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RF를 이용한 효과적인 드론 탐지 기법
Efficient Drone Detection method using a Radio-Frequency 원문보기

한국위성정보통신학회논문지 = Journal of satellite, information and communications, v.12 no.4, 2017년, pp.26 - 33  

최홍락 (충북대학교 전파통신공학) ,  정원호 (충북대학교 전파통신공학) ,  김경석 (충북대학교 정보통신공학부)

초록
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드론은 원격 조종 또는 자동 조종을 통해 임무를 수행하는데 이때 무선통신 기술이 사용된다. 최근 무선통신 기술을 사용하여 드론을 악용하는 사례가 증가함에 따라 드론 RF 신호 탐지의 중요성이 증대되고 있다. 본 논문은 ISM(Industry Science Medical) 대역에서 Wi-Fi, Bluetooth 및 전용 드론 통신 방법을 고려한 시뮬레이션을 통해 효율적인 드론 RF 탐지 방식을 제안하였다. 일반 단말기와 드론 신호가 혼재한 환경을 구성한 뒤 드론 움직임에 따른 RF 특성을 이용하여 일반 단말기와 드론 신호를 구별하였다. 제안한 드론 RF 탐지 기법은 WRMD(Windowed RSSI Moving Detection) 연산과 Doppler Frequency 식별 방법이다. 시뮬레이션 환경은 2가지 신호와 4가지 신호가 혼재하는 환경으로 구성하였고 제안한 드론 RF 탐지 기법을 적용하여 드론 탐지율을 통해 성능을 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A drone performs a mission through remote control or automatic control, which uses wireless communications technology. Recently the increasing use of drones, the drone signal RF detection is necessary. In this paper, we propose an efficient dron RF detection method through simulations considering Wi...

주제어

#Drone   #Drone Detection   #Wi-Fi   #Bluetooth   #DESST   #WRMD   #Doppler Frequency  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 일반적인 드론 탐지방식에는 레이더, RF, 영상, 음성탐지 방식이 있다. 본 논문에서는 드론과 동일한 2.4GHz 주파수 대역을 사용하는 Wi-Fi 및 Bluetooth RF 신호가 혼재하는 도심환경에서 정확한 드론 탐지를 위해 불필요한 RF 신호들을 제외하고 드론 무선신호만을 탐지 하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
레이더 탐지 기술의 장점과 단점은 무엇인가? 일반적으로 FMCW(Frequency Modulation Continuous wave)레이더 종류를 사용하며 레이더 탐지 기술은 목표물에 반사되어 오는 신호를 통해 목표물의 방향과 목표물의 신호를 확인할 수가 있다. 레이더 탐지 기술의 장점으로는 탐지 거리가 최대 3Km까지 가능하며 높은 탐지 정확성을 보여주지만 단점으로는 낮은 고도에서 탐지에 어려움이 있으며, 조류로 오탐지를 할 수가 있다. [그림 1]은 드론을 탐지하는 ELVIRA의 레이더 탐지 장비이다 [2].
RF 탐지 기술의 특징은? RF 탐지는 드론의 조종신호 또는 드론에서 전송하는 영상신호를 구분하여 드론을 탐지한다. ISM밴드의 2.4GHz 및 5GHz 대역의 RF 신호를 최대 1Km내의 거리에서 탐지하며 장점으로는 드론 고유의 RF를 통한 원거리 탐지가 가능하며 단점으로는 동일 주파수대역에 신호가 혼재할 경우 정확도가 낮아진다. [그림 2]는 드론을 탐지하는 Dedrone의 RF 탐지 장비이다 [2].
드론은 무엇인가? 드론은 무인항공기(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)의 별칭으로 조종사가 탑승하지 않고 지정된 임무를 수행할 수 있도록 제작한 비행체이다. 드론은 당초 정찰 및 폭격을 위한 군사 목적으로 개발된 무인항공기였지만, 최근에는 기술 발달로 군사용 뿐만아니라 민간용, 상업용으로 시장이 확대되어지고 있다 [1].
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참고문헌 (7)

  1. 심승배, 권헌영, 정호상,"국내외 드론산업 동향 분석을 통한 공공분야에서의 드론 활용방안에 대한 연구",한국 IT 서비스학회지, 제 15권 제 4호, pp.25-39, 2016. 

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  2. 김보람, 정자효, "STX 안티드론 통합솔루션", STX Corporation, 2016. 

  3. 이규환, "국내외 드론 탐지 기술 동향", 주간기술동향, 1769호, pp.14-24, 2016. 

  4. Teruaki Kitasuka, Kenji Hisazumi, Tsuneo Nakanishi, "Positioning Technique of Wireless LAN Terminals Using RSSI between Terminals", Proc. The 2005 International Conference on Pervasive Systems and Computing, pp.47-53, June, 2005. 

  5. Francesco Soldovieri, Gianluca Gennarelli, "Exploitation of Ubiquitous Wi-Fi Devices as Building Blocks for Improvised Motion Detection Systems", Sensors, 2016. 

  6. 이대재, 강희영, 곽민선, "펄스압축기법을 이용한 개체어에 대한 광대역 음향산란신호의 분석 및 식별, 한국수산과학회지,48(2), pp.207-220, 2015. 

  7. 김태진, 이영철, 김선효, "도플러 효과를 이용한 마이크로파 센서의 구현", 한국전자통신학회논문지, 제4권 제 2호, pp.75-81, 2009. 

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