• 한국항행학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.59-69
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• 1997

본 논문에서는 R-트리를 이용하여 항법 지리 데이타베이스를 구축하고 비행 시뮬레이터를 위해 VOR, ILS, DME, NDB 등의 항공전자 장치를 위한 소프트웨어를 개발한다. 먼저, R-트리를 이용하여 항법지리 데이타베이스를 설계하고 각 공항의 항법시설에 대한 데이타베이스를 구축한다. 항공전자 장치 소프트웨어 구현을 위해 VOR에서는 항공기와 VOR국 간의 거리, 방위각, 편위각 등을 계산하는 알고리즘을, ILS에서는 LLZ로 부터의 편위각, GP로 부터의 글라이드 슬로프로, 마커의 범위 등을 계산하는 알고리즘을 개발한다. 항법 지리 데이타베이스 시스템은 데이타베이스를 구축하고 갱신할 수 있는 항법지리 데이타 관리기, 항법전자장치에 관련된 정보를 제공하는 실시간 탐색기, 항법지리 데이타베이스, 그리고 사용자 인터페이스로 구성된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-8
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• 2022

원격측정 시스템은 비행체의 상태 정보를 계측하여 지상으로 전송하는 시스템이다. 지상에서 수신한 데이터는 비행체의 상태를 모니터링하기 위한 정보로 점검 프로그램을 통해 실시간으로 점검 및 분석이 가능하다. 현재 운용중인 원격측정 자료처리 점검 시스템은 유선 통신을 이용하여 데이터를 전송하고 점검을 수행하도록 구축되어 있다. 계속되는 정보통신기술의 발전으로 스마트 기기가 대중화되면서 무선 통신 네트워크가 중요해지고 있으며, 성능 개선을 위한 기술 개발이 꾸준히 이루어지고 있다. 때문에 본 논문에서는 기존 방식을 탈피하고 미래지향적인 기술을 적용하기 위해 태블릿과 같은 스마트 기기를 통해 점검 가능한 무선 통신(Wi-Fi; Wireless fidelity) 기반의 원격측정 자료처리 지상 점검 시스템을 제안하고 구축하였다. 또한 점검 장비와 점검 프로그램을 연동하여 다양한 환경에서의 테스트를 통해 제안한 점검 시스템의 성능을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.620-626
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• 2020

본 연구는 IOT 장비인 라즈베리파이를 마스터(master)로 이용하고 인버터를 슬레이브(slave)로 하여 모드버스 TCP 통신을 기반한 태양광 발전 모니터링 시스템을 제안하였다. 본 모델은 라즈베리파이에 다양한 센서를 추가하여 태양광 발전소의 모니터링에 필요한 정보를 추가하였으며, 실시간 발전량 예측을 통해 발전량 예측과 모니터링 정보를 스마트 폰으로 송신하였다. 또한, 서버에 태양광 발전소에서 지속해서 생성되는 정보를 빅데이터로 구축하였으며, 발전량 예측을 위한 딥러닝 모델을 학습하여 갱신하였다. 연구 결과로서 인버터에서 라즈베리파이로 모드버스 TCP 기반으로 안정적인 통신이 가능하였고, 라즈베리파이에서 학습된 딥러닝 모델로 실시간 예측이 가능하였다. 서버는 빅데이터로 다양한 딥러닝 모델 학습이 가능하였으며, LSTM이 학습 오차 0.0069, 테스트 오차 0.0075, RMSE 0.0866 등으로 가장 좋은 오차를 보임을 확인하였다. 본 모델은 다양한 제조사의 인버터에 대해서 보다 간단하고 편리하며 발전량을 예측할 수 있는 실시간 모니터링 시스템 구현이 가능함을 제시하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.72-77
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• 2017

최근 수년간 IoT (internet of things) 기술은 급격히 발달하였고 많은 분야에 적용되고 있다. IoT 디바이스는 다양한 환경에서 정보를 수집하고 분석하여 사용자에게 유용한 정보를 제공하는 역할을 수행한다. 최근에 IoT 디바이스 증가로 인하여, 가격이 저렴하고 사용하기 쉬운 하드웨어와 소프트웨어 기반의 오픈소스 플랫폼들이 많이 개발되어 제공되고 있다. 본 논문에서는 블루투스 무선 데이터를 스마트 폰과 실시간으로 통신할 수 있는 아두이노 기반의 IoT 시스템을 연구하였다. 그리고 안드로이드 스마트 폰과의 통신을 위하여 앱 인번터 2 기반의 무선 시스템 제어 앱을 개발하였다. 또한, 디바이스를 제어할 수 있는 아두이노 기반의 IoT 시스템을 제작하여 디바이스 사이의 연결성 측면의 기능을 구현하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.507-513
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• 2018

자율운항선박은 인간의 개입을 최소화하고, 선박에게 주어진 임무를 안전하게 수행하기 위해 운항에 필요한 다양한 정보를 자동으로 수집 관리하며, 선박이 스스로 판단하여 정해진 목적지까지 부분 또는 전체 항로를 자율적으로 운항하거나, 필요시 부분적으로 원격관제에 의해 운항을 가능하게 하는 선박운항기술을 말한다. 이러한 선박의 안전운항을 위해 선박에 탑재된 다양한 항해 통신장비 및 엔진, 기관 등의 각종 센서로 부터 신호를 수집 및 관리하기 위해서는 공통플랫폼 기술이 필요하다. 이 논문에서 제안하는 공통플랫폼은 스마트 선박 구현의 핵심으로 육상과 선박 간의 위성통신 또는 지상파 통신으로 연결된 통신 환경에서 실시간으로 원활한 정보 교환을 통해 육상의 관제국에서 모니터링과 원격관제를 지원하여 해상의 안전한 선박 운항을 가능하게 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.313-320
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• 2010

21C세기 항공교통량의 급속적인 증가에 대비하여, 국제민간항공기구(ICAO)는 1980년대부터 새롭게 개발된 CNS/ATM 시스템에 대한 연구를 시작하였고, 2010년 이후에는 기존의 항공운항 시설로는 폭발적으로 증가하는 교통량을 해결하지 못할 것으로 예상하고 있다. 이러한 이유로 새로운 CNS/ATM 시스템이 추후에 국제 표준 시스템이 될 것이다. CNS/ATM 시스템의 감시 및 감독의 중요한 역할을 담당한 ADS-B는 항공기 조종사, 지상의 항공교통관제사, 그리고 지상 이동체의 운용자 등에게 항공교통정보를 실시간으로 정보를 공유하는 것이다. 제공된 정보는 MFD를 통하여 정확하게 디스플레이하게 된다. 본 논문에서는 새로운 CNS/ATM을 제공하는 MFD 시스템을 개발하였고, 성능을 검증하기 위해서 테스트베드를 구성하였고 우수한 성능을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.272-278
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• 2017

비행환경에서의 드론 운용에 있어서 ICAO가 규정한 성능 요구조건을 만족하기 위해서는 SBAS와 같이 보강정보를 제공해주는 시스템이 필요하다. 하지만 드론이 SBAS 신호를 지속적으로 수신할 수 없는 환경에서는 드론의 운용 범위가 제한될 수 있다. 본 논문에서는 드론 운용범위 확대를 위하여 SBAS 위성 신호 차폐지역에 위치한 드론을 가정하여 기준국 서버에서 별도의 통신 채널을 이용하여 SBAS 보정정보를 송출하는 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템을 구현하고 정적 환경에서 검증을 수행한 결과 DGPS 측위 결과는 약 10cm 정도의 성능 차이를 보여 그 성능이 매우 유사함을 확인할 수 있었다. 또한 시스템에서 계산한 보호수준 역시 항공용 수신기에서 계산한 값 대비 2m 이내의 성능차이를 보임으로써 실시간 소프트웨어에 적용된 알고리즘의 적절성을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.315-322
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• 2024

본 논문에서는 정해진 시간 내에 프레임을 전송해야 하는 텔레메트리 시스템에 적용하기 위한 실시간 운영체제 기반의 PCM 엔코더를 제안한다. 대형 비행체의 경우 각 센서 및 주변장치로부터 많은 상태 정보들을 계측하므로 시스템의 복잡성이 높아지는 추세이다. 또한 계측 데이터가 많아지면서 정해진 시간 내에 프레임을 전송하기 위한 PCM 엔코더의 역할이 중요해지고 있다. 기존 일반적인 엔코더는 규격이 변경되거나, 추가 기능 구현 시 유연성이 떨어지므로 이를 보완하기 위한 설계가 필요하다. 이에 작은 임베디드 소프트웨어에 탑재가 가능한 실시간 운영체제인 uC/OS-II를 적용한 PCM 엔코더 설계를 제안한다. 또한, 타당성을 확인하기 위해 태스크의 실행시간을 측정하는 시뮬레이션을 수행하여 성능을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.1025-1033
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• 2011

본 논문은 상용 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)이동통신 모뎀을 이용한 무인항공기 항법 모니터링용 Peer-to-Peer 통신시스템 구현에 대하여 연구 하였다. 본 시스템은 통신 중계용 서버, 탑재통신 장비 및 다수의 모니터링 장치로 구성되며, 상용 HSDPA 모뎀을 이용하여 무인항공기 항법정보를 서버를 통하여 다수의 모니터링 장치로 실시간 전송한다. 본 논문에서는 이러한 시스템에서 발생할 수 있는 현상들을 관찰 하고자 지상실험 및 비행실험을 통해 데이터를 확보 하였다. 실험 결과, 통신환경에 따라 탑재통신장치와 모니터링 장치 사이의 지연시간이 평균 약 300msec 가량 측정 되었으며, 탑재통신장치와 서버간의 데이터의 체증(congestion) 및 패킷 손실이 발생하였지만, 차량을 이용한 고속의 장거리 이동 테스트와 무인기 비행에 의한 고도 테스트를 통하여 무인기 항법 모니터링 시스템 구현이 가능함을 확인 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.181-190
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• 2007

본 논문에서는 지능형 선박의 실시간 장애물회피를 위한 충돌회피시스템을 논한다. 다른 무인자율항체들의 충돌회피시스템과는 달리 지능형 선박의 충돌회피시스템은 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피뿐만 아니라 해양을 항해하는 모든 선박이 준수해야하는 국제해상충돌예방규칙(COLRECs, International Regulations for Preventing Collisions at Sea)을 반영해야한다. 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피라는 일반적인 충돌회피시스템의 목표를 달성하기 위해 BK-곱에 기반한 휴리스틱 탐색기법을 채용하며, 또 다른 목표인 COLREGs의 준수를 위해 충돌회피를 위한 규칙을 적용하는 지식기반시스템을 채용한다. 제안된 충돌회피시스템의 성능검증을 위해 COLREGs에 명시된 여러 가지 조우상황을 설정한 시나리오를 이용하여 최적성과 안정성 관점에서 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 $A^{\ast}$ 탐색기법과 비교한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 충돌회피시스템이 지능형 선박의 실용적이고 효율적인 실시간 충돌회피시스템으로 적합함을 확인하였다.