비행시험을 통한 GBAS Curved Approach 연료 감소 분석

김우리얼,홍교영 한국항공경영학회 2014 한국항공경영학회 추계학술대회 Vol.2014 No.-

포스터 세션 2 : Session 2 ; 2-5 : SBAS 상호 호환성에 대한 연구

김우리얼,홍교영 한국항공경영학회 2015 한국항공경영학회 춘계학술대회 Vol.2015 No.-

ICAO에서는 전 세계 항공교통량이 2030년까지 약 2배가량 증가하게 될 것이라고 예측하고 있다. 이처럼 급증하는 항공 교통량을 처리하기에 재래식 항법 장비는 많은 한계점이 있다. 이에 ICAO에서는 기존의 항행장비를 위성항법 기반으로 대체해 나갈 전략을 추진 중이다. 이의 일환으로 항공 선진국에서는 위성항법 보강시스템인 GBAS, SBAS를 개발 및 연구 중에 있다. 그중 SBAS는 GPS가 제공하는 레인징 신호와 항법메시지 정보를 활용하여 사용자의 위치 및 시각정보에 대해, 지상에서 전파경로상의 오차, 위성시계 오차 등의 보정은 물론 항법신호 사용에 관한 무결성 정보를 정지궤도 위성을 통해 제공하는 시스템으로 현재미국, 유럽, 일본, 인도 등에서 연구 및 개발되고 있다. 그러나 현재 각 SBAS간의 중복 영역에서의 상호 호환성에 관련된 다중신호에 대한 표준이 제정되어 있지 않기 때문에 다른SBAS 제공자 간의 협업에 대한 적합한 방법을 만들어야할 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 논문에서는 전 세계적인 seamless SBAS의 가용성 향상을 위하여 중복영역에서의 SBAS 선택문제에 있어서의 알고리즘을 연구하고자 한다.

KASS 탑재측정장비 요구사항 및 설계방안 분석

김우리얼 ( Woo-ri-ul Kim ),홍교영 ( Gyo-young Hong ),강희원 ( Hee Won Kang ),최광식 ( Kwang-sik Choi ) 한국항행학회 2017 韓國航行學會論文誌 Vol.21 No.6

국제민간항공기구에서는 전 세계적으로 PBN 이행 촉구를 위해 2025년까지 모든 항공기의 SBAS 사용을 권고하고 있는 상황이 다. 이에 국내에서도 한국형 SBAS인 KASS 개발이 진행 중에 있다. ICAO에서는 SBAS에 대한 인증 및 운용에 있어서 해당 항공 당국에 그 권한을 부여하고 있으며, KASS 또한 시스템 상세 설계, 제작, 설치 가 수행된 후 시스템에 대한 검증이 이루어 질 예정이다. 이에 본 논문에서는 국제 표준의 비행검사 규정을 통해 비행시험 파라미터를 도출 하였으며 이를 측정하기 위한 탑재측정 장비의 구성방안에 대해서 제안 하였다. The International Civil Aviation Organization is recommending the use of SBAS on all aircraft by 2025 to urge PBN implementation around the world. As part of this, Korea is also developing KASS, a Korean SBAS. ICAO grants authority to the host nation aviation authority in the certification and operation of SBAS. The KASS system will be verified after detailed system design, fabrication and installation. In this paper, flight test parameters are derived from the flight inspection regulations and the configuration of the on - board measurement equipment for measuring the parameters has been proposed.

항공 우주 해상 : 태안비행장 GBAS Curved Approach 비행시험에 관한 연구

김우리얼 ( Woo Ri Ul Kim ),홍교영 ( Gyo Young Hong ) 한국항행학회 2015 韓國航行學會論文誌 Vol.19 No.1

전 세계적으로 급속하게 증가하는 항공교통량으로 인해 ICAO는 기존의 항행장비를 위성항법 기반으로 대체해 나가고 있으며, 이의 일환으로 기존의 ILS를 이용한 이착륙 서비스를 GBAS 로 대체할 계획을 수립 하였다. GBAS는 활주로까지 항공기를 유도하는 정밀 접근 서비스와 공항 주위의 정밀위치정보 서비스를 제공하는 위성항법 보강시스템을 이용하여 ILS와 달리 한 개의 시스템으로 활주로의 수에 관계없이 요구 성능을 제공할 수 있으며 curved approach가 가능하다는 장점을 보유하고 있다. 본 논문에서는 태안비행장 비행시험을 통한 ILS접근 절차와 GBAS curved approach절차를 비교하여 비행시간 단축 및 연료 감소효과를 분석하였으며 실제 비행시험을 통하여 이를 측정 확인 하였다. Due to the rapid increase in air traffic worldwide, ICAO has replaced the existing navigation equipment with equipment based on satellite navigation. As a part of that work, ICAO was planning to replace conventional takeoff and landing service using ILS with GBAS. Unlike ILS, GBAS which uses precision approach service inducing aircraft to airport and satellite based augmentation system providing precise position information service surrounding airport is capable of providing a required performance by only a system, regardless of the number of systems, and has an advantage that it is possible curved approach. In this paper, fuel reduction of ILS approach procedures and GBAS curved approach procedures is estimated and determined by flight test in Taean Airport.

무인항공기용 비행제어컴퓨터 아키텍처 최적화 설계 및 성능 평가

김우리얼 ( Woo-ri-ul Kim ),송동현 ( Dong-hyun Song ),박상웅 ( Sang-woong Park ),안태식 ( Tae-sik Ahn ) 한국항행학회 2023 韓國航行學會論文誌 Vol.27 No.6

무인항공기용 비행제어컴퓨터는 높은 신뢰성이 요구되는 항전 장비로, 고장에 대한 마진을 위해 다중화 설계되는 것이 일반적이다. 다중화 된 비행제어컴퓨터는 채널 간 동기화 및 고장분리를 위해 디스크리트 신호 및 CCDL (cross channel data link)을 통한 인터페이스가 포함되어야 한다. 무인항공기 기술이 발전함에 따라 민간 및 군에서 AAM (advanced air mobility) 및 저피탐 등 다양한 형태의 플랫폼들이 개발되고 있으며, 이러한 플랫폼들은 고성능 비행제어를 위한 제어 성능 고도화 및 탑재장비의 SWaP (size, weight and power) 최적화를 요구하고 있다. 본 논문에서는 이러한 무인항공기용 최적화된 다중화 비행제어컴퓨터 아키텍처를 설계하고 입출력 제어를 위한 소프트웨어 설계를 수행하였다. 또한 구현된 비행제어컴퓨터와 입출력 소프트웨어를 통해 입출력 처리 성능을 평가 하였다. Flight control computers for unmanned aerial vehicles are avionics that require high reliability and are generally designed to be multiplexed for margins on failures. The multiplexed flight control computer should include an interface through discrete signals and CCDL for synchronization and fault separation between channels. With the development of unmanned aerial vehicle technology, various types of platforms such as AAM and LPI are being developed in the private and military, which require advanced control performance for high-performance flight control and SWaP optimization of onboard equipment. In this paper, we designed a optimized flight control computer architecture for unmanned aerial vehicles for multiplexing processing and performed a software design for input and output control. In addition, input/output processing performance was evaluated through the implemented flight control computer and input/output software.

MLAT 지상 위치정확도 시험에 대한 성능 분석

구본수,장재원,김우리얼,김태식,Koo, Bon-soo,Jang, Jae-won,Kim, Woo-riul,Kim, Tae-sik 한국항행학회 2017 韓國航行學會論文誌 Vol.21 No.4

GPS 안전성에 대한 문제가 제기 되면서 ADS-B 대안 기술로 다변측정감시(MLAT; multilatration)시스템이 각광 받고 있다. MLAT는 항공기에 탑재된 트랜스폰더에서 송출되는 Mode A,C,S는 물론 1090ES(ADS-B) 신호를 지상의 여러 개의 수신기로 수신하여 항공기를 탐지하고 위치를 계산하며, GPS를 이용하는 ADS-B 수준의 위치 정밀도를 갖고 있으면서도 ADS-B와 달리 독립적으로 표적 위치를 계산 할 수 있다. 전 세계적인 환경변화에 따라 우리나라에서도 공항지역 이동차량 및 항공기 감시용으로 지역다변측정(LAM; local area multilateration)감시 시스템 개발 하고 있다. LAM시스템에 대한 지상 필드 시험을 태안 비행장에서 진행하고 있다. 본 논문에서는 태안 비행장에서 필드 시험 중인 MLAT의 위치 정확도를 확인하기 위하여, 지상에서 고정된 타겟과 움직이는 타겟에 대하여 MLAT 트렌스폰더와 RTK Rover를 설치하여 MLAT의 위치 정보와 RTK의 위치정보를 확인하여, RTK에서 보정된 위치 정보와 MLAT에서 계산되어진 위치정보를 비교하여 성능을 분석 하였다. As a GPS stability problem arises, MLAT system is spotlighted as an alternative technology of ADS-B. MLAT system has a high position accuracy as much as ADS-B. Also, MLAT receives the mode A,C,S, and 1090ES(ADS-B) signals from the mounted aircraft transponder. MLAT receives signals from several receiver units and calculates aircraft positions. MLAT has ADS-B level positioning accurarcy using GPS and can calculate the position information with objects independently. According to global environment changes, Local area multiltilateration(LAM) surveillance system is under development for moving vehicles and aircraft detection in airport. These are still under testing in Tae-an Airfield. In the paper, we analyzed the performance by comparing the calculated position data from MLAT to RTK. In order to confirm the position accuracy of MLAT and the deviation of position data between fixed target and moving target on the ground during the field test in Tae-an Airfield.

무인기 데이터링크 대칭형 암호화 시스템 개념 설계

구본수(Bonsoo Koo),김우리얼(Woo-riul Kim Lee),장재원(Jae-won Jang) 항공우주시스템공학회 2018 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2018 No.4

복합재 항공기의 위험감지 및 경고를 위한 기계학습 기반 인공지능 구조 건전성 모니터링 시스템 개발

홍교영(Gyo-Young Hong),박상순(Sang-Soon Park),이장호(Jang-Ho Lee),김우리얼(Woo-Ri-Ul Kim),박병석(Byeong-Seok Park) 항공우주시스템공학회 2018 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2018 No.11

무인기-데이터링크 간 비 통신규약 암호화 모듈 설계 및 테스트

홍교영(Gyo-Young Hong),박상순(Sang-Soon Park),이장호(Jang-Ho Lee),김우리얼(Woo-Ri-Ul Kim) 항공우주시스템공학회 2018 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2018 No.11

FOD 자동탐지시스템 요구사항 분석

김성훈 ( Sung Hoon Kim ),박명규 ( Myoung Kyu Park ),홍교영 ( Gyo Young Hong ),소준수 ( Jun Soo So ),김상권 ( Sang Kwon Kim ),김우리얼 ( Uri Eol Kim ) 한국항행학회 2016 韓國航行學會論文誌 Vol.20 No.3

전 세계 공항의 이동지역 내 이물질인 FOD (foreign object defective)에 의한 피해 량이 연간 2억불에 달하고 있다. 2000년 샤를드골 공항에서는 FOD로 인한 133명의 인명피해가 발생하기도 했다. 국내에도 각 공항별로 FOD로 인한 사고발생 및 장비의 수리등 직ㆍ간접적인 피해가 발생하고 있는 상황이다. 이에 항공안전기술개발 사업의 일환으로 공항 내 항공기 이동지역 이물질 자동탐지 시스템의 개발이 진행 중에 있다. 분석 결과에 의하면 운용 방식의 특성상 민간 공항의 경우 고정식 감시를 요구했고 군 공항은 이동식을 선호했다. 본 논문에서는 군ㆍ민간 FOD 탐지 시스템의 요구조건을 파악하여 국내 조건에 맞는 최소 성능 사양을 분석하였다. Damage caused by FOD which is a foreign substance at the movement area in airports around the world has reached 200 million every year. In 2000, the casualties occurred 133 people at charles de gaulle airport due to FOD. The occurrence of damage by FOD has continuously influenced in domestic also it makes equipment repair indirectly or directly. Accordingly, One of the solutions to the problem is the development of FOD automatic detection system. That is ongoing for plane movement area in airport. As the analyzed result, the military airport prefered mobile type and the civil airport prefered fixed type due to the characteristics of the operating type. In this paper, we analyzed the minimum performance specifications meeting the domestic requirements by investigating military and private FOD detection systems.