• 제목/요약/키워드: Unmanned aviation systems

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ROS와 픽스호크를 활용한 이기종 무인 이동체간 통합 시뮬레이션 환경 구축 (Integrated Simulation Environment for Heterogeneous Unmanned Vehicle using ROS and Pixhawk)

  • 김형민;이대우
    • 한국항공운항학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.1-14
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    • 2019
  • Cooperative systems among various unmanned vehicles are widely used in various field and emerging. Unmanned vehicles are able to operate various missions without operator onboard and they are highly stable. Collaborative work of multiple unmanned vehicles is emphasized due to the difficulty of recent missions such as SEAD (Suppression of the Enemy Air Defenses), MUSIC (Manned Unmanned Systems Integration Capability), goldentime in the rescue mission. In this study, ROS and Pixhawk were proposed as a method of construction of a collaboration system and framework for an integrated simulation environment for heterogeneous unmanned vehicles is proposed. Totally 5 unmanned vehicles were set for the simulation for the observation of illegal fishing boats. This paper shows the feasibility of the cooperative system using ROS and Pixhawk through the simulation and the experiment.

Spatial database architecture for organizing a unified information space for manned and unmanned aviation

  • Maksim Kalyagin;Yuri Bukharev
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제10권6호
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    • pp.545-554
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    • 2023
  • The widespread introduction of unmanned aircrafts has led to the understanding of the need to organize a common information space for manned and unmanned aircrafts, which is reflected in the Russian Unmanned aircraft system Traffic Management (RUTM) project. The present article deals with the issues of spatial information database (DB) organization, which is the core of RUTM and provides storage of various data types (spatial, aeronautical, topographical, meteorological, vector, etc.) required for flight safety management. Based on the analysis of functional capabilities and types of work which it needs to ensure, the architecture of spatial information DB, including the base of source information, base of display settings, base of vector objects, base of tile packages and also a number of special software packages was proposed. The issues of organization of these DB, types and formats of data and ways of their display are considered in detail. Based on the analysis it was concluded that the optimal construction of the spatial DB for RUTM system requires a combination of different model variants and ways of organizing data structures.

무인항공기 안전운용을 위한 항공안전법 개정방향에 대한 연구 (Study on Revision of Aviation Safety act for RPAS)

  • 홍혜정;한재현
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.65-93
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    • 2020
  • 정보통신기술 발전과 함께 4차 산업혁명 시대에 돌입하면서 신성장 산업으로 무인항공기 산업이 주목받기 시작했다. 소형 드론에서부터 대형 무인항공기까지 규모와 비행 공역의 범위도 다양해지면서 선진국(미국, 유럽)은 유인항공기와 무인항공기의 통합 운용에 대한 계획을 수립하고 있다. 또한, ICAO에서는 무인항공기의 국제기준 및 권고사항 수립을 하기 위해 관련 부속서 개정 작업을 수행하고 있다. 우리나라도 앞으로 도래할 유인항공기와 무인항공기의 통합 운영에 대비가 필요하여 이를 위해 무인항공기 안전운항에 대한 국내 제도 현황을 검토하고 정비해야 한다. 본 연구는 ICAO에서 논의하고 있는 원격조종항공기시스템(Remotely Piloted Aircraft System; RPAS) 관련 부속서의 개정사항들에 대해 분석하고 기존의 항공안전법과 비교하여 무인항공기 안전운항을 위한 항공안전법의 개정방향을 제시하였다.

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.

Operational Risk Assessment for Airworthiness Certification of Military Unmanned Aircraft Systems using the SORA Method

  • Namgung, Pyeong;Eom, Jeongho;Kwon, Taehwa;Jeon, Seungmok
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.64-74
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    • 2021
  • Unmanned Aircraft Systems (UAS) are rapidly emerging not only as a key military power, such as surveillance and reconnaissance for military purposes but also as a new air transportation means in the form of Urban Air Mobility (UAM). Currently, airworthiness certification is carried out focused on the verification of technical standards for flight safety suitability of aircraft design in accordance with the Military Aircraft Flight Safety Certification Act and does not employ the model for operational risk assessment for mission areas and airspace. In this study, in order to evaluate the risk of the mission area from the perspective of the UAS operator, a risk assessment simulation has been conducted by applying the Specific Operations Risk Assessment (SORA) model to the operating environment of the Korean military UAS. Also, the validity of the SORA model has been verified through the analysis of simulation results, and a new application plan for airworthiness certification of the military unmanned aerial system has been presented.

무인항공기시스템의 실험분류 특별감항증명 제도에 관한 고찰 (A Study on Experimental Special Airworthiness Certification for Unmanned Aircraft Systems)

  • 최미진
    • 한국항공운항학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.55-62
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    • 2020
  • Special airworthiness certificates can be issued if the aircraft does not meet the airworthiness standards, but it is deemed that it can be operated safely by partially limiting the scope of operation and flight performance. Currently, Korea is subject to experimental special certification for UAS(Unmanned Aircraft Systems) exceeding 150 kg of its own weight, but detailed guidelines need to be prepared on how to prove that they can be operated safely in a limited range. Recently, Korea Airworthiness Standard(KAS) Part 21 has been revised to reflect this, but it needs to be supplemented. In this study, through an understanding and analysis of the FAA's procedure of expeirmental special airworthiness certifications for UAS, we would like to suggest what we should consider when developing relevant guidelines in our country.

Use of unmanned aerial systems for communication and air mobility in Arctic region

  • Gennady V., Chechin;Valentin E., Kolesnichenko;Anton I., Selin
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제9권6호
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    • pp.525-536
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    • 2022
  • The current state of telecommunications infrastructure in the Arctic does not allow providing a wide range of required services for people, businesses and other categories, which necessitates the use of non-traditional approaches to its organization. The paper proposes an innovative approach to building a combined communication network based on tethered high-altitude platform station (HAPS) located at an altitude of 1-7 km and connected via radio channels with terrestrial and satellite communication networks. Network configuration and composition of telecommunication equipment placed on HAPS and located on the terrestrial and satellite segment of the network was justified. The availability of modern equipment and the distributed structure of such an integrated network will allow, unlike existing networks (Iridium, Gonets, etc.), to organize personal mobile communications, data transmission and broadband Internet up to 100 Mbps access for mobile and fixed subscribers, rapid transmission of information from Internet of Things (IoT) sensors and unmanned aerial vehicles (UAV). A substantiation of the possibility of achieving high network capacity in various paths is presented: inter-platform radio links, subscriber radio links, HAPS feeder lines - terrestrial network gateway, HAPS radio links - satellite retransmitter (SR), etc. The economic efficiency of the proposed solution is assessed.

모듈형 플랫폼을 적용한 자율비행 무인표적기 시스템 개발 (Development of Autonomous Aerial Target System Applying the Modular Platform)

  • 김태욱
    • 한국항공운항학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.109-116
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    • 2022
  • A modular platform development technique was proposed to minimize development cost and development period by utilizing the already developed unmanned Aerial target AVT, which has been operated and verified for many years. New Mission Profile was designed and structural analysis was performed through finite element analysis (FEA) by analyzing mission requirements for visual short-range, non-visible mid-range, and long-range targets. The targets are used for guided missile anti-aircraft training. In addition, avionics systems including flight control computers for autonomous flights were developed to verify their conformance by performing launcher take-off tests with rapid acceleration changes and autonomous flight tests at a maximum speed of 300km per hour.

항공사고 및 준사고 조사를 위한 UAS 비행 기록 시스템 파라미터 도출 방안 (A Method of Deriving UAS Flight Recording System Parameters for Aviation Accident and Incident Investigation)

  • 이건희;이중윤
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.77-86
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    • 2024
  • 'UAS 비행 기록 시스템'은 다양한 구성 요소로 이루어진 무인항공기 시스템에 장착되어 비행 관련 데이터를 기록하는 시스템이다. 이 시스템이 기록한 데이터는 유사사고 예방을 위하여 항공사고 및 준사고 조사에 활용되어야 한다. 특히, 운용 위험도가 높은 무인항공기 시스템의 범주에 대해서는 유인항공기의 안전장치 수준에 근접하게, 감항성 확보를 위하여 무인항공기 시스템 특성을 반영한 비행 기록 시스템의 개발이 시급하다. 본 논문은 항공사고 및 준사고 조사를 위해 UAS 비행 기록 시스템의 필요성을 부각하고, 운용 위험도가 큰 'Certified Category'를 대상으로 비행 기록 시스템 파라미터 도출 방안을 모색하였다. 이를 위해 Inter-City UAM을 구체적인 사용 사례로 지정하고, 임무 프로파일 및 시나리오로부터 사고 발생과 위해요인을 상정하여 시스템 파라미터 도출에 접근하는 프로세스를 고안하였다. 연구 결과, 이 프로세스를 통해 파라미터 도출이 가능함을 확인하였다.

무인기 충돌회피 알고리즘을 이용한 임무컴퓨터용 상용기성품 운영체계 성능 비교에 대한 연구 (A Study on Performance Comparison of COTS Operating Systems for a Mission Computer Using UAV Collision Avoidance Algorithm)

  • 양준모;전유지;이상철
    • 한국항공운항학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.6-11
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    • 2016
  • There has been an increase in the number of researches on the segment for commercialization after developing avionics systems. In this paper, we have applied a commercial off-the-shelf(COTS) operating systems in an aircraft mission computer. We used UAV collision avoidance algorithms to compare the performance of COTS operating systems. The UAV collision avoidance algorithms were tested on different operating systems to compare the performances of the operating systems. The measured parameters are memory usage and processing time. We have verified that the UAV collision avoidance algorithms worked successfully and compared the performance of each operating system.