• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권6호
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• pp.639-649
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• 2020

Air data systems measure airspeed, pressure altitude, angle of attack and angle of sideslip. These measurements are essential for operating flight control laws to ensure safe flights. Since the loss or corruption of air data measurements is considered as catastrophic, a high level of operational reliability needs to be achieved for air data systems. In the case of unmanned air vehicles, failure of any of air data sensors is more critical due to the absence of onboard pilot decision aid. This paper presents design of a dual redundancy air data system and the integration process for an unmanned air vehicle. The proposed dual-redundant architecture is based on two independent air data probes and redundancy management by central processing in two independent flight control computers. Starting from unit testing of single air data sensor, details are provided of system level tests used to meet overall requirements. Test results from system integration demonstrate the efficiency of the proposed process.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권4호
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• pp.401-411
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• 2022

As the role of high-value air assets(e.g., AWACS, JSTARS, Rivet Joint, E-2) becomes more critical in modern warfare, the air escort for these assets blocking attacks from any potential enemy fighter also becomes vital. Without the escort, the operations of the assets become restricted. However, such an escort is not always possible due to the limited flight time of the escort fighters. In this paper, we introduce an escort tactics for high-value air assets performed by the manned-unmanned teaming composed of a transport aircraft and UAVs(unmanned aerial vehicles). In this tactics, the transport aircraft plays the role of an aircraft carrier, which carries, launches, and retrieves the UAVs. The missions of UAVs in this tactics are to detect and engage enemy fighters. We also introduce the simulation result of this tactics to identify the UAVs' required capabilities and optimal maneuvering.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권6호
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• pp.794-802
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• 2017

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) have been considered as valuable aerial reconnaissance systems and our army wants capability-enhanced UAVs installed in our territory, hoping that the UAVs will provide enemy information in detail. The enemy information acqcuired by UAVs would be shared by our army's legacy systems. In this article, we made a research on the interoperability between UAVs and Ground Fighting Vehicles (GFVs), laying emphasis on what kinds of tactical information could be exchanged by two different weapon systems. Also, it needs to be addressed that their upper-level commanding systems play a significant role in such operation.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.1-7
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• 2022

본 연구의 목적은 무인 항공기 서비스 영향성과 활성화 방안에 연구하는 것이다. 무인항공기 서비스의 도입에 따른 영향성에 대한 논의를 경제적, 환경적, 사회적 수용 측면과으로 살펴보고, 정책적 측면에서 산업 활성화 방안을 제시하였다. 경제 영향성 측면에서 보면, 향후에 무인항공기를 사용하여 운송 서비스가 증가하면, 도로 기반 운송화물이 줄어들고 도로 혼잡도 감소로 도로 이동속도가 빨라질 수 있다. 이는 토지나 부동산 자산 가치 상승 등에 긍정적인 영향을 줄 수 있으며, 스마트 도시 설계에도 영향을 제공한다. 환경 영향성 측면에서 보면, 무인항공기는 일반적으로 전기를 통하여 움직이므로 기존의 다른 기기인 차량이나 철도 대비 제공하는 방출하는 배기 가스가 적어서 상대적으로 환경 부정적 영향성은 적다. 그러나 이동시 등장하는 소음은 이동경로에 있는 야생 동물 서식 환경에 부정적인 영향을 제공할 수 있다. 사회적 수용성 측면에서 보면, 새로운 서비스 등장으로 쇠퇴하는 영역이 등장함과 동시에 이익을 창출하는 조직이 등장하여 산업 간의 갈등을 유발할 수 있다. 따라서 등장하는 산업에 대한 수용에 대한 사회적 공감대 형성이 반드시 필요하다. 정부는 이런 무인항공기 활용 서비스 특성을 반영한 부정적인 영향성을 최소화 하기 위한 다양한 대응 방안을 마련해야 한다. 무인기반 산업 활성화를 위해 중장기적으로 항공길 확보를 위해 지상에서 차량이 운행될 수 있도록 도로 표지판 등 다양한 시스템이 도입된 것과 마찬가지로 항공길을 구성하는데 우선적으로 도입 및 적용해야 하는 서비스에 대한 개발과 정립이 필요하다. 또한, 국내도 무인항공교통관리를 위한 정보 수집과 운영 방안과 각 지역별로 관제 시스템 확보 방안 등에 대한 설계 및 구현이 이루어져야 한다. 본 연구는 무인항공기 산업 발달로 새로운 영역에 대한 중장기적 연구에 아이디어를 제공 하는데에 기여할 수 있다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제12권4호
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• pp.379-384
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• 2011

This paper performs numerical prediction of fuel temperature in the fuel tanks of unmanned air vehicles for both ground static non-operating and in flight transient conditions. The calculation is carried out using a modified Dufort-Frankel scheme. For this calculation, it is assumed that a non-operating vehicle on the ground is subjected to repeating daily cycles of ambient temperature with solar radiation and wind under 1%, with a 20% probability of hot day conditions. The energy conservation equation is used as the governing equation to calculate heat transfer between the fuel tank surface and the ambient environment. Results of the present analysis may be used as the estimated initial values of fuel temperatures in a vehicle's fuel tank for the purpose of analyzing transient fuel temperatures during various flight missions. This research also demonstrates that the fuel temperature of the front tank is higher than that of the rear tank, and that the difference between the two temperatures increases in the later phases of flight due to the consumption of fuel.

• 대기
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• 제20권4호
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• pp.519-530
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• 2010

In this paper we review current research on Atmospheric Brown Clouds (ABCs) with lightweight Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) and miniaturized instruments. The UAV technology for in-situ measurements, including aerosol concentration, aerosol size distribution, aerosol absorption, cloud drop size distribution, solar radiation fluxes (visible and broadband), and spectral radiative fluxes, is a leading-edge technology for cost-effective atmospheric sounding, which can fill the gap between the ground measurement and satellite observation. The first experimental observation with UAVs in Korea, Cheju ABC Plume Monsoon Experiment (CAPMEX), conducted during summer 2008 revealed that the Beijing plumes exerted a strong positive influence on the net warming and fossil-fuel-dominated black-carbon plumes were approximately 100% more efficient warming agents than biomass-burning-dominated plumes. Long-term sustainable routine UAV measurements will eventually provide truly three-dimensional data of ABCs, which is necessary for the better understanding of their climate impacts and for the improvement of numerical models for air pollution, weather forecast and climate change.