KR20160143948A - Gps 누설 신호를 이용한 무인기 감지 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

GPS 누설 신호를 이용한 무인기 감지 방법 및 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 단계; 및 상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단하는 단계를 포함하고, 상기 판단하는 단계는 상기 GPS 누설 신호에 대한 고조파 신호(harmonic frequency signal)가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단할 수 있다.

Description

GPS 누설 신호를 이용한 무인기 감지 방법 및 시스템{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING UNMANNED AERIAL VEHICLES USING LEAKAGE SIGNAL OF GLOBAL POSITIONING SYSTEM}
본 발명의 실시예들은 무인기(UAVs; Unmanned Aerial Vehicles)를 감지하는 기술에 관한 것으로, 레이더 시스템에서 무인기(UAVs)의 GPS 누설 신호(leakage signal)를 이용하여 무인기를 감지하는 무인기 감지 방법 및 시스템과 관련된 것이다.
무인기(UAVs)는 동떨어져 있는 원격 조종원에 의해서 원격으로 조정되어 정찰, 폭격, 공중전 등 모든 공중 활동을 하는데 사용될 수 있다. 무인기는 상대적으로 작은 착륙/이륙 지역과 상대적으로 작은 레이더 반사 면적(RCS; radar cross section)을 가지고, 정찰 업무 등 위험 지역을 정찰하는 목적 등에 사용될 수 있다.
이러한 무인기는 특정 지역에 있는 사람 또는 시설물 등의 상태를 모니터링하거나, 특정 지역에서의 활동(activity) 정보(intelligence)를 획득하기 위한 원격 감시 또는 모니터링 시스템으로 활용될 수 있다.
소형 무인기를 감지하는 것은 매우 어려운 일이다. 이는 흔들리는 나무(swaying trees), 날아다니는 새(flying birds)와 같은 다른 움직이는 물체와 타겟(target)을 구분하거나, 고정익 UAS(fixed-wing Unmanned Aerial System), 쿼드콥터(quadcopters)와 같은 다른 무인기 타입들을 구분하기 위해서는 아주 민감한 레이더 시스템이 요구되기 때문이다.
본 발명의 실시예들은, 무인기에 탑재된 GPS 모듈로부터 발생되는 GPS 누설 신호를 이용하여 무인기를 감지할 수 있는 GPS 누설 신호를 이용한 무인기 감지 방법 및 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 단계; 및 상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
상기 판단하는 단계는 상기 GPS 누설 신호에 대한 고조파 신호(harmonic frequency signal)가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지할 수 있다.
상기 판단하는 단계는 상기 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단할 수 있다.
상기 수신하는 단계는 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나를 이용하여 상기 무선 신호를 수신할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 상기 무인기가 감지되면 상기 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 GPS 누설 신호를 검출하는 단계는 상기 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보에 기초하여 상기GPS 모듈로부터 생성되는 상기 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 감지하고자 하는 무인기 정보를 설정하는 단계; 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 무선 신호로부터 상기 설정된 무인기 정보에 대응하는 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 단계; 및 상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템은 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 수신부; 상기 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 검출부; 및 상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단하는 판단부를 포함한다.
상기 판단부는 상기 GPS 누설 신호에 대한 고조파 신호(harmonic frequency signal)가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지할 수 있다.
상기 판단부는 상기 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단할 수 있다.
상기 수신부는 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나를 이용하여 상기 무선 신호를 수신할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템은 상기 무인기가 감지되면 상기 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.
상기 검출부는 상기 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보에 기초하여 상기GPS 모듈로부터 생성되는 상기 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 무인기에 탑재된 GPS 모듈로부터 발생되는 GPS 누설 신호를 이용하여 무인기를 감지함으로써, 흔들리는 나무(swaying trees), 날아다니는 새(flying birds)와 같은 다른 움직이는 물체가 있더라도 무인기를 명확하게 감지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 시스템을 설명하기 위한 예시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 아래에서는 한정된 실시예들이 기술되지만, 이러한 실시예들은 본 발명의 예이며, 당업자는 이러한 실시예들을 용이하게 변경할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, GPS 모듈을 탑재한 무인기에서 생성되는 GPS 누설 신호를 이용하여 무인기를 감지하는 것을 그 요지로 한다.
여기서, GPS 누설 신호는 무인기의 GPS 모듈 또는 기기에 구성된 오실레이터(oscillator)의 오실레이션에 의해 생성되거나, GPS 신호의 수신과 데이터 신호의 송신이 동시에 일어나는 S-GPS (simultaneous GPS) 동작 동안 생성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 시스템을 설명하기 위한 예시도를 나타낸 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 무인기 감지 시스템(200)은 무인기(100)에서 생성되어 무선으로 전송되는 GPS 누설 신호의 검출 여부를 통해 무인기를 감지하는 시스템이다.
무인기(100)는 1.57542[GHz]의 동작 주파수를 가지는 GPS 모듈을 탑재하고, GPS 모듈은 중간 주파수 신호(IF signal), LO 신호 등을 생성하거나 원하는 출력을 획득하기 위한 오실레이터를 포함한다. 오실레이터는 고조파의 합과 차로 이루어진 누설 신호를 생성한다. 이와 같이, 무인기에서 생성되는 GPS 누설 신호는 GPS 모듈 또는 기기에 구성된 오실레이터(oscillator)의 오실레이션에 의해 생성될 수 있다. 또한, 무인기에서 생성되는 GPS 누설 신호는 GPS 신호의 수신과 데이터 신호의 송신이 동시에 일어나는 S-GPS (simultaneous GPS) 동작 동안 생성될 수 있는데, 특정 시간에서 GPS 누설 신호가 GPS 수신기에서 생성될 수 있다.
본 발명에 따른 무인기 감지 시스템(200)은 상술한 GPS 누설 신호를 감지함으로써, 무인기를 감지하는 시스템으로, 구체적으로 GPS 누설 신호의 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호를 감지함으로써, 무인기를 감지할 수 있다. 즉, 무인기 감지 시스템(200)은 GPS 누설 신호 주파수를 이용하여 무인기를 감지할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 무인기 감지 시스템에 대해 도 2와 도 3을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템(200)은 수신부(210), 검출부(220), 판단부(230) 및 디스플레이부(240)를 포함한다.
수신부(210)는 대기 중으로부터 GPS 누설 신호를 포함하는 무선 신호를 수신한다.
수신부(210)는 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나 예를 들어, 8×8 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 대기 중의 무선 신호를 수신할 수 있다. C-밴드용 CCAA 안테나 시스템은 360도를 커버하고 수직 방향으로 5개의 측면 6×6 어레이를 가지고 전방향 레이더 감지 동작을 수행할 수 있다. 또한, CCAA 안테나 시스템은 6.3km의 최대 감지 거리로 무인기를 검출하기 위하여 001 최대 검출 범위 분석의 레이더 반사 면적(RCS)을 가질 수 있다.
즉, 수신부(210)는 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 레이더 시스템의 범위 내 영역을 지나갈 때 무인기의 GPS 모듈에서 생성되는 GPS 누설 신호를 캡쳐할 수 있다.
이 때, CCAA 안테나 시스템은 GPS 누설 신호를 수신하는 것으로 설명하였지만, 레이더 범위 내에 무선 신호를 전송하고 이에 대한 반사 신호를 수신할 수도 있다.
검출부(220)는 수신부(210)로 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출한다.
이 때, 검출부(220)는 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보 예를 들어, 오실레이터에 의해 생성되는 신호의 주파수에 기초하여 수신부로 수신되는 무선 신호로부터 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다. 즉, 검출부는 다양한 종류의 무인기에 대한 오실레이터 정보가 설정된 경우 다양한 종류의 무인기에 대한 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
판단부(230)는 검출부(220)에 의해 GPS 누설 신호 검출 결과에 기초하여 레이더 범위 내의 무인기 감지 여부를 판단한다.
즉, 판단부(230)는 검출부(220)에 의해 GPS 누설 신호가 검출되면 레이더 범위 내에 무인기가 감지된 것 또는 존재하는 것으로 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되지 않는 경우 레이더 범위 내에 무인기가 존재하지 않는 것으로 판단한다.
이 때, 판단부(230)는 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출부(220)에 의해 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단할 수 있다.
디스플레이부(240)는 판단부(240)에 의해 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 화면 상에 디스플레이한다.
여기서, 디스플레이부(240)는 감지된 무인기에 대한 종류 또는 무인기가 감지되었음에 대한 시각적인 정보 예를 들어, 무인기 감지 화면 등을 디스플레이할 수 있다.
이 때, 디스플레이부(240)는 판단부(230)에 의해 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디지털화하여 화면 상에 디스플레이할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템에 대한 구성을 나타낸 것으로, 감지하고자 하는 무인기에 대한 정보를 설정하고 이에 대한 무인기 감지 여부를 판단하는 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 시스템(300)은 설정부(310), 수신부(320), 검출부(330), 판단부(340) 및 디스플레이부(350)를 포함한다.
설정부(310)는 감지하고자 하는 무인기에 대한 정보를 설정한다.
이 때, 설정부(310)는 감지하고자 하는 무인기의 GPS 누설 신호를 검출하기 위한 정보 예를 들어, 오실레이터에 대한 주파수 정보, 또는 GPS 누설 신호의 주파수 등을 설정할 수 있다.
수신부(320)는 대기 중으로부터 GPS 누설 신호를 포함하는 무선 신호를 수신한다.
수신부(320)는 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나 예를 들어, 8×8 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 대기 중의 무선 신호를 수신할 수 있다. 즉, 수신부는 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 레이더 시스템의 범위 내 영역을 지나갈 때 무인기의 GPS 모듈에서 생성되는 GPS 누설 신호를 캡쳐할 수 있다.
이 때, CCAA 안테나 시스템은 GPS 누설 신호를 수신하는 것으로 설명하였지만, 레이더 범위 내에 무선 신호를 전송하고 이에 대한 반사 신호를 수신할 수도 있다.
검출부(330)는 수신부(320)로 수신된 무선 신호로부터 설정부에 의해 설정된 무인기 정보에 대응하는 주파수의 GPS 누설 신호를 검출한다.
예컨대, 검출부(330)는 설정부(310)에 의해 설정된 오실레이터 정보 예를 들어, 오실레이터에 의해 생성되는 신호의 주파수에 기초하여 수신부(320)로 수신되는 무선 신호로부터 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다. 즉, 검출부(330)는 설정부(310)에 의해 다양한 종류의 무인기에 대한 오실레이터 정보가 설정된 경우 다양한 종류의 무인기에 대한 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
판단부(340)는 검출부(330)에 의해 GPS 누설 신호 검출 결과에 기초하여 레이더 범위 내의 무인기 감지 여부를 판단한다.
즉, 판단부(340)는 검출부(330)에 의해 GPS 누설 신호가 검출되면 레이더 범위 내에 무인기가 감지된 것 또는 존재하는 것으로 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되지 않는 경우 레이더 범위 내에 무인기가 존재하지 않는 것으로 판단한다.
이 때, 판단부(340)는 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출부(330)에 의해 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단할 수 있다.
디스플레이부(350)는 판단부(340)에 의해 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 화면 상에 디스플레이한다.
여기서, 디스플레이부(350)는 감지된 무인기에 대한 종류 또는 무인기가 감지되었음에 대한 시각적인 정보 예를 들어, 무인기 감지 화면 등을 디스플레이할 수 있다.
이 때, 디스플레이부(350)는 판단부(340)에 의해 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디지털화하여 화면 상에 디스플레이할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 무인기 감지 시스템은 무인기에 탑재된 GPS 모듈로부터 생성되는 GPS 누설 신호를 감지함으로써, 레이더 범위 내에 존재하는 무인기를 용이하게 감지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것으로, 도 2에 도시된 무인기 감지 시스템에서의 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 대기 중으로부터 GPS 누설 신호를 포함하는 무선 신호를 수신한다(S410).
단계 S410은 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나 예를 들어, 8×8 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 대기 중의 무선 신호를 수신할 수 있다. 즉, 단계 S410은 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 레이더 시스템의 범위 내 영역을 지나갈 때 무인기의 GPS 모듈에서 생성되는 GPS 누설 신호를 캡쳐할 수 있다.
이 때, CCAA 안테나 시스템은 GPS 누설 신호를 수신하는 것으로 설명하였지만, 레이더 범위 내에 무선 신호를 전송하고 이에 대한 반사 신호를 수신할 수도 있다.
단계 S410에서 대기 중으로부터 무선 신호가 수신되면 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출한다(S420).
이 때, 단계 S420은 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보 예를 들어, 오실레이터에 의해 생성되는 신호의 주파수에 기초하여 수신되는 무선 신호로부터 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다. 즉, 단계 S420은 다양한 종류의 무인기에 대한 오실레이터 정보가 설정된 경우 다양한 종류의 무인기에 대한 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
단계 S420에서의 GPS 누설 신호 검출에 대하여 검출 여부를 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되면 레이더 범위 내에 무인기가 감지된 것 또는 존재하는 것으로 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되지 않는 경우 레이더 범위 내에 무인기가 존재하지 않는 것으로 판단한다(S430, S440).
이 때, 단계 S430은 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는지 판단하고, 단계 S440은 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단한다.
단계 S430과 S440에 의해 무인기가 감지된 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 화면 상에 디스플레이한다(S450).
여기서, 단계 S450은 감지된 무인기에 대한 종류 또는 무인기가 감지되었음에 대한 시각적인 정보 예를 들어, 무인기 감지 화면 등을 디스플레이할 수 있다.
이 때, 단계 S450은 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디지털화하여 화면 상에 디스플레이할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것으로, 도 3에 도시된 무인기 감지 시스템에서의 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무인기 감지 방법은 감지하고자 하는 무인기에 대한 정보를 설정한다(S510).
이 때, 단계 S510은 감지하고자 하는 무인기의 GPS 누설 신호를 검출하기 위한 정보 예를 들어, 오실레이터에 대한 주파수 정보, 또는 GPS 누설 신호의 주파수 등을 설정할 수 있다.
그리고, 대기 중으로부터 GPS 누설 신호를 포함하는 무선 신호를 수신한다(S520).
단계 S520은 CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나 예를 들어, 8×8 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 대기 중의 무선 신호를 수신할 수 있다. 즉, 단계 S520은 CCAA 안테나 시스템을 이용하여 레이더 시스템의 범위 내 영역을 지나갈 때 무인기의 GPS 모듈에서 생성되는 GPS 누설 신호를 캡쳐할 수 있다.
이 때, CCAA 안테나 시스템은 GPS 누설 신호를 수신하는 것으로 설명하였지만, 레이더 범위 내에 무선 신호를 전송하고 이에 대한 반사 신호를 수신할 수도 있다.
단계 S520에서 대기 중으로부터 무선 신호가 수신되면 수신된 무선 신호로부터 단계 S510에 의해 설정된 무인기 정보에 대응하는 주파수의 GPS 누설 신호를 검출한다(S530).
예컨대, 단계 S530은 단계 S510에 의해 설정된 오실레이터 정보 예를 들어, 오실레이터에 의해 생성되는 신호의 주파수에 기초하여 수신된 무선 신호로부터 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다. 즉, 단계 S530은 S510에 의해 다양한 종류의 무인기에 대한 오실레이터 정보가 설정된 경우 다양한 종류의 무인기에 대한 GPS 누설 신호를 검출할 수 있다.
단계 S530에서의 GPS 누설 신호 검출에 대하여 검출 여부를 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되면 레이더 범위 내에 무인기가 감지된 것 또는 존재하는 것으로 판단하고, GPS 누설 신호가 검출되지 않는 경우 레이더 범위 내에 무인기가 존재하지 않는 것으로 판단한다(S540, S550).
이 때, 단계 S540은 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는지 판단하고, 단계 S550은 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단한다.
단계 S540과 S550에 의해 무인기가 감지된 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 화면 상에 디스플레이한다(S560).
여기서, 단계 S560은 감지된 무인기에 대한 종류 또는 무인기가 감지되었음에 대한 시각적인 정보 예를 들어, 무인기 감지 화면 등을 디스플레이할 수 있다.
이 때, 단계 S560은 레이더 범위 내에 무인가가 존재하는 것으로 판단되면 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디지털화하여 화면 상에 디스플레이할 수 있다.
이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 시스템, 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예들에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (13)

  1. 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 단계; 및
    상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단하는 단계
    를 포함하는 무인기 감지 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는
    상기 GPS 누설 신호에 대한 고조파 신호(harmonic frequency signal)가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 무인기 감지 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는
    상기 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 무인기 감지 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는
    CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나를 이용하여 상기 무선 신호를 수신하는 무인기 감지 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 무인기가 감지되면 상기 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디스플레이하는 단계
    를 더 포함하는 무인기 감지 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 GPS 누설 신호를 검출하는 단계는
    상기 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보에 기초하여 상기GPS 모듈로부터 생성되는 상기 GPS 누설 신호를 검출하는 무인기 감지 방법.
  7. 감지하고자 하는 무인기 정보를 설정하는 단계;
    대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신된 무선 신호로부터 상기 설정된 무인기 정보에 대응하는 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 단계; 및
    상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 단계
    를 포함하는 무인기 감지 방법.
  8. 대기 중으로부터 무선 신호를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 무선 신호로부터 미리 결정된 주파수의 GPS 누설 신호를 검출하는 검출부; 및
    상기 GPS 누설 신호가 검출되는 경우 무인기를 감지한 것으로 판단하는 판단부
    를 포함하는 무인기 감지 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 판단부는
    상기 GPS 누설 신호에 대한 고조파 신호(harmonic frequency signal)가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 무인기 감지 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 판단부는
    상기 GPS 누설 신호에 대한 2차 고조파 신호와 3차 고조파 신호 중 적어도 하나의 고조파 신호가 검출되는 경우 상기 무인기를 감지한 것으로 판단하는 무인기 감지 시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 수신부는
    CCAA(Circular Cylindrical Active Array) 안테나를 이용하여 상기 무선 신호를 수신하는 무인기 감지 시스템.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 무인기가 감지되면 상기 감지된 무인기에 대응하는 정보를 디스플레이하는 디스플레이부
    를 더 포함하는 무인기 감지 시스템.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 검출부는
    상기 무인기의 GPS 모듈에 탑재된 오실레이터 정보에 기초하여 상기GPS 모듈로부터 생성되는 상기 GPS 누설 신호를 검출하는 무인기 감지 시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111025298A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 河南思拓力测绘科技有限公司 一种无人机地形勘测系统
KR20210080367A (ko) * 2018-09-10 2021-06-30 카시 인코포레이티드 페데랄 전개 가능한 무선 장치

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9715009B1 (en) * 2014-12-19 2017-07-25 Xidrone Systems, Inc. Deterent for unmanned aerial systems
US9689976B2 (en) * 2014-12-19 2017-06-27 Xidrone Systems, Inc. Deterent for unmanned aerial systems
USD832154S1 (en) * 2016-01-29 2018-10-30 Yuneec Technology Co. Unmanned aerial vehicle with multiple propellers
US10120377B2 (en) * 2016-08-13 2018-11-06 International Business Machines Corporation Multiple unmanned aerial vehicle autonomous coordination
CN107247265A (zh) * 2017-06-14 2017-10-13 苏州豪米波技术有限公司 一种多天线模组无人机毫米波雷达系统
EP3483629B1 (en) * 2017-11-09 2021-12-29 Veoneer Sweden AB Detecting a parking row with a vehicle radar system
US10907940B1 (en) 2017-12-12 2021-02-02 Xidrone Systems, Inc. Deterrent for unmanned aerial systems using data mining and/or machine learning for improved target detection and classification
US20220366794A1 (en) * 2021-05-11 2022-11-17 Honeywell International Inc. Systems and methods for ground-based automated flight management of urban air mobility vehicles
CN117014078B (zh) * 2023-10-07 2023-12-26 武汉能钠智能装备技术股份有限公司 一种无人机信号检测方法及检测系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003194928A (ja) * 2001-12-14 2003-07-09 Thales ターゲットの受動的位置決定方法、特に空対空位置決定方法
JP2006029754A (ja) * 2004-07-22 2006-02-02 Toshiba Corp 飛翔体追尾方法及び飛翔体追尾装置
KR20060014623A (ko) * 2004-08-11 2006-02-16 엘지전자 주식회사 몰래카메라 검출 기능을 탑재한 이동통신 단말기
KR20090068372A (ko) * 2006-11-17 2009-06-26 루센트 테크놀러지스 인크 분산된 복합 ｇｐｓ 신호들을 사용한 ｇｅｏ-위치결정

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4746924A (en) * 1985-09-30 1988-05-24 The Boeing Company Apparatus and methods for locating a target utilizing signals generated from a non-cooperative source
US5153598A (en) * 1991-09-26 1992-10-06 Alves Jr Daniel F Global Positioning System telecommand link
US5187485A (en) * 1992-05-06 1993-02-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Passive ranging through global positioning system
US6339396B1 (en) * 2000-02-17 2002-01-15 Lockheed Martin Corp Location of the radio frequency emitting targets
DE102007032084A1 (de) * 2007-07-09 2009-01-22 Eads Deutschland Gmbh Kollisions- und Konfliktvermeidungssystem für autonome unbemannte Flugzeuge (UAV)
US8373591B2 (en) * 2009-10-30 2013-02-12 Jed Margolin System for sensing aircraft and other objects
US9413456B2 (en) * 2012-07-20 2016-08-09 The Boeing Company Non-linear optical receiver

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003194928A (ja) * 2001-12-14 2003-07-09 Thales ターゲットの受動的位置決定方法、特に空対空位置決定方法
JP2006029754A (ja) * 2004-07-22 2006-02-02 Toshiba Corp 飛翔体追尾方法及び飛翔体追尾装置
KR20060014623A (ko) * 2004-08-11 2006-02-16 엘지전자 주식회사 몰래카메라 검출 기능을 탑재한 이동통신 단말기
KR20090068372A (ko) * 2006-11-17 2009-06-26 루센트 테크놀러지스 인크 분산된 복합 ｇｐｓ 신호들을 사용한 ｇｅｏ-위치결정

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210080367A (ko) * 2018-09-10 2021-06-30 카시 인코포레이티드 페데랄 전개 가능한 무선 장치
CN111025298A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 河南思拓力测绘科技有限公司 一种无人机地形勘测系统

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