KR102333222B1 - 소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법 및 시스템 - Google Patents

소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법은 무인기 탐지용 레이다로부터 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신하는 단계; GNSS 위성에 의해 측정된 상기 소형 무인기의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신하는 단계; 상기 소형 무인기의 선택기를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단하는 제1 판단 단계; 및 상기 제1 판단 단계의 결과에 따라 상기 레이다 데이터 및 상기 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 상기 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계를 포함한다.

Description

소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법 및 시스템 {Control Method and System for Automatic Flight of Small Unmanned aerial vehicle}
본 발명은 소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 소형 무인기 탐지용 레이다를 활용한 소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법 및 시스템이다.
자동 비행 기능을 탑재하고 있는 소형 무인기는 일반적으로 GNSS 수신기를 사용하여 소형 무인기의 위치, 속도 및 방향 정보를 측정하고, 이를 기반으로 목표 비행 위치까지 자동 비행을 수행하게 된다. 하지만 소형무인기에 탑재된 GNSS는 민간용 항법 신호를 사용하고 있으며, 민간용 항법 신호는 공개되어 있으므로 인위적인 신호의 기만 또는 재방송에 취약하다. 따라서 GNSS 수신기가 이들로부터 잘못된 위치, 속도 및 방향 정보를 소형무인기에 전달할 수 있는 가능성이 높다. 또한 소형무인기에 탑재된 GNSS 수신기가 높은 전력의 GNSS 재밍 신호를 수신하게 되면 위치, 속도 및 방향 정보를 측정하지 못하는 현상이 발생할 수 있어, 소형 무인기의 자동 비행을 방해 또는 중단시킨다.
소형 무인기를 탐지하기 위한 레이다(RADAR)는 소형 무인기의 2차원 또는 3차원 위치, 속도 정보를 측정할 수 있다. 하지만 소형 무인기의 낮은 RCS(RADAR Cross Section) 및 저고도 비행 특성으로 인해 RADAR 설치 환경에 성능이 민감하다. 따라서 바람 세기, 소형 무인기의 비행 특성에 의해 추적 성능이 달라진다.
따라서, 소형무인기에 장착되어 있는 GNSS 수신기로부터 소형 무인기의 위치 및 속도, 방향 정보를 측정하지 못하게 하거나 가짜 위치 및 속도, 방향 정보를 전달하는 GNSS 재밍 또는 재방송 및 기만 상황 등의 GNSS 간섭 상황에서도 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어하는 방법 및 시스템이 필요하다.
이에 본 발명의 실시예들은 GNSS 간섭 상황에서 소형 무인기가 레이다 데이터를 사용함으로써 소형 무인기가 목표 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어할 수 있는 제어 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
뿐만 아니라 레이다 추적 손실 상황에서는 소형 무인기 모델을 사용함으로써 소형 무인기가 목표 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어할 수 있는 제어 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법은 무인기 탐지용 레이다로부터 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신하는 단계; GNSS 위성에 의해 측정된 상기 소형 무인기의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신하는 단계; 상기 소형 무인기의 선택기를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단하는 제1 판단 단계; 및 상기 제1 판단 단계의 결과에 따라 상기 레이다 데이터 및 상기 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 상기 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계를 포함한다.
상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 선택하는 단계; 및 상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 위성 데이터를 선택하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제어 방법은, 상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우, 추정기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 기초로 상기 소형 무인기가 상기 레이다 데이터를 정상적으로 수신하지 못하는 레이다 추적 손실 상태인지 여부를 판단하는 제2 판단 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 판단 단계는, 상기 추정기에 의해 상기 레이다 데이터, 상기 위성 데이터 및 상기 소형 무인기에 탑재된 센서의 센서 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보, 상기 무인기 탐지용 레이다의 측정하고자 하는 타겟 대상의 타겟 식별정보(ID) 및 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부 중 적어도 하나를 판단하여, 상기 판단 결과가 미리 정해진 기준을 만족하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 소형 무인기의 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계에서, 상기 추정기를 이용하여 상기 소형 무인기의 비행 거동에 관한 시뮬레이션 정보를 포함하는 소형 무인기 모델의 측정 결과인 모델 거동 정보를 융합하여 제어할 수 있다.
상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는, 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보를 판단하는 제2-1 판단 단계를 포함하고, 상기 제2-1 판단 단계는, 상기 레이다 데이터의 N개의 샘플 스텝 이내에 상기 레이다 데이터의 인덱스가 증가하였는지 판단하는 단계; 및 상기 인덱스가 증가하지 않은 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는, 상기 제2-1 판단 단계 이후에 상기 타겟 식별정보(ID)를 판단하는 제2-2 판단 단계를 더 포함하고, 상기 제2-2 판단 단계는, 상기 제2-1 판단 단계에서 상기 인덱스가 증가한 경우 상기 타겟 식별정보(ID)를 이전 타겟 ID와 비교하여 일치 여부를 판단하는 단계; 및 상기 타겟 ID가 이전 타겟 ID와 불일치 하는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는, 상기 제2-2 판단 단계 이후에 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부를 판단하는 제2-3 판단 단계를 더 포함하고, 상기 제2-3 판단 단계는, 이전 타겟 ID와 동일한 타겟 ID를 가지는 레이다 데이터에 대하여, 상기 레이다 데이터에 의한 비행 정보와 센서 정보에 의한 비행 정보 간의 차이가 소정의 오차 범위 내인지 판단하는 단계; 및 상기 차이가 상기 소정의 오차 범위를 벗어나는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 비행 정보는 고도 정보 및 속력 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 획득하는 무인기 탐지용 레이다; 및 상기 레이다 데이터를 기초로 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 제어되는 소형 무인기;를 포함하고, 상기 소형 무인기의 프로세서는, 상기 무인기 탐지용 레이다로부터 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신하고, GNSS 위성에 의해 측정된 상기 소형 무인기의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신하고, 선택기를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 존재 여부를 판단하는 제1 판단 단계를 수행하며, 상기 제1 판단 단계의 결과에 따라 상기 레이다 데이터 및 상기 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 상기 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 선택하고, 상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 위성 데이터를 선택할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단한 경우, 추정기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 기초로 상기 소형 무인기가 상기 레이다 데이터를 정상적으로 수신하지 못하는 레이다 추적 손실 상태인지 여부를 판단하는 제2 판단 단계를 수행할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2 판단 단계에서, 상기 추정기에 의해 상기 레이다 데이터, 상기 위성 데이터 및 상기 소형 무인기에 탑재된 센서의 센서 데이터를 수신하고, 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보, 상기 무인기 탐지용 레이다의 측정하고자 하는 타겟 대상의 타겟 식별정보(ID) 및 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부 중 적어도 하나를 판단하여, 상기 판단 결과가 미리 정해진 기준을 만족하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단한 경우, 상기 추정기를 이용하여 상기 소형 무인기의 비행 거동에 관한 시뮬레이션 정보를 포함하는 소형 무인기 모델의 측정 결과인 모델 거동 정보를 융합하여 제어할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보를 판단하는 제2-1 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-1 판단 단계에서, 상기 레이다 데이터의 N개의 샘플 스텝 이내에 상기 레이다 데이터의 인덱스가 증가하였는지 판단하고, 상기 인덱스가 증가하지 않은 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2-1 판단 단계 이후에 상기 타겟 식별정보(ID)를 판단하는 제2-2 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-2 판단 단계에서, 상기 제2-1 판단 단계에서 상기 인덱스가 증가한 경우 상기 타겟 식별정보(ID)를 이전 타겟 ID와 비교하여 일치 여부를 판단하고, 상기 타겟 ID가 이전 타겟 ID와 불일치 하는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2-2 판단 단계 이후에 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부를 판단하는 제2-3 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-3 판단 단계에서, 이전 타겟 ID와 동일한 타겟 ID를 가지는 레이다 데이터에 대하여, 상기 레이다 데이터에 의한 비행 정보와 센서 정보에 의한 비행 정보 간의 차이가 소정의 오차 범위 내인지 판단하고, 상기 차이가 상기 소정의 오차 범위를 벗어나는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하며, 상기 비행 정보는 고도 정보 및 속력 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, GNSS 간섭 상황에서 소형 무인기가 레이다 데이터를 사용함으로써 소형 무인기가 목표 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어할 수 있다.
뿐만 아니라 레이다 추적 손실 상황에서는 소형 무인기 모델을 사용함으로써 소형 무인기가 목표 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 시스템이 동작하는 환경을 도시한 운용도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 시스템이 포함하는 구성요소의 일부 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 일부 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 소형 무인기의 일부 구성요소를 더 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 소형 무인기 모델(141)을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 구성요소를 도시한 블록도이다.
도 7은 도 6의 실시예에 따른 소형 무인기의 구성요소를 더 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 도 9의 실시예에 따른 제어 방법 중 일부 단계를 더 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 형태는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등이 연결되었다고 할 때, 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈들 중간에 다른 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다. 예컨대, 본 명세서에서 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등이 전기적으로 연결되었다고 할 때, 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등이 직접 전기적으로 연결된 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 영역, 구성 요소, 부, 블록, 모듈 등이 개재되어 간접적으로 전기적 연결된 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 시스템이 동작하는 환경을 도시한 운용도이다.
본 발명의 소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 시스템(이하, '제어 시스템'으로 간략히 지칭할 수 있다.)은 소형 무인기(100), 무인기 탐지용 레이다(RADAR)(200)을 포함할 수 있고, 실시예에 따라서 서버(300)를 더 포함할 수 있다. 이하에서, 범지구 위성 항법 시스템(Global Navigation Satellite System: GNSS)은 GPS, GLONASS, 갈릴레오(Galileo), 및 베이더우(Beidou) 등을 포함할 수 있다.
소형 무인기(100), 무인기 탐지용 레이다(200) 및 서버(300)는 통신망에 의해 연결되어 서로에 의한 정보 또는 신호를 주고 받으며 소형 무인기(100)의 자동 비행을 제어할 수 있다.
도 1의 운용도는 소형 무인기(100)가 목표 비행 위치(T)를 향해 자동 비행 중에 있을 때 GNSS 간섭 장치(400)에 의해 발생하는 GNSS 간섭 신호가 존재하는 경우를 가정한다. 소형 무인기(100)가 포함하는 GNSS 수신기는 GNSS 간섭 신호에 의해 소형 무인기(100)의 위치 및 속도 등의 비행 정보를 획득하지 못하거나, 위치 및 속도 해의 오차가 커지거나, 잘못된 위치 및 속도 해를 산출하여 소형 무인기(100)에 전달할 수 있다. 자동 비행을 위해서는 소형 무인기(100)의 위치와 속도를 지속적으로 획득할 수 있어야 하는데, 이러한 간섭 상황에서는 자동 비행에 어려움이 발생한다.
무인기 탐지용 레이다(200)는 소형 무인기(100)의 위치 및 속도 등의 비행 정보를 측정할 수 있다. 무인기 탐지용 레이다(200)는 이러한 소형 무인기의 비행 정보를 서버(300) 및/또는 데이터 링크를 통해 소형 무인기(100)에 전달할 수 있다. 소형 무인기(100)는 이와 같이 수신한 비행 정보를 기초로 GNSS 간섭상황에서도 소형 무인기(100)의 비행 정보를 정확히 추정할 수 있고, 추정한 비행 정보를 기초로 목표 비행 위치(T)로 자동 비행할 수 있도록 제어될 수 있다.
무인기 탐지용 레이다(200)는 운용 범위와 레이다의 탐지 범위에 따라 도 1에 도시된 바와 같이 복수 개로 구비될 수 있으며, 본 도면에서는 두 개로 도시하였으나 레이다(200)의 개수는 이에 한정되지 않는다. 무인기 탐지용 레이다(200)는 보통 지상에 설치될 수 있으나, 실시예에 따라서 다양한 플랫폼 상에 탑재되어 운용될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 제어 시스템은 도 1과 같은 GNSS 환경에서 소형 무인기(100)의 위치 및 속도 정보뿐만 아니라 대상 식별, 위치 추적을 위한 추가적인 정보를 제공 받기 위해, 본 도면에 도시하지는 않았으나 무인기 탐지용 레이다(200)와 더불어 RF 스캐너, EO/IR 광학 장비 등을 더 포함할 수 있다.
서버(300)는 본 발명의 제어 시스템의 구성요소들 간의 데이터 송수신, 데이터 처리 등을 총괄할 수 있다. 무인기 탐지용 레이다(200)는 자신이 획득한 소형 무인기(100)의 비행에 관한 탐지 정보를 통신망(미도시)으로 연결된 서버(300)를 통해 소형 무인기(100)로 송신할 수 있다. 도 2에서 후술하는 소형 무인기(100), 무인기 탐지용 레이다(200) 등에 탑재된 통신모듈, 프로세서 및 메모리는 서버(300)에 의해 전반적으로 제어될 수 있다. 실시예에 따라서 서버(300)의 일부 역할은 소형 무인기(100), 무인기 및/또는 탐지용 레이다(200)에 탑재된 구성요소들에 의해 수행될 수도 있다.
GNSS 간섭 장치(400)는 복수의 GNSS 위성들(10)에 의한 GNSS 간섭 신호를 발생시키는 장치로서, 본 발명의 제어 시스템에 이용될 수 있다. 소형 무인기(100) 및/또는 서버(300)는 GNSS 간섭 장치(400)에 의한 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단하여 소형 무인기(100)의 자동 비행 제어에 있어서, GNSS 위성들(10)에 의한 위성 데이터와 무인기 탐지용 레이다(200)에 의한 레이다 데이터 중 어느 데이터를 이용할 것인지 결정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 시스템이 포함하는 구성요소의 일부 구성요소를 도시한 블록도이다. 도 2에 도시된 장치(50)는 도 1에서 상술한 소형 무인기(100), 무인기 탐지용 레이다(200) 및 서버(300)를 나타내는 것일 수 있다.
이러한 장치(50)는 통신모듈(51), 프로세서(52) 및 메모리(53)를 포함할 수 있다.
통신모듈(51)은 다양한 유형의 통신 방식에 따라 다양한 유형의 외부 장치나 서버와 통신할 수 있다. 일 장치(50)의 통신모듈(51)은 네트워크에 의해 다른 장치(50)의 통신모듈(51)에 연결되어 서로 데이터를 주고받을 수 있다.
프로세서(52)는 메모리(53)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 각 메모리를 구비하는 각 장치 또는 서버(100, 200, 300)를 전반적으로 제어하는 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(52)는 마이크로프로세서(Microprocessor), 중앙처리장치(Central Processing Unit: CPU), 프로세서 코어(Processor Core), 멀티프로세서(Multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 처리 장치를 포함할 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
특히 소형 무인기(100)의 프로세서(52)의 동작에 관하여는 후술하는 관련 도면들에서 더 상세히 설명한다.
메모리(53)는 각 메모리를 구비하는 각 장치 또는 서버(100, 200, 300)가 처리하는 데이터를 일시적 또는 영구적으로 저장할 수 있다. 메모리(53)는 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(Permanent Mass Storage Device)를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2에 도시된 장치(50)는 프로세서(52)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장한 저장 매체(미도시)를 더 포함할 수 있다. 저장 매체는 장치(50)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 어플리케이션(application)), 각 장치 또는 서버(100, 200, 300)의 동작을 위한 데이터들, 그리고 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 장치(50)의 기본적인 기능을 위하여 출고 당시부터 장치(50) 상에 존재할 수 있다. 응용 프로그램은, 저장 매체에 저장되고, 프로세서(52)에 의하여 장치(50)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
또한, 장치(50)를 구성하는 각각의 요소는 반드시 서로 물리적으로 구분되는 별개의 장치를 지칭하는 것으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 2의 통신모듈(51), 프로세서(52) 및 메모리(53) 등은 장치(50)에 의해 수행되는 동작에 따라 기능적으로 구분한 것일 뿐, 반드시 서로 독립적으로 구분되어야 하는 것이 아니다. 물론, 실시예에 따라서는 이들은 서로 물리적으로 구분되는 별개의 장치로 구현되는 것도 가능하다.
이하, 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 가질 수 있는 본 발명의 제어 시스템의 각 구성요소들(100, 200, 300, 10) 간의 상호 작용을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기의 자동 비행을 위한 제어 방법에 관하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기(100)의 일부 구성요소를 도시한 블록도이다. 소형 무인기(100)는 통신모듈(101), 프로세서(102), 소형 무인기(100)의 자세를 제어하는 서보(105) 및 센서(106)를 포함할 수 있다. 통신모듈(101), 프로세서(102) 각각은 도 2에서 전술한 통신모듈(51), 프로세서(52)에 대응하는 구성일 수 있다. 이때 통신모듈(101)은 데이터 링크로 설명될 수 있는데 이는 무인기 탐지용 레이다(200)와 소형 무인기(100)의 통신모듈 사이에서 데이터 송수신을 위해 생성되는 통신 경로를 의미할 수 있다. 소형 무인기(100)가 탑재하는 센서(106)에 의해 획득된 센서 데이터는 후술하는 GNSS 간섭 탐지기(120) 및/또는 추정기(140a)로 전송될 수 있다.
프로세서(102)는 GNSS 수신기(110), GNSS 간섭 탐지기(120), 선택기(130), 추정기(140) 및 비행 제어기(150)를 포함할 수 있다. 이하, 도 3의 실시예의 추정기(140)를 추정기(140a)로 설명한다.
프로세서(102)는 데이터 링크(101)를 통해 무인기 탐지용 레이다(200)에 의해 측정된 소형 무인기(100)의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신할 수 있다. 특히, 프로세서(102)의 GNSS 간섭 탐지기(120) 및 선택기(130)가 레이다 데이터를 수신할 수 있다.
GNSS 수신기(110)는 복수의 GNSS 위성(10)에 의해 측정된 소형 무인기(100)의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신할 수 있다. GNSS 수신기(110)는 상기 위성 데이터를 GNSS 간섭 탐지기(120) 및 선택기(130)로 전송할 수 있다.
GNSS 간섭 탐지기(120)는 위와 같이 수신한 레이다 데이터, 위성 데이터, 센서 데이터 및 추정기(140a)의 출력 정보 중 적어도 하나를 기초로 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단할 수 있다 (제1 판단 단계). GNSS 간섭 신호 유무의 판단은 일 예로 재밍 탐지 기술 및 항기만 기술 등을 사용할 수 있으며, 추가적으로 레이다 데이터와 GNSS 수신기(110)의 항법해를 비교하여 판단할 수 있다. 이후, GNSS 간섭 탐지기(120)는 상기 제1 판단 단계의 결과를 반영하여 선택기(130) 및 추정기(140a)에 대한 제어 신호를 송신할 수 있다.
선택기(130), 추정기(140) 및 비행 제어기(150)를 이용하여 상기 제1 판단 결과에 따라 레이다 데이터 및 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 소형 무인기(100)가 목표 비행 위치(T)로 자동 비행하도록 소형 무인기(100)의 비행 거동을 제어할 수 있다.
선택기(130)는 GNSS 간섭 탐지기(120)로부터의 제어 신호를 기초로 선택기(130)가 수신한 레이다 데이터와 위성 데이터 중 소형 무인기(100)의 비행 제어에 활용되는 데이터를 선택할 수 있다. 선택기(130)가 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단된 결과를 반영한 제어 신호를 수신한 경우 선택기(130)는 레이다 데이터를 선택하고, GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단된 결과를 반영한 제어 신호를 수신한 경우 위성 데이터를 선택하여, 추정기(140a)로 전송할 수 있다.
추정기(140a)는 선택기(130)에 의해 선택된 데이터와 센서 데이터를 융합하여 특정 시점의 소형 무인기(100)의 비행 정보를 추정하여 추정 정보를 생성할 수 있다. 추정기(140a)는 GNSS 간섭 신호의 유무에 관한 정보도 함께 수신할 수 있다. 본 도면의 실시예에서 추정기(140a)는 비행 제어기(150)에 의해 출력된 제어 정보를 함께 입력 받을 수 있다(S2).
비행 제어기(150)는 추정기(140a)로부터 추정 정보를 수신하여(S1), 소형 무인기(100)의 자동 비행 및 자세를 제어할 수 있다. 비행 제어기(150)는 위치 제어기(151), 속도 제어기(152) 및 자세/고도 제어기(153)를 포함할 수 있으며, 이 외에도 소형 무인기(100)의 비행 거동에 관한 다양한 정보에 관한 제어기를 포함할 수도 있음은 물론이다.
이때, 비행 제어기(150)의 구조 또는 구비 형태는 소형 무인기(100)에 따라 다양한 범위 내에서 설계 변경될 수 있다. 본 도면의 실시예에서 비행 제어기(150)는 소형 무인기(100)의 동체, 일 예로 서보(105)를 제어하는 제어기의 형태로 구비될 수 있다.
위치 제어기(151)는 목표 비행 위치(T)를 입력 받아 추정기(140a)로부터 입력 받은 추정 정보와 비교하여 제어를 위한 정보를 출력할 수 있다. 위치 제어기(151), 속도 제어기(152) 및 자세/고도 제어기(153)를 거쳐 출력된 제어 정보는 최종적으로 서보(105)를 제어하기 위한 신호로 출력되어 소형 무인기(100)의 서보(105)를 제어하여, 목표 비행 위치(T)로 비행할 수 있도록 소형 무인기(100)의 위치, 속도 자세 및 고도를 제어할 수 있다.
한편, 본 도면에 의한 실시예에서는 위치 제어기(151), 속도 제어기(152) 및 자세/고도 제어기(153) 각각에 의해 출력된 제어 정보는 다시 추정기(140a)로 입력될 수 있다(S2). 이러한 실시예에 따른 추정기(140a)의 구성 및 동작에 관하여 후술하는 도 4에서 설명한다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 소형 무인기(100)의 일부 구성요소인 추정기(140a)를 더 구체적으로 도시한 블록도이다. 전술한 바와 같이 추정기(140a)는 비행 제어기(150)로부터 출력된 제어 정보를 입력 받을 수 있다(S2).
추정기(140a)는 소형 무인기 모델(141) 및 데이터 융합기(142)를 포함할 수 있다. 여기서 소형 무인기 모델(141)에 관하여 도 5를 함께 사용하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기 모델(141)을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 소형 무인기 모델(141)은 소형 무인기(100)의 동역학 모델(41) 및 추력 모델(42)을 포함할 수 있다. 소형 무인기 모델(141)은 동역학 모델(41) 및 추력 모델(42)을 통해 비행 제어기(150)로부터 수신한 제어 정보를 기초로, 소형 무인기(100)의 위치, 속도, 가속도, 각속도, 각가속도, 모멘트, 자세 등 다양한 비행 거동 항목을 계산하여 모델 거동 정보를 출력할 수 있다. 모델 거동 정보는 일 예로 특정 운동 방정식을 푸는 것을 통해 출력될 수 있다. 또한 소형 무인기 모델(41)은 소형 무인기 탑재 센서(106)로부터 바람에 관한 정보도 입력 받을 수 있다.
소형 무인기 모델(41)은 시뮬레이션 및 비행시험 결과를 기초로 구성할 수 있고, 시뮬레이션 및 비행시험 결과를 기초로 한 머신러닝 모델, 강화학습 등을 통해 구성할 수도 있다.
구체적으로, 소형 무인기 모델(141)은 동역학 모델(41) 및 추력 모델(42)을 이용하여 소형 무인기(100)의 가속도 및 모멘트를 산출하고 운동 방정식을 풀어 소형 무인기(100)의 전술한 다양한 비행 거동 항목을 출력할 수 있다. 이러한 모델 거동 정보는 데이터 융합기(142)로 입력될 수 있다(S3).
다시 도 4를 참조하면, 데이터 융합기(142)는 소형 무인기 모델(141)로부터 입력 받은 모델 거동 정보와 추가적인 데이터를 융합하여 소형 무인기(100)의 추정 정보를 출력할 수 있다 (S4). 이때 추가적인 데이터라 함은 도 4에서 전술한 바와 같이, GNSS 수신기(110)로부터 수신한 위성 데이터, GNSS 간섭 탐지기(120)로부터 수신한 GNSS 간섭 신호 유무가 반영된 제어 신호, 선택기(130)(혹은 무인기 탐지용 레이다(200))로부터 수신한 레이다 데이터 및 센서(106)로부터 수신한 센서 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 추정 정보는 모델 거동 항목과 마찬가지로 위치, 속도, 가속도, 각속도, 각가속도, 모멘트, 자세 등의 다양한 항목을 포함할 수 있다. 또한 S4 단계에서 생성된 상기 추정 정보는 다시 비행 제어기(150)로 입력 되어(S1) 후속 스텝의 제어 정보를 생성하는데 사용될 수 있다.
데이터 융합기(142)는 상술한 데이터들을 융합하여 소형 무인기(100)의 상태를 추정할 수 있는 알고리즘을 사용하여 동작할 수 있다. 일 예로 칼만 필터를 이용하거나, 머신러닝 모델을 이용한 추정 방법을 사용할 수 있다.
한편, 데이터 융합기(142)는 GNSS 간섭 탐지기(120)로부터 수신한 GNSS 간섭 신호 유무에 따라 데이터 융합기(142)에 전달된 소형 무인기 모델(141)에 의한 모델 거동 정보의 사용 여부를 결정할 수 있다. 이에 관하여는 후술하는 도 9 및 도 10에서 상세히 설명한다.
이하에서는 도 6 및 도 7을 사용하여 상술한 실시예와 달리 상기 제어기들(151, 152, 153)에 의한 제어 정보가 추정기(140)로 입력되지 않는 실시예에 관하여 설명한다. 이하, 전술한 실시예와 차이점이 되는 특징을 위주로 설명하고, 전술한 실시예와 동일한 내용은 설명을 생략하거나 간략히 할 수 있다. 이하, 도 6의 실시예의 추정기(140)를 추정기(140b)로 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 소형 무인기(100)의 구성요소를 도시한 블록도이다. 도 6을 참조하면, 도 3과 달리 비행 제어기(150)가 추정기(140b)에 의해 출력되는 추정 정보를 입력 받고(S1), 추정기(140b)는 비행 제어기(150)에 의해 출력되는 제어 정보를 입력 받지 않는다. 즉, 도 3에 도시된 S2 단계가 생략된다. 도 6의 실시예에 따른 추정기(140b)의 구성 및 동작에 관하여 후술하는 도 7에서 설명한다.
도 7은 도 6의 실시예에 따른 소형 무인기(100)의 일부 구성요소인 추정기(140b)를 더 구체적으로 도시한 블록도이다. 추정기(140b)는 전술한 소형 무인기 모델(41), 데이터 융합기(42)에 더하여 비행 제어기(150)와 동일한 서브 비행 제어기(45)를 더 포함할 수 있다. 해당 실시예에서 추정기(140b)는 비행 제어기(150)로부터 제어 정보를 입력 받지 않으므로 자체적으로 그 내부에 서브 비행 제어기(45)를 구비함으로써, 소형 무인기 모델(41)은 서브 비행 제어기(45)로부터 제어 정보를 입력 받을 수 있다(S2').
소형 무인기 모델(41) 및 데이터 융합기(42)는 도 4를 통해 전술한 바와 동일한 원리로 동작할 수 있다. 구체적으로, 데이터 융합기(42)는 소형 무인기 모델(41)로부터 수신한 모델 거동 정보(S3') 및 도 4를 통해 전술한 추가적인 데이터를 이용하여 최종적으로 추정 정보를 출력할 수 있다(S4'). 이때 데이터 융합기(42)는 상기 출력된 추정 정보를 다시 서브 비행 제어기(45)로 재입력할 수 있고, 서브 비행 제어기(45)는 이러한 이전 단계의 추정 정보를 참고하여 후속 단계의 제어 정보를 출력할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 후술하는 단계들은 소형 무인기(100)의 프로세서(52, 102)에 의해 수행될 수 있다. 전술한 도 1을 함께 참조하여 설명한다.
무인기 탐지용 레이다(200)로부터 소형 무인기(100)의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신할 수 있다. 이와 병렬적으로, GNSS 위성들(10)에 의해 측정된 소형 무인기(100)의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신할 수 있다.
이후, 프로세서(102)는 일 예로 선택기(130)를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단하는 제1 판단 단계를 수행할 수 있다 (S40).
이후, 프로세서(102)는 일 예로 추정기(140)를 이용하여 상기 제1 판단 결과에 따라(S40-Y 또는 S40-N) 레이다 데이터 및 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 (S10 또는 S50) 소형 무인기(100)가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 소형 무인기(100)의 비행 거동을 제어할 수 있다 (S20, S30/ S60, S70).
상기 제1 판단 단계(S40)에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우 (S40-Y), 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계는 이하의 단계들을 포함할 수 있다. 선택기(130)를 이용하여 레이다 데이터를 선택하고 (S10), 추정기(140)를 이용하여 레이다 데이터 및 소형 무인기(100)에 탑재된 센서의 센서 데이터를 융합하여 비행 거동을 추정하고 (S20), 상기 추정 정보를 기초로 위치, 속도, 자세 등의 비행 거동을 제어할 수 있다 (S30).
또한 GNSS 간섭 신호 존재로 판단되는 경우 (S40-Y), 데이터 융합기(142)는 소형 무인기 모델(141)로부터 수신한 모델 거동 정보를 사용하여 추정 정보를 생성할 수 있다.
한편, 상기 제1 판단 단계(S40)에서 상기 GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단되는 경우 (S40-N), 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계는, 이하의 단계들을 포함할 수 있다. 선택기(130)를 이용하여 위성 데이터를 선택하고 (S50), 추정기(140)를 이용하여 위성 데이터 및 상기 센서 데이터를 융합하여 비행 거동을 추정하고 (S60), 상기 추정 정보를 기초로 위치, 속도, 자세 등의 비행 거동을 제어할 수 있다 (S70).
본 도면에서는 S30 및 S70 단계 이후에 종료되는 것으로 도시하였으나, 추정 결과를 기초로 비행 거동 제어 이후에도 미리 정해진 제어 기준에 도달할 때까지 다시 S40 단계로 돌아가 상술한 단계들을 반복 수행할 수도 있음은 물론이다.
또한 GNSS 간섭 신호 미존재로 판단되는 경우 (S40-N), 데이터 융합기(142)는 소형 무인기 모델(141)로부터 수신한 모델 거동 정보를 사용하지 않을 수 있다. 또한, GNSS 간섭 신호 미존재인 경우 (S40-N) 데이터 융합기(142)는 소형 무인기 모델(141)에 의한 모델 거동 정보를 사용하지 않고, 선택기(130)로부터 수신한 GNSS 수신기 측정 결과, 즉 위성 데이터와 소형 무인기(100)의 탑재 센서의 센서 정보를 융합하여 추정 정보를 출력할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 GNSS 간섭 신호가 존재하는 간섭 상황에서는 소형 무인기가 레이다 데이터를 선택하거나, 소형 무인기 모델(141)에 의한 모델 거동 정보를 사용함으로써 소형 무인기(100)가 GNSS 간섭 상황에서도 목표 비행 위치로 자동 비행할 수 있도록 제어할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 구체적으로 도 9는 도 8의 GNSS 간섭 신호 유무의 판단 단계(S40)에서 존재하는 것으로 판단된 경우(S40-Y), 이후 프로세서(102)의 수행 동작에 관한 것이다.
무인기 탐지용 레이다(200)는 바람이나 소형 무인기(100)의 특성 등의 영향에 의해 소형 무인기(100)의 속도 및 방향 등의 비행 거동이 급격히 바뀌게 될 경우, 소형 무인기(100)의 위치, 속도 정보 등의 비행 정보를 제대로 출력하지 못하는 현상이 발생하게 된다. 이를 추적 손실이라고 하며, 무인기 탐지용 레이다(200)가 소형 무인기(100)를 다시 추적하게 될 때까지는 비행 정보를 출력하지 못하게 된다. 레이다 추적 손실인 경우는 두 가지 경우를 예시로 들 수 있다. 첫째는 무인기 탐지용 레이다(200)가 바람이나 소형 무인기(100)의 비행 특성 등의 영향에 의해 소형 무인기(100)의 속도 및 방향 등의 비행 거동이 급격히 바뀌게 될 경우, 소형 무인기(100)의 위치, 속도 정보 등의 탐지 정보를 제대로 출력하지 못하는 경우이다. 둘째는 무인기 탐지용 레이다(200)에서 다른 타겟 대상의 측정 정보가 전달되는 경우이다.
이때 무인기 탐지용 레이다(200)의 추적 손실 상황에서도 소형 무인기(100)는 현재 위치와 속도를 추정할 수 있어야 목표 비행 위치로 자동 비행할 수 있다. 이에 본 발명에서는 소형 무인기 모델(41)과 데이터 융합기(42)를 포함하는 추정기(140)를 이용하여 전술한 추적 손실 상황에서도 소형 무인기(100)의 비행 거동을 추정하여 목표 비행 위치(T)에 정확히 자동 비행하도록 제어할 수 있다.
전술한 도 8의 제1 판단 단계(S40)에서 GNSS 간섭 신호 존재로 판단되고 (S40-Y), 전술한 추적 손실 상황을 가정할 때, 데이터 융합기(142)는 소형 무인기 모델(141)로부터 수신한 모델 거동 정보를 융합하여 추정 정보를 생성할 수 있다 (S100, S200, S300).
구체적으로, 비행 제어기(150)의 제어 정보를 기초로 소형 무인기 모델(141)의 모델 거동 정보를 출력할 수 있다 (S100). S100 단계는 전술한 S2 단계를 기초로 한 S3 단계에 대응될 수 있다. 이후, 상기 모델 거동 정보, 센서 데이터 및 데이터 융합기(142)에 의한 이전 스텝의 추정 결과를 융합하여 소형 무인기(100)의 추정 정보를 출력할 수 있다 (S200). S200 단계는 전술한 S4 단계에 대응될 수 있다. 이후, 상기 추정 정보를 기초로 서보(105)를 제어하여 최종적으로 소형 무인기(100)의 위치, 속도, 자세 등을 제어할 수 있다 (S300).
이후, 프로세서(102)는 GNSS 간섭 탐지기(120), 선택기(130) 및 추정기(140)를 이용하여 레이다 데이터를 기초로 소형 무인기(100)가 레이다 데이터를 정상적으로 수신하지 못하는 레이다 추적 손실 상태인지 여부를 판단할 수 있다 (제2 판단 단계; S400). 제2 판단 단계(S400)에 관하여는 후술하는 도 10을 사용하여 더 상세히 설명한다.
S400 단계에서 레이다 추적 손실로 판단되는 경우(S400-Y), 전술한 S100 내지 S300 단계와 같이 소형 무인기 모델(141)의 결과가 융합될 수 있다. 반면, S400 단계에서 레이다 추적 상황으로 판단되는 경우(S400-N), 소형 무인기 모델(141)의 결과는 융합되지 않고 센서 데이터 및 데이터 융합기(142)에 의한 이전 스텝의 추정 결과를 융합하여 소형 무인기(100)의 추정 정보를 출력할 수 있다 (S500).
이와 같이, 소형 무인기 모델(141)의 측정 결과는 레이다 추적 손실 상황에서만 융합되어 사용될 수 있다. 모델 거동 정보의 활용 여부는 도 9와 같이 추적 손실 여부에 따라 결정될 수도 있고, 실시예에 따라서 전술한 도 8과 같이 GNSS 간섭 신호의 여부에 따라 결정될 수도 있다.
도 10은 도 9의 실시예에 따른 제어 방법 중 일부 단계인 제2 판단 단계(S400)를 더 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다. S400 단계는 후술하는 단계들을 포함할 수 있다.
먼저, 추정기(140)에 의해 상기 레이다 데이터, 상기 위성 데이터 및 상기 소형 무인기(100)에 탑재된 센서의 센서 데이터를 수신할 수 있다 (S401).
이후, 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보, 상기 무인기 탐지용 레이다(200)의 측정하고자 하는 타겟 대상의 타겟 식별정보(ID) 및 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부 중 적어도 하나를 판단하여, 상기 판단 결과가 미리 정해진 기준을 만족하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다 (S400-N). 이와 같이 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단되는 경우, 소형 무인기(100)의 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계에서, 추정기(140)는 전술한 소형 무인기 모델(141)의 측정 결과인 모델 거동 정보를 융합하여 제어할 수 있다.
상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는 후술하는 S410 내지 S440 단계를 포함할 수 있다.
먼저, 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보를 판단하는 제2-1 판단 단계(S410)를 수행할 수 있다. S410 단계에서, 상기 레이다 데이터의 N개의 샘플 스텝 이내에 상기 레이다 데이터의 인덱스가 증가하였는지 확인하고, 상기 인덱스가 증가하지 않은 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다. 일반적으로 레이다 데이터가 측정된 경우 레이다 데이터의 인덱스 정보가 갱신되어 전달되는데, 이를 확인하여 일정 시간 이상 레이다 데이터를 수신하지 못하는 경우 상기 인덱스 정보가 증가하지 않을 것이므로 레이다 추적 손실 상황으로 판단할 수 있다 (S400-N).
상기 S410 단계 이후에 S410 단계에서 인덱스가 증가한 것으로 판단된 경우 타겟 식별정보(ID)를 판단하는 제2-2 판단 단계(S420)를 수행할 수 있다. S420 단계에서, 상기 타겟 식별정보(ID)를 이전 타겟 ID와 비교하여 일치 여부를 판단하고, 상기 타겟 ID가 이전 타겟 ID와 불일치 하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다 (S400-N). 레이다(200)가 동일한 타겟 대상을 측정하고 있는지 타겟 ID를 활용하여 판단할 수 있다. 타겟 ID 정보는 레이다(200)의 추적 루프에서 특정 타겟 대상을 손실하지 않고 정상적으로 추적하는 경우 고유한 타겟 ID를 출력할 수 있다. 반면 특정 타겟 대상의 추적 손실이 발생한 후 다시 정상적인 추적이 이루어지는 경우, 또는 새로운 타겟 대상을 추적하는 경우에는 새로운 타겟 ID를 생성하여 출력할 수 있다. 따라서, 타겟 ID를 확인하여 추적 손실 여부를 판단할 수 있다.
상기 S420 단계 이후에 S420 단계에서 타겟 ID가 일치하는 것으로 판단된 경우 레이다 데이터와 센서 데이터의 유사 여부를 판단하는 제2-3 판단 단계(S430, S440)를 수행할 수 있다. 제2-3 판단 단계(S430, S440)에서는 상기 레이다 데이터에 의한 비행 정보와 센서 정보에 의한 비행 정보 간의 차이가 소정의 오차 범위 내인지 판단할 수 있다. 이후, 상기 차이가 소정의 오차 범위를 벗어나는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단할 수 있다 (S400-N). 해당 단계(S430, S440)에서는 이전 타겟 ID와 동일한 타겟 ID를 가지는 레이다 데이터 중, 소형 무인기(100) 내부의 센서 정보에 의한 측정 값과 유사한 값을 가지는 데이터의 유무로 추적 손실 여부를 판단하는 것이다.
구체적으로, 상기 비행 정보는 고도 정보 및 속력/속도 정보를 포함하며, S430 단계에서 레이다 데이터의 고도와 센서 데이터의 측정 고도 간의 차이가 소정의 오차 범위(K)를 벗어나는 경우, 추적 손실로 판단할 수 있다 (S400-N). 이때 기준 고도 값을 측정하는 센서(106)는 GPS 교란에 영향을 받지 않는 초음파 센서, 기압 센서 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서, S300, S400 단계에서 센서 정보 대신에 이전 스텝의 데이터 융합기(142)에 의한 데이터 융합 정보가 사용될 수도 있다.
S430 단계에서 상기 오차 범위(K) 이내인 경우, 즉 고도 값이 유사한 데이터가 존재하는 경우 S440 단계를 수행하되, S440 단계에서 레이다 데이터의 속력과 센서 데이터의 측정 속력 간의 차이가 소정의 오차 범위(J)를 벗어나는 경우 추적 손실로 판단할 수 있다 (S400-N). 이때 기준 속력 값을 측정하는 센서(106)는 피토 센서, 가속도 센서 및 자이로 센서 등을 포함할 수 있다.
전술한 S410 내지 S440 단계를 모두 통과한 경우에만 레이다 추적이 정상적으로 수행되는 레이다 추적 상황으로 판단될 수 있다 (S400-Y).
전술한 단계들 외에도 추적 손실 판정에 있어서 RCS, 무인기(100)의 비행 방향, 위치 등의 데이터를 추가 활용할 수 있다. 본 개시의 레이다 추적 상황을 판정하는 변수는 상술한 바에 한정되지 않으며, 레이다의 출력 정보에 따라 다양하게 설계 변경될 수 있다.
도 10의 순서도는 특정 샘플 시간마다 주기적으로 수행될 수 있고, 이전 스텝에서 입력된 레이다 데이터는 메모리에 저장되어 인덱스 증가 확인 및/또는 타겟 ID 확인을 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 다양한 실시예들은 예시적이며, 서로 구별되어 독립적으로 실시되어야 하는 것은 아니다. 본 명세서에서 설명된 실시예들은 서로 조합된 형태로 실시될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
따라서, 본 발명의 사상은 앞에서 설명된 실시예들에 국한하여 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위가 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 소형 무인기
200: 무인기 탐지용 레이다
300: 서버
400: GNSS 간섭 장치
110: GNSS 간섭 탐지기
120: GNSS 수신기
130: 선택기
140, 140a, 140b: 추정기
141: 소형 무인기 모델
142: 데이터 융합기
150: 비행 제어기

Claims (16)

  1. 무인기 탐지용 레이다로부터 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신하는 단계;
    GNSS 위성에 의해 측정된 상기 소형 무인기의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신하는 단계;
    상기 소형 무인기의 선택기를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 유무를 판단하는 제1 판단 단계; 및
    상기 제1 판단 단계의 결과에 따라 상기 레이다 데이터 및 상기 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 상기 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계;
    를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 선택하는 단계; 및
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 위성 데이터를 선택하는 단계;를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 방법은,
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우,
    추정기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 기초로 상기 소형 무인기가 상기 레이다 데이터를 정상적으로 수신하지 못하는 레이다 추적 손실 상태인지 여부를 판단하는 제2 판단 단계;를 더 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 판단 단계는,
    상기 추정기에 의해 상기 레이다 데이터, 상기 위성 데이터 및 상기 소형 무인기에 탑재된 센서의 센서 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 레이다 데이터의 인덱스 정보, 상기 무인기 탐지용 레이다의 측정하고자 하는 타겟 대상의 타겟 식별정보(ID) 및 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부 중 적어도 하나를 판단하여, 상기 판단 결과가 미리 정해진 기준을 만족하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단되는 경우,
    상기 소형 무인기의 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는 단계에서,
    상기 추정기를 이용하여 상기 소형 무인기의 비행 거동에 관한 시뮬레이션 정보를 포함하는 소형 무인기 모델의 측정 결과인 모델 거동 정보를 융합하여 제어하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는,
    상기 레이다 데이터의 인덱스 정보를 판단하는 제2-1 판단 단계를 포함하고, 상기 제2-1 판단 단계는,
    상기 레이다 데이터의 N개의 샘플 스텝 이내에 상기 레이다 데이터의 인덱스가 증가하였는지 판단하는 단계; 및
    상기 인덱스가 증가하지 않은 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는,
    상기 제2-1 판단 단계 이후에 상기 타겟 식별정보(ID)를 판단하는 제2-2 판단 단계를 더 포함하고, 상기 제2-2 판단 단계는,
    상기 제2-1 판단 단계에서 상기 인덱스가 증가한 경우 상기 타겟 식별정보(ID)를 이전 타겟 ID와 비교하여 일치 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 타겟 ID가 이전 타겟 ID와 불일치 하는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계는,
    상기 제2-2 판단 단계 이후에 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부를 판단하는 제2-3 판단 단계를 더 포함하고, 상기 제2-3 판단 단계는,
    이전 타겟 ID와 동일한 타겟 ID를 가지는 레이다 데이터에 대하여, 상기 레이다 데이터에 의한 비행 정보와 센서 정보에 의한 비행 정보 간의 차이가 소정의 오차 범위 내인지 판단하는 단계; 및
    상기 차이가 상기 소정의 오차 범위를 벗어나는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는 단계;를 포함하고,
    상기 비행 정보는 고도 정보 및 속력 정보를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 방법.
  9. 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 획득하는 무인기 탐지용 레이다; 및
    상기 레이다 데이터를 기초로 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 제어되는 소형 무인기;를 포함하고, 상기 소형 무인기의 프로세서는,
    상기 무인기 탐지용 레이다로부터 소형 무인기의 비행 정보에 관한 레이다 데이터를 수신하고,
    GNSS 위성에 의해 측정된 상기 소형 무인기의 비행 정보에 관한 위성 데이터를 수신하고,
    선택기를 이용하여 GNSS 간섭 신호의 존재 여부를 판단하는 제1 판단 단계를 수행하며,
    상기 제1 판단 단계의 결과에 따라 상기 레이다 데이터 및 상기 위성 데이터 중 적어도 하나의 데이터를 선택하여 상기 소형 무인기가 목표 비행 위치로 자동 비행하도록 상기 소형 무인기의 비행 거동을 제어하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 선택하고,
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 미존재로 판단되는 경우, 상기 선택기를 이용하여 상기 위성 데이터를 선택하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 판단 단계에서 상기 GNSS 간섭 신호의 존재로 판단한 경우,
    추정기를 이용하여 상기 레이다 데이터를 기초로 상기 소형 무인기가 상기 레이다 데이터를 정상적으로 수신하지 못하는 레이다 추적 손실 상태인지 여부를 판단하는 제2 판단 단계를 수행하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제2 판단 단계에서,
    상기 추정기에 의해 상기 레이다 데이터, 상기 위성 데이터 및 상기 소형 무인기에 탑재된 센서의 센서 데이터를 수신하고,
    상기 레이다 데이터의 인덱스 정보, 상기 무인기 탐지용 레이다의 측정하고자 하는 타겟 대상의 타겟 식별정보(ID) 및 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부 중 적어도 하나를 판단하여, 상기 판단 결과가 미리 정해진 기준을 만족하는 경우 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단한 경우,
    상기 추정기를 이용하여 상기 소형 무인기의 비행 거동에 관한 시뮬레이션 정보를 포함하는 소형 무인기 모델의 측정 결과인 모델 거동 정보를 융합하여 제어하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 레이다 데이터의 인덱스 정보를 판단하는 제2-1 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-1 판단 단계에서,
    상기 레이다 데이터의 N개의 샘플 스텝 이내에 상기 레이다 데이터의 인덱스가 증가하였는지 판단하고,
    상기 인덱스가 증가하지 않은 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제2-1 판단 단계 이후에 상기 타겟 식별정보(ID)를 판단하는 제2-2 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-2 판단 단계에서,
    상기 제2-1 판단 단계에서 상기 인덱스가 증가한 경우 상기 타겟 식별정보(ID)를 이전 타겟 ID와 비교하여 일치 여부를 판단하고,
    상기 타겟 ID가 이전 타겟 ID와 불일치 하는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제2-2 판단 단계 이후에 상기 레이다 데이터와 상기 센서 데이터의 유사 여부를 판단하는 제2-3 판단 단계를 수행하되, 상기 제2-3 판단 단계에서,
    이전 타겟 ID와 동일한 타겟 ID를 가지는 레이다 데이터에 대하여, 상기 레이다 데이터에 의한 비행 정보와 센서 정보에 의한 비행 정보 간의 차이가 소정의 오차 범위 내인지 판단하고,
    상기 차이가 상기 소정의 오차 범위를 벗어나는 경우 상기 레이다 추적 손실 상태인 것으로 판단하며,
    상기 비행 정보는 고도 정보 및 속력 정보를 포함하는, 소형 무인기의 자동 비행 제어 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115015856A (zh) * 2022-05-27 2022-09-06 柳州达迪通信技术股份有限公司 无人机探测系统评估方法、装置及存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001280997A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Japan Radio Co Ltd Ｇｎｓｓ・慣性航法装置
KR20180000522A (ko) * 2016-06-23 2018-01-03 조선대학교산학협력단 이동체의 위치 및 자세 결정 장치 및 방법
JP2020046380A (ja) * 2018-09-21 2020-03-26 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 無人航空機の飛行制御装置、無人航空機の飛行制御方法及び無人航空機の飛行制御プログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001280997A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Japan Radio Co Ltd Ｇｎｓｓ・慣性航法装置
KR20180000522A (ko) * 2016-06-23 2018-01-03 조선대학교산학협력단 이동체의 위치 및 자세 결정 장치 및 방법
JP2020046380A (ja) * 2018-09-21 2020-03-26 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 無人航空機の飛行制御装置、無人航空機の飛行制御方法及び無人航空機の飛行制御プログラム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Park Seongwook et al. , Micro Chain Radar System for Small UAV Detection, 2015 ANNUAL R&D REPORT TOP 10 RESEARCH ACHIEVEMENT pages 13-14. *
박성욱 외 4, 소형 무인기 탐지용 마이크로 체인 레이다 시스템, 2015 ANNUAL R&D REPORT TOP 10 RESEARCH ACHIEVEMENT 13-14 페이지.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115015856A (zh) * 2022-05-27 2022-09-06 柳州达迪通信技术股份有限公司 无人机探测系统评估方法、装置及存储介质

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