• Title/Summary/Keyword: Manned Aerial Vehicle

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유인회전익기에 의한 다수 무인기 운용통제기술의 통합검증환경 구현 및 검증 (Implementation and Verification of System Integration Laboratory for Multiple Unmanned Aerial Vehicle Operation and Control Technology using Manned Rotorcraft )

  • 김형진;권상은;조영우;김봉규;고은경
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.133-143
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    • 2023
  • 본 논문에서는 유무인 협업을 위한 유인회전익기에 의한 다수 무인기 운용통제기술의 요구도 검증을 위한 통합검증환경의 요구도 분석, 구현 및 검증에 대해 기술하였다. 통합검증환경은 유인회전익기 비행 모의, 무인항공기 비행 및 임무장비 모의, 무인항공기 제어 및 유인회전익기와의 통제권 변경을 위한 지상통제장비 모의, 유인회전익기 및 무인항공기 임무계획 작성 및 전송을 위한 운용통제장비 모의로 구성된다. 각각 구현된 구성품들은 소프트웨어/하드웨어 통합시험을 통해 요구도를 검증하였다.

롱샷 무인기를 활용한 유무인 협업 공대공 전술 개발 (Manned-Unmanned Teaming Air-to-Air Combat Tactic Development Using Longshot Unmanned Aerial Vehicle)

  • 유승훈;박명환;황성인;설현주
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.64-72
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    • 2021
  • Manned-unmanned teaming can be a very promising air-to-air combat tactic since it can maximize the advantage of combining human insight with the robustness of the machine. The rapid advances in artificial intelligence and autonomous control technology will speed up the development of manned-unmanned teaming air-to-air combat system. In this paper, we introduce a manned-unmanned teaming air-to-air combat tactic which is composed of a manned aircraft and an UAV. In this tactic, a manned aircraft equipped with radar is functioning both as a sensor to detect the hostile aircraft and as a controller to direct the UAV to engage the hostile aircraft. The UAV equipped with missiles is functioning as an actor to engage the hostile aircraft. We also developed a combat scenario of executing this tactic where the manned-unmanned teaming is engaging a hostile aircraft. The hostile aircraft is equipped with both missiles and radar. To demonstrate the efficiency of the tactic, we run the simulation of the scenario of the tactic. Using the simulation, we found the optimal formation and maneuver for the manned-unmanned teaming where the manned-unmanned teaming can survive while the hostile aircraft is shot-downed. The result of this study can provide an insight to how manned aircraft can collaborate with UAV to carry out air-to-air combat missions.

유·무인 항공영상을 이용한 심층학습 기반 녹피율 산정 (Derivation of Green Coverage Ratio Based on Deep Learning Using MAV and UAV Aerial Images)

  • 한승연;이임평
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권6_1호
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    • pp.1757-1766
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    • 2021
  • 녹피율은 행정구역면적 대비 녹지가 피복된 면적의 비율로, 실질적인 도시녹화 지표로 활용되고 있다. 현재 녹피율은 토지피복지도를 기반하여 산출되는데, 토지피복지도의 낮은 공간해상도와 일정하지 않은 제작시기는 정확한 녹피율 산출과 정밀한 녹피분석을 어렵게 한다. 따라서 본 연구는 새로운 녹피율 산출방안으로 항공영상과 심층학습을 활용한 방안을 제안한다. 항공영상은 높은 해상도와 비교적 일정한 주기로 정밀한 분석을 가능하게 하며 심층 학습은 항공영상 내 녹지를 자동으로 탐지할 수 있다. 지자체는 매년 다양한 목적을 위해 유인항공영상을 취득하여 이를 활용해 신속하게 녹피율을 산출한다. 하지만 미리 취득된 유인항공영상은 취득 시기와 해상도, 센서와 같은 세부사항을 선택할 수 없어 정밀한 분석이 어려울 수 있다. 이러한 한계점은 다양한 센서의 탑재가 가능하고 낮은 고도의 비행으로 인해 고해상도 영상을 취득할 수 있는 무인항공기를 활용하여 보완될 수 있다. 이에 두 가지 항공영상으로부터 녹피율을 산출하였고 그 결과, 모든 녹지 유형으로 부터 높은 정확도로 녹피율을 산출할 수 있었다. 하지만 유인항공영상으로부터 산출된 녹피율은 복잡한 환경에서 한계가 있었다. 이를 보완하고자 활용한 무인항공영상은 복잡한 환경에서도 높은 정확도의 녹피율을 산출할 수 있었고 추가밴드 영상을 통해 더 정밀한 녹지 영역 탐지가 가능했다. 추후 기존 유인항공영상에 새로 취득한 무인항공영상을 보완적으로 사용해 녹피율을 효과적으로 산출할 수 있을 것이라 기대된다.

스마트 무인기에 부착한 Vortex Generator 효과 (Application of Vortex Generators on Smart Un-manned Aerial Vehicle(SUAV))

  • 정진덕;최성욱;조태환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권8호
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    • pp.688-693
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    • 2007
  • To improve aerodynamic efficiency of the Smart Un-manned Aerial Vehicle(SUAV), vortex generator was applied along the wing upper surface during SUAV tests. Vortex generator, initially used in TR-S2 configuration to enhance lift characteristic, increased lift coefficient. Meanwhile vortex generator produced excessive drag and eventually reduced lift-to-drag ratio. To examine the effect of vortex generator's height, three different heights of vortex generator were used for various SUAV configuration. Vortex generator of 3mm height used in TR-S4 configuration produced 3.1% increase in maximum lift coefficient and 1.5% reduction in lift-to-drag ratio.

스마트 무인기에 Wingtip Fence 적용 (Application of Wingtip Fence on Smart Un-manned Aerial Vehicle(SUAV))

  • 정진덕;최성욱;조태환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권10호
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    • pp.810-815
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    • 2008
  • To enhance aerodynamic efficiency of the Smart Un-manned Aerial Vehicle(SUAV) during the transition period, wingtip fence is attached at the end of wing. The application of wingtip fence is to reduce the effect of the separated flow caused by the nacelle on the wing especially when the tilting angle of nacelle is more than 30 degrees. To compare the effect of with and without wingtip fence, flow visualization and measurement of the aerodynamic coefficients using the pyramidal type external balance are done. Result of forces and moments measurement shows that the slope of lift coefficient is increased 18% and rolling moment of SUAV especially 60 & 90-degree tilting is changed in favorable manners with wingtip fence.

Optimal Placement of CRNs in Manned/Unmanned Aerial Vehicle Cooperative Engagement System

  • Zhong, Yun;Yao, Peiyang;Wan, Lujun;Xiong, Yeming
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권1호
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    • pp.52-68
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    • 2019
  • Aiming at the optimal placement of communication relay nodes (OPCRN) problem in manned/unmanned aerial vehicle cooperative engagement system, this paper designed a kind of fully connected broadband backbone communication topology. Firstly, problem description of OPCRN was given. Secondly, based on problem analysis, the element attributes and decision variables were defined, and a bi-level programming model including physical layer and logical layer was established. Thirdly, a hierarchical artificial bee colony (HABC) algorithm was adopted to solve the model. Finally, multiple sets of simulation experiments were carried out to prove the effectiveness and superiority of the algorithm.

유/무인 항공기 복합운용체계 검증을 위한 시뮬레이션 환경 구축 (The Development of The Simulation Environment for Operating a Simultaneous Man/Unmanned Aerial Vehicle Teaming)

  • 강병규;박민수;최은주
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.36-42
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    • 2019
  • 본 논문은 유/무인 항공기 복합운용체계 검증을 위한 시뮬레이션 환경 구축 및 통합 시험에 대하여 다룬다. 유/무인 항공기 지상 시뮬레이션 환경 구축을 위해서 유인기용 시뮬레이터인 X-Plane과 무인기용 시뮬레이터 HILS를 연동하여 상호 복합운영이 가능한지 시뮬레이션으로 검증하였다. 실제 비행시험 전 유/무인 항공기 및 지상통제실 간 C Band 및 UHF 채널을 이용한 통신 가능성을 확인하기 위하여 통신장비를 제작하고 유인 항공기를 이용한 검증을 수행하였다.

음성 기반 무인 항공기 제어를 위한 음성인식 시스템 운용 체계 연구 (Study of Speech Recognition System Operation for Voice-driven UAV Control)

  • 박정식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.212-219
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    • 2019
  • 군사 작전 환경에서 무인 항공기의 활용도가 확대됨에 따라 효율적인 무인기 제어 방식에 대한 연구가 활발하다. 특히 신속한 임무 처리가 요구되는 군 환경에서 기존의 버튼 방식이 지닌 조작의 불편함을 해소하려는 목적으로 음성인식을 통한 무인기 제어 방식이 시도되고 있으며, 아직 초기연구 수준에 머물러 있다. 본 연구에서는 음성 기반의 무인기 제어를 위해 효율적인 음성인식 시스템 운용 체계를 제안한다. 특히 지상관제 센터에 의한 무인기 제어보다는 유/무인기 협업 환경에서 유인기 조종사가 무인기를 직접 통제하는데 효율적인 음성인식 시스템 운용 방식을 제안하며, 음성인식 실험을 통해 운용 체계의 효율성을 검증한다.

유무인기 협업 기반의 SEAD 임무 수행절차 분석 (Analysis of SEAD Mission Procedures for Manned-Unmanned Aerial Vehicles Teaming)

  • 김정훈;서원익;최기영;유창경
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권9호
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    • pp.678-685
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    • 2019
  • 미래 전장 환경의 변화와 항공무기체계의 기술적 발전에 따라 유인기와 무인기의 상호 보완적인 유무인기 복합 운용을 통한 임무 수행이 요구된다. 기존의 유무인기 전투체계는 항공작전임무에 따라 운용되었으며 유무인기의 성능에 따라 수행 가능한 임무가 제한된다. 본 논문에서는 유무인기 협업 기반의 임무 도출을 위해 미 국방성의 무인기 시스템 로드맵과 공군의 항공작전을 분석한 후 기존의 유무인기의 임무를 분석한다. 다음으로 임무를 수행하기 위해 필요한 유무인기의 기본 기능을 식별하고 유무인기 협업 기반의 임무를 적 방공제압 임무로 선정한 후 이 임무를 수행하기 위한 절차를 단계별로 분석한다. 본 논문은 유무인기 복합 운용 개념의 구체화를 위해 임무 단계별 절차를 물리적인 공간 및 시간 순서의 맥락으로 분석하여 제안한다.

AHP 기법을 이용한 무인기 자율기능 우선순위 도출: 유무인 협업 공대공 교전을 중심으로 (Deriving Priorities between Autonomous Functions of Unmanned Aircraft using AHP Analysis: Focused on MUM-T for Air to Air Combat)

  • 정병호;오지현;설현주;황성인
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제45권1호
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    • pp.10-19
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    • 2022
  • Recently, the Defense Advanced Research Projects Agency(DARPA) in the United States is studying a new concept of war called Mosaic Warfare, and MUM-T(Manned-Unmanned Teaming) through the division of missions between expensive manned and inexpensive unmanned aircraft is at the center. This study began with the aim of deriving the priority of autonomous functions according to the role of unmanned aerial vehicles in the present and present collaboration that is emerging along with the concept of mosaic warfare. The autonomous function of unmanned aerial vehicles between the presence and absence collaboration may vary in priority depending on the tactical operation of unmanned aerial vehicles, such as air-to-air, air-to-ground, and surveillance and reconnaissance. In this paper, ACE (Air Combat Evaluation), Skyborg, and Longshot, which are recently studied by DARPA, derive the priority of autonomous functions according to air-to-air collaboration, and use AHP analysis. The results of this study are meaningful in that it is possible to recognize the priorities of autonomous functions necessary for unmanned aircraft in order to develop unmanned aerial vehicles according to the priority of autonomous functions and to construct a roadmap for technology implementation. Furthermore, it is believed that the mass production and utilization of unmanned air vehicles will increase if one unmanned air vehicle platform with only essential functions necessary for air-to-air, air-to-air, and surveillance is developed and autonomous functions are expanded in the form of modules according to the tactical operation concept.