마이크로폰 어레이를 이용한 드론의 비행경로 측정과 무향칼만필터를 이용한 성능 개선법에 대한 연구 (Flight Path Measurement of Drones Using Microphone Array and Performance Improvement Method Using Unscented Kalman Filter)

서지정보

· 발행기관 : 한국항공우주학회
· 수록지 정보 : 한국항공우주학회지 / 46권 / 12호 / 975 ~ 985페이지
· 저자명 : 이지원, 고영주, 김승균, 최종수

초록

드론은 군사적 목적으로 개발이 시작되어 현재에는 물류, 통신, 농업, 재난, 방위, 미디어 등 많은 분야에 활용되고 있다. 드론의 사용범위가 넓어짐에 따라 드론이 악용되는 사례도 증가하고 있다. 드론이 비행할 때 발생하는 물리적 현상들을 이용하여 원치 않는 드론의 위치를 탐지하는 안티 드론 기술 개발이 필요하다. 본 논문에서는 드론이 비행할 때 발생하는 음향신호를 이용하여 드론의 위치를 도래각으로 추정하였다. 또한 드론의 운동역학 모델을 무향 칼만 필터에 적용하여 마이크로폰 어레이 탐지 성능을 향상시켜 위치 추정의 오차를 저감하였다. 시뮬레이션을 통해 드론 탐지 성능을 예측하고 실험을 통해 증명하였다.

영어초록

The drones have been developed for military purposes and are now used in many fields such as logistics, communications, agriculture, disaster, defense and media. As the range of use of drones increases, cases of abuse of drones are increasing. It is necessary to develop anti-drone technology to detect the position of unwanted drones using the physical phenomena that occur when the drones fly. In this paper, we estimate the DOA(direction of arrival) of the drone by using the acoustic signal generated when the drone is flying. In addition, the dynamics model of the drones was applied to the unscented kalman filter to improve the microphone array detection performance and reduce the error of the position estimation. Through simulation, the drone detection performance was predicted and verified through experiments.

참고자료

· 없음