• 제목/요약/키워드: 지상 무인화기술

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초고효율 III-V 화합물반도체 태양전지 연구동향 및 전망

  • 김영조;정상현;김현성;신은영;김창주;신현범;강호관
    • 한국태양광발전학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.5-15
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    • 2018
  • III-V족 화합물반도체 기반의 다중접합 태양전지는 광전변환 효율이 매우 높고 내열, 내방사선 특성이 우수하여 인공위성이나 우주 탐사선의 태양광 패널에 주로 활용되어 왔다. 최근에는 III-V 태양전지의 활용범위가 지상 발전용으로 점차 확대되고 있으며, 가격 경쟁력 확보를 위한 고효율화 기술과 저가화 기술이 활발히 연구되고 있다. 본고에서는 현재 세계 최고 효율(46%)을 기록하고 있는 집광형 III-V 태양전지와 무인 항공기 및 전기 자동차의 보조 동력원으로 주목받고 있는 플렉시블 III-V 태양전지의 국내외 연구동향을 소개하고, 초고효율 III-V 태양전지의 향후 전망에 대해 논의하고자 한다.

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수치도화 프로그램 StereoCAD를 이용한 무인 항공영상의 묘사 정확도 평가 (Accuracy Assessment of Feature Collection Method with Unmanned Aerial Vehicle Images Using Stereo Plotting Program StereoCAD)

  • 이재원;김두표
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.257-264
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    • 2020
  • 현재 무인항공사진측량을 이용한 지도제작의 지형·지물 묘사는 주로 벡터화로 이루어지고 있다. 그러나 벡터화는 평면과 표고 위치를 별도로 취득하기 때문에 시간이 많이 소요되고 수치표면모델에서 표고값을 추출 할 때 과대 오차가 발생될 수 있다. 이에 3차원 공간정보를 동시에 취득가능한 수치도화의 필요성이 증가하고 있으나, 고가의 도화장비가 필요하고 무인항공영상의 수치도화 기술이 불완전한 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 저가의 시스템으로 수치도화가 가능한 Menci사의 StereoCAD를 이용하여 지형·지물의 묘사정확도를 분석 평가하였다. 무인항공영상의 취득은 Phantom4 pro에 FC 6310 카메라를 탑재하여 비행고도 90 m에서 GSD (Ground Sample Distance) 3 cm로 촬영하였다. 정확도 분석은 검사점과 점·선·면형 레이어별 모서리에 대한 지상측량결과와 도화결과의 3차원 좌표의 차이를 산출하여 비교하였다. 그 결과 검사점의 RMSE는 평면 0.048 m, 표고 0.078 m이고, 레이어별 RMSE는 평면이 0.104~0.127 m, 표고는 0.086~0.092 m로 나타나 무인항공영상의 입체도화로 1:1,000 수치지형도 제작의 가능성을 입증할 수 있었다.

달착륙선 지상시험모델의 구조체 개발 (Development of a Structure for Lunar Lander Demonstrator)

  • 손택준;나경수;임재혁;김경원;황도순
    • 항공우주기술
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    • 제12권1호
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    • pp.213-220
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    • 2013
  • 국가우주개발계획에 따라 2020년 이후 한국형 달탐사선이 발사될 예정이다. 달탐사선은 무인 경량화모델로 달궤도선과 달착륙선 2종을 개발할 계획이다. 달탐사선의 구조체는 발사 및 궤도하중, 착륙하중을 견딜 수 있는 구조적 안정성과 탑재장비의 장착공간을 제공할 뿐만 아니라 발사체의 탑재능력을 고려하여 가볍게 설계되어야 한다. 이를 위해 달탐사선 구조체의 개발과 관련된 핵심기술의 선행개발이 요구된다. 특히, 달착륙선의 경우 착륙선이 달 지면에 안전하게 착륙할 수 있게 해주는 착륙장치의 개발기술이 필수적이다. 본 논문에서는 달착륙선 지상시험모델 구조체의 설계, 제작, 시험을 포함한 개발내용을 다룬다.

무인항공기 운영자의 법적책임과 보험 (The legal responsibility of the unmanned aircraft operators and insurance)

  • 김종복
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.367-418
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    • 2018
  • 항공에 있어서 안전이 가장 중요한 것처럼 무인항공기 운영에 있어서도 안전이 가장 중요하고 무인항공기 운영자의 법적책임에 있어서도 안전운영책임이 가장 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 무인항공기 운영자의 안전운영 책임을 중심으로 무인항공기 운영자가 지게 되는 법적책임 문제를 사고 발생 시 피해를 보상해주는 보험 문제와 함께 심도있게 고찰하였다. 우선 무인항공기 운영자의 법적책임 문제는 가장 기본적인 무인항공기 운영자의 정의, 범위, 자격요건을 살펴보고 규제동향으로 국제민간항공협약, ICAO 부속서와 RPAS Manual, 로마협약 등 주요 국제협약, 항공안전법 등 국내 관련 법률상의 운영자의 책임규정을 고찰하였다. ICAO에서는 무인항공기도 궁극적으로는 유인항공기와 동등한 수준의 기술상 및 운항상의 안전성을 확보할 것을 요구하고 있으며 무인항공기 운영의 대원칙으로 사람, 재산 및 다른 항공기에 대한 위험을 최소화 하는 방법으로 운영 되어야 한다고 규정하고 있다. 이와 관련 무인항공기 사고의 경우는 대부분이 지상에 추락하여 제3자의 인명이나 재산에 피해를 입히는 사고가 대부분인 점을 감안 관련 국제협약인 로마 협약상의 운영자의 책임과 국내 상법 항공운송편의 제3자 책임 관련 규정을 중점적으로 살펴보았으며 사고 발생에 따른 배상책임 문제도 살펴보았다. 로마협약과 관련하여서는 1952년 로마협약이 운영자의 책임을 상세히 규정하고 있다. 배상책임과 관련하여서는 아직 발효는 되지 않았지만 EU 일부국가에서는 2009년 로마협약상의 책임한도액을 따르고 있는 점이 특징이다. 아직 우리나라는 어떠한 로마협약에도 가입하지 않고 있으나 상법 항공운송편은 배상책임에 있어 1978년 로마협약을 모델로 하고 있다. 이들 이외에 무인항공기 운영에 따르는 관련 법적책임으로 가장 많이 문제가 되고 있는 보안관련 책임과 사생활 침해에 대한 책임도 살펴보았다. 보험과 관련하여서는 전 세계적으로 항공보험의 가입 의무화 경향과 이에 따른 주요 각국의 규제현황을 살펴보고 무인항공기에의 적용 가능성을 살펴보았다. 또한 현행 국내 항공사업법상의 보험가입 의무화 조항과 초경량 비행장치 보험 규정과 문제점을 살펴보았다. 요컨대 무인항공기 운영자는 무인항공기를 인명이나 재산 또는 다른 항공기에 위험을 주지 않도록 안전하게 운영할 법적책임이 있으며 사고 발생 시는 적절한 보상책임이 있다고 할 것이며 이를 위한 보험제도 등 법제도적 장치가 마련되어야 한다.

재난치안용 멀티콥터 무인기 기체구조 개발 (Development of Airframe Structure for Disaster and Public Safety Multicopter UAV)

  • 신정우;이승규;노정호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.69-77
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    • 2020
  • 본 논문에서는 35 kg급 재난치안용 멀티콥터 무인기의 기체구조 개발에 대해 기술한다. 경량화를 위해 구조재료는 T-700급 탄소 복합재료를 사용하였으며, 동체는 세미 모노코크 구조로, 제어 및 통신장비가 장착되는 판재는 샌드위치 구조로 설계하였다. 설계된 부품과 동일한 적층판과 파이프를 제작하고 시편시험을 수행하여 강도와 강성을 확인하였다. 정적강도 및 진동 해석을 수행하여 복합재료 적층순서를 결정하였고, 착륙속도 및 지상이격 요구조건과 비선형 해석을 통해 착륙장치 스트러트의 적층순서를 결정하였다. 정적강도시험을 통해 구조 건전성을 평가하고 착륙장치의 거동을 확인하였다.

시나리오 기반의 미래 보병여단 정보유통능력 분석 연구 (Scenario-based Future Infantry Brigade Information Distribution Capability Analysis)

  • 김준섭;박상준;유이주;김용철
    • 융합보안논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.139-145
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    • 2023
  • 한국 육군은 기동화, 지능화, 초연결형 Army TIGER 체계 등 최첨단 미래형 강군 육성을 추진하고 있다. 미래 보병여단은 다영역작전에서 전투수행이 가능하도록 분대 단위 전술차량으로 기동성을 증대시키고, 지상무인로봇, 감시정찰드론 등 다양한 무기체계를 전력화할 예정이다. 또한 무기체계를 통해 수집한 데이터를 초연결 네트워크로 실시간 송·수신하고 학습시키는 지능형 부대를 육성할 것이다. 이러한 군의 발전 계획을 통해 미래의 보병여단은 더 많은 데이터를 유통시킬 것이다. 그러나 현재 육군의 전술정보통신체계는 미래 무기체계의 대용량 정보를 유통하기에 상대적으로 낮은 전송속도와 대역폭, 수동적 네트워크 관리, 기동 간 통신 지원 제한 등 미래의 부대의 전술통신체계로 운용하기에는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 한국 육군의 미래 보병여단의 무기체계를 분석하고, 보병여단의 기동 상황을 묘사하기 위한 공격작전 시나리오를 바탕으로 지상·공중·위성 계층의 통합 전술통신망 M&S를 통해 미래 보병여단이 갖추어야 할 정보유통능력을 제시한다.

무인이동체 및 지상국 컴퓨터 간의 시간 정보 동기화를 위한 시스템 연구 (A Study on System for Synchronization of Multiple UAVs and Ground Control System)

  • 이원석;이운상;송형규
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.11-16
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    • 2020
  • In this paper, system that includes multiple unmanned aerial vehicles (UAVs) are considered. The vehicles are equipped with a mission computer for a specific mission and equipment. The mission equipment operates based on the time of mission computer. Also, data collected by flight computer and mission computer is saved with the time of each operating system. Generally, time offset between multiple computers always exists, though the computers are connected to the Internet. When the data collected by multiple computers is combined, the time offset causes damage on reliability of the combined data. Computers that connected to the Internet are synchronized by network time protocol (NTP). This paper proposes a system that the time of multiple mission computers are synchronized by the same NTP server to minimize the time offset. In the results of the measurement, the system time offset of multiple mission computer is maintained within 10ms from the system time of the server computer.

안정적인 UAV 운영을 위한 GCS의 통신메시지의 암호화 제안 (The proposal of a cryptographic method for the communication message security of GCS to support safe UAV operations)

  • 김병국;홍성화;강지헌
    • 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.

북한의 신형 전략 무인기 '샛별-4형', '샛별-9형' 분석과 시사점 (Analysis and implications of North Korea's new strategic drones 'Satbyol-4', 'Satbyol-9')

  • 서강일;김종훈;원만희;이동민;배재형;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권2호
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    • pp.167-172
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    • 2024
  • 21세기의 주요 전쟁에서 드론은 감시정찰을 넘어 정밀타격 또는 자폭공격, 인지전 등의 목적으로 지상 및 공중은 물론 해상 및 수중으로 그 영역이 확장되고 있다. 이러한 드론은 다영역작전을 수행할 것이며 이를 위해 자율화 수준을 향상하고 High-Low Mix 개념에 기반한 확장성을 강화하는 등의 발전을 이어 나갈 것이다. 최근 드론은 세계의 주요 전쟁에서 주요한 수단으로 활용되고 있으며 향후 게임체인저(Game-Changer)로 진화할 개연성이 충분해 보인다. 북한 또한 오래전부터 정찰 및 공격드론을 운용하기 위해 상당한 노력을 기울여 왔다. 북한은 근래에 들어 드론을 활용한 도발을 지속하고 있고, 그 능력도 점차 고도화되고 있다. 또한, 최근 새로운 전략 드론의 등장으로 이를 활용한 북한의 대남 감시정찰 및 조기경보 능력 확보와 새로운 유형의 도발 등 전·평시 위협이 강화될 것으로 보인다. 이에 이번 연구에서는 북한 전략 드론의 능력을 분석하고 운용 양상을 예측하여 시사점을 제공하고, 이후 우리 군의 드론 전력화 및 대드론체계 솔루션 등 종합적인 전략 수립에 대한 활발한 후속 연구가 이루어지길 바란다.

교육용 레이다 시스템의 제작 및 실험 (Construction and Experiment of an Educational Radar System)

  • 지영훈;이훈열
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.293-302
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    • 2014
  • 원격탐사에서 주로 사용되는 레이다 시스템에는 인공위성, 항공기 및 지상용 SAR 시스템을 비롯하여 산란계와 도플러 레이다 등이 있다. 이러한 시스템들은 고가의 장비들로 구성되며, 운용하는 데에 매우 전문적인 기술을 필요로 한다. 일반적인 대학이나 연구소에서는 장비의 구성과 운용에 대한 경험을 얻기 힘들기 때문에 레이다 및 SAR를 이용한 새로운 적용 분야를 이해하고 개척해 나아가는데 필수적인 하드웨어적 원리를 배우고 실습하기에 어려운 실정이다. 이를 극복하기 위하여 이 논문에서는 미국 MIT에서 제공하는 Cantenna 시스템의 설계도를 기반으로 한 레이다 시스템을 저가로 제작하고 실험한 내용을 소개한다. 제작된 레이다는 총 세 가지의 방식으로 운영되었는데, 첫째, 도플러 레이다를 이용하여 이동하는 차량의 속도를 측정하였고 둘째, 거리해상도를 가지는 레이다 방식을 이용하여 이동하는 두 물체의 움직임을 측정하였다. 마지막으로, 지상용 SAR 방식으로 방위각 해상도를 높여 이차원의 영상을 획득하였다. 추가적으로 영상화에 사용되는 Deramp-FFT 알고리즘과 ${\omega}-k$ 알고리즘의 비교 및 안테나의 위치 측정 오차에 따른 영향을 분석하기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 향후 샘플링 주파수의 증가, I/Q 샘플링 및 보다 안정적인 회로를 구현하면 무인 항공기에 탑재할 수 있는 가벼운 SAR 시스템으로도 발전할 수 있을 것으로 기대된다.