무인항공기를 이용한 3차원 방향탐지 기법 연구

• Published in: 한국항행학회논문지 Vol. 28; no. 5; pp. 678 - 685
• Main Authors: 최홍락, Hong-rak Choi, 최준성, Junsung Choi
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국항행학회 31.10.2024
• Subjects: 3-D position; Direction finding; RSSI; Sphere; UAV; 항공우주공학
• ISSN: 1226-9026

수동식 위치표정은 전파를 발생하는 목표물을 기지국 또는 차량을 이용해 다양한 기법을 활용하여 탐지한다. 하지만, 기지국과 차량은 이동의 제한이 많을 뿐만 아니라 환경의 영향을 많이 받게 되며 활용되던 기법들은 2차원으로 목표물의 위치만 탐지가 가능하다. 따라서 본 연구에서는 민간, 상업용으로서 다양한 활용 중인 높인 위치에서 이동성을 겸비한 무인항공기를 이용하여 3차원으로 목표물의 위치를 탐지하는 기법을 다룬다. 수신 전력만을 이용하여 가상의 3차원 구를 생성해 목표물의 위치를 추정하는 기법을 제안하며 시뮬레이션을 구성하여 결과를 분석하였다. 구성된 시뮬레이션은 지상 차량 실측데이터와 동일한 위치에서의 무인항공기를 위치시켰을 때 3차원 방향탐지 기법을 사용하여 목표물의 위치를 추정하는 성능을 비교ㆍ분석하였다. The manual direction-finding method detects a target that emits radio waves using a base station or vehicle, utilizing various techniques. However, base stations and vehicles have many limitations in mobility and are heavily affected by environmental factors, and the techniques traditionally used could only detect the target’s location in two dimensions. Therefore, this study presents a technique for detecting the target’s location in three dimensions using an unmanned aerial vehicle(UAV), which is widely used for civilian and commercial purposes and combines mobility with a higher vantage point. We propose the method that estimates the target's location by generating a virtual 3D sphere using only the received power, and we conducted a simulation to analyze the results. The simulation was compared and analyzed with ground vehicle measurement data to evaluate the performance of 3D direction-finding when positioning the UAV at the same location.