KR102657507B1 - 휴대용 하이브리드 드론방어 장비 - Google Patents
휴대용 하이브리드 드론방어 장비 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102657507B1 KR102657507B1 KR1020230133300A KR20230133300A KR102657507B1 KR 102657507 B1 KR102657507 B1 KR 102657507B1 KR 1020230133300 A KR1020230133300 A KR 1020230133300A KR 20230133300 A KR20230133300 A KR 20230133300A KR 102657507 B1 KR102657507 B1 KR 102657507B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- drone
- unit
- radiator
- jamming signal
- jamming
- Prior art date
Links
- 230000007123 defense Effects 0.000 claims abstract description 65
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 31
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 18
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011176 pooling Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
- H04K3/40—Jamming having variable characteristics
- H04K3/42—Jamming having variable characteristics characterized by the control of the jamming frequency or wavelength
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H11/00—Defence installations; Defence devices
- F41H11/02—Anti-aircraft or anti-guided missile or anti-torpedo defence installations or systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/16—Spectrum analysis; Fourier analysis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
- G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
- G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
- G01S3/48—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the antennas being continuous or intermittent and the phase difference of signals derived therefrom being measured
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
- G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
- G01S5/0205—Details
- G01S5/0221—Receivers
- G01S5/02213—Receivers arranged in a network for determining the position of a transmitter
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K2203/00—Jamming of communication; Countermeasures
- H04K2203/10—Jamming or countermeasure used for a particular application
- H04K2203/24—Jamming or countermeasure used for a particular application for communication related to weapons
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K2203/00—Jamming of communication; Countermeasures
- H04K2203/30—Jamming or countermeasure characterized by the infrastructure components
- H04K2203/32—Jamming or countermeasure characterized by the infrastructure components including a particular configuration of antennas
Abstract
본 발명은 스파이 드론이나 공격 드론 등을 포함한 적대 드론 또는 방어 대상 드론을 신속 탐지하고 식별하여 재밍 신호를 자동 출력하여 무력화할 수 있으며, 특히 적대 드론에 대한 조준을 정확히 하여 재밍함으로써 확실한 방어성을 확보하고, 나아가 개인 화기와 같이 1인이 휴대 및 이동할 수 있어 어떠한 장소에서도 적대 드론에 대한 방어를 행할 수 있는 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 방어 대상 드론을 방어하기 위한 드론방어 장비로서, 인체에 거치 또는 장착 가능하게 구성되는 장비 본체; 상기 장비 본체에 구비되고, 방어 대상 드론을 탐지 식별하고, 방어 대상 드론의 무선통신신호를 분석하여 드론 및 조종자의 위치를 추적하도록 구성되는 드론신호 분석 모듈부; 상기 드론신호 분석 모듈부에서 분석된 신호에 근거하여 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 발생하도록 구성되는 재밍신호 발생 모듈부; 상기 재밍신호 발생 모듈부에서 발생된 재밍신호를 전달받아 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 방사하도록 구성되는 방사체; 및 상기 장비 본체와 방사체 간을 접속시켜 장비 본체의 정보와 전력을 방사체에 전달하는 연결 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 하이브리드 드론방어 장비가 제공된다.
Description
본 발명은 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스파이 드론이나 공격 드론 등을 포함한 적대 드론 또는 방어 대상 드론을 신속 탐지하고 식별하여 재밍 신호를 자동 출력하여 무력화할 수 있으며, 특히 적대 드론에 대한 조준을 정확히 하여 재밍함으로써 확실한 방어성을 확보하고, 나아가 개인 화기와 같이 1인이 휴대 및 이동할 수 있어 어떠한 장소에서도 적대 드론에 대한 방어를 행할 수 있는 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 관한 것이다.
최근 들어 국내 및 해외의 드론 이용자 수가 크게 증가하고 활용되는 분야가 다양해짐에 따라 드론 비행의 안전 수칙 및 관리의 중요성이 부각되고 있다[0003] 드론은 조종사 없이 무선 전파의 유도에 의해 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 군사용 무인항공기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle 또는 Uninhabited Aerial Vehicle)를 총칭하는 것으로, 2010년대를 전후로 군사적 용도 외에 다양한 민간 분야에도 활용되고 있다. 한편, 항공법상 드론의 정의는 초경량 비행장치에 해당하며, 국내 항공법 시행규칙 제14조는 자체 중량 150kg 이하의 드론을 초경량비행장치 중 무인비행장치로 분류하고 있다.
이러한 드론과 관련된 최근 현황을 살펴보면, 국내에 신고된 드론의 수는 2010년에는 144대에 불과하였으나 2015년 3월에는 423대로 증가하였다. 또 드론 조종 자격 취득자의 수도 2014년 64명에서 2015년 726명으로 급증하였고, 무인비행장치 관련 법규 위반 건수도 2010년 6건에서 2014년 49건으로 증가하였다.
이러한 드론은 원거리 조종 기능이 점차 탁월해 질 뿐 아니라 고성능 카메라까지 장착되어 불법적인 촬영 행위가 이루어지는 등 사생활이나 시설보안의 침해의 가능성이 있으며, 특히 보호시설의 정찰, 감시, 공격, 테러 및 무단 침입도 가능하다는 점에서, 그 문제성이 지속적으로 제기되고 있다.
특히 군사시설 등은 말할 것도 없고, 공항이나 주요 기간시설 등에서는 불법 비행체로 인한 피해가 커질 우려가 높아 이에 대한 방어대책이 요구된다.
특히, 국내에서는 북한의 무인 항공기가 청와대 및 서울 시내를 촬영하다 추락한 사건 이후 항공기의 비행금지 구역 내 침입을 막을 수 있는 소위 안티드론 방어시설의 필요성이 대두되고 있다.
한편, 드론 등에 사용되는 무선 통신망은 공중에 전파를 송출하여 일대일, 다대일, 일대다 등의 여러 가지 형태로서 정보의 교환이 이루어질 수 있도록 하는데, 이러한 무선 통신망을 이용하여 정보를 수신하는 수신기를 교란하는 것을 무선통신 재밍(jamming)이라고 칭한다.
대한민국 등록특허공보 제10-0357375호는 종래기술의 전파교란기를 개시하고 있다. 도 1은 종래 기술의 전파교란기를 나타내는 블록도이다.
이를 살펴보면, 발진부(10)로부터의 발진신호는 버퍼(30)를 거쳐서 업컨버터(40)로 전달된다. 업컨버터(40)에서는 이 발진신호를 주파수 체배하여 방해하고자 하는 무선통신기기의 주파수 대역으로 업컨버젼(upconversion)한다. 파워온 리셋부(20)는 본 기기에 전원이 인가될 때 업컨버터(40)가 프리런(free run)하는 것을 방지하기 위하여, 전원이 인가된 후 일정 시간이 지나고 나서 업컨버터(40)를 리셋시키는 역할을 한다.
그러나 이러한 종래기술의 전파교란기는 소정의 고정된 주파수대역에 작동하며, 제어전력의 입력을 위하여 고정되어 있고, 고정된 안테나를 구비하기 때문에 장비의 부피가 크고 이동성이 현저히 떨어질 뿐만 아니라 다양한 대역의 주파수에 대응하기가 어렵기 때문에 특히 드론과 같은 공중 침투가 가능한 무인항공기에 적용하기는 무리가 있는 문제점이 있다.
이에 따라 방어 대상 드론을 정확히 탐지 식별하고, 이의 결과에 기초하여 방어 대상 드론에 대한 재밍신호 출력을 모두 행할 수 있으며, 이동성도 확보할 수 있는 드론 방어 장비에 대한 연구와 개발이 필요한 실정이다.
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 스파이 드론이나 공격 드론 등을 포함한 적대 드론 또는 방어 대상 드론을 신속 탐지하고 식별하여 재밍 신호를 자동 출력하여 무력화할 수 있으며, 특히 적대 드론에 대한 조준을 정확히 하여 재밍함으로써 확실한 방어성을 확보하고, 나아가 개인 화기와 같이 1인이 휴대 및 이동할 수 있어 어떠한 장소에서도 적대 드론에 대한 방어를 행할 수 있는 휴대용 하이브리드 드론방어 장비를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 방어 대상 드론을 방어하기 위한 드론방어 장비로서, 인체에 거치 또는 장착 가능하게 구성되는 장비 본체; 상기 장비 본체에 구비되고, 방어 대상 드론을 탐지 식별하고, 방어 대상 드론의 무선통신신호를 분석하여 드론 및 조종자의 위치를 추적하도록 구성되는 드론신호 분석 모듈부; 상기 드론신호 분석 모듈부에서 분석된 신호에 근거하여 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 발생하도록 구성되는 재밍신호 발생 모듈부; 및 상기 재밍신호 발생 모듈부에서 발생된 재밍신호를 전달받아 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 방사하도록 구성되는 방사체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 하이브리드 드론방어 장비가 제공된다.
본 발명에 있어서, 상기 장비 본체는 백팩 형태로 구성되며, 상기 방사체는 파지되는 손잡이부에 재밍신호의 출력을 가동하는 트리거부를 구비하며, 견착 및 조준이 가능하도록 소총 형태로 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 드론신호 분석 모듈부는 복수의 안테나부; 상기 안테나부에 연결되는 아날로그 수신부; 상기 아날로그 수신부에서 수신된 무선통신신호의 주파수를 변환하도록 이루어지는 주파수 변환부; 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 도래각을 추정하도록 이루어지는 도래각 처리부; 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 방어 대상 드론의 위치와 조종자의 위치를 추적하도록 이루어지는 위치추적 처리부; 및 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 드론의 기종을 식별하도록 이루어지는 기종식별 처리부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 도래각 처리부는 탐지할 주파수를 대상으로 위상값을 계산하는 위상 추출부, 및 상기 위상 추출부에서 계산된 위상값을 통해 도래각 추정알고리즘을 수행하는 도래각 추정부를 포함하며, 상기 위상 추출부는 두 개의 안테나부에 도달한 신호의 위상차 Φ를 아래 식과 같이 구하는 것을 특징으로 한다.
(여기서 λ는 입사신호의 파장이고 d는 안테나 사이의 거리이다)
본 발명에 있어서, 상기 기종식별 처리부는 변환 주파를 시간 대 스펙트럼 전시화면인 스펙트로그램을 생성하도록 이루어지는 스펙트로그램 생성부, 및 상기 스펙트로그램 생성부에서 생성된 스펙트로그램에 기초하여 드론 기종을 판별하는 기종 추정부를 포함하며, 상기 기종 추정부는 미리 저장된 기종 데이터와 비교하여 기종을 판별하도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 재밍신호 발생 모듈부는 Barrage Sweep 방식의 재밍신호를 생성하는 재밍신호 생성부; 및 상기 재밍신호 생성부에서 생성된 재밍신호의 주파수로 변환시키는 재밍신호 주파수 변환부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 장비 본체와 방사체 간을 접속시켜 장비 본체의 정보와 전력을 방사체에 전달하는 연결 커넥터를 더 포함하고, 상기 재밍신호 발생 모듈부는 상기 위치추적 처리부로부터 얻어진 거리 정보에 기초하여 출력 방사를 조절하도록 이루어지는 출력 조절부를 더 포함하며, 상기 방사체는 방사체 바디; 및 상기 방사체 바디에 구비되어 재밍 신호를 발신하도록 구성되는 발신부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 방사체는 상기 방사체의 지향각도를 판단하도록 구성되는 전자나침반부; 상기 전자나침반부로부터의 정보에 기초하여 방사체의 방사 방향과 방어 대상 드론에 대한 방향의 일치 여부를 판단하도록 구성되는 드론탐지 방향식별부; 및 상기 방사체의 방사 방향과 드론에 대한 방향의 일치 여부 및 재밍방사 여부를 표시하도록 이루어지는 드론탐지 디스플레이부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 방사체는 방사체 바디, 및 상기 방사체 바디에 구비되어 재밍 신호를 발신하도록 구성되는 발신부를 포함하고, 상기 장치 본체에 연결되며, 사용자가 구비 또는 착용하는 웨어러블 장치를 더 포함하며, 상기 웨어러블 장치는 상기 방사체의 지향각도를 판단하도록 구성되는 전자나침반부와, 상기 전자나침반부로부터의 정보에 기초하여 방사체의 방사 방향과 방어 대상 드론에 대한 방향의 일치 여부를 판단하도록 구성되는 드론탐지 방향식별부, 및 상기 방사체의 방사 방향과 드론에 대한 방향의 일치 여부 및 재밍방사 여부를 표시하도록 이루어지는 드론탐지 디스플레이부를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 발신부는 지향성 고도화 안테나로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론 방어 장비에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 하나의 장비를 통해 방어 대상 드론에 대한 탐지 식별 및 재밍을 행할 수 있어 제품 경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 방어 대상 드론의 탐지 기능과 재밍 기능을 제공함과 아울러, 개인 화기와 같이 1인이 휴대할 수 있어 이동성을 확보할 수 있으며, 어떠한 장소라도 드론 방어 시스템을 구축할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 방어 대상 드론의 거리 정보를 이용하여 재밍신호 출력을 자동 조절할 수 있어 배터리 사용의 효율을 높이고 배터리 사용 수명을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 방어 대상 드론의 방향, 위치 정보를 이용하여 사용자가 수신된 방향으로 재밍 신호 출력 방향을 알려주어 방어성과 기능성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 본 발명은 백팩 형태의 본체와 소총 형태의 방사체 간을 연결 케이블을 통해 일체화할 수 있어 RF신호의 전력손실을 최소화하고 사용성과 유지보수 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술의 전파교란기를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 전체 구성을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 도래각 처리부에서 도래각(위상차)를 구하는 구조식의 개념도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 기종식별 처리부에서 드론식별에 이용되는 처리 방식의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 재밍신호 발생 모듈부에서 Barrage Sweep 방식이 구현되는 일 예의 디지털 보드의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나 구조를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나의 주파수별 안테나 방사패턴을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 연결 커넥터의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 전체 구성을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 도래각 처리부에서 도래각(위상차)를 구하는 구조식의 개념도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 기종식별 처리부에서 드론식별에 이용되는 처리 방식의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 재밍신호 발생 모듈부에서 Barrage Sweep 방식이 구현되는 일 예의 디지털 보드의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나 구조를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나의 주파수별 안테나 방사패턴을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 연결 커넥터의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 휴대용 하이브리드 드론 방어 장비에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 전체 구성을 블록화하여 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비의 장비 본체에 포함되는 구성부들을 블록화하여 나타내는 도면이다. 도 6은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 도래각 처리부에서 도래각(위상차)를 구하는 구조식의 개념도이다. 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 기종식별 처리부에서 드론식별에 이용되는 처리 방식의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 재밍신호 발생 모듈부에서 Barrage Sweep 방식이 구현되는 일 예의 디지털 보드의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 11은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나 구조를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 발신부인 지향성 고도화 안테나의 주파수별 안테나 방사패턴을 나타내는 도면이며, 도 13은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비에 포함되는 연결 커넥터의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비는, 스파이 드론이나 공격 드론 등을 포함한 적대 드론 또는 방어 대상 드론을 방어하기 위한 드론방어 장비로서, 도 2 내지 도 13에 나타낸 바와 같이, 크게 장비 본체(100)와, 드론신호 분석 모듈부(200)와, 재밍신호 발생 모듈부(300), 및 방사체(400)를 포함하며, 연결 커넥터(500)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론방어 장비는, 스파이 드론이나 공격 드론 등을 포함한 적대 드론 또는 방어 대상 드론을 방어하기 위한 드론방어 장비로서, 도 2 내지 도 13에 나타낸 바와 같이, 인체에 거치 또는 장착 가능하게 구성되는 장비 본체(100); 상기 장비 본체(100)에 구비되고, 방어 대상 드론의 무선통신신호의 방향을 탐지하고 드론을 식별하며, 방어 대상 드론이 사용하는 무선통신신호를 분석하여 드론 및 조종자의 위치를 추적하도록 구성되는 드론신호 분석 모듈부(200); 상기 장비 본체(100)에 구비되고, 상기 드론신호 분석 모듈부(200)에서 분석된 신호에 기초하여 방어 대상 드론의 무력화를 위한 재밍신호(방어신호)를 발생하도록 구성되는 재밍신호 발생 모듈부(300); 상기 재밍신호 발생 모듈부(300)에서 발생된 재밍신호를 전달받아 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 방사하도록 구성되는 방사체(400); 및 상기 장비 본체(100)의 신호와 데이터 및 전력을 상기 방사체(400)로 전달하도록 상기 장비 본체(100)와 방사체(400) 간을 접속시키도록 구성되는 연결 커넥터(500);를 포함한다.
상기 장비 본체(100)는 인체에 거치 또는 장착 가능하게 구성된다. 예를 들면, 상기 장비 본체(100)는 사용자의 인체에 용이하게 메고 다닐 수 있도록 함체형의 바디(110)에 어깨끈(120)이 있는 백팩 형태로 구성될 수 있다.
또한, 상기 장치 본체(100)에는 각 구성부의 동작에 필요한 배터리가 구비될 수 있는데, 배터리는 용이하게 교체 또는 착탈가능하게 구성될 수 있다. 여기에서, 본 발명은 이동성 및 야외에서 이용될 수 있음을 고려하여 상기 장치 본체(100)에는 태양광 모듈과 축전지가 구비되어 배터리에 태양광 전력이 제공되도록 이루어질 수 있다.
계속해서, 상기 드론신호 분석 모듈부(200)는 상기 장비 본체(100)에 구비되고, 방어 대상 드론의 무선통신신호의 방향을 탐지하고 식별하며, 방어 대상 드론이 사용하는 무선통신신호를 분석하여 드론 및 조종자의 위치를 추적하도록 구성되는 구성부이다.
구체적으로, 상기 드론신호 분석 모듈부(200)는 상기 장비 본체(100)에 복수 배열되는 복수의 안테나부(210)와, 상기 안테나부(210)에 연결되어 무선통신신호를 수신하는 아날로그 수신부(220)와, 상기 아날로그 수신부(220)에서 수신된 무선통신신호에 대하여 주파수를 변환하도록 이루어지는 주파수 변환부(230)와, 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 도래각을 추정하도록 이루어지는 도래각 처리부(240)와, 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 방어 대상 드론의 위치와 조종자의 위치를 추적하도록 이루어지는 위치추적 처리부(250), 및 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 드론의 기종을 식별하도록 이루어지는 기종식별 처리부(260)를 포함한다.
상기 안테나부(210)는 예를 들면 상기 장비 본체(100)의 상단부에 복수 구비되는 RF 스캐너형 안테나로 구성될 수 있다.
상기 아날로그 수신부(220)는 안테나부(210)로부터의 무선통신신호를 수신하고, 적절한 수신레벨로 증폭하도록 이루어진다.
상기 주파수 변환부(230)는 아날로그 디지털(Analog Digital) 소자를 통해 디지털화할 수 있는 최적의 주파수로 변경하도록 이루어진다. 이러한 주파수 변환부(230)에서 변경된 주파수 신호는 도래각 처리부(240)와, 위치추적 처리부(250) 및 기종식별 처리부(260) 각각에서 분석을 위한 신호로 이용된다. 여기에서, 디지털화된 데이타는 예를 들면 FPGA부에서 FFT연산을 통해 주파수 변환하도록 이루어질 수 있다.
상기 도래각 처리부(240)는 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 도래각을 추정하도록 처리하는 구성부로서, 상기 도래각 처리부(240)는 탐지하려는 주파수를 대상으로 위상값을 계산하는 위상 추출부(241), 및 상기 위상 추출부(241)에서 계산된 위상값을 통해 도래각 추정알고리즘을 수행하는 도래각 추정부(242)를 포함한다.
상기 도래각 처리부(240)의 위상 추출부(241)에서, 두 안테나에 도달한 신호의 위상차 Φ는 아래 식과 같이 구할 수 있다.
여기서 λ는 입사신호의 파장이고 d는 안테나 사이의 거리이다.
그리고 상기 도래각 추정부(242)는 위상 추출부(241)에서 추출된 위상값에 대하여 미리 프로그래밍된 도래각 추정 알고리즘을 통해 도래각을 추정하게 된다.
계속해서, 상기 위치추적 처리부(250)는 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 방어 대상 드론의 위치와 조종자의 위치를 추적하도록 이루어지는 구성부이다.
구체적으로, 상기 위치추적 처리부(250)는 다운컨버터부를 거쳐서 디지털이 해석 가능한 상태로 변환한 후 드론마다 보내는 신호를 검출해낸다. 드론이 보내는 기본정보 신호는 주기적이지 않고 특정 주파수에 한정되어 있지 않아서 드론이 보내는 특정 신호를 확인하여 드론 정보 신호를 검출해 낸다.
그리고 상기 위치추적 처리부(250)는 검출된 일정의 신호는 주파수 보정을 수행하고 OFDM(직교주파수분할)의 원리를 적용한 FFT(고속푸리에변환)를 사용하여 직열데이터로 검출해 낸다. 수신된 직열 데이터는 복호화와 데이터 오류 보정을 수행하면 목적했던 데이터를 얻게 된다.
계속해서, 상기 기종식별 처리부(260)는 상기 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수에 기초하여 드론의 기종을 식별하도록 이루어지는 구성부로서, 드론 통신프로토콜을 분석하여 이에 기초하여 기종을 추정하도록 이루어진다.
구체적으로, 상기 기종식별 처리부(260)는 주파수 변환부(230)에서 변환된 주파수를 시간 대 스펙트럼 전시화면인 스펙트로그램을 생성하도록 이루어지는 스펙트로그램 생성부(261), 및 상기 스펙트로그램 생성부(261)에서 생성된 스펙트로그램에 기초하여 드론 기종을 판별하는 기종 추정부(262)를 포함한다.
상기 스펙트로그램 생성부(261)는 생성된 스펙트로그램이 도 7과 같은 형태의 결과값으로 표현이 되며, 기종 추정부 알고리즘의 입력 데이터 형태는 예를 들면, 265*265의 데이터를 사용할 수 있으며, 이러한 기종 추정부 알고리즘의 입력 데이터 형태는 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 상기 스펙트로그램 생성부(261)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 예를 들면 2차원 convolution연산과 Leaky ReLU활성화 함수, 2*2 Max Pooling을 거치면서 국소 부위의 최대 특징을 추출 해 내고, grid size(8*8)의 특징맵을 얻을 때까지 반복한다. 이러한 스펙트로그램 생성부(261)는 상기한 예시에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같이 얻어진 grid size의 특징맵은 각각의 셀(Cell)에는 바운딩박스의 위치와 크기, 해당 그리드에 대한 class의 예측값 정보, 예측에 대한 정확도를 포함하고 있다.
그리고 각 셀에서 얻어진 바운딩박스(노란색박스)들 중 정확도가 높은 값을 원본이미지에 표시하게 되면 도 9와 같은 도면의 사진을 얻을 수 있으며, 상기 기종 추정부(262)에서는 이를 기존의 데이터와 비교하여 기종을 판별하게 된다.
다음으로, 상기 재밍신호 발생 모듈부(300)는 상기 드론신호 분석 모듈부(200)에서 분석된 신호에 기초하여 방어 대상 드론의 무력화를 위한 재밍신호(방어신호)를 발생하도록 구성되는 구성부로서, 전파차단신호의 생성 기술로서 Barrage Sweep 방식을 이용한다.
상기 재밍신호 발생 모듈부(300)는 Barrage Sweep 방식의 재밍신호를 생성하는 재밍신호 생성부(310), 및 상기 재밍신호 생성부(310)에서 생성된 재밍신호의 주파수를 재밍용 주파수로 변환시키는, 예를 들면 20MHz ~ 200MHz의 Barrage 신호가 ISM Band 2.4GHz/5.8GHz 대역 내에서 스윕(Sweep)시키는 재밍신호 주파수 변환부(320)를 포함한다.
이러한 재밍신호 발생 모듈부(300)는 전파차단신호의 생성 기술로서 Barrage Sweep 방식을 이용함으로써, 20MHz ~ 200MHz의 Barrage 신호가 ISM Band 2.4GHz/5.8GHz 대역 내에서 스윕(Sweep)하는 방식으로 현재 드론 통신신호에 사용되는 주파수 호핑과 같은 항전파방해 기술에 효과적으로 대응할 수 있다.
여기에서, 상기 재밍신호 발생 모듈부(300)에서 이용되는 신호의 대역폭은 상기한 대역폭에 한정되는 것은 아니며, 시스템 하드웨어 리소스로 운용가능한 범위로 적절히 설정되어 적용될 수 있다.
한편, 상기 재밍신호 발생 모듈부(300)는 상기 위치추적 처리부(250)로부터 얻어진 거리 정보(방향 및 위치)에 기초하여 원거리인 경우 최대 출력 RF 방사와 근거리의 소출력 RF 방사를 자동으로 실시하도록 이루어지는 출력 조절부(330)를 포함할 수 있으며, 출력 조절부(330)가 포함됨으로써 장비 본체(100)에 구비되는 배터리를 효율적으로 사용할 수 있다.
다음으로, 상기 방사체(400)는 상기 재밍신호 발생 모듈부(300)에서 발생된 재밍신호를 전달받아 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 방사하도록 구성되는 구성부이다.
상기 방사체(400)는 소정 형상의 방사체 바디(410)와, 상기 방사체 바디(410)에 구비되어 재밍 신호(안티드론 재밍용 신호)를 발신하도록 구성되는 발신부(420)와, 방사체의 지향 각도를 확인하기 위한 전자나침반부(430)와, 상기 전자나침반부(430)로부터의 정보(데이터)에 기초하여 방사체의 방사 방향(즉, 발신부(420)의 지향 방향)과 방어 대상 드론에 대한 방향의 일치 여부를 판단하도록 구성되는 드론탐지 방향식별부(440), 및 상기 드론탐지 방향식별부(440)에서 방사체의 방사 방향(즉, 발신부(420)의 지향 방향)과 드론에 대한 방향의 일치 여부 및/또는 재밍방사 여부를 표시하도록 이루어지는 드론탐지 디스플레이부(450)를 포함한다.
또한, 상기 방사체(400)의 방사체 바디(410)는 어깨나 신체에 견착이 가능하고, 파지되는 손잡이부에 재밍신호의 출력을 가동하는 트리거부를 구비하며, 견착 및 조준이 가능하도록 소총의 형태로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 발신부(420)는 지향성 고도화 광대역 안테나 특성을 갖는 지향성 고도화 안테나로 구성된다.
상기 지향성 고도화 광대역 안테나는 비발디 안테나(Vivaldi antenna) 구조를 사용한다.
이러한 지향성 고도화 광대역 안테나의 발신부(420)는 휴대용 안티드론 건에 적용되기 때문에 드론 통신을 사용하는 주파수를 포함하고 소형화로 휴대성이 뛰어나고 높은 지향성으로 높은 이득을 보장하고 타 무선통신장치에 대한 방해도 최소화할 수 있다. 안테나의 주요 성능은 400MHz~6GHz 광대역 주파수 특성과 주파수 대역별 동일한 빔 방향과 주파수별 이득이 5dBi이상이다.
한편, 상기 설명에서 방사체(400)에 구비되는 전자나침반부(430)와, 드론탐지 방향식별부(440), 및 드론탐지 디스플레이부(450) 중 적어도 하나는 상기 장치 본체(100)에 구비될 수 있고, 장치 본체(100) 및 방사체(400)와는 별개로 구성되어 장치 본체(100) 및/또는 방사체(400)와 연결되며, 사용자가 구비 또는 착용할 수 있게 구성되는 별개의 웨어러블 장치 또는 웨어러블 기기)에 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 연결 커넥터(500)는 상기 장비 본체(100)로부터의 신호와 데이터 및 전력을 상기 방사체(400)로 전달하도록 상기 장비 본체(100)와 방사체(400) 간을 접속시키도록 구성되는 구성부이다.
상기 연결 커넥터(500)는 장비 본체(100)로부터의 RF신호와 데이터 및 전원을 방사체(400)에 전달하는 인테페이스 구조를 갖는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 연결 커넥터(500)는 케이블 커넥터 일체형 케이블로 구성되며, 상기 연결 커넥터(500)는 방수기능을 가지며, 장비 본체(100)와 방사체(400) 각각의 커넥터에 대한 체결성(PUSH)이 우수하고 체결후 빠짐 방지를 위한 록킹(locking) 기능과 잠금 기능이 포함되어 구성될 수 있다.
이러한 연결 커넥터(500)는 유연성을 가지고 RF/DATA/POWER 일체형 케이블이고 RF케이블은 복수의 전송선로를 포함하고 송신출력(50dBm, loss=1.0dB/m 이하(at 10GHz)의 성능을 갖는다. 그리고 DATA 케이블은 10개이고, DATA 케이블의 전송속도 mbps성능을 갖도록 구성된다. 또한, 전원 케이블은 AC 240V이하, DC 30V이하 전력전송이 가능하게 구성되고, RF 케이블 노이즈에 대한 간섭을 줄이기 위해 EMI 시트가 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 연결 커넥터(500) 대신에 장치 본체(100)와 방사체 간은 유선 방식 대신에 무선전송 방식으로 구성될 수도 있으며, 방사체(400)에는 자체 배터리를 보유하여 이로부터 필요 전력을 공급받도록 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 휴대용 하이브리드 드론 방어 장비에 의하면, 하나의 장비를 통해 방어 대상 드론에 대한 탐지 식별 및 재밍을 행할 수 있어 제품 경쟁력을 확보할 수 있고, 방어 대상 드론의 탐지 기능과 재밍 기능을 제공함과 아울러, 개인 화기와 같이 1인이 휴대할 수 있어 이동성을 확보할 수 있으며, 어떠한 장소라도 드론 방어 시스템을 구축할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 방어 대상 드론의 거리 정보를 이용하여 재밍신호 출력을 자동 조절할 수 있어 배터리 사용의 효율을 높이고, 배터리의 수명 수명을 증대시킬 수 있고, 방어 대상 드론의 방향, 위치 정보를 이용하여 사용자가 수신된 방향으로 재밍 신호 출력 방향을 알려주어 방어성과 기능성을 향상시킬 수 있으며, 백팩 형태의 본체와 소총 형태의 방사체 간 케이블을 일체화하여 RF신호의 전력손실을 최소화하고 사용성과 유지보수 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 장비 본체
110: 바디
120: 어깨끈
200: 드론신호 분석 모듈부
210: 안테나부
220: 아날로그 수신부
230: 주파수 변환부
240: 도래각 처리부
241: 위상 추출부
242: 도래각 추정부
250: 위치추적 처리부
260: 기종식별 처리부
261: 스펙트로그램 생성부
262: 기종 추정부
300: 재밍신호 발생 모듈부
310: 재밍신호 생성부
320: 재밍신호 주파수 변환부
330: 출력 조절부
400: 방사체
410: 방사체 바디
420: 발신부
430: 전자나침반부
440: 드론탐지 방향식별부
450: 드론탐지 디스플레이부
500: 연결 커넥터
110: 바디
120: 어깨끈
200: 드론신호 분석 모듈부
210: 안테나부
220: 아날로그 수신부
230: 주파수 변환부
240: 도래각 처리부
241: 위상 추출부
242: 도래각 추정부
250: 위치추적 처리부
260: 기종식별 처리부
261: 스펙트로그램 생성부
262: 기종 추정부
300: 재밍신호 발생 모듈부
310: 재밍신호 생성부
320: 재밍신호 주파수 변환부
330: 출력 조절부
400: 방사체
410: 방사체 바디
420: 발신부
430: 전자나침반부
440: 드론탐지 방향식별부
450: 드론탐지 디스플레이부
500: 연결 커넥터
Claims (10)
- 방어 대상 드론을 방어하기 위한 드론방어 장비로서,
인체에 거치 또는 장착 가능하게 구성되는 장비 본체;
상기 장비 본체에 구비되고, 방어 대상 드론을 탐지 식별하고, 방어 대상 드론의 무선통신신호를 분석하여 드론 및 조종자의 위치를 추적하도록 구성되는 드론신호 분석 모듈부;
상기 드론신호 분석 모듈부에서 분석된 신호에 근거하여 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 발생하도록 구성되는 재밍신호 발생 모듈부;
상기 장비 본체에 구비되는 배터리; 및
상기 재밍신호 발생 모듈부에서 발생된 재밍신호를 전달받아 방어 대상 드론에 대하여 재밍신호를 방사하도록 구성되는 방사체;를 포함하고,
상기 장비 본체는 백팩 형태로 구성되고,
상기 방사체는 파지되는 손잡이부에 재밍신호의 출력을 가동하는 트리거부를 구비하며, 견착 및 조준이 가능하도록 소총 형태로 형성되고,
상기 드론신호 분석 모듈부는 복수의 안테나부와, 상기 안테나부에 연결되는 아날로그 수신부와, 상기 아날로그 수신부에서 수신된 무선통신신호의 주파수를 변환하도록 이루어지는 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 도래각을 추정하도록 이루어지는 도래각 처리부와, 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 방어 대상 드론의 위치와 조종자의 위치를 추적하도록 이루어지는 위치추적 처리부, 및 상기 주파수 변환부의 변환 주파수에 기초하여 드론의 기종을 식별하도록 이루어지는 기종식별 처리부를 포함하고,
상기 재밍신호 발생 모듈부는 상기 위치추적 처리부로부터 얻어진 거리 정보에 기초하여 출력 방사를 조절하도록 이루어지는 출력 조절부를 포함하고,
상기 방사체는 방사체 바디, 및 상기 방사체 바디에 구비되어 재밍 신호를 발신하도록 구성되는 발신부를 포함하고,
상기 장비 본체에 연결되며, 사용자가 구비 또는 착용하는 웨어러블 장치를 더 포함하며,
상기 웨어러블 장치는 상기 방사체의 지향 각도를 판단하도록 구성되는 전자나침반부와, 상기 전자나침반부로부터의 정보에 기초하여 방사체의 방사 방향과 방어 대상 드론에 대한 방향의 일치 여부를 판단하도록 구성되는 드론탐지 방향식별부, 및 상기 방사체의 방사 방향과 드론에 대한 방향의 일치 여부 및 재밍방사 여부를 표시하도록 이루어지는 드론탐지 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 도래각 처리부는 탐지할 주파수를 대상으로 위상값을 계산하는 위상 추출부, 및 상기 위상 추출부에서 계산된 위상값을 통해 도래각 추정알고리즘을 수행하는 도래각 추정부를 포함하며,
상기 위상 추출부는 두 개의 안테나부에 도달한 신호의 위상차 Φ를 아래 식과 같이 구하는 것을 특징으로 하는
(여기서 λ는 입사신호의 파장이고 d는 안테나 사이의 거리이다)
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
- 제1항에 있어서,
상기 기종식별 처리부는 변환 주파를 시간 대 스펙트럼 전시화면인 스펙트로그램을 생성하도록 이루어지는 스펙트로그램 생성부, 및 상기 스펙트로그램 생성부에서 생성된 스펙트로그램에 기초하여 드론 기종을 판별하는 기종 추정부를 포함하며,
상기 기종 추정부는 미리 저장된 기종 데이터와 비교하여 기종을 판별하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
- 제1항에 있어서,
상기 재밍신호 발생 모듈부는
Barrage Sweep 방식의 재밍신호를 생성하는 재밍신호 생성부; 및
상기 재밍신호 생성부에서 생성된 재밍신호의 주파수로 변환시키는 재밍신호 주파수 변환부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
- 제1항에 있어서,
상기 장비 본체와 방사체 간을 접속시켜 장비 본체의 정보와 전력을 방사체에 전달하는 연결 커넥터를 더 포함하며,
상기 방사체는 상기 방사체의 지향 각도를 판단하도록 구성되는 전자나침반부와, 상기 전자나침반부로부터의 정보에 기초하여 방사체의 방사 방향과 방어 대상 드론에 대한 방향의 일치 여부를 판단하도록 구성되는 드론탐지 방향식별부, 및 상기 방사체의 방사 방향과 드론에 대한 방향의 일치 여부 및 재밍방사 여부를 표시하도록 이루어지는 드론탐지 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 발신부는 지향성 고도화 안테나로 구성되는 것을 특징으로 하는
휴대용 하이브리드 드론방어 장비.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230133300A KR102657507B1 (ko) | 2023-10-06 | 2023-10-06 | 휴대용 하이브리드 드론방어 장비 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230133300A KR102657507B1 (ko) | 2023-10-06 | 2023-10-06 | 휴대용 하이브리드 드론방어 장비 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102657507B1 true KR102657507B1 (ko) | 2024-04-15 |
Family
ID=90715612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230133300A KR102657507B1 (ko) | 2023-10-06 | 2023-10-06 | 휴대용 하이브리드 드론방어 장비 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102657507B1 (ko) |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100357375B1 (ko) | 1999-07-05 | 2002-10-18 | 재밍일렉트로닉(주) | 전파 교란기 |
| KR20170067195A (ko) | 2015-12-07 | 2017-06-16 | 한국정보보호시스템(주) | 드론 침입 탐지 및 제어 장치 및 방법 |
| KR20170117585A (ko) * | 2015-03-31 | 2017-10-23 | 미츠비시 쥬고우 메카토로시스테무즈 가부시키가이샤 | 전파 도래 각도 검출 장치, 차량 검출 시스템, 전파 도래 각도 검출 방법 및 차량 오검출 방지 방법 |
| KR20180122966A (ko) * | 2017-05-04 | 2018-11-14 | (주)밀리시스 | 비행체 식별 방법 및 장치 |
| KR101980499B1 (ko) * | 2015-09-23 | 2019-05-20 | 바텔리 메모리얼 인스티튜트 | 무인 시스템에 맞선 휴대용 역탐지 디바이스 |
| KR102134032B1 (ko) | 2018-11-26 | 2020-07-14 | 류동주 | 스파이 드론 탐지 및 방어 장치 및 그 방법 |
| KR102223024B1 (ko) | 2019-05-10 | 2021-03-04 | 다인시스템 주식회사 | 초경량 안티 드론 재밍 시스템 및 방법 |
| KR102236726B1 (ko) | 2020-10-30 | 2021-04-06 | (주)두타기술 | 불법 드론 방어를 위한 차량 탑재형 전파방해 시스템 |
| KR20220170309A (ko) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | 주식회사 삼정솔루션 | 하드킬 연동형 소형무인기 대응 재머 |
| KR20230010166A (ko) * | 2021-07-08 | 2023-01-18 | 주식회사 아고스 | 드론 탐지 및 추적 시스템 |
-
2023
- 2023-10-06 KR KR1020230133300A patent/KR102657507B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100357375B1 (ko) | 1999-07-05 | 2002-10-18 | 재밍일렉트로닉(주) | 전파 교란기 |
| KR20170117585A (ko) * | 2015-03-31 | 2017-10-23 | 미츠비시 쥬고우 메카토로시스테무즈 가부시키가이샤 | 전파 도래 각도 검출 장치, 차량 검출 시스템, 전파 도래 각도 검출 방법 및 차량 오검출 방지 방법 |
| KR101980499B1 (ko) * | 2015-09-23 | 2019-05-20 | 바텔리 메모리얼 인스티튜트 | 무인 시스템에 맞선 휴대용 역탐지 디바이스 |
| KR20170067195A (ko) | 2015-12-07 | 2017-06-16 | 한국정보보호시스템(주) | 드론 침입 탐지 및 제어 장치 및 방법 |
| KR20180122966A (ko) * | 2017-05-04 | 2018-11-14 | (주)밀리시스 | 비행체 식별 방법 및 장치 |
| KR102134032B1 (ko) | 2018-11-26 | 2020-07-14 | 류동주 | 스파이 드론 탐지 및 방어 장치 및 그 방법 |
| KR102223024B1 (ko) | 2019-05-10 | 2021-03-04 | 다인시스템 주식회사 | 초경량 안티 드론 재밍 시스템 및 방법 |
| KR102236726B1 (ko) | 2020-10-30 | 2021-04-06 | (주)두타기술 | 불법 드론 방어를 위한 차량 탑재형 전파방해 시스템 |
| KR20220170309A (ko) * | 2021-06-22 | 2022-12-29 | 주식회사 삼정솔루션 | 하드킬 연동형 소형무인기 대응 재머 |
| KR20230010166A (ko) * | 2021-07-08 | 2023-01-18 | 주식회사 아고스 | 드론 탐지 및 추적 시스템 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guvenc et al. | Detection, tracking, and interdiction for amateur drones | |
| US10281570B2 (en) | Systems and methods for detecting, tracking and identifying small unmanned systems such as drones | |
| TW201832482A (zh) | 射頻干擾系統及方法 | |
| Van den Bergh et al. | Keeping UAVs under control during GPS jamming | |
| Nguyen et al. | Cost-effective and passive rf-based drone presence detection and characterization | |
| US20230196926A1 (en) | Drone encroachment avoidance monitor | |
| KR20210006490A (ko) | 무인항공기를 이용한 안티드론 대응시스템 | |
| Mototolea | A study on the actual and upcoming drone communication systems | |
| KR20200130070A (ko) | 초경량 안티 드론 재밍 시스템 및 방법 | |
| US11592518B1 (en) | Systems and methods for identifying, classifying, locating, and tracking radio-frequency emitting objects in a temporary flight restriction area | |
| KR102657507B1 (ko) | 휴대용 하이브리드 드론방어 장비 | |
| CN113608268A (zh) | 反制无人机探测干扰的方法及装置 | |
| KR102231282B1 (ko) | 광대역 안티 드론 재밍 시스템 및 방법 | |
| Wang et al. | Integrating ground surveillance with aerial surveillance for enhanced amateur drone detection | |
| US20230236279A1 (en) | Systems and methods for detecting unmanned aerial vehicles via radio frequency analysis | |
| KR20200099818A (ko) | 무인항공기를 이용한 안티드론 대응시스템 | |
| KR102627763B1 (ko) | 무선전파 방향탐지와 위치추적 및 위성항법 기만 기반의 하이브리드 드론 방어 시스템 | |
| CA3110506C (en) | Deployable radio units | |
| de Mello et al. | SDR-based radar-detectors embedded on tablet devices | |
| Molchanov et al. | Directional antenna array (DAA) for communications, control, and data link protection | |
| Bibik et al. | Problems of detecting unauthorized satellite transmissions from the VSAT terminals | |
| Kopyt | A 5.8 GHz RFID-based data transmission system as an energy efficient solution for on-board monitoring | |
| Chiper et al. | Aerial Drone Defense System based on Software Defined Radio Platforms | |
| CN114095932B (zh) | 频谱侦测系统以及无人机定位设备 | |
| Yarima et al. | Analysis of condition number and position estimation error for multiangulationposition estimation system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |