표적 포착과 인식을 위한 실시간 표적 인식 및 추적 기법에 대한 기반 기술과 차세대 호밍 유도탄 개발을 위한 기반 기술 확보라 할 수 있다. 단계별로는 제 1단계에서 2차원 인식/추적 기법과 이의 실시간 구현을 위한 기초 소프트웨어 및 하드웨어에 관한 연구결과를 기반으로 하여, 2단계에서는 가리워짐이 있는 상황에서의 2차원 인식, 3차원 모델에 기반한 인식 및 추적, 센서 퓨전, 그리고 3단계에서는 인식과 추적의 통합, 인공지능의 기초 기술에 관한 결과를 얻을 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권12호
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• pp.857-866
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• 2022

고정익 UAV는 다른 항공기 플랫폼보다 항속거리와 항속시간에서 큰 이점을 가진다. 이러한 이유로 군에서 정찰용으로 많이 사용된다. 본 연구에서는 랜딩기어를 포함한 고정익 UAV의 모델링을 실시하고, 비행조종컴퓨터에 사용될 유도 및 제어기 설계 및 HILS 환경 구축을 실시하였다. 또한 이륙, 순항, 착륙의 모든 과정을 자동으로 수행하는 오토파일럿 시스템을 제작하였다. 연구에 사용한 고정익 UAV를 Datcom 및 AVL 공력해석 소프트웨어를 사용하여 공력계수를 추출하고 6자유도 모델링을 실시하였다. 비행조종컴퓨터는 항공기의 16개의 비행모드를 분별하여 Carrot Chasing 기반 유도 명령을 생성하는 유도기와 Nonlinear Dynamic Inversion 기법을 사용한 제어기로 구성되어있다. SIMULINK를 사용하여 구현된 모델링과 비행조종컴퓨터는 RTNgine을 사용하여 HILS 환경을 제작하여 고정익 UAV의 통합 시뮬레이션 환경을 제작하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.398-404
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• 2015

본 논문에서는 관성측정장치를 기반으로 블루투스 환경에서의 자율비행을 위한 멀티 로터형 헬리콥터에 대한 설계 및 성능을 제시하였다. 멀티 로터관련 다양한 연구가 진행되어오고 있긴 하지만 최근에는 다양한 서비스를 목적으로 짐벌이 장착된 헥사로터형의 헬리콥터에 대한 관심이 모아지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 지상의 원격조정 PC나 고성능의 원격제어장치나 영상시스템과 같은 외부보조 시스템 없이 연구와 구조활동, 모니터링 활동을 수행할 수 있는 컴팩트하고 자율비행을 위한 헥사로터(hexa rotor)형 헬리콥터에 대한 하드웨어 및 소프트웨어를 소개하고자 한다. 제안한 시스템은 헥사로터 헬리콥터의 구조와 관성측정장치 관련 하드웨어 구성과 수학적 모델링 및 시뮬레이션 결과를 각각 제시하였다. 또한, IMU 구현을 위하여 MCU(ARM-cortex) 보드를 장착하여 각 로터의 회전과 관성 측정장치의 입력신호에 대한 상태를 제어할 수 있도록 하였다. 그리고 시스템 시뮬레이션과 실험을 통한 시스템의 성능을 각각 검증하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권2호
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• pp.13-24
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• 2022

항공용 소프트웨어의 규모가 커짐에 따라 기능적 확장, 효율적인 개발 및 코드의 재사용을 위하여 객체지향 기술의 사용이 증가하고 있으나, 그 검증방안은 기존의 절차지향 프로그램 관점으로 수행되고 있다. 본 논문에서는 객체지향 기술의 특징과 객체지향 언어의 기능적 특징에서 파생되는 취약점들을 분석하고 객체지향기술이 적용된 항공용 소프트웨어의 기능 안전 무결성을 보장하기 위한 소프트웨어 개발단계(Design, Coding, Test)별 적용 가능한 검증 방안을 제시한다. 또한, 비행제어 소프트웨어 구현에 사용되는 오픈소스인 PX4에 정적분석 자동화 도구인 LDRA를 적용하여 제시한 단계별 검증 방안 중 정적분석 결과의 의미를 분석하였다.

• 항공우주기술
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• 제13권1호
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• pp.55-62
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• 2014

비행종단수신기는 발사체 비행 중 발생할 수 있는 비정상 상태에 대비하여 비행을 중단시키는 지상 명령을 수신하는 장치이다. Secure 톤은 IRIG에서 규정한 7개의 음성 주파수 대역 톤 신호 중 2개의 톤을 조합하여 11개의 연속적인 부호로 명령 포맷을 구성한다. 한국형발사체 탑재를 고려해 개발 중인 비행종단수신기는 Secure 톤에 암호화 기능을 추가한 MHA 명령 방식을 적용하였다. 제작된 비행종단수신기의 성능 및 기능을 점검하기 위해선 동일한 규격의 RF 신호를 발생함과 동시에 수신기의 외부 출력 포트를 모니터링하고 RS-422 통신을 제어하며 시험 데이터 저장 기능을 제공하는 점검장비가 필요하다. 본 논문에서는 비행종단수신기 인터페이스 및 적용된 명령 방식에 대한 간략한 설명과 함께 LabVIEW 기반으로 제작된 점검장비의 하드웨어 구성, 소프트웨어 구현 및 기능 점검 결과에 대해 기술한다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2011년도 한국우주과학회보 제20권1호
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• pp.32.4-33
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• 2011

관제시뮬레이터는 위성운용의 준비 및 위성운용 기간 동안의 운용절차의 검증, 지상관제 시스템의 시험, 운영자의 교육 및 훈련 등을 목적으로 활용될 수 있다. 시뮬레이터는 보통 운영체제, 미들웨어, 시뮬레이션 기반소프트웨어, 에뮬레이터 및 위성과 외부 환경의 모델링 부분으로 구성된다. 에뮬레이터는 위성의 비행소프트웨어의 이미지를 어떤 수정없이 실제적으로 실행할 수 있게 한다. 위성의 모델링 부분은 시뮬레이터의 운용목적에 맞는 각종 하드웨어와 기능들에 대해서 수학적 방정식 등을 이용하여 위성 및 외부환경을 실제적으로 모델링하는 부분으로 구성된다. 이외에 시뮬레이션의 제어 및 관리와 사용자 접속부분을 관리할 수 있는 모듈들이 추가적으로 구성된다. 시뮬레이션 기반소프트웨어는 이러한 시뮬레이션 구성요소(Component)들을 사용자 환경설정 파일에 기반하여 통합하여 구현 및 운용할 수 있는 환경을 제공한다. 구현되는 시뮬레이터의 틀(Framework)로써 모듈간 각종 데이터의 표준 입출력, 일반적인 모델 등을 제공한다. 운용되고 있는 세계 각국의 위성 시뮬레이터에서 SIMSAT, SIMWARE 등의 시뮬레이션 기반소프트웨어가 활용되고 있으며, 관제시뮬레이터가 개발될 경우 기반소프트웨어의 자체개발 또는 기존 상용제품 활용의 여부가 우선적으로 결정되어야 할 것이며, 또한 기존 상용제품 활용 시 각 기반소프트웨어의 특성을 분석하여 적절한 기반소프트웨어의 선택이 결정되어야 할 것이다. 이 논문에서는 시뮬레이션 기반소프트웨어의 기능 및 현재 활용되고 있는 상용제품의 특성에 대해서 분석비교를 기술한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권6호
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• pp.467-478
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• 2020

위성비행소프트웨어의 역할이 커짐에 따라 가상화 기술이 위성에도 도입되고 있다. 가상화 기술 중 하나인 하이퍼바이져는 하드웨어 자원의 가상화를 통해 하드웨어를 보다 효율적으로 쓸 수 있도록 도와준다. 동시에 가상화 기술은 소프트웨어의 복잡도를 낮추어 신뢰성을 높이는 역할도 수행한다. 한국항공우주연구원에서는 위성용 하이퍼바이져 중 하나인 XtratuM을 차세대 하이퍼바이져 후보군으로 선정하고, 이를 위성비행소프트웨어에 적용할 수 있는지 가능성을 확인하고 있다. XtratuM은 하드웨어 효율성을 높일 수 있지만 SMP를 지원하지 않아 인공위성의 자세제어 알고리즘과 같이 고성능/병렬처리가 필요한 부분에 적용이 어렵다는 한계점을 지니고 있다. 본 논문에서는 XtratuM의 기능 확장과 RTEMS XM-SMP BSP를 추가적으로 구현하여 RTEMS 기반 SMP를 지원하도록 만든다. XtratuM을 분석하여 SMP에 필요한 기능을 하이퍼콜로 추가한다. 그 후 BSP를 수정하여 SMP에 필요한 다수의 프로세서를 초기화하는 과정과 프로세서간의 통신을 위한 초기화 과정을 구현한다. 나아가 문맥 교환, 인터럽트와 같이 SMP에 의한 충돌이 발생할 수 있는 부분에 대해서도 개선한다. 이렇게 개발한 RTEMS XM-SMP는 4개의 코어를 가지고 있는 GR740 보드를 이용하여 SMP 벤치마크 함수를 수행하여 검증하고 SMP를 통한 성능 변화를 확인한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.382-390
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• 2023

국내 150kg 이하의 중형급 무인비행장치의 시장이 급속도로 성장하고 있다. 이에 따라 무인비행장치 제작 및 활용 시장의 규모도 확대되고 있으며, 부품 및 완제품 개발도 활발히 이루어지고 있다. 하지만 국내 무인비행장치의 핵심 부품인 비행제어장치와 탑재 소프트웨어는 개발에 소요되는 비용 및 기간이 과다하여 주로 해외 제품에 의존하고 있다. 본 논문에서는 항공기 탑재 소프트웨어 개발 지침인 DO-178C와 모델 기반 개발 (MBD; model based development) 방법을 이용하는 국내 소프트웨어 개발 및 인증 절차를 제시하였으며, 무인비행장치 개발, 제조, 인증 관련자들을 대상으로 설문을 수행하고 결과를 분석하였다. 또한, 헬리콥터 FCC (Flight Control Computer)를 대상으로 소프트웨어 개발 방안을 적용해 보는 사례연구를 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권10호
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• pp.1353-1358
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• 2021

IoT(Internet of Things) 기술은 통신, 마이크로 프로세서 그리고 임베디드 소프트웨어 기술의 발전과 융합으로 인해 탄생 되었다. 그에 따른 응용 중 하나로 UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인 항공기) 시스템에도 적용되고 있다. 운용상 유인용 항공기(manned aircraft)는 지상에 있는 관제 시스템을 통해 운항의 지시를 받아, 조종사가 직접 비행 기체를 제어하는 방식으로 운영되지만, UAV는 GCS(Ground Control System, 지상 제어시스템)를 통해 직접 비행 제어를 받는다. 따라서 UAV와 GCS 간의 통신을 위한 프로토콜로 개방형인 MAVLink (Macro Air Vehicle Link)가 주로 사용이 되고 있으나, 범용이고 공개적이다 보니 일부구간에서 제삼자에 의해 쉽게 노출되어 비행체의 상태 및 기타 제어 정보 등의 정보 보안에 취약하다. 본 제안은 UAV를 안전하게 운영하기 위한 GCS 내 통신메시지의 암호화 적용 방안을 제시한다.