KR20220029434A - System and Method for Selecting Compliance Data for Complicance Modeling of a UAV - Google Patents

System and Method for Selecting Compliance Data for Complicance Modeling of a UAV Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a system and method for selecting compliance data for building a compliance model to detect whether there is a normal action of an unmanned aerial vehicle. The system for selecting compliance data for compliance modeling of an unmanned aerial vehicle according to the present invention comprises: an action rule defining unit configured to define action rules the unmanned aerial vehicle is allowed; a compliance data candidate defining unit configured to define compliance data candidate parameters; an action rule violation indicator defining unit configured to define a violation indicator for each of the action rules; a candidate parameter deriving unit configured to derive the compliance data candidate parameters corresponding to the action rule violation indicator and a threshold thereof; a candidate parameter data collecting unit configured to collect compliance history data representing compliance states of the candidate parameters every set period; a compliance instance calculating unit configured to calculate a compliance instance as a ratio of a compliance period to the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters; and a fitness calculating unit configured to select or not to select the candidate parameters as compliance data by calculating the goodness of fit of the candidate parameters based on the compliance instance.

Description

무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템 및 방법 {System and Method for Selecting Compliance Data for Complicance Modeling of a UAV}{System and Method for Selecting Compliance Data for Compliance Modeling of a UAV}

본 발명은 무인항공기의 순응도 모델링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인항공기의 정상 행위 여부를 탐지하는 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터를 선정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to compliance modeling of an unmanned aerial vehicle, and more particularly, to a system and method for selecting compliance data for compliance modeling for detecting whether an unmanned aerial vehicle behaves normally.

무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle; UAV)는 조종사 없이 무선 전파의 유도에 의해 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 군사용 드론을 총칭하는 것으로, 2010년대를 전후로 군사적 용도 외 다양한 민간 분야에서도 활용되고 있다.Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is a generic term for military drones in the shape of airplanes or helicopters that can be flown and controlled by induction of radio waves without a pilot.

도 1은 일반적인 지상 제어 시스템과 무인항공기 사이의 데이터 전송 시스템을 나타낸 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating a data transmission system between a general ground control system and an unmanned aerial vehicle.

상기 데이터 전송 시스템은, 지상 시스템(110)에서 무인항공기(120)로 명령 또는 제어 정보를 무선으로 전송하는 업 링크(up link)와, 상기 무인항공기(120)에서 상기 지상 시스템(110)으로 상기 무인항공기(120) 및 탑재 장치의 상태 정보를 무선으로 전송하는 다운 링크(down link)를 통해 무선 데이터의 송수신이 가능하도록 이루어진다.The data transmission system includes an up link for wirelessly transmitting command or control information from the ground system 110 to the unmanned aerial vehicle 120 , and the unmanned aerial vehicle 120 to the ground system 110 . It is made possible to transmit and receive wireless data through a down link that wirelessly transmits status information of the unmanned aerial vehicle 120 and the mounted device.

상기 지상 시스템(110)은 상기 무인항공기(120)로 전송해야 하는 제어 정보를 생성하고, 상기 생성된 제어 정보의 암호화를 수행하는 지상 제어부(111)와, 상기 암호화된 제어 정보를 변조하여 상기 무인항공기(120)로 전송하는 지상 통신 디바이스(112)를 포함하여 구성된다.The ground system 110 generates control information to be transmitted to the unmanned aerial vehicle 120 and includes a ground control unit 111 that encrypts the generated control information, and modulates the encrypted control information to create the unmanned aerial vehicle 120 . and a ground communication device 112 that transmits to the aircraft 120 .

상기 무인항공기(120)는 상기 지상 시스템(110)으로 전송해야 하는 상기 무인항공기(120)의 상태 정보를 생성하고, 상기 생성된 제어 정보의 암호화를 수행하는 비행 제어부(122)와, 상기 암호화된 상태 정보를 변조하여 상기 지상 시스템(110)으로 전송하는 비행 통신 디바이스(121)를 포함하여 구성된다.The unmanned aerial vehicle 120 generates state information of the unmanned aerial vehicle 120 to be transmitted to the ground system 110 and includes a flight controller 122 that encrypts the generated control information; It is configured to include a flight communication device 121 that modulates the state information and transmits it to the ground system 110 .

상기 지상 통신 디바이스(112)와 비행 통신 디바이스(121)는 각각 암호화된 신호를 변조하여 전송할 수 있으며, 반대로 암호화되고 변조된 신호를 수신하여 원하는 신호로 복조하게 된다.The ground communication device 112 and the flight communication device 121 may modulate and transmit an encrypted signal, respectively, and receive the encrypted and modulated signal and demodulate it into a desired signal.

통상적으로 무인항공기는 지상 시스템으로부터 부여되는 임무를 수행하기 위한 비행 경로를 설정하고, 해당 비행 경로를 따라 이동하여 임무를 수행한 후 원래의 위치로 복귀한다. 그러나, 무인항공기가 임무를 수행하는 동안의 바람, 배터리 상태, 온도, 프로펠러 속도, 무게 등의 요소로 인해, 설정된 비행 경로를 정확하게 따라 이동하기는 매우 어렵다. 따라서, 무인항공기가 정상적으로 임무를 수행하는 중에도 무인항공기의 설정 비행 경로와 실제 비행 경로 사이, 및 설정 행위와 실제 행위에는 어느 정도의 거리적 오차 및 행위적 오차가 발생하게 된다.In general, an unmanned aerial vehicle sets a flight path for performing a mission given from a ground system, moves along the flight path, performs a mission, and then returns to an original position. However, due to factors such as wind, battery condition, temperature, propeller speed, weight, and the like while performing a mission, it is very difficult for an unmanned aerial vehicle to accurately follow a set flight path. Therefore, even while the unmanned aerial vehicle normally performs a mission, a certain distance error and behavioral error occur between the set flight path and the actual flight path of the unmanned aerial vehicle, and between the setting action and the actual action.

한편, 무인항공기는 방송촬영, 물품배송 등의 민간영역에서의 그 활용성이 급속도로 커지고 있으며, 감시/정찰, 탐지 등 군사적으로도 활용도가 매우 높은 기술이다. 무인항공기와 지상 시스템간 무선 통신에 대해 무선 보안에 대한 취약점이 존재한다. 즉, 무인항공기와 지상 시스템 간의 무선 신호를 교란 또는 스니핑(sniffing)하거나, 지상 시스템과 무인항공기 간의 통신을 강제로 단절하고 무단 장비로 무인항공기에 접속하여 무인항공기의 동작을 임의로 제어하는 해킹 등이 발생할 수 있다.On the other hand, unmanned aerial vehicles are rapidly growing in their utility in the private sector, such as broadcast filming and delivery of goods, and are a technology that has a very high utility in military applications such as surveillance/reconnaissance and detection. There is a vulnerability in wireless security for wireless communication between the unmanned aerial vehicle and the ground system. In other words, hacking that disrupts or sniffs the wireless signal between the unmanned aerial vehicle and the ground system, forcibly cuts off communication between the ground system and the unmanned aerial vehicle, connects to the unmanned aerial vehicle with unauthorized equipment, and arbitrarily controls the operation of the unmanned aerial vehicle. can occur

이러한 무인항공기의 해킹 등으로 무인항공기가 악용될 경우, 배달중인 물품을 다른 장소로 배송하거나, 국가 중요 시설에 자폭 공격 등으로 국가 안보에 심각한 위협을 가할 수 있다. 이를 방지하기 위해 종래에는 다양한 해킹 방지 기술이 개발되거나, 악용된 무인항공기의 악의적인 동작을 무력화하는 다양한 안티드론 기술들이 제안되고 있다.If the unmanned aerial vehicle is abused due to hacking of the unmanned aerial vehicle, it may pose a serious threat to national security, such as delivery of goods being delivered to another location or self-destructive attack on important national facilities. In order to prevent this, conventionally, various anti-hacking technologies have been developed, or various anti-drone technologies have been proposed to neutralize the malicious operation of an exploited unmanned aerial vehicle.

무인항공기에 악의적인 해킹이 가해져서 무인항공기가 정상적인 비행 경로에서 벗어나 다른 경로로 비행하거나, 설정된 행위를 벗어난 악의적인 행위를 하는 경우, 이를 미연에 탐지하여 검출할 필요가 있다.When malicious hacking is applied to the unmanned aerial vehicle and the unmanned aerial vehicle deviates from the normal flight path and flies to another path, or performs malicious behavior outside the set behavior, it is necessary to detect and detect it in advance.

그러나, 앞서 설명한 바와 같이 무인항공기가 정상적으로 임무를 수행하는 동안에도 설정 비행 경로와 실제 비행 경로 사이에 거리적 오차가 발생하고 설정 행위와 실제 행위 사이에 행위적 오차가 발생하며, 해킹에 의해 악의적인 비행을 하더라도 설정 비행 경로와 실제 비행 경로 사이에 거리적 오차가 발생하고 설정 행위와 실제 행위 사이에 행위적 오차가 발생한다. 이 때문에 무인항공기의 위치 정보나 자세 정보를 기반으로 해당 무인항공기의 현재 행위이 정상적인지 여부를 정확하게 결정하기는 매우 어려우며, 아직까지 무인항공기의 현재 행위가 정상적으로 임무를 수행하는 정상적인 행위인지 혹은 해킹에 의한 악의적인 행위인지를 실시간으로 분석하는 기술은 제안되지 않고 있다.However, as described above, even while the unmanned aerial vehicle is performing its mission normally, a distance error occurs between the set flight path and the actual flight path, and a behavioral error occurs between the setting action and the actual action. Even when flying, a distance error occurs between the set flight path and the actual flight path, and a behavioral error occurs between the set action and the actual action. For this reason, it is very difficult to accurately determine whether the current behavior of the unmanned aerial vehicle is normal based on the location information or posture information of the unmanned aerial vehicle. A technology that analyzes whether an act is malicious in real time has not been proposed.

본 발명의 출원인은 무인항공기의 현재의 실제 비행 경로 및 행위가, 설정 비행 경로 및 설정 행위를 얼마나 잘 따르고 있는지를 나타내는 순응도 모델링을 통해 무인항공기의 악의적인 행위를 미연에 탐지하는 기술을 제안한다.The applicant of the present invention proposes a technology for detecting malicious behavior of an unmanned aerial vehicle in advance through compliance modeling indicating how well the current actual flight path and behavior of the unmanned aerial vehicle follow the set flight path and set behavior.

도 2는 일반적인 무인항공기의 순응도 분석 시스템을 나타내는 도면이다. 무인항공기의 순응도 분석 시스템은, 정상 행위의 순응도 데이터와 악의 행위의 순응도 데이터를 학습 완료한 순응도 모델 모듈(21)로 구현될 수 있다. 이 순응도 모델 모듈(21)은 다양한 환경에서 수집된 복수의 순응도 데이터에 대해 해당 순응도 데이터가 정상 행위인지 혹은 악의 행위인지를 학습한다.2 is a diagram illustrating a system for analyzing compliance of a general unmanned aerial vehicle. The conformance analysis system of the unmanned aerial vehicle may be implemented with the conformance model module 21 having completed learning the conformance data of the normal behavior and the conformance data of the malicious act. The compliance model module 21 learns whether the corresponding compliance data is a normal behavior or a malicious behavior with respect to a plurality of compliance data collected in various environments.

무인항공기로부터 신규 수집된 순응도 데이터를 이 학습 완료한 순응도 모델 모듈(21)에 적용하면 해당 무인항공기가 정상 행위를 하는지 혹은 악의 행위를 하는지 실시간으로 결정할 수 있다.If the compliance data newly collected from the unmanned aerial vehicle is applied to the learned compliance model module 21, it is possible to determine in real time whether the corresponding unmanned aerial vehicle is acting normally or maliciously.

본 발명의 출원인은 군사용 무인항공기에 적용할 수 있는 행위 규칙 및 보안특성을 아래의 [표 1]과 같이 정의하였다. 이러한 행위 규칙은 무인항공기의 기능 및 역할에 따라 다양하게 정의될 수 있다.The applicant of the present invention has defined the behavior rules and security characteristics applicable to the military unmanned aerial vehicle as shown in [Table 1] below. These rules of conduct may be defined in various ways according to the function and role of the unmanned aerial vehicle.

[표 1][Table 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상술한 각 행위 규칙별로 각각 다른 순응도 데이터를 수집 및 학습하여 각각의 행위 규칙에 순응하는지 여부를 판단해야 한다. It is necessary to collect and learn different compliance data for each of the above-described behavior rules to determine whether or not to comply with each behavior rule.

무인항공기에는 다양한 센서 모듈들이 장착되며, 센서별로 수집할 수 있는 데이터는 아래의 [표 2]와 같이 정리할 수 있다.Various sensor modules are installed in the unmanned aerial vehicle, and the data that can be collected by each sensor can be organized as shown in [Table 2] below.

[표 2][Table 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

무인항공기의 행위 규칙은 매우 다양하게 정의할 수 있고, 무인항공기에서 수집되는 데이터 또한 매우 다양하다. 다양한 행위 규칙별로 적절한 순응도 데이터를 기반으로 순응도 모델링을 해야 한다. 제1행위 규칙(BR 1)은 '지정된 올바른 경로로 항해해야 함'이며, 무인항공기가 제1행위 규칙을 순응하는지 여부를 판단하는 데이터는 위치 정보이다. 이 제1행위 규칙을 순응하는지 여부를 판단하기 위해 전류 센싱 데이터는 필요 없는 데이터이다. 이에 반해 무인항공기가 제11행위 규칙(BR 11) '배회할 때 최소한의 에너지만 소모' 규칙을 순응하지는 여부를 판단할 때에는 전류 센싱 데이터가 필요하다.The behavior rules of the unmanned aerial vehicle can be defined in many ways, and the data collected from the unmanned aerial vehicle are also very diverse. Compliance modeling should be done based on appropriate compliance data for each of the various behavior rules. The first action rule BR 1 is 'Need to sail on a designated correct route', and the data for determining whether the unmanned aerial vehicle complies with the first action rule is location information. The current sensing data is unnecessary to determine whether the first behavior rule is complied with. On the other hand, current sensing data is required to determine whether the unmanned aerial vehicle complies with the 11th behavior rule (BR 11) 'consuming minimal energy when loitering'.

이와 같이 다양한 행위 규칙별로 순응도 모델링은 별도로 이루어져야 하며, 각 순응도 모델링마다 최적의 순응도 데이터가 선정되어야 한다.As described above, compliance modeling for each of the various behavior rules should be done separately, and optimal compliance data should be selected for each compliance modeling.

대한민국 등록특허 제10-2194734호Republic of Korea Patent Registration No. 10-2194734 대한민국 공개특허 제2017-0074369호Republic of Korea Patent Publication No. 2017-0074369

본 발명은 상술한 필요성을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 무인항공기가 설정된 행위에 순응하는 행위를 하고 있는지를 판단하기 위한 순응도 모델링에 적합한 순응도 데이터를 선정하는 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above needs, and it is an object of the present invention to provide a system and method for selecting compliance data suitable for compliance modeling for determining whether an unmanned aerial vehicle is performing an action to comply with a set action.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical task to be achieved by the present embodiment is not limited to the technical task as described above, and other technical tasks may exist.

본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템은, 무인항공기에 허용된 행위 규칙을 정의하는 행위 규칙 정의부와,A system for selecting compliance data for conformance modeling of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention comprises: an action rule definition unit defining an action rule allowed for an unmanned aerial vehicle;

순응도 데이터 후보 파라미터를 정의하는 순응도 데이터 후보 정의부와,a conformance data candidate definition unit defining conformance data candidate parameters;

상기 행위 규칙별로 위반 지표를 정의하는 행위 규칙 위반 지표 정의부와,a behavior rule violation indicator definition unit defining a violation indicator for each behavior rule;

상기 행위 규칙 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출하는 후보 파라미터 도출부와,a candidate parameter derivation unit for deriving the compliance data candidate parameter corresponding to the behavior rule violation indicator and a threshold value thereof;

일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하는 후보 파라미터 데이터 수집부와,a candidate parameter data collection unit that collects compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameter at regular intervals;

상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산하는 순응도 인스턴스 계산부와,a compliance instance calculator for calculating compliance instances as a ratio of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters;

상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정하는 적합도 계산부를 포함한 것을 특징으로 한다.and a fitness calculator configured to calculate the fitness of the candidate parameter based on the compliance instance and select or non-select the candidate parameter as compliance data.

보다 상세하게는, 상기 순응도 데이터 후보 파라미터는 상기 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 정의된 것을 특징으로 한다.In more detail, the compliance data candidate parameter is characterized in that it is defined based on sensors mounted on the unmanned aerial vehicle.

보다 상세하게는, 상기 후보 파라미터 도출부는 둘 이상의 후보 파라미터와 상기 둘 이상의 후보 파라미터간 논리식을 더 정의하는 것을 특징으로 한다.In more detail, the candidate parameter derivation unit may further define two or more candidate parameters and a logical expression between the two or more candidate parameters.

보다 상세하게는, 상기 순응도 인스턴스는 전체 수집 횟수 대비 순응 횟수의 비율인 것을 특징으로 한다.More specifically, the compliance instance is characterized in that the ratio of the number of times of compliance to the total number of collections.

보다 상세하게는, 상기 적합도 계산부는 G(X)=Beta(α,β) 분포를 갖는 랜덤변수 X를 사용하여 적합도를 모델링하고, 상기 α,β는 베터분포 파라미터로서, 순응도 인스턴스에 대해 최우도법을 적용하여 추정된 것을 특징으로 한다.More specifically, the fitness calculator uses a random variable X having a distribution of G(X)=Beta(α,β) to model the fitness, and α,β are the better distribution parameters, and the best likelihood method for the compliance instance It is characterized in that it is estimated by applying

또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링 위한 순응도 데이터 선정 방법은, 무인항공기에 허용된 행위 규칙과, 순응도 데이터 후보 파라미터와, 상기 행위 규칙별 위반 지표가 정의되어 저장된 순응도 데이터 선정 시스템에서의 순응도 데이터 선정 방법에 있어서,In addition, the method for selecting compliance data for conformance modeling of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention selects stored compliance data in which behavior rules allowed for the unmanned aerial vehicle, compliance data candidate parameters, and violation indicators for each behavior rule are defined A method for selecting compliance data in a system, the method comprising:

후보 파라미터 도출부가 상기 행위 규칙별 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출하는 제1단계와,A first step of deriving, by a candidate parameter derivation unit, the compliance data candidate parameter corresponding to the violation index for each behavior rule and a threshold value thereof;

후보 파라미터 데이터 수집부가 일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하는 제2단계와,a second step of collecting, by a candidate parameter data collection unit, compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameter at regular intervals;

순응도 인스턴스 계산부가 상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산하는 제3단계, 및A third step in which the compliance instance calculation unit calculates the compliance instances as a percentage of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters, and

적합도 계산부가 상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 한다.and a fourth step in which the fitness calculator calculates the fitness of the candidate parameter based on the compliance instance and selects or deselects the candidate parameter as compliance data.

본 발명에 따르면, 무인항공기의 행위 규칙의 순응도 모델링별로 최적의 순응도 데이터를 선정함으로써, 행위 규칙별 순응도를 정확하게 판단하여 해당 무인항공기가 해당 행위 규칙에 순응하는 정상 행위를 하는지 혹은 해당 행위 규칙에서 벗어나는 악의 행위를 하는지를 정확하게 판단할 수 있는 잇점이 있다.According to the present invention, by selecting optimal compliance data for each behavior rule conformance modeling of the unmanned aerial vehicle, the degree of compliance for each behavior rule is accurately determined to determine whether the unmanned aerial vehicle performs a normal behavior conforming to the behavior rule or deviates from the behavior rule. There is an advantage in being able to accurately determine whether an act of evil is being carried out.

도 1은 일반적인 지상 제어 시스템과 무인항공기 사이의 데이터 전송 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 일반적인 무인항공기의 순응도 분석 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 모델링 데이터 선정 시스템을 나타내는 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법을 도시한 동작 흐름도이다.
1 is a block diagram illustrating a data transmission system between a general ground control system and an unmanned aerial vehicle.
2 is a diagram illustrating a system for analyzing compliance of a general unmanned aerial vehicle.
3 is a block diagram illustrating a modeling data selection system for modeling compliance of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is an operation flowchart illustrating a method for selecting compliance data for compliance modeling of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한, 도면을 참고하여 설명하면서, 같은 명칭으로 나타낸 구성일지라도 도면에 따라 도면 번호가 달라질 수 있고, 도면 번호는 설명의 편의를 위해 기재된 것에 불과하고 해당 도면 번호에 의해 각 구성의 개념, 특징, 기능 또는 효과가 제한 해석되는 것은 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein, and it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description in the drawings are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification. In addition, while describing with reference to the drawings, even if the configuration indicated by the same name, the drawing number may vary depending on the drawing, and the drawing number is only described for convenience of description, and the concept, feature, function of each configuration by the corresponding drawing number Or the effect is not to be construed as limiting.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case of being "directly connected" but also the case of being "electrically connected" with another element interposed therebetween. . In addition, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary. It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or presence of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 명세서에 있어서 '부(部)' 또는 '모듈'이란, 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함하며, 하나의 유닛이 둘 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 둘 이상의 유닛이 하나의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.As used herein, the term 'part' or 'module' includes a unit realized by hardware or software, and a unit realized using both, and one unit is realized using two or more hardware Alternatively, two or more units may be implemented by one piece of hardware.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. shouldn't

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템을 나타내는 블록 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a system for selecting compliance data for modeling compliance of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 순응도 데이터 선정 시스템은, 무인항공기에 허용된 행위 규칙을 정의하는 행위 규칙 정의부(31)와, 상기 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 순응도 데이터 후보 파라미터를 정의하는 순응도 데이터 후보 정의부(32)와, 상기 행위 규칙별로 위반 지표를 정의하는 행위 규칙 위반 지표 정의부(33)와, 상기 행위 규칙 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출하는 후보 파라미터 도출부(34)와, 일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하는 후보 파라미터 데이터 수집부(35)와, 상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산하는 순응도 인스턴스 계산부(36)와, 상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정하는 적합도 계산부(37)를 포함한다.The compliance data selection system of the present invention includes an action rule definition unit 31 defining an action rule allowed for an unmanned aerial vehicle, and a compliance data candidate definition unit defining a compliance data candidate parameter based on sensors mounted on the unmanned aerial vehicle. (32), a behavior rule violation indicator defining unit 33 defining a violation indicator for each behavior rule, and a candidate parameter derivation unit for deriving the compliance data candidate parameter corresponding to the behavior rule violation indicator and a threshold value thereof ( 34), a candidate parameter data collection unit 35 that collects compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameters at regular intervals, and based on the compliance history data of the candidate parameters as a percentage of the compliance period among the entire collection period and a conformance instance calculator 36 for calculating conformance instances, and a conformance calculator 37 for selecting or not selecting the candidate parameter as conformance data by calculating the fit of the candidate parameter based on the conformance instance.

상기 행위 규칙 정의부(31)는 상술한 [표 1]과 같은 무인항공기의 행위 규칙을 정의한다. [표 1]은 본 발명의 출원인이 군사용 무인항공기에 대해 정의한 행위 규칙으로서, 행위 규칙 정의부(31)에서 정의되는 무인항공기의 행위 규칙은 해당 무인항공기의 역할과 기능에 따라 변형될 수 있다.The behavior rule definition unit 31 defines the behavior rules of the unmanned aerial vehicle as shown in [Table 1] above. [Table 1] shows the behavior rules defined by the applicant of the present invention for the military unmanned aerial vehicle, and the behavior rules of the unmanned aerial vehicle defined in the behavior rule definition unit 31 may be modified according to the role and function of the corresponding unmanned aerial vehicle.

순응도 데이터 후보 정의부(32)는 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 순응도 데이터 후보 파라미터를 정의한다. 무인항공기에는 [표 2]에 기재된 것과 같은 복수의 센서들이 장착되며, 이를 기반으로 아래의 [표 3]에 기재된 것과 같이 순응도 데이터 후보 파라미터를 정의할 수 있다.The compliance data candidate definition unit 32 defines the compliance data candidate parameters based on sensors mounted on the unmanned aerial vehicle. The unmanned aerial vehicle is equipped with a plurality of sensors as shown in [Table 2], and based on this, candidate parameters for compliance data can be defined as shown in [Table 3] below.

[표 3][Table 3]

Figure pat00003
Figure pat00003

규칙 위반 지표 정의부(33)는, 행위 규칙 정의부(31)에 정의된 행위 규칙별로 해당 행위 규칙을 위반한 지표를 정의한다. 예컨대, 제1행위 규칙(BR1)은 '지정된 올바른 경로로 항해해야 함'인데, 이 제1행위 규칙을 위반한 지표는 '|Location-Planned Location| > Ddistance'로 나타낼 수 있다. 즉, 현재 위치와 지정된 위치의 거리 차가 임계값을 벗어나면 이는 제1행위 규칙 위반에 해당한다. 이와 유사하게 각 행위 규칙별로 해당 행위 규칙을 위반하는 지표를 정의한다. The rule violation indicator definition unit 33 defines an indicator that violates the corresponding behavior rule for each behavior rule defined in the behavior rule definition unit 31 . For example, the first action rule (BR1) is 'Need to sail on a designated correct route', and the indicator that violates this first action rule is '|Location-Planned Location| > D distance '. That is, if the distance difference between the current location and the designated location is out of the threshold, this corresponds to a violation of the first action rule. Similarly, for each behavior rule, an indicator that violates the corresponding behavior rule is defined.

후보 파라미터 도출부(34)는 행위 규칙 위반 지표에 대응하는 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출한다. 제1행위 규칙 위반 지표로부터 현재 위치와 지정된 경로 위치와의 차이와 임계 거리를 비교해야 하는 경우, 순응도 데이터 후보 파라미터로는 위도, 경도, 고도 등이 있을 수 있으며, 각 후보 파라미터마다 임계값이 도출될 수 있다. 이 임계값은 절대값일 수도 있고, 설정된 경로의 위도, 경도, 고도와의 임계 차이값일 수도 있다. 둘 이상의 후보 파라미터가 도출되면 그 논리식도 함께 정의된다. 즉, 위도의 차이값과 임계값의 비교 결과값과, 경도의 차이값과 임계값의 비교 결과값을 논리합할 것인지, 논리곱할 것인지 등을 추가로 도출할 수 있다.The candidate parameter derivation unit 34 derives a compliance data candidate parameter and a threshold value corresponding to the behavior rule violation index. When it is necessary to compare the threshold distance and the difference between the current location and the designated route location from the first behavior rule violation indicator, latitude, longitude, altitude, etc. may be included as candidate parameters for compliance data, and a threshold value is derived for each candidate parameter can be This threshold value may be an absolute value or may be a threshold difference value from latitude, longitude, and altitude of a set route. When two or more candidate parameters are derived, their logical expressions are also defined. That is, whether or not to OR or multiply the result of comparing the latitude difference value and the threshold value and the longitude difference value and the threshold value can be additionally derived.

후보 파라미터 데이터 수집부(35)는 일정 주기마다 해당 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집한다. 즉, 후보 파라미터의 데이터가 임계값 이내이면 순응하는 것이므로 순응도 이력 데이터는 '1'이 되고, 후보 파라미터의 데이터가 임계값을 벗어나면 순응하는 것이 아니므로 순응도 이력 데이터는 '0'이 된다. The candidate parameter data collection unit 35 collects compliance history data indicating the compliance status of the corresponding candidate parameter at regular intervals. That is, if the data of the candidate parameter is within the threshold value, the compliance history data becomes '1', because the data of the candidate parameter is within the threshold value.

후보 파라미터 데이터 수집부(35)는 이렇게 후보 파라미터의 데이터 값을 수집하는 것이 아니라 해당 후보 파라미터의 데이터가 행위 규칙 지표를 순응하는지를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하기 때문에, 수집되는 데이터를 경량화할 수 있다.Since the candidate parameter data collection unit 35 does not collect the data values of the candidate parameters in this way, but collects compliance history data indicating whether the data of the corresponding candidate parameters conforms to the behavior rule indicator, the collected data can be reduced.

순응도 인스턴스 계산부(36)는 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산한다. 순응도 인스턴스 계산부(36)는 전체 수집 횟수 대비 순응 횟수의 비율로 순응도 인스턴스를 계산할 수 있다.The compliance instance calculator 36 calculates the compliance instance as a ratio of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters. The compliance instance calculator 36 may calculate the compliance instance as a ratio of the number of times of compliance to the total number of collections.

적합도 계산부(37)는 순응도 인스턴스를 기반으로 후보 파라미터의 순응도 데이터로서의 적합도를 계산하여, 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정한다. 앞서 선정된 후보 파라미터가 많은 경우, 이 적합도 계산 과정을 통해 순응도 모델링에 최적인 후보 파라미터가 순응도 데이터로 선정될 수 있다.The fitness calculator 37 calculates the fitness of the candidate parameter as compliance data based on the compliance instance, and selects or non-selects the candidate parameter as the compliance data. When there are many candidate parameters previously selected, a candidate parameter optimal for compliance modeling may be selected as compliance data through this fitness calculation process.

상기 적합도 계산부(37)는 G(X)=Beta(α,β) 분포를 갖는 랜덤변수 X를 사용하여 적합도를 모델링할 수 있다. 여기서, α,β는 베터분포 파라미터로서, 순응도 인스턴스에 대해 최우도법을 적용하면 추정할 수 있다. 랜덤변수 X의 기대값은 (α/(α+β))로 계산된다. 이 값이 최소 적합 임계값인 CT보다 크면 해당 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정하고, 크지 않으면 해당 후보 파라미터는 순응도 데이터로 선정하지 않는다.The fitness calculator 37 may model the fitness using a random variable X having a distribution of G(X)=Beta(α,β). Here, α and β are better distribution parameters, which can be estimated by applying the most likelihood method to the compliance instance. The expected value of the random variable X is calculated as (α/(α+β)). If this value is greater than the minimum fit threshold, C T , the corresponding candidate parameter is selected as compliance data. If not, the corresponding candidate parameter is not selected as compliance data.

이렇게 순응도 데이터가 선정되면, 도 2에 도시된 바와 같은 정상 행위 상태의 순응도 데이터와 악의적인 행위의 순응도 데이터를 각각 수집하여 순응도 모델 모듈(21)을 학습시키고, 학습 완료된 순응도 모델 모듈(21)에 신규 수집된 순응도 데이터를 적용하여 해당 무인항공기가 정상 행위를 하는지 혹은 악의적인 행위를 하는지 실시간으로 결정할 수 있다.When the compliance data is selected in this way, as shown in FIG. 2, the compliance data of the normal behavior state and the compliance data of the malicious behavior are collected respectively to learn the compliance model module 21, and the learned compliance model module 21 By applying the newly collected compliance data, it is possible to determine in real time whether the unmanned aerial vehicle is behaving normally or maliciously.

이러한 본 발명의 순응도 데이터 선정 시스템은 임의의 컴퓨팅 시스템에서 구현될 수 있다. 예를 들면, 이 순응도 데이터 선정 시스템은 독립형의(stand alone) 컴퓨팅 시스템에서 구현될 수도 있고, 네트워크 등을 통해 상호 통신가능한 분산된(distributed) 컴퓨팅 시스템들에서 구현될 수도 있다. 또한, 순응도 데이터 선정 시스템은 일련의 명령어들을 포함하는 프로그램을 실행하는 프로세서에 의해서 구현된 부분을 포함할 수도 있고, 논리합성(logic synthesis)에 의해서 설계된 로직 하드웨어에 의해서 구현된 부분을 포함할 수도 있다. 본 명세서에서, 프로세서는 프로그램에 포함된 명령어들 및/또는 코드로 표현되는 동작들을 포함하는 미리 정의된 동작들을 실행하기 위하여 물리적으로 구조화된 회로를 포함하는, 하드웨어적으로 구현된(hardware-implemented) 임의의 데이터 처리 장치를 지칭할 수 있다. 예를 들면, 데이터 처리 장치는, 마이크로프로세서, CPU(central processing unit), GPU(graphics processing unit), NPU(neural processing unit), 프로세서 코어, 멀티-코어프로세서, 멀티 프로세서, ASIC(application-specific integrated circuit), ASIP(application-specificinstruction-set processor) 및 FPGA(field programmable gate array)를 포함할 수 있다.The compliance data selection system of the present invention may be implemented in any computing system. For example, this compliance data selection system may be implemented in a stand alone computing system, or may be implemented in distributed computing systems capable of communicating with each other via a network or the like. In addition, the conformance data selection system may include a part implemented by a processor executing a program including a series of instructions, or a part implemented by logic hardware designed by logic synthesis. . In the present specification, a processor is hardware-implemented, including circuits physically structured to execute predefined operations including operations expressed in code and/or instructions included in a program. It may refer to any data processing device. For example, the data processing apparatus includes a microprocessor, a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), a neural processing unit (NPU), a processor core, a multi-core processor, a multi-processor, and an application-specific integrated (ASIC). circuit), an application-specific instruction-set processor (ASIP), and a field programmable gate array (FPGA).

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법을 도시한 동작 흐름도이다.4 is an operation flowchart illustrating a method for selecting compliance data for compliance modeling of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

무인항공기에 허용된 행위 규칙, 상기 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 한 순응도 데이터 후보 파라미터, 상기 행위 규칙별 위반 지표를 정의하여 저장한다(S41).Behavior rules allowed in the unmanned aerial vehicle, compliance data candidate parameters based on sensors installed in the unmanned aerial vehicle, and violation indicators for each behavior rule are defined and stored (S41).

후보 파라미터 도출부가 상기 행위 규칙별 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 후보 파라미터 그 임계값을 도출한다(S42).The candidate parameter derivation unit derives the threshold value of the compliance candidate parameter corresponding to the violation index for each behavior rule (S42).

후보 파라미터 데이터 수집부(35)가 일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집한다(S43).The candidate parameter data collection unit 35 collects compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameter at regular intervals (S43).

순응도 인스턴스 계산부(36)가 상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산한다(S44).The compliance instance calculator 36 calculates the compliance instance as a ratio of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameter ( S44 ).

적합도 계산부(37)가 상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정한다(S45).The fitness calculator 37 calculates the fitness of the candidate parameter based on the compliance instance and selects or deselects the candidate parameter as compliance data (S45).

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

31 : 행위 규칙 정의부 32 : 순응도 데이터 후보 정의부
33 : 행위 규칙 위반 지표 정의부 34 : 후보 파라미터 도출부
35 : 후보 파라미터 데이터 수집부 36 : 순응도 인스턴스 계산부
37 : 적합도 계산부
31: behavior rule definition unit 32: conformance data candidate definition unit
33: behavior rule violation indicator definition unit 34: candidate parameter derivation unit
35: candidate parameter data collection unit 36: compliance instance calculation unit
37: fitness calculator

Claims (10)

무인항공기에 허용된 행위 규칙을 정의하는 행위 규칙 정의부와,
순응도 데이터 후보 파라미터를 정의하는 순응도 데이터 후보 정의부와,
상기 행위 규칙별로 위반 지표를 정의하는 행위 규칙 위반 지표 정의부와,
상기 행위 규칙 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출하는 후보 파라미터 도출부와,
일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하는 후보 파라미터 데이터 수집부와,
상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산하는 순응도 인스턴스 계산부와,
상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정하는 적합도 계산부를 포함한 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템.
a behavior rule definition unit defining a behavior rule allowed for the unmanned aerial vehicle;
a conformance data candidate definition unit defining conformance data candidate parameters;
a behavior rule violation indicator definition unit defining a violation indicator for each behavior rule;
a candidate parameter derivation unit for deriving the compliance data candidate parameter corresponding to the behavior rule violation indicator and a threshold value thereof;
a candidate parameter data collection unit that collects compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameter at regular intervals;
a compliance instance calculator for calculating compliance instances as a ratio of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters;
and a fitness calculator configured to calculate the fitness of the candidate parameter based on the compliance instance and select or not select the candidate parameter as compliance data.
제1항에 있어서, 상기 순응도 데이터 후보 파라미터는 상기 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 정의된 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템.The system of claim 1 , wherein the compliance data candidate parameter is defined based on sensors mounted on the unmanned aerial vehicle. 제1항에 있어서, 상기 후보 파라미터 도출부는 둘 이상의 후보 파라미터와 상기 둘 이상의 후보 파라미터간 논리식을 더 정의하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템.The system of claim 1 , wherein the candidate parameter derivation unit further defines two or more candidate parameters and a logical expression between the two or more candidate parameters. 제1항에 있어서, 상기 순응도 인스턴스는 전체 수집 횟수 대비 순응 횟수의 비율인 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템.The system of claim 1 , wherein the compliance instance is a ratio of the number of times of compliance to the total number of collections. 제1항에 있어서, 상기 적합도 계산부는 G(X)=Beta(α,β) 분포를 갖는 랜덤변수 X를 사용하여 적합도를 모델링하고, 상기 α,β는 베터분포 파라미터이며 순응도 인스턴스에 대해 최우도법을 적용하여 추정된 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 시스템.The method according to claim 1, wherein the fitness calculator models the fitness using a random variable X having a distribution of G(X)=Beta(α,β), wherein α,β are a beta distribution parameter, and the best likelihood method for compliance instances Compliance data selection system for compliance modeling of an unmanned aerial vehicle, characterized in that it is estimated by applying 무인항공기에 허용된 행위 규칙과, 순응도 데이터 후보 파라미터와, 상기 행위 규칙별 위반 지표가 정의되어 저장된 순응도 데이터 선정 시스템에서의 순응도 데이터 선정 방법에 있어서,
후보 파라미터 도출부가 상기 행위 규칙별 위반 지표에 대응하는 상기 순응도 데이터 후보 파라미터 및 그 임계값을 도출하는 제1단계와,
후보 파라미터 데이터 수집부가 일정 주기마다 상기 후보 파라미터의 순응 상태를 나타내는 순응도 이력 데이터를 수집하는 제2단계와,
순응도 인스턴스 계산부가 상기 후보 파라미터의 순응도 이력 데이터를 기반으로 전체 수집 기간 중 순응 기간의 비율로 순응도 인스턴스를 계산하는 제3단계, 및
적합도 계산부가 상기 순응도 인스턴스를 기반으로 상기 후보 파라미터의 적합도를 계산하여 상기 후보 파라미터를 순응도 데이터로 선정 또는 비선정하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법.
A method for selecting compliance data in a compliance data selection system in which an action rule allowed for an unmanned aerial vehicle, a compliance data candidate parameter, and a violation index for each action rule are defined and stored,
A first step of deriving, by a candidate parameter derivation unit, the compliance data candidate parameter corresponding to the violation index for each behavior rule and a threshold value thereof;
a second step of collecting, by a candidate parameter data collection unit, compliance history data indicating the compliance status of the candidate parameter at regular intervals;
A third step in which the compliance instance calculation unit calculates the compliance instances as a percentage of the compliance period among the entire collection period based on the compliance history data of the candidate parameters, and
and a fourth step of selecting or not selecting the candidate parameter as compliance data by a fitness calculator calculating the fitness of the candidate parameter based on the compliance instance.
제6항에 있어서, 상기 순응도 데이터 후보 파라미터는 상기 무인항공기에 장착된 센서들을 기반으로 정의된 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법.The method of claim 6 , wherein the compliance data candidate parameter is defined based on sensors mounted on the unmanned aerial vehicle. 제6항에 있어서, 상기 후보 파라미터 도출부는 둘 이상의 후보 파라미터와 상기 둘 이상의 후보 파라미터간 논리식을 더 정의하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법.The method of claim 6, wherein the candidate parameter derivation unit further defines two or more candidate parameters and a logical expression between the two or more candidate parameters. 제6항에 있어서, 상기 순응도 인스턴스는 전체 수집 횟수 대비 순응 횟수의 비율인 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법.The method of claim 6 , wherein the compliance instance is a ratio of the number of times of compliance to the total number of collections. 제6항에 있어서, 상기 적합도 계산부는 G(X)=Beta(α,β) 분포를 갖는 랜덤변수 X를 사용하여 적합도를 모델링하고, 상기 α,β는 베터분포 파라미터이며 순응도 인스턴스에 대해 최우도법을 적용하여 추정된 것을 특징으로 하는 무인항공기의 순응도 모델링을 위한 순응도 데이터 선정 방법.


7. The method according to claim 6, wherein the fitness calculator uses a random variable X having a distribution of G(X)=Beta(α,β) to model the goodness of fit, wherein α,β are parameters of a better distribution, and the best likelihood method for compliance instances A method of selecting compliance data for compliance modeling of an unmanned aerial vehicle, characterized in that it is estimated by applying


KR1020210112185A 2020-08-31 2021-08-25 System and Method for Selecting Compliance Data for Complicance Modeling of a UAV KR102602196B1 (en)

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