• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제18권4호
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• pp.767-779
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• 2017

Automated mission planning for unmanned aerial vehicles (UAVs) is difficult because of the propagation of several sources of error into the solution, as for any large scale autonomous system. To ensure reliable system performance, we quantify all sources of error and their propagation through a mission planner for operation of UAVs in an obstacle rich environment we developed in prior work. In this sequel to that work, we show that the mission planner developed before can be made robust to errors arising from the mapping, sensing, actuation, and environmental disturbances through creating systematic buffers around obstacles using the calculations of uncertainty propagation. This robustness makes the mission planner truly autonomous and scalable to many UAVs without human intervention. We illustrate with simulation results for trajectory generation of multiple UAVs in a surveillance problem in an urban environment while optimizing for either maximal flight time or minimal fuel consumption. Our solution methods are suitable for any well-mapped region, and the final collision free paths are obtained through offline sub-optimal solution of an mTSP (multiple traveling salesman problem).

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제8권4호
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• pp.58-62
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• 2016

Shipping related services is attracting attention as a UAV (Unmanned Aerial Vehicle) application with the recent economy has been generally accepted drones. UAV of the existing military-driven logistics delivery, aerial photography, wireless Internet connection, broadcasting, disaster research, digital maps, transportation, advertising, meteorological, border surveillance, agricultural use, such as hobbies range of uses from up military are diverse and growing. The advantage of delivery drones seems to be an important feature of delivery of the goods, including labor-saving, long-distance transportation in cold weather. UAV is demanded by competitive performance development for commercialization. Privacy issues that may arise during the drone operation, ensuring marketability issues, control system, regulations, operational standards and specifications, etc. should be addressed. Development direction of Korea UAV based in current technology, regulation, and growth potential presented by deriving from the idea of 'GIF 2016 Gang-won Hackathon.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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• pp.1225-1228
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• 2017

본 연구의 목적은 자동화된 트레이닝 시스템을 통하여 드론 운용능력을 향상시키는 것에 목표를 두고 있다. 체계적인 드론운용능력을 갖추기 위한 코스를 설계하였으며, 코스를 구성하여 종합적인 평가를 내리기 위해서 4가지의 장치로 구성하였다. 각각의 장치의 명칭은 이착륙장, 게이트, 그라운드 시스템, 드론이며 해당 장치들을 통해 드론 운용 능력을 체계적으로 평가할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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• pp.170-173
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• 2018

최근 무인항공기는 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 활용에 대한 관심이 높아지며 다양한 분야에서 사용되고 있다. 드론은 독립적으로 외부로부터 정보를 수집하는 임무를 수행하거나, 군집을 이루어 데이터를 주고받으며 특정한 임무를 수행하게 된다. 지금까지의 드론에 관한 연구는 신속하고 정확한 임무의 수행에만 초점을 두어왔고, 드론 자체 또는 드론 군집에서 주고받는 데이터의 보안과 안전에 관한 연구는 비교적 소홀히 다루어져 왔다. 따라서 본 연구는 드론 운용에 있어서 구성요소별 보안 취약점을 분석하고 취약점을 해결할 수 있는 대응방안을 설명한다. 특히 드론의 가장 중요한 임무 중 하나인 지상의 목표물 탐색에 있어서 발생할 수 있는 보안위협 요소와 이에 대한 해결방안을 제시한다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.565-572
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• 2018

최근 들어 운용비용이 저렴하고 신속한 데이터 획득 및 처리가 가능한 무인항공기(드론)를 이용한 측량 및 지도 제작이 활발히 진행되고 있으며, 그 활용도는 지형 변화분석, 시설물 모니터링, 농업, 임업 등 여러 분야로 확장되고 있다. 드론의 높은 활용도의 바탕에는 높은 공간 정확도의 획득이 가능하다는데 있으며, 관련하여 드론 기반 공간 정확도의 평가 결과가 여러 연구를 통해 보고되었다. 대부분의 연구는 잘 분포된 지상기준점을 활용하여 획득 가능한 정확도를 분석한 경우이며, 부분적으로 기준점의 개수의 변화에 따른 정확성을 평가한 경우가 있다. 본 연구에서는 도로, 관로, 철도 등 선형 대상지에 드론을 이용한 측량을 수행할 경우 획득 가능한 공간 정확성을 확인하기 위해, 기준점 배치를 여러 조합으로 나누어 정확성을 평가 해보았다. 선형 대상지를 따라 기준점의 편위 및 밀도에 따른 정확성을 평가하였고, 추가적으로 카메라 캘리브레이션의 영향, 횡중복 스트립 개수에 따른 정확성 또한 평가하였다. 실험 결과 기준점의 밀도에 비해 기준점 배치의 편위가 정확성에 더 큰 악영향을 주었으며, 미리 카메라 캘리브레이션을 수행하고 사용하는 것이 현장 셀프 캘리브레이션에 비해 기준점의 배치나 개수가 충분치 못한 경우에 오차를 줄일 수 있었다. 또한, 선형 방향으로의 스트립 수를 늘리는 것은 정확도 향상에 큰 도움이 되지 않았다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.23-31
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• 2022

4차 산업혁명을 통한 혁신 기술의 발전은 국방 분야에서도 적극적으로 활용되는 추세이다. 특히, 드론을 활용한 감시 및 정찰 능력은 미래 군 병력 감축을 대비하고 경계 능력을 비약적으로 보강하는 등 군 전투력 발전에 큰 도움이 될 것이다. 본 연구에서는 소형 감시정찰 드론의 전투 효율을 단순화하여 드론이 중대급 군사작전에 얼마나 도움이 될 수 있는지 시뮬레이션을 통해 분석한다. 드론과 적은 작전지역을 탐지확률 등을 수치화한 2차원 공간 내에서 가장 효율적인 최단 경로를 찾아 움직인다. 탐지 가능성이 가장 낮은 경로를 따라 침투하는 적의 탐지확률을 기준으로 드론이 추가 투입될 때마다 발생하는 탐지확률 변화를 제시하고 드론 추가 투입에 따른 전투 효율을 분석한다. 중대급 작전지역 같은 소규모 작전지역에서는 드론이 추가 투입될수록 전투 효율의 상승 값이 적어짐을 시뮬레이션을 통해 증명한다. 본 연구는 중대급 야전부대에서 한정된 수량의 드론을 효율적으로 운영하도록 기여하고, 전투력 향상을 위해 바람직한 드론 전력화 소요를 결정하는 데 도움이 될것으로 기대한다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.299-304
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• 2023

최근 드론은 세계의 주요 전쟁에서 주요한 수단 즉 공격드론으로 활용되고 있으며 향후 게임 체인저로 진화할 개연성이 충분해 보인다. 한편 북한이 근래에 들어 무인기를 활용한 도발이 점증하고 있는 현상을 연관 지어 볼 때 한반도에서 공격드론의 등장도 머지 않은 것으로 보인다. 21세기의 주요 전쟁에서 공격드론은 정밀화력유도 또는 자폭공격, 인지전 등의 목적으로 지상 및 공중은 물론 해상 및 수중으로 그 영역이 확장되고 있다. 이러한 공격드론은 다영역작전을 수행할 것이며 이를 위해 자율화 수준을 향상하고 High-Low Mix 개념에 기반한 확장성을 강화하는 등의 발전을 이어나갈 것이다. 북한 또한 오래전부터 공격드론을 운용하기 위해 상당한 노력을 기울여 왔는데 제3국 급조 자폭드론, 인공지능 기반 군집형 자폭드론, 자폭형 스텔스 무인 반잠수정 등의 활동이 예상된다. 이러한 북한의 도발 및 공격 양상과 더불어 우리 군의 대응방안과 활용방안에 대한 활발한 후속연구가 이루어지길 바란다.

• 융합보안논문지
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• 제18권2호
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• pp.133-139
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• 2018

5대 게임 체인저는 적의 비대칭 위협에 대응해 전시 국민 피해를 최소화하고 최단시간 내 전쟁을 승리로 이끄는 지상작전 수행개념이다. 이 중에서 드론봇(드론+로봇) 운용을 위한 네트워크 구성방안 연구는 육군이 창설하는 여러 개의 드론봇 전투단을 ICT를 통해 유기적으로 연결해 통합 C4I체계를 갖춤으로써 통합작전을 수행하는 핵심이 되는 연구이다. 본 연구에서 제시하는 드론봇의 한 형태인 화생방 정찰 드론의 군집비행 운용은 차량 및 인간을 대신하여 화생방 물질 탐지와 신속한 상황공유를 가능하게 한다. 그럼에도 불구하고 화생방 정찰드론의 군집비행에 대한 연구와 그에 대한 사이버전자전의 취약점에 대한 연구는 아직 부족한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 화생방 정찰 드론을 군집비행 운용 시 취약점과 대응방안을 제시하여 미래전 연구의 토대를 마련하고자 한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.80-90
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• 2022

연구목적: 본 연구는 고속철도와 도시철도 장대터널 계측기기의 정상 작동율 현황을 조사하고 분석하여 장대터널에서 스마트계측과 계측관리 기술을 향상시키고자 한다. 연구방법: 고속철도 장대터널 3개 노선인 수서평택선, 경부선, 호남선과 도시철도 장대터널 2개 노선인 서울도시철도 5,6,7호선과 9호선을 대상으로 장대터널별 6-8종류의 계측기기에 대하여 정상 작동율을 조사하고 분석하여 상호 비교를 실시한다. 연구결과: 계측기기의 정상 작동이 높은 순서는 수서평택고속철도 92.1%, 서울도시철도 5,6,7호선 85.8%, 서울도시철도 9호선 85.2%, 경부고속철도 80.5%, 호남고속철도 46.7%로 나타났다. 결론: 3개 고속철도 장대터널 계측기기의 정상 작동율 평균은 83.4%이며, 2개 도시철도 장대터널 평균은 85.5%를 보여 편차는 크지 않는 것으로 나타났으며, 고속철도와 도시철도 5개 노선의 장대터널 계측기기의 정상 작동율 평균은 84.2%를 보였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제27권4호
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• pp.37-43
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• 2019

Obstacle limitation surfaces are imaginary space surfaces that must be clear of obstacles for the aircraft to safely take off and land on the aerodrome. These surfaces are closely related to the safety of the VFR aircraft, which require a pilot to be able to see outside the cockpit, to control the aircraft's altitude, navigate, and avoid obstacles and other aircraft. The Republic of Korea, which has a lot of restrictions on the use of airspace, cannot provide a rich operating environment for VFR aircraft. Under these circumstances, safer operation will not be guaranteed if additional factors that directly or indirectly affect existing VFR routes, such as drone delivery services. This study analyzes and models the track distribution of each VFR section based on radar track data around a specific airport. Through this study, we estimate the three-dimensional space for VFR aircraft and provide the data for future research such as airspace analysis of VFR corridors and correlation with obstacle limitation surfaces.