KR20200022206A

KR20200022206A - 드론 교란 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20200022206A
Application number: KR1020180098056A
Authority: KR
Inventors: 나인식
Original assignee: (주)쉴드론
Priority date: 2018-08-22
Filing date: 2018-08-22
Publication date: 2020-03-03

Abstract

표적 드론에 탑재된 자이로센서에 대응하는 공진 주파수를 갖는 신호를 발산시키는 드론 교란 장치가 개시된다.
공진 주파수 DB에 저장된 데이터를 이용해 적절한 공진 주파수를 선택하고 이를 외부에 노출된 어레이 스피커를 통해 출력함으로써 표적 드론을 무력화할 수 있다.

Description

드론 교란 장치 및 방법{Drone Disturbance Device and Method}

본 발명은 드론 교란 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공중에서 드론의 움직임을 제한 및 교란시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.

드론은 최초 군사용으로 개발되었으나, 최근에는 운반 및 보관의 편리성, 조작 용이성 등으로 인해 다양한 분야에서 사용되고 있다.

3차원 공간을 자유자재로 부양하며 대상물을 다각도로 조망할 수 있는 드론의 특성을 이용하여, 지상에서는 할 수 없거나 많은 비용과 시간이 소모되는 일들을 대체하기 위하여 지속적인 연구가 진행되어 왔다.

중국의 최대 드론생산업체인 DJI가 2013년에 첫 일반판매용 드론을 생산한 이래로 전세계적으로 드론의 수가 급증하였고 사용자층의 범위가 확산되어 왔다.

하지만 일반판매용 드론의 증가로 인해 이를 악용한 범죄가 급증하였고, 현재도 불법적인 영역에서 드론을 이용하는 사례가 증가하였는 바, 이를 무력화하기 위한 기술적인 요구가 있었다.

최근에는 드론 비행을 특정한 조건에서 무력화시키기 위한 전자적 장치로서, 일정한 구역으로 드론이 들어오면 센서와 전파방해장치를 사용해 조종사의 통신을 단절시키는 방식이 사용되고 있다.

공개특허공보 제10-2018-0019462호

본 발명은 원거리에서 드론의 불법적인 비행활동을 저지하도록 하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명은 휴대할 수 있는 드론 교란 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

본 발명은 드론의 불법적인 비행활동을 저지하기 위한 교란신호를 전송하는 방법을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 드론 교란 장치는, 대상 드론의 자이로센서에 대응하는 공진주파수 갖는 신호를 발생시키는 주파수 발생모듈과 상기 주파수 발생모듈에서 발생된 신호를 합성하는 전송 주파수 합성기와 합성된 전송 주파수 신호를 수신하여 전송 고주파를 생성하는 어레이 모듈 및 상기 어레이 모듈에서 생성된 전송 고주파를 수신하여 외부로 출력하는 어레이 스피커를 포함한다.

바람직하게는,

상기 주파수 발생모듈은, 공진주파수 발생기와 상기 공진주파수 발생기와 연결되어 상기 공진주파수 발생기에서 발생되는 신호의 주파수를 제어하는 주파수 제어기와 상기 공진주파수 발생기에 따라 가변 고주파 신호를 생성하는 제1발생부 및

상기 주파수 제어기에 따라 디지털 전송신호를 생성하는 제2발생부를 포함하며, 상기 제1발생부 및 제2발생부에서 생성된 신호는 상기 전송 주파수 합성기로 전송되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는,

상기 어레이 모듈은, 상기 어레이 스피커에서 출력되는 신호의 세기를 제어하는 출력 제어기를 더 포함한다.

한편, 본 발명의 다른 양태에 의할 때, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 드론 교란 방법은,

공진 주파수 DB로부터 대상 드론의 자이로센서에 대응하는 공진주파수를 선택하는 단계와 선택된 공진주파수에 해당하는 신호를 생성하는 단계와

생성된 신호를 전송 고주파로 합성하는 단계 및 합성된 전송 고주파를 초음파 스피커를 통해 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면, 공진주파수 발생기에서 대상 드론의 자이로센서에 대응하는 공진주파수를 가진 초음파를 발산함으로써 드론의 비행을 교란시키는 효과가 있다.

도1은 자이로센서가 장착된 드론을 도시한 것이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치의 구성도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치에서 주파수 발생 모듈을 구체화시켜 도시한 구성도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치의 사용 상태를 도시한 것이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

또한 아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대한 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하 도면에 따라서 논리적으로 기술한다.

도1은 자이로센서(100)가 장착된 드론(10)을 도시한 것이다.

자이로센서란, 회전하는 물체의 역학운동을 이용한 개념으로서, 대상 물체의 위치 측정과 방향 설정 등에 사용되고 있으며, 대부분의 드론에 장착되어 3차원 공간상에서 자유로운 비행을 가능하게 하는 필수적인 구성장치이다.

자이로센서는 대부분 드론 몸체의 내부 중앙에 탑재되어 드론 몸체의 기울어짐, 방향, 가속도 등을 탐지하고 이에 대한 정보를 드론의 메인 제어부 또는 구동부로 전송하여 안정적인 비행을 돕는다.

드론마다 다양한 종류의 자이로센서가 구비되며, 각각의 자이로센서는 고유의 공진주파수를 갖는다.

따라서 특정 자이로센서의 공진 주파수에 대응하는 주파수를 가진 신호를 외부 스피커 등을 통해 지속적으로 전송할 경우, 드론의 구동이 정지되는 현상이 발생한다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치(20)의 구성도이다. 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치(20)에서 주파수 발생 모듈(200)을 구체화시켜 도시한 구성도이다.

도2 및 도3을 참조할 때, 본원 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치(20)는, 주파수 발생모듈(200), 전송주파수 합성기(300), 어레이 모듈(400), 어레이 스피커(500)를 포함한다.

주파수 발생모듈(200)은 공진 주파수 발생기(210), 주파수 제어기(230), 제1발생부(250) 및 제2발생부(270)를 포함할 수 있고, 어레이 모듈(400)은 출력 제어기(410)를 더 포함할 수 있다.

주파수 발생모듈(200)은, 표적 드론(10)에 탑재된 자이로센서(100)에 대응하는 공진 주파수에 해당하는 주파수를 발생시킬 수 있다.

드론마다 다양한 종류의 자이로센서(100)를 사용하고 있고, 이들 각각은 고유의 공진 주파수를 갖는다. 다양한 종류의 자이로센서(100)의 공진 주파수에 관한 정보를 수집하여 공진주파수 DB(110)를 구축할 수 있다.

주파수 발생모듈(200)은 공진주파수 DB(110)에 저장된 공진 주파수 값들 중 표적 드론(10)에 탑재된 자이로센서(100)의 고유한 공진 주파수에 해당하는 값을 추출하여 신호로 발생시킨다.

주파수 발생모듈(200)에서 발생된 특정 공진 주파수를 가진 신호는 전송 주파수 합성기(300)로 전달된다.

주파수 발생모듈(200)은 공진 주파수 발생기(210), 주파수 제어기(230), 제1발생부(250) 및 제2발생부(270)를 포함할 수 있는데,

공진 주파수 발생기(210)는, 공진 주파수 DB(110)에 포함된 값에서 가장 적절한 공진 주파수를 선택하고, 제1발생부(250)에 명령하여 해당 주파수를 갖는 신호를 생성하도록 한다.

제1발생부(250)는 공진 주파수 발생기(210)로부터 선택된 공진 주파수 정보를 수신받아 해당하는 공진 주파수를 갖는 신호를 생성한다.

주파수 제어기(230)는 공진 주파수 발생기(210)와 연결되어 공진 주파수가 선택한 적절한 공진 주파수 값에 따라 제2 발생부(270)를 제어함으로써 디지털 전송 신호를 발생시키도록 한다.

제1발생부(250) 및 제2발생부(270)는 표적 드론(10)에 탑재된 자이로센서(100)에 대응하는 공진주파수를 갖는 신호와 디지털 전송 신호를 전송 주파수 합성기(300)로 송신하여 이를 합성하도록 한다.

전송 주파수 합성기(300)는 제1발생부(250) 및 제2발생부(270)로부터 전송받은 신호를 합성하여 전송 주파수 신호를 생성하고, 이를 어레이 모듈(400)로 송신하는 역할은 한다.

다만, 이때 공진 주파수 발생기(210)는 공진 주파수 DB(110)에 저장된 정보들을 탐색하여 표적 드론(10)에 탑재된 자이로센서(100)에 대응하는 하나의 공진 주파수 값을 탐색하여 선별할 수도 있고, 자주 사용되는 자이로센서(100)에 해당하는 복수개의 공진 주파수 값을 설정하여 별도의 탐색작업 없이 전송 주파수 합성기(300)를 통해 전송 주파수 신호를 생성할 수도 있다.

표적 드론(10)에 대한 탐지기능 또는 정보가 부족한 경우 후자의 방법을 이용하는 것이 보다 바람직하다.

어레이 모듈(400)은, 전송 주파수 합성기(300)로부터 전송 주파수 신호를 전송받아, 전송 고주파를 생성하고 이를 어레이 스피커(500)로 송신하는 기능을 한다.

어레이 스피커(500)는 표적 드론(10)의 공진 주파수 값에 해당하는 신호를 표적 드론(10)을 향해 방사하는 초음파 스피커로서 본원 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치(20)의 외부에 설치되는 것이 일반적이다.

어레이 모듈(400)은 일측에 출력 제어기(410)가 부설되어, 이를 통해 어레이 스피커(500)를 통해 방사되는 신호의 출력을 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 의할 때, 본원 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 방법은, 공진 주파수 DB(110)로부터 대상 드론(10)의 자이로센서(100)에 대응하는 공진주파수를 선택하는 단계와, 선택된 공진주파수에 해당하는 신호를 생성하는 단계, 생성된 신호를 전송 고주파로 합성하는 단계, 합성된 전송 고주파를 초음파 스피커를 통해 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 교란 장치의 사용 상태를 도시한 것이다.

비행 중인 드론(10)의 위치를 파악한 후, 드론 교란 장치(20)의 외부 스피커를 표적 드론 방향으로 조준한다.

외부 스피커에 출력을 가하여 표적 드론(10)에 탑재된 자이로센서(100)에 대응하는 공진 주파수 값을 가진 신호를 지속적으로 방사시키면, 표적 드론(10)의 자이로센서의 기능이 정지되고 표적 드론(10)은 구동을 멈춘다.

본 발명을 요약하면 다음과 같다.

바람직하게는,

한편 본 발명은 상술한 내용에서 본 발명의 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 통상의 기술자에게 명백할 것이다.

10 드론
20 드론 교란 장치
100 자이로센서
110 공진주파수 DB
200 주파수 발생모듈
210 공진 주파수 발생기
230 주파수 제어기
250 제1발생부
270 제2발생부
300 전송 주파수 합성기
400 어레이 모듈
410 출력 제어기
500 어레이 스피커

Claims

대상 드론의 자이로센서에 대응하는 공진주파수 갖는 신호를 발생시키는 주파수 발생모듈;
상기 주파수 발생모듈에서 발생된 신호를 합성하는 전송 주파수 합성기;
합성된 전송 주파수 신호를 수신하여 전송 고주파를 생성하는 어레이 모듈;및
상기 어레이 모듈에서 생성된 전송 고주파를 수신하여 외부로 출력하는 어레이 스피커를 포함하는 드론 교란 장치.
제1항에 있어서,
상기 주파수 발생모듈은,
공진주파수 발생기;
상기 공진주파수 발생기와 연결되어 상기 공진주파수 발생기에서 발생되는 신호의 주파수를 제어하는 주파수 제어기;
상기 공진주파수 발생기에 따라 가변 고주파 신호를 생성하는 제1발생부; 및
상기 주파수 제어기에 따라 디지털 전송신호를 생성하는 제2발생부를 포함하며,
상기 제1발생부 및 제2발생부에서 생성된 신호는 상기 전송 주파수 합성기로 전송되는 것을 특징으로 하는 드론 교란 장치.
제1항에 있어서
상기 어레이 모듈은,
상기 어레이 스피커에서 출력되는 신호의 세기를 제어하는 출력 제어기를 더 포함하는 드론 교란 장치.
공진 주파수 DB로부터 대상 드론의 자이로센서에 대응하는 공진주파수를 선택하는 단계;
선택된 공진주파수에 해당하는 신호를 생성하는 단계;
생성된 신호를 전송 고주파로 합성하는 단계;
합성된 전송 고주파를 초음파 스피커를 통해 출력하는 단계를 포함하는 드론 교란 방법.