KR20200016432A - 무인 비행체의 해킹 대응 시스템 - Google Patents

무인 비행체의 해킹 대응 시스템 Download PDF

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박종덕
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Abstract

본 발명은 무인 비행체에 실시간으로 수신되는 GPS 신호 중 가짜 신호를 검출하도록 구성되고, 무인 비행체에 수신되는 모든 신호가 차단되면 기설정된 위치로 자동 비행하도록 구성되어, 무인 비행체를 대상으로 하는 해킹 시도에 대응하는 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 GPS 신호 등 외부로부터의 신호를 수신하는 수신부와, GPS 신호 또는 지정된 조종 장치로부터의 신호에 의하여 우선적으로 무인 비행체의 비행을 제어하는 제1 비행 제어부와, 무인 비행체의 비행경로 정보가 저장되는 비행경로 저장부와, 실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거하는 검출부와, 가짜 신호가 제거된 GPS 신호 또는 비행경로 정보에 의하여 무인 비행체의 비행을 제어하는 제2 비행 제어부와, 가짜 신호의 검출 또는 모든 신호의 수신이 차단되면, 제1 비행 제어부의 제어 권한을 제2 비행 제어부로 전환하는 전환부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

무인 비행체의 해킹 대응 시스템{Hacking response system for unmanned aerial vehicles}
본 발명은 무인 비행체를 대상으로 하는 해킹시도에 대응하는 시스템에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 무인 비행체에 실시간으로 수신되는 GPS 신호 중 가짜 신호를 검출하도록 구성되고, 무인 비행체에 수신되는 모든 신호가 차단되면 기설정된 위치로 자동 비행하도록 구성되어, 무인 비행체를 대상으로 하는 해킹 시도에 대응하는 시스템에 관한 것이다.
‘드론’이라는 명칭으로 대표되는 무인 비행체는 군사 목적으로 개발되어 사용되던 초기의 용도와는 달리 현재에는 다양한 분야에서 이용되고 있고, 특히 최근에는 개인이 저렴한 가격으로 쉽게 구매 가능할 정도로 대중화되었으며, 이를 신성장 동력으로 육성하기 위한 다양한 방안이 모색되고 있는 실정이다.
위와 같이, 무인 비행체의 활용 영역 및 이용자의 숫자는 꾸준히 증가하고 있으나, 무인 비행체를 제어하는 일반적인 방식인 조종 장치에 의한 원격 제어 방식 또는 GPS 좌표를 이용한 자동 제어 방식은 해킹에 취약하므로 모든 무인 비행체가 제3자에게 무단으로 포획되거나 추락할 수 있는 위험성을 안고 있으며, 이에 따라 무인 비행체를 외부로부터의 해킹 시도로부터 보호하기 위한 다양한 기술의 개발이 필요한 실정이다.
종래의 무인 비행체의 보안 기술에 관한 발명으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1420940호의 “스푸핑을 방지하기 위한 암호화 장치 및 방법” 및 대한민국 등록특허공보 제10-1753514호의 “무인 비행기의 보안 장치 및 방법”, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0074369호의 “드론을 이용한 물품 배송 시스템 및 방법” 및 대한민국 등록특허공보 제10-1852013호의 “드론 운전 허가 장치 및 드론 운전 허가 제어 방법”이 제안되어 공개된 바 있다.
상기 대한민국 등록특허공보 제10-1420940호의 “스푸핑을 방지하기 위한 암호화 장치 및 방법”에는 제1 데이터를 암호화하여 제1 암호화 신호를 제공하는 지상 제어 시스템과, 제1 암호화 신호를 암호화하여 제2 암호화 신호를 제공하는 암호화 시스템과, 제2 암호화 신호를 변조하여 무인기로 전송하는 모뎀을 포함하여 구성되어, 무선 데이터를 암호화함으로써 스푸핑을 방지 가능한 장치 및 방법에 관한 발명이 제안되었고, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-1753514호의 “무인 비행기의 보안 장치 및 방법”에는 보안 영역 내에서 암호화되는 제1 데이터와 일반 영역에서 무인 비행기의 운행에 이용되는 제2 데이터를 비교하여 상기 무인 비행기의 상태를 모니터링하는 모니터링부 및 비상 상태로 판단된 무인 비행기를 미리 지정된 비상 모드에 따라 제어하는 제어부를 포함하여 구성되어, 해킹 등의 비상 상태가 발생한 무인 비행기를 안전 지역에 착륙하도록 제어 가능한 장치 및 방법에 관한 발명이 제안되었다.
또한, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0074369호의 “드론을 이용한 물품 배송 시스템 및 방법”에는 물품을 배송하는 드론과, 상호 인증용 카오스 신호를 이용하여 상기 드론과 상호 인증을 수행하는 배송 장치를 포함하여 구성되어, 외부 해킹에 의한 드론의 오용을 원천적으로 차단 가능한 시스템 및 방법에 관한 발명이 제안되었고, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-1852013호의 “드론 운전 허가 장치 및 드론 운전 허가 제어 방법”에는 사용자가 드론을 운전하여 암호 설정 운전을 실시하는 제1단계와, 암호 설정 운전에 따라 추출되는 드론의 암호 운전 값을 기록 및 저장하는 제2단계와, 암호 설정을 마무리하는 제3단계 및 암호 해제 운전이 실시되면 암호 운전 값과 비교하여 해제 여부를 판단하는 제4단계를 포함하도록 구성되어 간단한 방법으로 암호 설정이 가능하되 해킹 및 도난 방지 효과가 뛰어난 장치 및 방법에 관한 발명이 제안되었다.
그러나 상기 종래 발명들이 제시하는, 무인 비행체로 전송되는 무선 데이터 또는 위치 정보를 암호화하는 방식, 상호 인증용 카오스 신호를 이용하는 방식 그리고 암호 설정 운전 및 암호 해제 운전의 실시로 해킹 시도를 방지하는 기술은 위성으로부터 전송되는 저출력의 GPS 신호보다 강한 고출력의 신호를 전송하여 무인 비행체의 목표 좌표를 변경시키는 스푸핑(Spoofing) 방식에 의한 해킹 시도에는 일정수준 이상 대응 가능한 효과가 있으나, 모든 전파를 차단하는 재밍(Jamming) 방식의 해킹 시도에는 대응이 어려운 한계가 있으므로, 무인 비행체를 대상으로 하는 스푸핑 및 재밍 방식의 해킹 시도에 동시에 대응 가능한 시스템에 관한 발명이 요구된다 하겠다.
또한, 상기 종래 발명들은 해킹 시도에 대응 가능한 기술만을 제공할 뿐 기상 상태의 악화에 따른 무인 비행체의 추락 문제를 해결하는 방안은 제시하지 못하고 있으므로, 이러한 문제를 해결할 수 있는 방안에 관한 발명 또한 요구되는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1420940호(2014. 07. 11) 대한민국 등록특허공보 제10-1753514호(2017. 06. 27) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0074369호(2017. 06. 30) 대한민국 등록특허공보 제10-1852013호(2018. 04. 19)
본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 상기와 같은 종래 발명들의 문제점을 해결하기 위해 제안된 기술로써,
무인 비행체를 대상으로 하는 스푸핑 및 재밍 방식의 해킹 시도에 동시에 대응할 수 없는 문제가 있었고,
기상 상태의 악화에 따라 무인 비행체가 비행 중 추락하는 경우가 발생하였기 때문에, 이에 대한 해결책을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 상기와 같은 목적을 실현하고자,
GPS 신호 등 외부로부터의 신호를 수신하는 수신부; 상기 GPS 신호 또는 지정된 조종 장치로부터의 신호에 의하여 우선적으로 무인 비행체의 비행을 제어하는 제1 비행 제어부; 무인 비행체의 비행경로 정보가 저장되는 비행경로 저장부; 실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거하는 검출부; 가짜 신호가 제거된 GPS 신호 또는 상기 비행경로 정보에 의하여 무인 비행체의 비행을 제어하는 제2 비행 제어부; 가짜 신호의 검출 또는 모든 신호의 수신이 차단되면, 상기 제1 비행 제어부의 제어 권한을 상기 제2 비행 제어부로 전환하는 전환부; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 비행체의 해킹 대응 시스템을 제시한다.
또한, 상기 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은, 상기 무인 비행체에 탑재되어 상기 수신부에 수신되는 GPS 신호를 외부로 전송하는 송신부; 상기 GPS 신호를 수신하여, 상기 무인 비행체 주변의 기상 정보 및 기상 상황이 안정된 주변 지역의 안전 좌표 정보를 수집하는 수집부; 상기 무인 비행체로 상기 기상 정보 및 상기 안전 좌표 정보를 전송하는 전송부; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은,
실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거함으로써 스푸핑 방식의 해킹 시도에 대응 가능한 효과가 발생하였고,
모든 신호의 수신이 차단되면 무인 비행체가 기저장된 비행경로 정보를 따라 비행하도록 함으로써 재밍 방식의 해킹 시도에 대응 가능한 효과가 발생하였으며,
무인 비행체 주변의 기상 정보 및 기상 상황이 안정된 주변 지역의 안전 좌표 정보를 수집하여 활용함으로써 기상 악화에 따른 무인 비행체의 추락을 방지할 수 있는 효과가 발생하였다.
도 1은 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템의 기본 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템이 노멀 상태에서 작동하는 모습을 나타낸 구성도.
도 3은 기상 악화에 따른 무인 비행체의 추락을 방지하기 위한 구성요소들을 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템이 해킹 위험 상태에서 작동하는 모습을 나타낸 구성도.
본 발명은 무인 비행체(100)를 대상으로 하는 해킹시도에 대응하는 시스템에 관한 것으로써,
GPS 신호 등 외부로부터의 신호를 수신하는 수신부(110); 상기 GPS 신호 또는 지정된 조종 장치로부터의 신호에 의하여 우선적으로 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제1 비행 제어부(120); 무인 비행체(100)의 비행경로 정보가 저장되는 비행경로 저장부(130); 실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거하는 검출부(140); 가짜 신호가 제거된 GPS 신호 또는 상기 비행경로 정보에 의하여 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제2 비행 제어부(150); 가짜 신호의 검출 또는 모든 신호의 수신이 차단되면, 상기 제1 비행 제어부(120)의 제어 권한을 상기 제2 비행 제어부(150)로 전환하는 전환부(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 비행체의 해킹 대응 시스템에 관한 것이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하고자 한다.
우선, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 GPS 신호 등 외부로부터의 신호를 수신하는 수신부(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 수신부(110)는 위성으로부터 전송되는 GPS 신호와 지정된 조종 장치로부터 전송되는 조종 신호 등 무인 비행체(100)의 비행에 관련되는 신호를 수신하는 장치로써, 공지의 GPS 수신기 및 통신 모듈 등을 포함하여 구성될 수 있고, 이에 따라 위성으로부터 전송되는 GPS 신호는 모두 수신하되 지정된 조종 장치 이외의 조종 장치로부터 전송되는 조종 신호는 수신하지 않도록 구성되어, 복수 개의 조종 장치로부터 동시에 전송되는 조종 신호에 의한 간섭 현상을 방지함이 바람직하다.
따라서, 상기 조종 장치에 구비되는 통신 장치는 조종 신호와 함께 고유의 식별 신호를 전송하도록 구성되고, 상기 수신부(110)는 하나 이상의 식별 신호가 기입력된 상태로 해당 식별 신호가 포함된 조종 신호만을 수신함으로써 지정된 조종 장치에 의하여 무인 비행체가 조종될 수 있도록 한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 상기 GPS 신호 또는 지정된 조종 장치로부터 전송되는 제어 신호에 의하여 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제1 비행 제어부(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 무인 비행체(100)의 비행 상태는 외부로부터의 해킹 시도가 없는 노멀(normal) 상태 또는 외부로부터의 해킹 시도가 발생한 해킹 위험 상태 중 어느 하나로 구분될 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제1 비행 제어부(120)는 노멀 상태인 무인 비행체(100)를 제어하여 GPS 신호를 이용한 자동 비행 방식 또는 조종 신호를 이용한 수동 비행 방식 중 어느 하나의 방식으로 비행하도록 한다.
즉, 상기 무인 비행체(100)가 자동 비행 방식으로 비행하는 경우, 상기 제1 비행 제어부(120)는 기설정된 목적지의 좌표 정보와 상기 수신부(110)로 수신되는 GPS 신호를 실시간으로 비교함으로써 무인 비행체(100)가 목적지를 향해 비행하도록 제어하고, 무인 비행체(100)가 수동 비행 방식으로 비행하는 경우에는 수신부(110)로 수신되는 제어 신호에 따라 무인 비행체(100)를 제어한다.
따라서, 상기 제1 비행 제어부(120)는 상기 수신부(110)로 제어 신호가 수신되면 상기 무인 비행체(100)를 수동 비행 방식으로 제어하되, 제어 신호의 수신이 없는 경우에는 자동 비행 방식으로 제어함이 바람직하며, 제어 신호의 수신이 없는 상태라 함은 GPS 신호의 수신은 유지되는 상태를 의미하는 것으로써, 아래의 모든 신호의 수신이 차단되는 재밍 상태와는 구분되는 상태이다.
또한, 상기 제1 비행 제어부(120)에 의한 안전하고 효과적인 자동 비행 제어를 위하여, 상기 수신부(110)에 수신되는 GPS 신호는 외부로 전송되어 무인 비행체(100)가 현재 위치한 지역의 풍향, 풍속, 우천, 뇌우, 우박 등의 기상 정보가 수집되도록 할 수 있고, 상기 기상 정보는 수신부(110)로 전송되어 상기 제1 비행 제어부(120)에 의한 무인 비행체(100)의 비행 제어에 활용될 수 있으며, 기상 정보와 함께 수신부(110)로 전송되는 정보에는 무인 비행체(100)가 위치한 지역보다 기상 상황이 안정된 주변 지역에 관한 좌표 정보인 안전 좌표 정보가 포함될 수 있다.
상기 기상 정보를 활용하는 본 발명의 다른 실시예로써, 상기 기상 정보를 통해 파악 가능한, 무인 비행체(100)가 현재 위치한 지역의 풍속이 임의의 기준치 이상이거나 임의의 기준치 이상의 비가 내리는 경우 또는 번개가 치는 경우 등 기상 상황이 악화된 경우에는, 상기 무인 비행체(100)는 기상 상황이 안정된 주변 지역에 관한 좌표 정보인 안전 좌표 정보를 외부로 요청할 수 있고, 상기 제1 비행 제어부(120)는 상기 안전 좌표 정보를 기반으로 무인 비행체(100)의 비행경로를 변경할 수 있다.
따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 상기 무인 비행체(100)에 탑재되어 상기 수신부(110)에 수신되는 GPS 신호를 외부로 전송하는 송신부(170)를 포함하여 구성될 수 있고, 상기 GPS 신호를 수신하여 무인 비행체(100) 주변의 기상 정보 및 안전 좌표 정보를 수집하는 수집부(180)와, 무인 비행체(100)로 상기 기상 정보 및 상기 안전 좌표 정보를 전송하는 전송부(190)를 포함하여 구성되는 외부 서버를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 구성에 의하여 상기 제1 비행 제어부(120)는 기설정된 목적지의 좌표 정보, 기상 정보 및 안전 좌표 정보를 종합하여 무인 비행체(100)의 비행경로를 조정함으로써 기상 악화에 따른 무인 비행체(100)의 추락 등의 사고를 방지할 수 있다.
이때, 상기 수집부(180)에 의한 무인 비행체(100) 주변의 기상 정보 및 안전 좌표 정보의 수집은 인터넷 접속을 통한 자동 검색 기능에 의할 수 있고, 기상 정보의 수집 반경은 다양하게 구성됨이 바람직하다.
다만, 상기 수집부(180)에 의한 무인 비행체(100) 주변의 기상 정보 및 안전 좌표 정보의 수집 결과, 무인 비행체(100)의 현재 좌표 정보와 수집된 안전 좌표 정보의 거리 차이가 기설정된 거리 이상으로 형성되거나 광범위한 지역의 기상이 악화 되어 안전 좌표 정보가 수집되지 않는 경우에는 비행경로의 조정이 불가능하므로, 상기 제1 비행 제어부(120)는 무인 비행체(100)를 비상착륙시켜야 함이 바람직하다.
따라서, 상기 무인 비행체(100)의 현재 좌표 정보와 수집된 안전 좌표 정보의 거리 차이가 기설정된 거리 이상으로 형성되거나 광범위한 지역의 기상이 악화 되어 안전 좌표 정보가 수집되지 않는 경우에 상기 수집부(180)는 GPS 정보를 기반으로 무인 비행체(100) 주변의 안전 착륙 좌표를 수집하여 전송함으로써 상기 제1 비행 제어부(120)가 무인 비행체(100)를 비상착륙시킬 수 있도록 하며, 상기 안전 착륙 좌표는 바다, 강, 호수, 도로, 민가 등이 제외되어 무인 비행체(100)의 파손, 유실, 분실 등을 방지 가능하되 필요에 따라 용이하게 회수할 수 있는 안전한 장소임이 바람직하다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 무인 비행체(100)의 비행경로 정보가 저장되는 비행경로 저장부(130)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 비행경로 저장부(130)에 저장되는 비행경로 정보는 상기 무인 비행체(100)의 출발 위치 좌표로부터 현재 위치 좌표까지의 모든 좌표 정보이며, 무인 비행체(100)의 비행경로를 모니터링 하기 위한 용도로 이용되는 정보이자, 외부로부터의 해킹 시도가 발생한 무인 비행체(100)를 안전한 장소로 비행시킴으로써 포획 또는 추락을 방지하기 위한 용도로 이용되는 정보이다.
따라서, 상기 비행경로 정보를 이용하여 무인 비행체(100)를 해킹에 의한 포획 또는 추락으로부터 보호하기 위해서는 상기 무인 비행체(100)를 대상으로 하는 해킹 시도를 감지하여야 하며, 이러한 이유로, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거하는 검출부(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
즉, 위성으로부터 전송되어 상기 수신부(110)에 수신되는 GPS 신호는 저출력의 신호이므로 가짜 신호를 GPS 신호보다 고출력으로 전송하면, 상기 제1 제어부는 가짜 신호를 기반으로 상기 무인 비행체(100)를 제어하게 되며, 이러한 해킹 방식을 스푸핑(Spoofing) 이라고 한다.
따라서, 상기 검출부(140)는 상기 수신부(110)에 수신되는 GPS 신호를 분석하여 도출되는 실시간의 현재 좌표 정보를 순차적으로 나열하여 비교함으로써, 직전의 좌표 정보와 상당한 거리의 차이를 가지는 어느 하나 이상의 좌표 정보가 검출되는 경우, 목적지의 좌표 정보 및 상기 안전 좌표 정보와는 관계없는 급격한 방향의 전환이 감지되는 경우 등의 상황에서는 이를 스푸핑에 의한 가짜 신호로 판단하고, 해당 가짜 신호 및 그와 연관되는 다른 가짜 신호를 제거하는 구성이며, 이러한 가짜 신호의 검출에는 무인 비행체(100)의 실시간 비행 속도가 반영될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 상기 수신부(110)에 수신되는 GPS 신호 및 기설정된 목적지의 좌표 정보를 기반으로 또는 상기 안전 좌표 정보 및 기설정된 목적지의 좌표 정보를 기반으로 상기 무인 비행체(100)의 예상 비행경로 정보를 생성하는 예상 경로 생성부를 포함하여 구성될 수 있고, 상기 검출부(140)는 상기 예상 비행경로 정보와 GPS 신호를 실시간으로 비교하여 일정 범위 이상의 불일치가 발생하게 되면 상기 GPS 신호를 스푸핑에 의한 가짜 신호로 판단함으로써, 해당 가짜 신호 및 그와 연관되는 다른 가짜 신호를 제거할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 가짜 GPS 신호가 제거된 정상 GPS 신호 또는 상기 비행경로 정보에 의하여 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제2 비행 제어부(150)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이, 상기 무인 비행체(100)의 비행 상태는 외부로부터의 해킹 시도가 없는 노멀(normal) 상태 또는 외부로부터의 해킹 시도가 발생한 해킹 위험 상태 중 어느 하나로 구분될 수 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2 비행 제어부(150)는 상기 제1 비행 제어부(120) 대신 해킹 위험 상태인 무인 비행체(100)를 제어하여 가짜 신호가 제거된 GPS 신호를 이용한 자동 비행 방식으로 비행하도록 한다.
따라서, 상기 무인 비행체(100)는 스푸핑 방식에 의한 해킹 시도가 발생하는 경우에도 해킹 시도 발생 전의 자동 비행 방식을 그대로 적용하여 목적지의 좌표 정보를 향하여 비행 가능하나, 재밍(Jamming) 방식에 의한 해킹 시도가 발생하여 무인 비행체(100) 주변의 모든 전파가 차단되는 경우에는 해킹 시도 발생 전의 자동 비행 방식이 그대로 적용될 수 없으므로, 상기 제2 비행 제어부(150)는 상기 수신부(110)에 수신되는 모든 신호가 차단되면 상기 무인 비행체(100)가 상기 비행경로 정보를 따라 역순으로 비행하도록 제어하거나 이륙 지점을 향하여 직진하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
다만, 상기 무인 비행체(100)에는 여전히 재밍 방식에 의한 해킹 시도가 지속 되는 상태이므로 상기 수신부(110)에는 위성으로부터 전송되는 GPS 신호가 수신되지 못하며, 이에 따라 상기 제2 비행 제어부(150)가 무인 비행체(100)를 역순으로 비행하도록 제어하거나 이륙 지점을 향하여 직진하도록 제어하는 방식은 GPS 신호를 이용하는 방식이 아닌 무인 비행체(100)에 탑재되는 자이로 센서 및 상기 비행경로 정보를 이용한 역방향 이동 방식에 의한다.
즉, 상기 무인 비행체(100)를 대상으로 하는 해킹 시도가 감지되어 상기 제2 비행 제어부(150)에 의한 제어가 시작되는 시점까지의 비행경로는 상기 비행경로 정보에 포함되고, 비행경로 정보를 구성하는 각 구간의 비행방향 및 속도는 상기 자이로 센서로 측정 가능하므로, 제2 비행 제어부(150)는 무인 비행체(100)의 비행방향을 반대 방향으로 전환한 상태로 비행경로 정보로 파악 가능한 각 구간의 비행거리 및 비행방향에 따라 무인 비행체(100)를 제어하는 구성이다.
또한, 상기 무인 비행체(100)를 대상으로 하는 해킹 시도가 감지되어 상기 제2 비행 제어부(150)에 의한 제어가 시작되는 시점의 좌표 정보와 이륙 지점의 좌표 정보를 비교하면 이륙 지점을 향하여 직진하기 위한 비행방향 및 거리가 도출될 수 있으므로, 상기 제2 비행 제어부(150)는 자이로 센서로 측정되는 무인 비행체(100)의 현재 비행방향을 이륙 지점을 향하여 직진하기 위한 비행방향으로 조정하고, 비행속도를 조정하며, 비행시간을 측정하도록 함으로써 무인 비행체(100)가 이륙 지점까지 안전하고 정확하게 비행할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 외부로부터의 해킹 시도가 발생하면 상기 제1 비행 제어부(120)를 대신하여 상기 제2 비행 제어부(150)가 상기 무인 비행체(100)를 제어하게 되므로, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은 가짜 신호의 검출 또는 모든 신호의 수신이 차단되면, 상기 제1 비행 제어부(120)의 제어 권한을 상기 제2 비행 제어부(150)로 전환하는 전환부(160)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 전환부(160)에 의한 제2 비행 제어부(150)로의 제어 권한 전환에 따라 제1 비행 제어부(120)의 제어 권한은 즉시 상실되어, 제1 비행 제어부(120)와 제2 비행 제어부(150) 간에 충돌이 발생하지 않아야 함은 자명하다.
위에서 소개된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해, 예로써 제공되는 것이며, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
100 : 무인 비행체
110 : 수신부 120 : 제1 비행 제어부
130 : 비행경로 저장부 140 : 검출부
150 : 제2 비행 제어부 160 : 전환부
170 : 송신부 180 : 수집부
190 : 전송부

Claims (3)

  1. GPS 신호 등 외부로부터의 신호를 수신하는 수신부(110);
    상기 GPS 신호 또는 지정된 조종 장치로부터의 신호에 의하여 우선적으로 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제1 비행 제어부(120);
    무인 비행체(100)의 비행경로 정보가 저장되는 비행경로 저장부(130);
    실시간으로 수신되는 GPS 신호를 분석하여 가짜 신호를 검출 및 제거하는 검출부(140);
    가짜 신호가 제거된 GPS 신호 또는 상기 비행경로 정보에 의하여 무인 비행체(100)의 비행을 제어하는 제2 비행 제어부(150);
    가짜 신호의 검출 또는 모든 신호의 수신이 차단되면, 상기 제1 비행 제어부(120)의 제어 권한을 상기 제2 비행 제어부(150)로 전환하는 전환부(160); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 비행체의 해킹 대응 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무인 비행체의 해킹 대응 시스템은,
    상기 무인 비행체에 탑재되어 상기 수신부에 수신되는 GPS 신호를 외부로 전송하는 송신부(170);
    상기 GPS 신호를 수신하여, 상기 무인 비행체 주변의 기상 정보 및 기상 상황이 안정된 주변 지역의 안전 좌표 정보를 수집하는 수집부(180);
    상기 무인 비행체로 상기 기상 정보 및 상기 안전 좌표 정보를 전송하는 전송부(190); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인 비행체의 해킹 대응 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 비행 제어부(150)는,
    상기 수신부(110)에 수신되는 모든 신호가 차단되면,
    상기 무인 비행체(100)가 상기 비행경로 정보를 따라 역순으로 비행하도록 제어 또는 이륙 지점을 향하여 직진하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무인 비행체의 해킹 대응 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220029433A (ko) * 2020-08-31 2022-03-08 순천향대학교 산학협력단 무인항공기의 행위 분석 시스템, 행위 분석 모델 학습 시스템 및 방법
KR102480380B1 (ko) * 2021-11-05 2022-12-22 한화시스템 주식회사 드론에서 해킹을 방지하는 장치 및 방법
KR102609467B1 (ko) 2023-06-29 2023-12-04 주식회사 네스앤텍 Gnss 이상 상황에서의 영상 항법을 사용하는 자동 비행방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101420940B1 (ko) 2012-12-17 2014-07-17 한국항공우주연구원 스푸핑을 방지하기 위한 암호화 장치 및 방법
KR20170074369A (ko) 2015-12-22 2017-06-30 주식회사 유라코퍼레이션 드론을 이용한 물품 배송 시스템 및 방법
KR101753514B1 (ko) 2016-01-15 2017-07-04 한국과학기술원 무인 비행기의 보안 장치 및 방법
KR101852013B1 (ko) 2016-12-16 2018-04-26 금오공과대학교 산학협력단 드론 운전 허가 장치 및 드론 운전 허가 제어 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101420940B1 (ko) 2012-12-17 2014-07-17 한국항공우주연구원 스푸핑을 방지하기 위한 암호화 장치 및 방법
KR20170074369A (ko) 2015-12-22 2017-06-30 주식회사 유라코퍼레이션 드론을 이용한 물품 배송 시스템 및 방법
KR101753514B1 (ko) 2016-01-15 2017-07-04 한국과학기술원 무인 비행기의 보안 장치 및 방법
KR101852013B1 (ko) 2016-12-16 2018-04-26 금오공과대학교 산학협력단 드론 운전 허가 장치 및 드론 운전 허가 제어 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220029433A (ko) * 2020-08-31 2022-03-08 순천향대학교 산학협력단 무인항공기의 행위 분석 시스템, 행위 분석 모델 학습 시스템 및 방법
KR102480380B1 (ko) * 2021-11-05 2022-12-22 한화시스템 주식회사 드론에서 해킹을 방지하는 장치 및 방법
KR102609467B1 (ko) 2023-06-29 2023-12-04 주식회사 네스앤텍 Gnss 이상 상황에서의 영상 항법을 사용하는 자동 비행방법

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