• 정보보호학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.891-898
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• 2022

세계적 관심과 함께 드론은 물품 수송, 산림 보호, 안전 관리 등 활용 분야의 저변을 확대해 나가고 있으며 드론은 활용 분야 확대 및 규모 확장에 따라 군사 작전, 환경 감시 등 다양한 분야에서 군집 비행이 응용되고 있다. 현재 국내에서는 특정 산업 분야의 서비스를 위한 이음 5G와 같은 특화망을 구축해 나가고 있다. 이와 관련하여 드론 시스템 또한 AI와 자율비행 등과 융합된 서비스를 제공하기 위해 특화망을 구축하려는 움직임이 보이고 있다. 드론이 여러 서비스와 융합됨에 따라 다양한 환경에서의 다양한 보안 위협 또한 종속되고 있으며, 이에 대응하여 국내에서는 드론 보안에 대한 요구사항과 가이드라인을 마련하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 드론 시스템 중 드론의 군집 비행 시스템과 이를 위한 이음 5G와 같은 이동통신 특화망에서 무선랜과 양자 엔트로피 기반 난수 발생기를 탑재한 암호모듈을 활용하여 군집 비행 드론 간 피아식별 및 안전한 정보 제공 기술 방법을 제안하고, 구현에 참고할 수 있는 테스트 벡터를 제공한다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제32권1호
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• pp.53-81
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• 2017

우리나라에서 표적살인(Targeted Killing)은 많이 논의되지 않았지만 군사과학기술의 발전과 더불어 대(代)테러전쟁에서 핵심전략으로 떠올랐다. 표적살인 전략의 핵심요소인 무인항공기(UAV)는 조종사가 탑승하지 않은 채 원격조종으로 특정목표를 미사일로 공격할 수 있다. 이 전략은 국방예산의 절감하는 방안이면서 총력전에서 적의 수장을 제거하여 심리전에서 우위를 차지하기 위한 방안으로 주목을 받고 있다. 이에 우리나라도 한반도의 평화를 지키기 위한 전략으로서 도입을 고려할 필요가 있다. 그러나 무인항공기를 사용한 표적살인 전략은 전쟁행위인지 아니면 살인행위인지에 대한 크나큰 논란이 있다. 공격 대상인 테러리스트 등은 자신들이 공격대상이라는 사실을 알지도 못한 채 죽임을 당하기 때문에 미국 시민단체 등을 중심으로 생명의 윤리성에 대하여 문제의 제기를 하고 있다. 또한 미사일 공격으로 무고한 시민이 사망할 수 있다는 것과 자국군에 대한 오발을 행할 수도 있다는 점, 조종사가 심리적으로 겪을 수 있는 전투 스트레스 등이 주요 문제이다. 그래서 이러한 우려를 불식시키기 위해 투명성과 정당성의 확보가 필요하다. 나아가 무인항공기 표적살인 가이드라인을 제정하여 전략의 엄중한 실행과 남용을 막고 국민의 신뢰를 확보할 필요가 있다. 이러한 가이드라인에서는 미국과 같이 대통령이 단독으로 전략의 실행을 결정하는 것이 아니라 국회의 동의를 받아 실행하게 된다면 국민의 신뢰를 얻을 수 있을 것이라고 생각한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.179-184
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• 2021

최근 4차 산업의 발달로 공공분야에서 드론을 활용하여 다양한 목적으로 수색 및 실시간 모니터링에 대한 관심이 높아지고 있다. 실종자 수색, 치안, 해안 순찰 및 감시, 과속 단속, 고속도로 및 도심지역 교통상황 모니터링, 화재 및 산불감시, 저수지 불법 낚시 감시 모니터링, 집회 현장 상황에서 다양한 수색 및 감시 임무 목적을 가지고 활용되고 연구되고 있다. 그러나 경찰, 소방, 군에서는 드론의 하드웨어적인 부분에 집중되고 있어 고성능의 해상도 카메라, 열화상 카메라에 집중되고 카메라로 수집된 데이터의 실시간 모니터링을 위해 원활한 통신시스템 및 특수 임무에 부합하는 분석 프로그램 관련 연구가 매우 부족하다. 따라서 본 논문에서는 수색의 임무를 목적으로 하는 드론의 효용성을 높이기 위해 드론에서 취득되는 이미지를 기반으로 수색 임무에 적합한 이미지 데이터 생성하고자 한다. 이를 통해 수색의 정밀도를 높이는 이미지 분석 기법을 제안하고 실제 현장 사례 및 실험을 통하여 관련 정책개선 및 플랫폼 구축을 위한 이미지 분석 기술을 제시하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.147-155
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• 2024

현재 4차 산업 혁명은 다른 혁명처럼 인류에게 커다란 변화와 새로운 삶을 가져다주고 있으며, 특히 빅데이터, 인공지능, ICT 등 다양한 기술들을 합쳐 응용할 수 있는 드론에 대한 수요와 활용도가 증가하고 있다. 최근에는 러시아-우크라이나 전쟁, 북한의 대남 정찰 등 위험한 군사 작전 및 임무를 수행하는 데 많이 사용되고 있으며 드론에 대한 수요와 활용도가 높아짐에 따라 드론의 안전성과 보안에 대한 우려가 커지고 있다. 현재 드론에 관련된 무선 통신 이상 탐지, 센서 데이터 이상 탐지 등 다양한 연구가 진행되고 있지만, 무선 주파수 특성 데이터를 사용하여 위협을 실시간으로 탐지하는 연구는 미비하다. 따라서, 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 HITL(Hardware In The Loop) 시뮬레이션 환경에서 드론이 미션을 수행하는 동안 지상 제어 시스템과 통신하면서 발생하는 무선 주파수 신호 특성 데이터를 수집하여 특성 데이터가 정상 신호 데이터인지 비정상 신호 데이터인지 판단하는 연구를 진행하였다. 또한, 드론이 미션을 수행하는 중 실시간으로 위협 신호를 탐지할 수 있는 비지도 학습 기반의 위협 탐지 시스템 및 최적의 임계값을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.477-485
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• 2019

드론 산업의 발달로 인해 드론 네트워크의 보안이 중요해졌다. 특히, 드론 네트워크의 무선통신 감청과 이로 인한 불법 드론 공격, 서비스 거부 공격에 대한 방어가 필요하다. 본 논문에서는 드론 네트워크의 보안성 향상을 위해 능동 방어를 위한 네트워크 MTD (Moving Target Defense) 기법을 적용하는 방안을 제안한다. 기존의 네트워크 MTD 기법을 드론 네트워크에 적용하게 되면, 드론 식별을 위한 해시값이 무선통신 중 노출될 위험이 있고, 일대다 군집형 드론 네트워크로의 적용이 제한된다. 본 논문에서는 해시값 노출에 따른 보안 위험을 감소하기 위해 해시표 사전 배치(PHT, Preposition Hash Table) 방식을 사용하고, 해시값을 별도의 카운터로 대체한다. 드론 네트워크 상에 해시값을 직접 전송하지 않기 때문에 해시값 생성시 사용된 키 값의 노출 위험이 감소되고, 결과적으로 동일한 키의 사용 시간을 연장하게 됨으로써 드론 네트워크의 보안성 향상에 기여할 수 있다. 또한, 비행 중 드론의 키 교환을 하지 않기 때문에 일대다 군집형 드론 네트워크로의 적용이 가능하다. 모의실험을 통해 드론 네트워크 공격시 키 사용량과 패킷 전송 성공률을 확인하여 제안방식이 드론 네트워크의 보안성 향상에 기여할 수 있음을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.198-204
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• 2018

Quadrotor with limited flight time due to battery level can have the extended mission life by applying energy harvesting technology. Bio-inspiration from the birds' locomotion of flight and perch-and-stare can make energy consumption efficient, and energy harvesting technology can generate energy. In order to charge the battery with solar power, the drones are required to be in a position without shade. In the mountainous terrain, a novel mechanism is required in order to be located stably at the top of the tree or the inclined rock. In this study, we propose an analysis of the origami structure and the concept design of the perching mechanism with two stable equilibrium states. The origami structure composed of compliant material can be applied to the perching mechanism that can be locked passively. Moreover, the experimental results of the trajectory and perching test are discussed.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.382-392
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• 2020

드론기술은 민수용과 군사용 양 분야 에서 전도유망한 기술이나, 규정과 관련법의 미성숙으로 불법드론이 오남용 되고, 사회안전에 심각한 위협이 되고 있다. 본고에서는 PSO (particle swarm optimization)에 기반을 둔 군집드론 궤적계획기를 개발하여, 군집정찰드론들에게 최적화된 3차원 궤적탐지기술을 제공한다. 나아가서, 에너지소비도, 비행위험도 및 SAP (surveillance area priority)와 부합하는 군집 목적물 최적화 함수를 제시하고 평가한다. 군집 비행 시뮬레이션 결과는, 제안한 궤적계획기로 생성한 궤적은 에너지 소비도 및 비행위험도를 최소화 하며 탐색한다는 것을 입증해준다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.37-43
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• 2022

최근 군사용에서 산업용으로 확대되고 있는 4차 산업 기술 중 하나인 드론은 경찰청의 수색 임무에서 적극적으로 활용되고 실종자를 발견함으로써 광범위한 지역에 관한 관심과 대규모의 수색 인력의 투입을 감소시키고 있다. 그러나 경찰의 드론 운용의 법률적 검토가 지속적으로 필요하고 관련 운영에 대한 시스템의 고도화와 수색기법과 연계된 촬영 이미지 분석의 중요성도 동시에 증가하고 있다. 본 연구에서는 정밀 수색 및 모니터링 개념에서 기록, 보존, 모니터링이 원활하기 위해서는 영상 데이터 기반의 수색이 아닌 사진 기반으로 공간정보를 구축하여 정밀 수색이 수행되면 효율성이 높고 골든타임 확보가 가능하다. 따라서 피사체의 크기에 따라 불필요한 공간정보 완성률을 조절하여 결과 데이터 용량을 감소시키는 공간정보 구축 기법을 제안하고자 한다. 이를 통해 대규모 지역에 대한 드론 수색 임무의 활용 범위를 고도화하고 경찰 수색의 드론 운용 매뉴얼 구축을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권4호
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• pp.173-179
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• 2022

2014년 돈바스 분쟁과 2022년 우크라이나-러시아 전쟁 사례를 통해 제공권은 더 이상 공군에 의해서만 확보할 수 있는 것이 아님을 경험하고 있다. 기존의 공군이 수행하던 원거리 감시정찰과 타격은 드론과 미사일로 대체할 수 있으며 적의 공중공격은 판치르와 휴대형 대공미사일 같은 방공무기체계로 국지제공권을 장악하여 지상군의 자유로운 기동 작전을 수행할 수 있다. 즉, 지금처럼 공군과 해군이 원거리 작전을 통해 제공권을 장악하는 것이 훨씬 유리하며 지상군은 이들을 지원해주는 작전개념이 더욱 적절하다. 따라서 본 연구는 이러한 제공권 작전 수행체계에 대해 값비싼 전투기에 집중하기보다 비용 대 효과성 측면을 고려하여 방공무기체계, 드론, 미사일, 정밀유도 포탄 등을 병행 발전시켜 적의 공중공격에 신속히 역공할 수 있도록 제공권 작전 수행체계에 대한 시사점을 제공하는 것이다.

• Journal of Platform Technology
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• 제10권2호
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• pp.20-26
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• 2022

드론은 제4차 산업혁명의 개념과 ICT 융합 첨단기술을 응용한 드론에 대한 관심과 투자가 지속되고 있다. 드론 운항의 목적은 초기 군사용도에서 이제는 건설, 산림, 시설, 농업지원 등 다양한 산업의 활용으로 광범위하게 확산되고 있다. 이러한 산업에서 실제 드론을 운용할 수 있는 조종자 양성이 자격제도를 중심으로 증가하고 있다. 그러나, 조종자를 양성하기 위한 교육장소, 훈련장소, 교육환경, 교육방법 등을 포함한 상세한 기준이 모호하여 드론 교육현장에서 훈련교관의 구두 지시를 통한 교육이 지속되고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 현장에서 반드시 필요한 공간감각의 질적 향상을 위하여 훈련교관이 조종자의 운항 드론에 직접적으로 개입하여 지도를 실행할 수 있는 이중화 제어 플랫폼에 대한 연구를 실행하였다.