• 제목/요약/키워드: reconnaissance

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갈륨에 기초한 액체금속 X밴드 레이더 반사신호 측정 (X-band RADAR Reflected Signal Measurement of Gallium-based Liquid Metal)

  • 김민혁;강세혁;두석주;김대영
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.246-251
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    • 2023
  • RADAR(Radio Detection and Ranging) is an important system for surveillance and reconnaissance by detecting a reflected signal which obtains the range from the radar to the target, and the velocity of the target. The magnitude of the reflected signal varies due to the radar cross section of the target, characteristic of the transmission and reception antenna, distance between the radar and the target, and power and wavelength of the transmitted signal. Thus, the RCS is the important characteristic of the target to determine if the target can be observed by the RADAR system. It is based on the material and shape of the target. We have measured the reflection signal of a simple square-shaped (20 × 20 cm) target made of a new material, a gallium-based liquid metal alloy and compared that of well-known metals including copper, aluminum. The magnitude of reflected signal of the aluminum target was the largest and it was 2.4 times larger than that of the liquid metal target. We also investigated the effect of the shape by measuring reflectance of the F-22 3D model(~1/95 ratio) target covered with/without copper, aluminium, and liquid metal. The largest magnitude of the reflected signal measured from side-view with the copper-covered F-22 model was 2.6 times greater than that of liquid metal. The reflectance study of the liquid metal would be helpful for liquid metal-based frequency selective surface or metamaterials.

우크라이나군의 FPV드론 전투 사례 연구 (A Case Study on FPV Drone Combats of the Ukrainian Forces)

  • 서강일;조상근;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권3호
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    • pp.263-270
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    • 2023
  • 우크라니아-러시아 전쟁은 최첨단 무기의 시험장으로 최초의 본격적인 드론전(Drone Warfare)을 수행하고 있다. 우크라이나군은 전장에서 다양한 정찰 및 공격드론을 공세적으로 운용하고 있으며, 최근에는 일명 레이싱드론으로 불리는 FPV드론에 폭탄을 장착하여 소부대 전투의 게임체인저로 운용하고 있다. 이와 같은 FPV드론은 비접촉 상황 하에서 정밀타격이 가능하여 전투원의 생존성과 소부대의 치명성을 강화하고 있다. 본 고에서는 이런 FPV드론의 이해를 돕기 위해 정의, 기체 부품, 주요 특성 등을 고찰하고, 우크라이나군의 FPV 전투 사례를 통한 시사점을 도출하였다. 향후, 인공지능과 군집기술을 접목한다면 FPV드론의 치명성은 고도화될 것이다. 이에 따라, 미래 한반도 작전환경에 걸맞는 FPV드론의 개발 필요성은 증대되고 있고, 이를 위한 싸우는 방법 구체화와 관련 기술의 최적화를 위한 후속연구가 필요하다.

첨단과학기술의 융복합을 통한 특수작전의 융합성 강화 방안 (How to Strengthen Convergeance of Special Operations through High-Tech Intertwinement )

  • 조상근;서강일;정민섭;유준성;민철기;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권2호
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    • pp.301-306
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    • 2023
  • 군사작전에서의 융합성은 다영역에서 운용되는 감시, 결심 및 대응자산이 창출하는 효과를 동시에 통합함으로써 달성되고, 특수작전도 예외는 아니다. 하지만 적지종심지역에서 수행되는 특수작전은 적, 지형, 지리, 기상 등으로부터 발생하는 도전에 직면하기 때문에 지상, 공중, 해상, 사이버·전자기, 우주 등의 다영역에서 창출되는 효과를 하나로 결집하기가 쉽지 않다. 본 연구에서는 이와 같은 도전을 상쇄하기 위한 방안으로 장거리 정찰타격드론, 첨단센서, 재밍포드, 모듈형 통신중계기 등 첨단과학기술의 융복합을 제시했다. 향후 4차 산업혁명의 발전으로 특수작전의 융합성을 강화할 수 있는 다양한 첨단과학기술이 출현할 것이다. 따라서 이를 탐색하는 노력은 후속연구로 지속되어야 할것이다.

GLCM기법을 이용한 전정색 위성영상에서의 도시경계 추출 (Extraction of Urban Boundary Using Grey Level Co-Occurrence Matrix Method in Pancromatic Satellite Imagery)

  • 김기홍;최승필;육운수;손홍규
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1D호
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    • pp.211-217
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    • 2006
  • 도시화는 토지 이용과 토지 피복에 많은 변화를 가져오며 토지 이용의 변화는 도시확장과 밀접한 관계를 가지게 된다. 위성영상을 이용하여 도시화에 관한 주제도를 제작하는 것은 토지 이용의 변화에 관한 분석과 자료 제작에 있어서 중요한 방법 중의 하나이다. 과거의 위성영상은 도시정보를 얻을 수 있는 유용한 정보이며 CORONA는 1960년부터 1972년 사이에 운용된 미국의 고해상도 첩보위성영상으로 1995년 일반에 공개가 되었다. 그러나 코로나 위성영상은 파노라마 방식으로 촬영되었기 때문에 여러 가지 형태의 왜곡이 영상에 존재한다. 본 논문에서는 영상의 왜곡을 보정하여 공선조건식을 이용하는 수학적인 모델을 제안하였다. 기하보정 후 서울시 모자이크 영상을 제작하였으며 1972년 CORONA 영상과 1995년 SPOT 영상에 GLCM 기법과 육안판독을 이용하여 도시경계를 추출함으로서 서울시의 변화모습을 정량적으로 관찰할 수 있었다.

MAVLink 프로토콜 기반 드론 교란 신호 생성 및 송출에 관한 연구 (A Study on the Generation and Transmission of Drone Jamming Signals Based on the MAVLink Protocol)

  • 이우진;임창한;이재연
    • 융합보안논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.75-84
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    • 2023
  • 최근 러시아-우크라이나 전쟁, 북한의 대남 정찰, 육군 Army Tiger 4.0의 드론봇체계 등 군사용 목적으로 드론의 활용도가 증가하고 있기 때문에 각 국에서는 이에 따른 안티드론 기술이 많이 발전하고 있다. 하지만 재래식 무기 또는 전자전 무기를 활용하는 형태의 전통적인 안티드론 기술들은 비용이 비싸다는 단점이 있어 현재는 저비용으로 수행할 수 있는 안티드론 기술도 새롭게 연구되고 있다. 따라서 이러한 안티드론 기술에 대응하여 아군의 생존성을 높이기 위한 노력도 많이 하고 있다. 이러한 흐름에 발맞추어 본 연구에서는 다양한 안티드론 기술들 중 비용이 비싼 재래식 무기 또는 전자전 무기를 활용한 기술이 아닌 저비용으로 수행할 수 있는 사이버영역과 전자전영역 기술이 적용된 가상의 대 드론 체계를 가정하고 이에 대응하여 아군 드론의 생존성을 높일 수있는 방안에 대해 제시하고자 한다.

성층권 드론에 적용할 멀티레벨 인버터 회로 분석 및 경량화 분석 (Multi-Level Inverter Circuit Analysis and Weight Reduction Analysis to Stratospheric Drones)

  • 황광복;박희문;전향식;이정환;박진현
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권5호
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    • pp.953-965
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    • 2023
  • The stratospheric drones are developed to perform missions such as weather observation, communication relay, surveillance, and reconnaissance at 18km to 20km, where climate change is minimal and there is no worry about a collision with aircraft. It uses solar panels for daytime flights and energy stored in batteries for night flights, providing many advantages over existing satellites. The electrical and power systems essential for stratospheric drone flight must ensure reliability, efficiency, and lightness by selecting the optimal circuit topology. Therefore, it is necessary to analyze the circuit topology of various types of multi-level inverters with high redundancy that can ensure the reliability and efficiency of the motor driving power required for stable long-term flight of stratospheric drones. By quantifying the switch element voltage drop and the number and weight of inverter components for each topology, we evaluate efficiency and lightness and propose the most suitable circuit topology for stratospheric drones.

Efforts against Cybersecurity Attack of Space Systems

  • Jin-Keun Hong
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제12권4호
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    • pp.437-445
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    • 2023
  • A space system refers to a network of sensors, ground systems, and space-craft operating in space. The security of space systems relies on information systems and networks that support the design, launch, and operation of space missions. Characteristics of space operations, including command and control (C2) between space-craft (including satellites) and ground communication, also depend on wireless frequency and communication channels. Attackers can potentially engage in malicious activities such as destruction, disruption, and degradation of systems, networks, communication channels, and space operations. These malicious cyber activities include sensor spoofing, system damage, denial of service attacks, jamming of unauthorized commands, and injection of malicious code. Such activities ultimately lead to a decrease in the lifespan and functionality of space systems, and may result in damage to space-craft and, lead to loss of control. The Cybersecurity Adversarial Tactics, Techniques, and Common Knowledge (ATT&CK) matrix, proposed by Massachusetts Institute of Technology Research and Engineering (MITRE), consists of the following stages: Reconnaissance, Resource Development, Initial Access, Execution, Persistence, Privilege Escalation, Defense Evasion, Credential Access, Discovery, Lateral Movement, Collection, Command & Control, Exfiltration, and Impact. This paper identifies cybersecurity activities in space systems and satellite navigation systems through the National Institute of Standards and Technology (NIST)'s standard documents, former U.S. President Trump's executive orders, and presents risk management activities. This paper also explores cybersecurity's tactics attack techniques within the context of space systems (space-craft) by referencing the Sparta ATT&CK Matrix. In this paper, security threats in space systems analyzed, focusing on the cybersecurity attack tactics, techniques, and countermeasures of space-craft presented by Space Attack Research and Tactic Analysis (SPARTA). Through this study, cybersecurity attack tactics, techniques, and countermeasures existing in space-craft are identified, and an understanding of the direction of application in the design and implementation of safe small satellites is provided.

EOTS의 동적 안정성을 위한 속도 프로파일에 대한 연구 (Study of Speed Profile for Dynamic Stability of EOTS)

  • 이규찬;곽동기
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권6호
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    • pp.919-925
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    • 2023
  • 현대의 드론에 장착되고 있는 임무 장비들의 소형화되고, 감시, 정찰 등의 여러 임무를 수행한다. 이에 따라 임무 장비는 풍하중, 모터 회전 등에 외란에 노출이 되어있으며, EOTS 구동에 있어 불안정성을 야기할 수 있다. 특히 EOTS의 시선의 위치 변경에 있어 단순 Step 입력은 급격한 속도의 변화를 일으켜 오버슈트를 발생시키며 여러 외란과 함께 불안정성을 야기할 수 있다. 따라서 EOTS의 시선의 변경을 할 시에 각속도가 사다리꼴 형태로 움직일 수 있도록 프로파일을 설정하고, 이를 이중 루프 제어기를 설계하여 위치 피드백을 받는 외부 루프의 Input에 적용 후 시스템의 안정성 비교와 최대 속도, 최대 가속도를 변화시키면서, 시스템이 안정적인 범위 내에서 속도 프로파일의 최적화를 연구하였다.

Calibration of ShadowCam

  • David Carl Humm;Mallory Janet Kinczyk;Scott Michael Brylow;Robert Vernon Wagner;Emerson Jacob Speyerer;Nicholas Michael Estes;Prasun Mahanti;Aaron Kyle Boyd;Mark Southwick Robinson
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제40권4호
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    • pp.173-197
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    • 2023
  • ShadowCam is a high-sensitivity, high-resolution imager provided by NASA for the Danuri (KPLO) lunar mission. ShadowCam calibration shows that it is well suited for its purpose, to image permanently shadowed regions (PSRs) that occur near the lunar poles. It is 205 times as sensitive as the Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) Narrow Angle Camera (NAC). The signal to noise ratio (SNR) is greater than 100 over a large part of the dynamic range, and the top of the dynamic range is high enough to accommodate most brighter PSR pixels. The optical performance is good enough to take full advantage of the 1.7 meter/pixel image scale, and calibrated images have uniform response. We describe some instrument artifacts that are amenable to future corrections, making it possible to improve performance further. Stray light control is very challenging for this mission. In many cases, ShadowCam can image shadowed areas with directly illuminated terrain in or near the field of view (FOV). We include thorough qualitative descriptions of circumstances under which lunar brightness levels far higher than the top of the dynamic range cause detector or stray light artifacts and the size and extent of the artifact signal under those circumstances.

ESRGAN 기반의 복안영상 품질 향상 알고리즘 개발 (Development of compound eye image quality improvement based on ESRGAN)

  • 임태윤;조용진;허석행;유재관
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제30권2호
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    • pp.11-19
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    • 2024
  • 최근 방위 산업에서는 전시상황에서 병사의 전투력 및 생존성 증대를 위하여 지하 공간, 좁은 통로등에서 적에게 노출되지 않으며 정찰임무를 수행할 수 있는 소형 생체 모방 로봇의 수요가 늘어나고 있다. 특히 소형생체 모방 로봇에 사용 가능한 생체모방 영상 센서에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 그중 복안영상센서는 작은 크기, 적은 수차, 넓은 화각 등의 장점을 갖으며, 복안영상센서를 통해 출력된 복안 영상을 이용해 깊이 추정, HDR 등을 구현 하여 다양한 임무에서 활용 가능하다. 다만 복안영상은 작은 렌즈 크기와 렌즈의 구조로 인하여 영상의 품질이 저하되는 현상이 발생한다. 특히 복안영상으로 출력된 각 Sub-Aperture 이미지를 융합 시 이미지 품질이 많이 저하된다. 본 논문은 이미지 융합 시 이미지의 품질이 저하되는 문제를 극복하기 위하여 여러 이미지 개선 기능과 생성 신경망의 한 종류인 ESRGAN를 사용하여 복안영상 품질 향상 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 이미지 전처리부, 이미지 융합부, 이미지 개선 부로 구성된다. 제안한 알고리즘을 복안 영상에 적용하면 영상 품질을 높힐 수 있어, 복안 영상을 이용한 다양한 연구에 활용될 수 있다.