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KR101251350B1 - Fod monitoring system using thermal sensing method - Google Patents

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KR101251350B1
KR101251350B1 KR1020110133388A KR20110133388A KR101251350B1 KR 101251350 B1 KR101251350 B1 KR 101251350B1 KR 1020110133388 A KR1020110133388 A KR 1020110133388A KR 20110133388 A KR20110133388 A KR 20110133388A KR 101251350 B1 KR101251350 B1 KR 101251350B1
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KR
South Korea
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fod
runway
response value
module
monitoring system
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Application number
KR1020110133388A
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Korean (ko)
Inventor
이광병
김병렬
Original Assignee
아시아나아이디티 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to KR1020110133388A priority Critical patent/KR101251350B1/en
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Abstract

본 발명은 기상 조건에 따른 FOD 검출 오류를 최소화하고, FOD 검출에 필요한 시간을 최소화하고, 이때, 항공기의 이착륙에 방해되지 않도록 하며, 빠르고 정확한 검출이 가능한 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템을 개시한다. 이를 위해 본 발명은, 활주로의 일 영역에 대해 적외선, 및 레이저 중 어느 하나를 조사하는 스캐너를 제어하여 활주로의 일 영역을 순차 조사하도록 제어하는 스캔 제어모듈, 상기 활주로의 일 영역에 마련되며, 네로우(narrow beam) 빔으로 상기 활주로를 스캔하여 상기 활주로의 주파수 반응값을 검출하는 FOD 레이더, 스캔 제어모듈에 의해 조사된 적외선, 및 레이저 중 하나에 대해 미리 정해진 온도 반응 값, 및 기준 시간당 온도 반응값의 변화량, 및 FOD 레이더에 의해 검출된 주파수 반응값을 획득하는 반응값 판단모듈, 및 상기 온도 반응값의 변화량에 대한 물질별 온도데이터, 및 주파수 반응값 중 어느 하나를 참조하여 활주로상에 위치하는 FOD를 검출하는 FOD 검출모듈을 포함하여 구성될 수 있다.The present invention discloses a FOD monitoring system using heat sensing which minimizes FOD detection errors according to weather conditions, minimizes the time required for FOD detection, does not interfere with takeoff and landing of an aircraft, and enables fast and accurate detection. To this end, the present invention is provided in one region of the runway, a scan control module for controlling the scanner to irradiate one area of the runway by controlling the scanner irradiating any one of the infrared ray and laser to one area of the runway, A predetermined temperature response value for one of a FOD radar that scans the runway with a narrow beam to detect the frequency response value of the runway, an infrared ray irradiated by a scan control module, and a laser, and a reference hourly temperature response A response value determination module for obtaining a change amount of a value, and a frequency response value detected by the FOD radar, a material-specific temperature data about the change amount of the temperature response value, and a frequency response value, and positioned on the runway It may be configured to include a FOD detection module for detecting the FOD.

Description

열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템{FOD monitoring system using thermal sensing method}FOD monitoring system using thermal sensing method

본 발명은 FOD 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열 감지를 이용하여 기상과 같은 외부환경의 영향을 최소화하고, 금속, 또는 비금속 재질의 FOD를 정확히 탐지하여 항공 사고를 미연에 방지하는 열 감지를 이용한 FOD 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a FOD system, and more particularly, to minimize the influence of the external environment such as the weather by using heat sensing, and to accurately detect the FOD of metal or non-metal material to prevent the air accident in advance. The FOD system used.

FOD(oreign Object Debris)는 활주로에 위치하며, 금속 파편, 항공기 파편, 암석, 공구, 및 기타 항공기 이착륙을 위협하는 다양한 장애물을 지칭한다. 활주로를 이용하는 항공기들 중 제트엔진을 장착한 항공기의 경우 제트엔진의 흡입구로 유입되는 FOD는 엔진의 파손을 유발할 수 있으며, 활주로에 위치하는 다양한 종류의 FOD는 항공기가 이착륙 시, 항공기의 동체에 손상을 가할 위험이 있다. 실제, 캐나다 벤쿠버 공항에서는 항공기의 엔진 커버가 활주로에 수시간 방치되고, 타 항공기가 엔진 커버가 위치한 활주로를 이용하는 일이 발생한 바 있으며, 동년 파리 드골 공항에서는 FOD에 의해 콩코드기가 추락하는 사고가 발생한 바 있다. 이처럼, 활주로에 위치하는 FOD는 항공기의 안전 운항에 심각한 위협이 되고 있다. 이에 따라, ICAO(International Civil Aviation Organization)에서는 6시간 간격으로 하루 4번 활주로를 점검하도록 권장하고 있으며, FAA(Federal Aviation Administrator)는 FOD 감시를 위한 레이더 장비의 도입을 제안한 바 있다. Foreign Object Debris (FOD) are located on runways and refer to various obstacles that threaten metal debris, aircraft debris, rocks, tools, and other aircraft takeoffs and landings. Among the aircraft using the runway, the FOD flowing into the inlet of the jet engine may cause the engine to be damaged, and various types of FODs located on the runway may damage the fuselage of the aircraft when the aircraft takes off and lands. There is a risk of adding. In fact, at Vancouver Airport in Canada, the engine cover of the aircraft was left on the runway for several hours, and another aircraft used the runway with the engine cover.In the same year, at the Paris de Gaulle airport, the Concorde crashed due to the FOD. have. As such, runway FODs pose a serious threat to the safe operation of aircraft. Accordingly, the International Civil Aviation Organization (ICAO) recommends that the runway be inspected four times a day at six-hour intervals, and the Federal Aviation Administrator (FAA) has proposed the introduction of radar equipment for FOD surveillance.

이러한 추세에 따라 상당수의 공항에서는 레이더를 통해 활주로상에 위치하는 FOD를 검출하고 있다. 한국 공개특허 10-2008-0004601에서는 활주로를 고주파로 스캔 후, 검출되는 물체에 대해 물체가 없을 경우의 스캔 정보와 비교하여 물체의 존재 여부를 판단하는 검출방법이 제안된 바 있다. 공개특허 10-2008-0004601은 오작동을 최소화하기 위해 스캔 된 데이터를 정규화하며, 물체로 의심되는 영역의 임계값에 대해 확률을 적용하여 FOD 검출의 오류를 최소화하고 있다. 그러나, 주파수를 이용한 FOD 검출방식은 활주로상에 물체가 존재하는가의 여부와 개략적인 형태를 판단할 수 있으므로 실제 항공기 운항에 위협이 되는가를 판단하기 곤란한 측면이 있다. 이는 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.As a result, many airports use radar to detect FODs on runways. In Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2008-0004601, a method of detecting a presence of an object has been proposed after scanning a runway at a high frequency and comparing the detected information with scan information when there is no object. Patent Document 10-2008-0004601 normalizes the scanned data in order to minimize the malfunction, and minimizes the error of the FOD detection by applying the probability to the threshold value of the area suspected of the object. However, since the FOD detection method using frequency can determine whether an object exists on the runway and a rough form, it is difficult to determine whether it is a threat to the actual aircraft operation. This will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 종래의 FOD 검출 시스템에 대한 개념도를 도시한다. 도 1을 참조하면, 종래의 FOD 검출 시스템(10)은 활주로(5)를 전파로 스캔하고, 스캔 영역내에 물체(21 ∼ 23)를 검출한다. 여기서, 물체가 항공기 안전에 위협이 되는 FOD(22)인 경우에는 별 문제가 없으나, 활주로(5)를 이동하는 동물(21)인 경우, 또는 활주로 주변의 잡초(23)인 경우, 오작동할 우려가 있다. 잡초의 경우, 바람에 의해 움직이는 것처럼 관측되거나, 고정 물체로 판단될 소지가 있고, 동물(21)의 경우, FOD 검출 시스템(10)과 마주하는 방향에 따라서는 다양한 형태의 물체로 인식될 우려가 있다. 더욱이, 활주로에 비가 오거나, 바람이 있거나, 안개가 끼는 다양한 기상 환경이 발생하는 경우, FOD 검출 시스템(10)은 동물(21)이나 잡초(23)를 FOD로 오판할 수 있으며, 반대로 FOD(22)를 제대로 검출하지 못할 수도 있다. 이러한 문제로, FOD 검출을 위한 레이더를 구비한 공항에서는 현재도 인력을 동원하여 활주로를 검측하고 있다. 인력에 의한 활주로 검측은 많은 시간이 소요됨은 물론, 활주로를 검측하는 시간에는 항공기의 이착륙이 제한되는 문제점을 갖는다.1 shows a conceptual diagram for a conventional FOD detection system. Referring to FIG. 1, the conventional FOD detection system 10 scans the runway 5 by radio waves and detects objects 21 to 23 in the scan area. Here, if the object is a FOD 22 that poses a threat to the safety of the aircraft, there is no problem, but if the animal 21 moves the runway 5 or the weeds 23 around the runway, it may malfunction. There is. In the case of weeds, it may be observed to be moved by the wind, or may be judged to be a fixed object, and in the case of the animal 21, there may be a possibility of being recognized as various types of objects depending on the direction facing the FOD detection system 10. have. Moreover, when various weather conditions occur on the runway, whether it is rainy, windy or foggy, the FOD detection system 10 may misinterpret the animal 21 or weeds 23 as a FOD, and conversely the FOD 22 ) May not be detected properly. Due to these problems, airports equipped with radar for detecting FODs still use manpower to detect runways. Runway detection by manpower takes a lot of time, of course, has a problem that the take-off and landing of the aircraft is limited at the time of detecting the runway.

그 밖에도 통상적으로 FOD의 검출은 레이더와 CCD 감시카메라를 사용하고 있으며, 이와 같은 레이더와 감시카메라는 상호 보완관계로서, 위 장비들에 의해 각각 확인된 물체가 FOD로 판명되는 경우에는 FOD 제거반이 투입될 수 있으나, 레이더는 금속물체에 대한 감도가 우수하여 금속물체의 탐지에 국한되어 사용되는 문제점이 있으며, CCD 감시카메라는 육안으로 식별하여야 하기 때문에 FOD의 확정이 불가능한 문제점이 있었다.In addition, the detection of FOD typically uses radar and CCD surveillance cameras, and these radar and surveillance cameras complement each other. When the objects identified by the above devices are identified as FODs, the FOD elimination team is put in. However, radar has a problem of being limited to the detection of metal objects due to its excellent sensitivity to metal objects, and a CCD surveillance camera has to be identified with the naked eye.

본 발명의 목적은 항공기의 이착륙 시간대를 피하여 활주로의 FOD를 검출하며, 안개, 비, 바람과 같은 기상조건에 의한 오류를 최소화하고, 온도변화를 이용하여 활주로에 위치하는 물체를 판단하도록 함으로써 빠르고 정확한 FOD검출이 가능한 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템을 제공함에 있다.An object of the present invention is to detect the FOD of the runway by avoiding the time of takeoff and landing of the aircraft, to minimize the errors caused by weather conditions such as fog, rain, wind, and to determine the objects located on the runway by using the temperature change fast and accurate It is to provide a FOD monitoring system using heat detection capable of FOD detection.

상기한 목적은 본 발명에 따라, 활주로의 일 영역에 대해 적외선, 및 레이저 중 어느 하나를 조사하는 스캐너를 제어하여 상기 활주로의 일 영역을 순차 조사하도록 제어하는 스캔 제어모듈, 상기 활주로의 일 영역에 마련되며, 네로우(narrow beam) 빔으로 상기 활주로를 스캔하여 상기 활주로의 주파수 반응값을 검출하는 FOD 레이더, 상기 스캔 제어모듈에 의해 조사된 적외선, 및 레이저 중 하나에 대해 미리 정해진 기준 시간당 온도 반응값, 상기 온도 반응값의 변화량, 및 상기 FOD 레이더에 의해 검출된 주파수 반응값을 획득하는 반응값 판단모듈, 및 상기 온도 반응값의 변화량에 대한 물질별 온도데이터, 및 주파수 반응값 중 어느 하나를 참조하여 상기 활주로상에 위치하는 FOD를 검출하는 FOD 검출모듈에 의해 달성된다.According to the present invention, a scan control module for controlling a scanner for irradiating one area of the runway by sequentially controlling a scanner for irradiating any one of the infrared ray and the laser to one area of the runway, to one area of the runway A predetermined reference hourly temperature response to one of a FOD radar for detecting the frequency response of the runway by scanning the runway with a narrow beam, an infrared ray irradiated by the scan control module, and a laser. A response value determination module for obtaining a value, a change amount of the temperature response value, and a frequency response value detected by the FOD radar, a material-specific temperature data for the change amount of the temperature response value, and a frequency response value. A FOD detection module for detecting a FOD located on the runway with reference.

상기 스캔 제어모듈은, 상기 활주로의 일 영역에 대해 순차 스캔을 진행하며, 상기 활주로에 대해 반복 스캔하는 것이 바람직하다.The scan control module may sequentially scan a region of the runway and repeatedly scan the runway.

상기 온도데이터는, 상기 활주로에 대한 온도 데이터, 상기 활주로 주변 물체에 대한 온도 데이터, 상기 활주로 주변의 수목에 대한 온도 데이터, 금속 재질별 온도데이터, 및 비금속 재질별 온도데이터, 이동중인 생물체에 대한 온도데이터를 포함하는 것이 바람직하다.The temperature data may include temperature data for the runway, temperature data for objects around the runway, temperature data for trees around the runway, temperature data for metal materials, and temperature data for non-metal materials, and temperatures for living organisms. It is preferable to include data.

상기 FOD는, 상기 활주로상에 위치하는 암석, 파손된 활주로, 항공기나 차량의 파편, 지상의 차량 부품, 쓰레기, 정비 부품, 우박, 화산재, 공구, 볼트, 및 금속 조각, 플라스틱, 및 비철금속, 동물, 식물 중 어느 하나인 것이 바람직하다.The FOD includes rocks, damaged runways, fragments of aircraft or vehicles, vehicle parts on the ground, garbage, maintenance parts, hail, volcanic ash, tools, bolts, and pieces of metal, plastics, and nonferrous metals, animals It is preferable that it is either of the plants.

상기 활주로상의 일 영역에 대해 정지영상, 및 동영상 중 어느 하나를 촬상하는 영상제어 모듈;을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the image control module for photographing any one of the still image and the moving image for one region on the runway.

상기 네로우 빔은, 90 Ghz ∼ 110 Ghz의 주파수인 것이 바람직하다.It is preferable that the said narrow beam is a frequency of 90 Ghz-110 Ghz.

상기 FOD 검출모듈은, 기상 상태가 눈, 비, 및 안개일 때, 상기 FOD 레이더에 대해 상기 반응값 판단모듈의 판단 결과에 우선순위를 두는 것이 바람직하다.The FOD detection module preferably prioritizes the determination result of the response value determining module with respect to the FOD radar when the weather conditions are snow, rain, and fog.

관제탑에서 항공기에 대한 이착륙 정보를 획득하는 운항정보 획득모듈;을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the control tower further comprises a flight information acquisition module for obtaining take-off and landing information on the aircraft.

상기 스캔 제어모듈은, 상기 운항정보를 참조하여 상기 활주로에서 항공기가 이착륙하지 않는 시간대에 상기 스캐너를 구동하는 것이 바람직하다.The scan control module preferably drives the scanner at a time when the aircraft does not take off and land on the runway with reference to the navigation information.

상기 온도데이터는, 계절, 시간, 및 기상 상태에 따라 정의되는 것이 바람직하다.The temperature data is preferably defined according to seasons, times, and weather conditions.

상기 스캔 제어모듈은, 상기 FOD 검출모듈에서 동물로 판단되는 대상의 적외선을 추적하는 것이 바람직하다.The scan control module preferably tracks an infrared ray of a subject determined to be an animal in the FOD detection module.

상기 스캔 제어모듈을 통해 상기 대상의 이동경로를 판단하고 이를 관제탑에 통보하는 이동경로 추적모듈;을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the scan control module further comprises a movement path tracking module for determining the movement path of the target and notifying the control tower.

본 발명에 따르면 기상 조건에 따른 FOD 검출 오류를 최소화하고, FOD 검출에 필요한 시간을 최소화하고, 이때, 항공기의 이착륙에 방해되지 않도록 하며, 빠르고 정확한 검출이 가능하다.According to the present invention, it is possible to minimize the FOD detection error according to weather conditions, to minimize the time required for FOD detection, at this time, so as not to interfere with the takeoff and landing of the aircraft, and fast and accurate detection is possible.

도 1은 종래의 FOD 검출 시스템에 대한 개념도를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템에 대한 개념도를 도시한다.
도 3은 FOD 레이더에 의해 획득되는 영상의 일 예에 대한 참조도면을 도시한다.
도 4는 온도 반응값, 및 변화량에 대한 참조도면을 도시한다.
도 5는 스캐너를 이용하여 동물의 이동경로를 추적하는 방식에 대한 개념도를 도시한다.
도 6은 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템의 일 실시예에 따른 블록개념도를 도시한다.
1 shows a conceptual diagram for a conventional FOD detection system.
2 is a conceptual diagram of a FOD monitoring system using heat sensing according to the present invention.
3 illustrates a reference view for an example of an image acquired by a FOD radar.
4 shows a reference drawing for a temperature response value and a change amount.
5 is a conceptual diagram illustrating a method of tracking an animal's movement path using a scanner.
6 shows a block diagram according to an embodiment of a FOD monitoring system using heat sensing.

본 발명에서 언급되는 FOD(Foreign Object Debris)는 암석, 파손된 활주로, 항공기나 차량의 파편, 지상의 차량 부품, 쓰레기, 정비 부품, 우박, 항공기 잔해, 화산재, 공구, 볼트, 금속조각, 및 항공기 이착륙에 방해되는 각종 생물을 지칭할 수 있다. 이 외에도 항공기의 안전운항에 위협을 가하는 각종 물체일 수 있다.Foreign Object Debris (FOD) referred to in the present invention includes rocks, broken runways, fragments of aircraft or vehicles, vehicle parts on the ground, garbage, maintenance parts, hail, aircraft debris, volcanic ash, tools, bolts, scrap metal, and aircraft It can refer to a variety of creatures that interfere with takeoff and landing. In addition, it may be a variety of objects that threaten the safe operation of the aircraft.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명에 따른 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)에 대한 개념도를 도시한다. 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)은 스캐너(111), 카메라(121), 및 FOD 레이더(131)를 포함할 수 있다. 스캐너(111)는 적외선, 또는 레이저를 활주로에 조사하고, 활주로에서 반사된 온도 반응값을 획득한다. 스캐너(111)가 적외선이나 레이저를 활주로(50)에 조사하면, 활주로(50)가 적외선이나 레이저에 의해 발열하며, 이때의 온도 반응값은 일정한 패턴을 가질 수 있다. 예컨대, 활주로가 아스팔트 재질일 때, 아스팔트 재질은 스캐너(111)가 조사하는 적외선(또는 레이저, 이하 생략함)에 의해 가열되고, 스캐너(111)는 가열된 재질의 온도 반응값을 획득할 수 있다. 활주로(50)에 FOD가 존재하지 않는다면, 스캐너(111)가 활주로(50)에 적외선을 조사할 때, 각 영역에서의 온도 반응값은 일정한 값이 획득될 수 있다. 스캐너(111)는 활주로(50)의 일 영역을 기준으로 하여 타 영역으로 순차 스캔을 할 수 있으며, 하나의 활주로(50)에 하나, 둘 또는 그 이상의 개수가 배치될 수 있다. 2 shows a conceptual diagram of a FOD monitoring system 100 using heat sensing in accordance with the present invention. The FOD monitoring system 100 using thermal sensing may include a scanner 111, a camera 121, and a FOD radar 131. The scanner 111 irradiates an infrared ray or a laser to a runway, and acquires the temperature response value reflected by the runway. When the scanner 111 irradiates the runway 50 with infrared rays or a laser, the runway 50 generates heat by infrared rays or lasers, and the temperature response value at this time may have a predetermined pattern. For example, when the runway is an asphalt material, the asphalt material is heated by infrared rays (or lasers, hereinafter omitted) irradiated by the scanner 111, and the scanner 111 may obtain a temperature response value of the heated material. . If there is no FOD on the runway 50, when the scanner 111 irradiates infrared rays on the runway 50, a temperature response value in each region may be obtained. The scanner 111 may sequentially scan other areas based on one area of the runway 50, and one, two or more numbers may be disposed on one runway 50.

활주로(50)에 FOD(60)가 존재하는 경우, 스캐너(111)가 FOD(60)에 적외선을 조사하면, FOD(60)의 온도 반응값은 활주로(50)의 온도 반응값과 상이할 수 있다. 예컨대, FOD(60)가 알루미늄 파편인 경우, 스캐너(111)가 조사하는 적외선에 의해 쉽게 가열되어 단위 시간(예컨대 수십 ms ∼ 1초)당 상승하는 온도가 활주로(50)의 상승온도와는 차별될 수 있다. 금속 재질일수록 적외선에 의해 쉽게 가열되어 온도 상승폭이 크고, 아스팔트의 경우, 온도 상승폭이 작으므로 활주로(50)에 위치하는 FOD(60)는 활주로(50)와 차별되는 물체로서 식별될 수 있다. When the FOD 60 is present on the runway 50, when the scanner 111 irradiates infrared rays to the FOD 60, the temperature response value of the FOD 60 may be different from the temperature response value of the runway 50. have. For example, when the FOD 60 is aluminum debris, a temperature which is easily heated by infrared rays irradiated by the scanner 111 and rises per unit time (for example, several tens of ms to 1 second) is different from the rising temperature of the runway 50. Can be. As the metal material is more easily heated by infrared rays, the temperature rise is large, and in the case of asphalt, the temperature rise is small, so that the FOD 60 located on the runway 50 may be identified as an object that is different from the runway 50.

한편, FOD(60)는 재질에 따라 다양한 온도 반응값을 가질 수 있다.On the other hand, the FOD 60 may have various temperature response values depending on the material.

적외선을 조사할 때, 온도의 변화량은 FOD(60)의 재질에 따라 상이하다. When irradiating infrared rays, the change in temperature varies depending on the material of the FOD 60.

철과 알루미늄의 경우, 온도 변화량은 상호 간 비교 시, 대략 4-8배 차이가 난다. 철의 경우, 온도가 서서히 증가하나, 알루미늄이나 구리의 경우, 열 전도도가 높아 쉽게 가열되므로 철에 비해 단위 시간당 더 높은 온도 변화를 일으킨다. 금속의 경우 온도 반응값도 높고 온도 반응값의 변화량도 크다. In the case of iron and aluminum, the change in temperature varies approximately 4-8 times compared with each other. In the case of iron, the temperature gradually increases, but in the case of aluminum or copper, the thermal conductivity is high and easily heated, causing a higher temperature change per unit time than iron. In the case of metal, the temperature response is high and the change in temperature response is also large.

FOD(60)가 동물인 경우, 금속 재질에 비해 표면 온도 변화가 상당히 늦다. 동물의 경우, 체내 수분에 의해 열을 흡수하므로 온도 변화폭도 적어서 온도 반응값도 낮고, 변화량도 적은 특징을 보인다. If the FOD 60 is an animal, the surface temperature change is significantly slower than the metal material. In the case of animals, since the body absorbs heat due to moisture in the body, the temperature change is small, so the temperature response value is low and the change amount is small.

수분 함량이 적은 플라스틱의 경우 금속과 동물에 비해 중간 정도의 온도 반응값과 변화량을 보일 수 있다. Plastics with low moisture content can show moderate temperature response and changes compared to metals and animals.

따라서, 각 재질별, 온도 반응값, 및 온도 반응값에 대한 변화량을 미리 정의해두면 스캐너(111)에 의해 검출되는 온도 반응값과 변화량을 통해 FOD 감시 시스템(100)이 활주로(50)에 위치하는 FOD의 종류를 판별할 수 있다. Therefore, if a change amount for each material, a temperature response value, and a temperature response value is defined in advance, the FOD monitoring system 100 is positioned on the runway 50 through the temperature response value and the change amount detected by the scanner 111. The type of FOD can be determined.

이에 따라, 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)은 온도 반응값과 변화량을 계절, 기온, 시간, 및 기후에 따라 정의한 온도데이터를 구비하고, 이를 이용하여 활주로(50)에 위치하는 FOD(60)의 재질을 판단할 수 있다.Accordingly, the FOD monitoring system 100 using heat sensing has temperature data that defines temperature response values and changes according to seasons, temperatures, times, and climate, and uses the FOD 60 to be located on the runway 50. ) Material can be judged.

온도데이터는 계절에 따라 달리 정의되어야 한다. 봄, 여름, 가을, 및 겨울에는 주변 기온에 의해 스캐너(111)가 조사한 적외선에 반응하는 온도 반응값이 다르며, 동일한 계절이라 하더라도, 오전의 기온과 오후의 기온은 다르므로, 시간대별로 온도데이터가 정의되어야 한다. Temperature data should be defined differently by season. In spring, summer, autumn, and winter, the temperature response value of infrared rays irradiated by the scanner 111 is different depending on the ambient temperature. Even in the same season, the morning temperature and the afternoon temperature are different. Should be defined.

또한, 비가 오거나, 눈이 오거나, 또는 안개가 끼는 경우, FOD(60)의 온도 반응값과 변화량은 낮아지는 경향이 있으므로 온도데이터는 기상상태에 따라 정의될 필요가 있다. 예컨대, 온도데이터는 강우량에 따라 정의되거나, 안개에 의한 시계거리에 따라 정의되거나, 또는 눈의 적설량에 따라 개별적으로 정의될 수 있다. 이에 더하여 온도데이터는 풍속(바람의 세기)에 따라서도 정의될 수 있다. 풍속은 FOD(60)의 표면 온도를 더 빨리 낮출 수 있으며, 온도데이터는, 풍속이 0m/s, 2m/s, 5m/s...일 때 각각에 대해 정의됨이 바람직하다.In addition, when it rains, snows, or fogs, the temperature response value and the amount of change of the FOD 60 tend to be low, so the temperature data needs to be defined according to the weather conditions. For example, the temperature data may be defined according to rainfall, defined by the distance of view due to fog, or separately according to the snow amount of snow. In addition, temperature data can also be defined according to wind speed (wind strength). The wind speed can lower the surface temperature of the FOD 60 more quickly, and the temperature data is preferably defined for each when the wind speed is 0 m / s, 2 m / s, 5 m / s.

한편 스캐너(111)는 FOD(60)가 동물인 경우, FOD(60)에서 방출되는 적외선을 추적할 수 있다. 스캐너(111)는 동물, 예컨대, 새, 고양이, 개, 및 기타 야생동물의 이동경로의 추적을 위해, 스캐너(111)는 동물로 판명된 FOD(60)의 적외선이 감지되는 위치를 실시간으로 계속 추적할 수 있다. FOD(60)의 이동경로는 추후 활주로 감시와 관리 시, 참조될 수 있다. Meanwhile, when the FOD 60 is an animal, the scanner 111 may track infrared rays emitted from the FOD 60. In order to track the movement path of an animal such as a bird, a cat, a dog, and other wildlife, the scanner 111 continues in real time where the infrared of the FOD 60 detected as an animal is detected. Can be traced. The movement path of the FOD 60 may be referred to later in runway monitoring and management.

카메라(121)는 활주로(50)의 감시 구간에 대해 정지영상, 또는 동영상을 촬상한다. 카메라(121)는 촬상한 영상(정지영상, 또는 동영상)을 관제탑으로 제공하거나, 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)에 제공하며, 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)에 관리 요원이 배속되는 경우, 관리 요원이 카메라(121)의 영상을 이용하여 활주로(50) 상태를 관측할 수 있도록 한다. 카메라(121)는 활주로(50)의 전 영역을 관측할 수 있어야 하므로 회전 가능하게 설치되어야 하고, 관리 요원에 의해 원하는 곳을 향할 수 있어야 한다. The camera 121 captures a still image or a moving image of the monitoring section of the runway 50. The camera 121 provides the captured image (still image or video) to the control tower or the FOD monitoring system 100 using heat sensing, and a management agent is assigned to the FOD monitoring system 100 using thermal sensing. If so, the management personnel to observe the runway 50 state by using the image of the camera 121. Since the camera 121 should be able to observe the entire area of the runway 50, it should be rotatably installed and should be able to face the desired place by the management personnel.

활주로(50) 부근에는 네로우(narrow) 빔을 이용하여 활주로(50)를 스캔하는 FOD 레이더(131)가 배치될 수 있다. FOD 레이더(131)는 90기가 ∼ 110기가 대역의 주파수를 활주로(50)에 투사하고, 활주로(50)의 전파 반사율을 이용하여 FOD를 식별할 수 있다. FOD 레이더(131)는 기상 상황이 양호할 때, 예컨대 눈이나 비가 오지 않을 때 유효하며, FOD 검출 시, 주변 온도에 의한 영향이 적은 장점이 있다. FOD 레이더(131)는 고주파의 네로우 빔을 투사하므로 항공기가 활주로(50)에 진입할 때는 작동을 멈추어야 하며, 사람이 활주로(50)에 있을 때는 사용하지 않는 것이 바람직하다. FOD 레이더는 형태적 식별을 위한 2차원 레이더, 또는 입체를 표현하기 위한 3차원 레이더일 수 있으며, FOD의 크기는 판별할 수 있으나 FOD(60)의 재질을 판별할 수는 없다. FOD(60)의 재질은 스캐너(111)에 의해서만 판단될 수 있다. The FOD radar 131 scanning the runway 50 by using a narrow beam may be disposed near the runway 50. The FOD radar 131 projects the frequency of the 90 to 110 Gigabyte band on the runway 50, and can identify the FOD using the radio wave reflectance of the runway 50. The FOD radar 131 is effective when the weather is good, for example, when there is no snow or rain, and has an advantage of less influence by the ambient temperature when detecting the FOD. Since the FOD radar 131 projects a high frequency narrow beam, it should be stopped when the aircraft enters the runway 50, and preferably not used when a person is on the runway 50. The FOD radar may be a two-dimensional radar for morphological identification or a three-dimensional radar for representing three-dimensional, and the size of the FOD can be determined, but the material of the FOD 60 cannot be determined. The material of the FOD 60 may be determined only by the scanner 111.

열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)은 스캐너(111), FOD 레이더(131), 및 카메라(121)와 유선, 또는 무선으로 연결되며, 이들 장치(111, 121, 131)를 통해 획득된 정보를 참조하여 활주로(50)에 FOD(60)가 존재하는지의 여부를 판단하고, FOD(60)가 존재할 때, FOD(60)의 재질을 판단하여 최종적으로 항공기 운항에 위협이되는 FOD(60) 여부를 판단한다. 판단결과, 항공기 운항에 위협이 되는 FOD인 경우 관제탑으로 FOD(60)의 위치와 재질, 및 크기를 통보할 수 있다. The FOD monitoring system 100 using heat sensing is connected to the scanner 111, the FOD radar 131, and the camera 121 by wire or wirelessly, and the information obtained through the devices 111, 121, and 131 is provided. Determining whether the FOD (60) is present on the runway (50) with reference to, and when the FOD (60) is present, by determining the material of the FOD (60), the FOD (60) that is a threat to the aircraft operation Determine whether or not. As a result of the determination, in the case of the FOD threatening the operation of the aircraft, the control tower may notify the position, material, and size of the FOD 60.

도 3은 FOD 레이더(131)에 의해 획득되는 영상의 일 예에 대한 참조도면을 도시한다.3 illustrates a reference view of an example of an image acquired by the FOD radar 131.

도 3은 FOD 레이더(131)가 2차원 레이더인 경우의 영상으로, FOD 레이더(131)가 120도 각도로 네로우 빔을 투사하고, 투사된 네로우 빔이 활주로(50)에서 반사되는 주파수 반응값을 이용하여 구성한 것이다. 도 3에서, 참조부호 "5"는 항공기 타이어에 의해 활주로(50)가 패인 패턴의 형태를 나타내고 있다. 이처럼 주파수 반응값의 미세한 차이를 이미지로 형상화하기 위해, FOD 레이더(131)는 높은 주파수 대역을 좁은 활주로(50)에 투사하여야 하므로 투사되는 주파수 대역이 높아지는 특징을 갖는다.3 is an image when the FOD radar 131 is a two-dimensional radar, the FOD radar 131 projects a narrow beam at a 120 degree angle, the frequency response that the projected narrow beam is reflected on the runway 50 It is constructed using values. In Fig. 3, reference numeral 5 denotes a pattern in which the runway 50 is cut by the aircraft tire. As such, in order to shape the minute difference of the frequency response value into the image, the FOD radar 131 has a characteristic that the projected frequency band becomes high because the high frequency band should be projected on the narrow runway 50.

도 4는 온도 반응값, 및 변화량에 대한 참조도면을 도시한다. 4 shows a reference drawing for a temperature response value and a change amount.

도 4를 참조하면, 스캐너(111)에서 활주로(50)에 적외선을 조사하는 경우, 활주로(50)에 FOD(60)가 존재하지 않을 때, 활주로(50)에서 반사되는 온도 반응값이 30.5도, 31도, 및 31.5도라고 가정하여 설명하도록 한다. Referring to FIG. 4, when the scanner 111 irradiates infrared rays onto the runway 50, when the FOD 60 does not exist on the runway 50, the temperature response value reflected by the runway 50 is 30.5 degrees. , 31 degrees, and 31.5 degrees will be described.

스캐너(111)는 미리 설정된 기준 시간(예컨대 수십 ms ∼ 수 초)(t1, t2, t3) 마다 활주로(50)를 향해 적외선을 조사할 수 있다. 활주로(50)에서 기준 시간(t1, t2, t3) 마다 검출되는 온도 반응값이 각각 30.5도, 31도, 및 31.5라면, 기준 시간당 변화량은 0.5도라고 정의될 수 있다. 즉, t1, t2, t3의 온도 반응값은 31도 ∼ 31.5도이며, 변화량은 0.5도에 해당한다.The scanner 111 may irradiate infrared rays toward the runway 50 at preset reference times (for example, tens of ms to several seconds) t1, t2, and t3. If the temperature response values detected for each reference time t1, t2, t3 in the runway 50 are 30.5 degrees, 31 degrees, and 31.5, respectively, the amount of change per reference time may be defined as 0.5 degrees. That is, the temperature response values of t1, t2, and t3 are 31 degrees to 31.5 degrees, and the amount of change corresponds to 0.5 degrees.

한편, 활주로(50)에 FOD(60)가 존재하고 FOD(60)에 적외선이 조사될 때, 온도 반응값이 기준 시간(t1, t2, t3) 마다 각각 32, 33, 및 34도라고 가정하면, 활주로(50)를 스캔할 때의 온도 반응값과 다르고, 변화량도 다르므로, 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템(100)은 활주로(50)에 FOD(60)가 존재함을 즉각 인지할 수 있다. 이에 더하여, 기상 조건, 계절, 및 시간에 따른 온도테이블을 참조하면 활주로(50)에 위치하는 FOD(60)의 재질이 판단될 수 있다. 즉, 반응 온도(온도 반응값)와 시간 변화에 따른 반응 온도의 변화량을 이용하면 활주로(50)에 존재하는 FOD의 종류를 판단할 수 있는 것이다.On the other hand, when the FOD 60 is present on the runway 50 and the infrared is irradiated to the FOD 60, it is assumed that the temperature response values are 32, 33, and 34 degrees for each reference time t1, t2, t3, respectively. Since the temperature response value when the runway 50 is scanned and the amount of change are also different, the FOD monitoring system 100 using heat sensing may immediately recognize the presence of the FOD 60 on the runway 50. In addition, referring to the temperature table according to weather conditions, seasons, and times, the material of the FOD 60 located on the runway 50 may be determined. That is, by using the reaction temperature (temperature response value) and the change in the reaction temperature according to the time change, it is possible to determine the type of FOD present on the runway 50.

도 5는 스캐너(111)를 이용하여 동물의 이동경로를 추적하는 방식에 대한 개념도를 도시한다.5 is a conceptual diagram illustrating a method of tracking the movement path of an animal using the scanner 111.

도 5를 참조하면, 스캐너(111)는 활주로(50)에서 일정한 온도를 가지며 이동하는 FOD(60)를 관측 시, 일정한 온도를 가지고 이동하는 FOD(60)에서 발생하는 적외선을 추적할 수 있다. 활주로(50)에서 FOD(60)가 A, B, 및 C로 이동한다고 가정할 때, FOD(60)가 A, B 영역에 위치하는 경우에는 항공기 안전에 위협이 될 수 있으나, C 영역으로 향하는 경우에는 활주로(50)를 벗어나는 동물로 판단될 수 있다. 활주로(50)에 동물이 위치하는 경우, 항공기의 이착륙에 방해될 수 있으나, 활주로(50)를 벗어나는 이동경로인 경우, 항공기의 이착륙에는 방해되지 않을 수 있다. 이를 위해, 스캐너(111)는 활주로(50)는 물론, 활주로(50)에서 일정 거리(예컨데 수 미터 ∼~ 100미터) 이격된 영역까지 스캔할 수 있도록 스캔 범위가 설정됨이 바람직하다. Referring to FIG. 5, the scanner 111 may track infrared rays generated from the FOD 60 moving with a constant temperature when observing the moving FOD 60 having a constant temperature on the runway 50. Assuming that FOD 60 moves to A, B, and C on runway 50, if FOD 60 is located in areas A and B, it may pose a threat to aircraft safety. In this case, it may be determined that the animal leaves the runway 50. When the animal is located on the runway 50, it may be disturbed in takeoff and landing of the aircraft, but in the case of a movement route outside the runway 50, the animal may not be disturbed in takeoff and landing of the aircraft. To this end, the scanner 111 is preferably set to the scan range to scan not only the runway 50, but also the area spaced apart from the runway 50 by a predetermined distance (for example, several meters to 100 meters).

도 6은 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템의 일 실시예에 따른 블록개념도를 도시한다.6 shows a block diagram according to an embodiment of a FOD monitoring system using heat sensing.

도 5를 참조하면, 열 감지를 이용한 FOD 시스템(100)은 스캔제어 모듈(110), 영상제어 모듈(120), 레이더 제어모듈(130), 반응값 판단모듈(140), FOD 검출모듈(150), 데이터베이스(160), 운항정보 획득모듈(170), 및 이동경로 추적모듈(180)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the FOD system 100 using heat sensing may include a scan control module 110, an image control module 120, a radar control module 130, a response value determination module 140, and a FOD detection module 150. ), A database 160, a flight information acquisition module 170, and a movement route tracking module 180.

스캔제어 모듈(110)은 활주로(50)의 전 영역중 할당된 영역에 대해 스캐너(111)를 제어하여 스캐너가 활주로(50)를 순차 스캐닝하도록 한다. 스캔제어 모듈(110)은 할당된 영역의 일 측에서 타 측을 향해 순차로 적외선을 조사하며, 정확한 FOD(60) 검출을 위해 적외선을 반복하여 조사하거나, 순차 조사 후, 반복하여 조사하도록 제어할 수 있다. 또한, 스캔제어 모듈(110)은 관리 요원의 필요에 따라 관리요원이 원하는 영역을 스캐닝할 수 있다. 이 경우, 관리 요원이 스캐너(111)의 스캔 영역을 임의로 설정하여 해당 영역을 자세히 조사할 수 있다.The scan control module 110 controls the scanner 111 with respect to the allocated area of all the areas of the runway 50 so that the scanner sequentially scans the runway 50. The scan control module 110 sequentially irradiates infrared rays from one side of the allocated area toward the other side, and repeatedly irradiates infrared rays for accurate FOD 60 detection, or controls to irradiate repeatedly after sequential irradiation. Can be. In addition, the scan control module 110 may scan the area desired by the management personnel according to the needs of the management personnel. In this case, the management personnel may arbitrarily set the scan area of the scanner 111 to examine the area in detail.

스캔제어 모듈(110)은 스캐너(111)와 무선 네트워크, 또는 유선 네트워크로 연결될 수 있다. 또한, 스캔제어 모듈(110)은 스캐너(111)에서 활주로(50)를 향해 적외선을 조사 후, 획득한 온도 반응값을 획득하고 이를 반응값 판단모듈(140)로 제공할 수 있다. The scan control module 110 may be connected to the scanner 111 through a wireless network or a wired network. In addition, the scan control module 110 may irradiate infrared rays toward the runway 50 from the scanner 111, obtain an obtained temperature response value, and provide the result to the response value determination module 140.

반응값 판단모듈(140)은 데이터베이스(160)에 마련되는 온도테이블을 참조하여 FOD(60)의 유무, 및 FOD(60)의 재질을 판단한다. 반응값 판단모듈(140)은 기상 조건, 계절, 및 시간에 따라 온도 반응값과 변화량이 재질별로 정의된 온도테이블을 데이터베이스(160)에서 획득 후, 스캔 제어모듈(110)에서 획득된 온도 반응값, 및 변화량과 비교한다. 비교 결과 동일하거나, 가장 유사한 온도 반응값과 변화량에 대응하는 것을 FOD(60)의 재질로 판단하고, 판단 결과는 FOD 검출모듈(150)로 제공할 수 있다.The response value determination module 140 determines the presence or absence of the FOD 60 and the material of the FOD 60 with reference to the temperature table provided in the database 160. The response value determination module 140 obtains a temperature table in which the temperature response value and the change amount are defined for each material in the database 160 according to weather conditions, seasons, and times, and then obtains the temperature response value obtained in the scan control module 110. And change amount. As a result of the comparison, the same or the most similar temperature response value and the change amount may be determined as the material of the FOD 60, and the determination result may be provided to the FOD detection module 150.

영상제어 모듈(120)은 카메라(121)와 유선, 또는 무선 네트워크로 연결되며, 카메라(121)를 통해 획득된 영상신호를 데이터베이스(160)에 저장한다. 또한, 영상제어 모듈(120)은 관리 요원의 제어하에 카메라(121)의 촬상 위치를 임의로 변경하여 관리 요원이 의심구역을 탐색할 수 있도록 한다. The image control module 120 is connected to the camera 121 by wire or wireless network, and stores the image signal acquired through the camera 121 in the database 160. In addition, the image control module 120 may arbitrarily change the imaging position of the camera 121 under the control of the management personnel so that the management personnel can search for the suspected area.

레이더 제어모듈(130)은 활주로(50)에 인접하게 배치된 FOD 레이더(131)와 유선, 또는 무선 네트워크로 접속되어 FOD 레이더(131)의 검측 결과를 수신하며, 수신된 검측 결과에 대해 이미지 분석을 수행하여 반사된 전파의 형태를 이미지로 형상화한다. 형상화된 이미지를 통해 FOD(60)의 개략적인 형태가 파악될 수 있으며, 파악된 형태는 FOD 검출모듈(150)로 제공될 수 있다.The radar control module 130 is connected to the FOD radar 131 disposed adjacent to the runway 50 by wire or wireless network to receive the detection result of the FOD radar 131, and analyze the image of the received detection result. Then, the shape of the reflected radio wave is shaped into an image. A schematic shape of the FOD 60 may be grasped through the shaped image, and the grasped shape may be provided to the FOD detection module 150.

FOD 검출모듈(150)은 반응값 판단모듈(140)에서 검출된 결과와 FOD 레이더(130)에 의해 검출된 결과를 종합하여, 최종적으로, FOD(60)의 유무, 및 FOD의 재질을 판단한다. 판단 결과는 관제탑으로 제공되어 항공기 관제에 이용될 수 있다. The FOD detection module 150 synthesizes the result detected by the response value determination module 140 and the result detected by the FOD radar 130, and finally determines the presence or absence of the FOD 60 and the material of the FOD. . The determination result can be provided to the control tower and used for aircraft control.

FOD 검출모듈(150)은,FOD detection module 150,

1) 반응값 판단모듈(140)과 FOD 레이더(130)에서 동일하게 FOD 검출을 통보하는 경우, 활주로(50)에 FOD(60)가 존재하는 것으로 판단하거나,1) When the response value determination module 140 and the FOD radar 130 notify FOD detection in the same manner, it is determined that the FOD 60 exists on the runway 50, or

2) FOD 레이더(130)에서는 불명확하게 판정되고, 반응값 판단모듈(140)에서는 FOD 검출을 통보하는 경우, 반응값 판단모듈(140)과 FOD 레이더(130)의 기존의 판정 결과에 따라 가중치를 주어 FOD(60) 유무를 판정하거나,2) When the FOD radar 130 is determined indefinitely, and the response value determination module 140 notifies the detection of the FOD, weights are determined according to the existing determination results of the response value determination module 140 and the FOD radar 130. Determine the presence or absence of the FOD (60),

3) 기상 조건이 양호할 때, 즉 비, 눈, 안개가 존재하지 않는 경우, FOD 레이더(130)의 판단 결과에 우선순위를 두고, 기상 조건이 양호하지 않을 때, 반응값 판단모듈(140)의 판단 결과에 우선순위를 주어 판정할 수 있다.3) When the weather conditions are good, that is, when there is no rain, snow, fog, prioritize the determination result of the FOD radar 130, when the weather conditions are not good, the response value determination module 140 The decision can be made by giving priority to the decision result.

운항정보 획득모듈(170)은 관제탑과 유선, 또는 무선 통신을 이용하여 데이터 통신을 수행하며, 관제탑을 통해 항공기가 활주로(50)를 이용하는 시간, 및 활주로(50)를 정비하는 시간에 대한 시간 정보를 획득한다. 운항정보 획득모듈(170)에서 획득된 시간 정보에 따라, 스캔제어 모듈(110), 레이더 제어모듈(130)은 각각 스캐너(111), 및 FOD 레이더(131)의 구동을 제한할 수 있다. 예컨대, 항공기가 활주로(50)를 이용하여 이륙하거나 착륙하는 시간대에는 FOD 레이더(131)가 작동하지 않도록 하거나, 스캐너가 작동하지 않도록 함으로써, 민감한 전자기기를 탑재하는 항공기의 오작동을 유발하지 않도록 할 수 있다. The flight information acquisition module 170 performs data communication with the control tower using wired or wireless communication, and time information about the time when the aircraft uses the runway 50 and the time to maintain the runway 50 through the control tower. Acquire it. The scan control module 110 and the radar control module 130 may limit the driving of the scanner 111 and the FOD radar 131, respectively, according to the time information acquired by the flight information acquisition module 170. For example, when the aircraft takes off or lands using the runway 50, the FOD radar 131 does not operate or the scanner does not operate, thereby preventing a malfunction of an aircraft equipped with sensitive electronic devices. have.

이동경로 추적모듈(180)은 스캐너(111)에서 검출된 FOD(60)가 일정한 온도(예컨대 20도 내지 40도)를 가지며, 이동하는 경우, 해당 FOD(60)를 동물로 판단하고, FOD(60)의 이동경로를 판단한다.The movement path tracking module 180 determines that the FOD 60 is an animal when the FOD 60 detected by the scanner 111 has a constant temperature (for example, 20 degrees to 40 degrees), and moves. The movement route of 60) is determined.

FOD(60)가 동물인 경우, FOD(60)의 이동경로가 활주로(50) 내에 형성되는지, 아니면, 활주로(50) 외부로 향하는가를 판단하여야 한다. 동물로 판명되는 FOD(60)의 이동경로가 활주로(50) 내에 형성된다고 판단되는 경우, 음향을 이용하여 FOD(60)의 이동경로를 활주로(50) 외부로 유도하거나, 관제탑에 통보할 수 있다. FOD(60)가 동물인 경우, 이동경로 추적모듈(180)은 스캔제어 모듈(110)로 해당 FOD(60)의 추적을 요청할 수 있으며, 스캔제어 모듈(110)은 스캐너(111)를 제어하여 스캐너(111)가 FOD(60)에서 방출되는 적외선을 추적하도록 지시할 수 있다. 이 경우, 스캐너(111)는 FOD(60)로 적외선을 조사하고, 그 반응값을 수신하는 대신, FOD(60)에서 방출되는 적외선을 센싱하여 FOD(60)의 이동경로 판단을 위한 좌표값을 스캔제어 모듈(110)로 제공하며, 스캔제어 모듈(110)은 스캐너(111)에서 획득된 좌표값을 이동경로 추적모듈(180)로 제공할 수 있다. If the FOD 60 is an animal, it should be determined whether the movement path of the FOD 60 is formed in the runway 50 or is directed out of the runway 50. If it is determined that the movement path of the FOD 60 that is identified as an animal is formed in the runway 50, the movement path of the FOD 60 may be guided to the outside of the runway 50 by using sound, or the control tower may be notified. . When the FOD 60 is an animal, the movement path tracking module 180 may request the tracking of the FOD 60 to the scan control module 110, and the scan control module 110 controls the scanner 111. The scanner 111 may instruct to track the infrared radiation emitted from the FOD 60. In this case, the scanner 111 irradiates infrared rays with the FOD 60 and instead of receiving the response value, the scanner 111 senses the infrared rays emitted from the FOD 60 to determine a coordinate value for determining the movement path of the FOD 60. The scan control module 110 may be provided to the scan control module 110, and the scan control module 110 may provide the coordinate values acquired by the scanner 111 to the movement path tracking module 180.

110 : 스캔제어 모듈 120 : 영상제어 모듈
130 : 레이더 제어모듈 140 : 반응값 판단모듈
150 : FOD 검출모듈 160 : 데이터베이스
170 : 운항정보 획득모듈
110: scan control module 120: image control module
130: radar control module 140: response value determination module
150: FOD detection module 160: database
170: flight information acquisition module

Claims (12)

활주로의 일 영역에 대해 적외선, 및 레이저 중 어느 하나를 조사하는 스캐너를 제어하여 상기 활주로의 일 영역을 순차 조사하도록 제어하는 스캔 제어모듈;
상기 활주로의 일 영역에 마련되며, 네로우(narrow beam) 빔으로 상기 활주로를 스캔하여 상기 활주로의 주파수 반응값을 검출하는 FOD 레이더;
상기 스캔 제어모듈에 의해 조사된 적외선, 및 레이저 중 하나에 대해 미리 정해진 기준 시간당 온도 반응값, 상기 온도 반응값의 변화량, 및 상기 FOD 레이더에 의해 검출된 주파수 반응값을 획득하는 반응값 판단모듈; 및
상기 온도 반응값의 변화량에 대한 물질별 온도데이터, 및 주파수 반응값 중 어느 하나를 참조하여 상기 활주로상에 위치하는 FOD를 검출하는 FOD 검출모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD(Foreign Object Debris) 감시 시스템.
A scan control module that controls a scanner to irradiate one of the runway with infrared light and a laser to sequentially irradiate one area of the runway;
A FOD radar provided in one region of the runway, the FOD radar detecting a frequency response of the runway by scanning the runway with a narrow beam;
A response value determining module for obtaining a predetermined reference temperature response value per hour, a change amount of the temperature response value, and a frequency response value detected by the FOD radar for one of the infrared rays irradiated by the scan control module and the laser; And
A FOD detection module comprising: a FOD detection module for detecting a FOD located on the runway with reference to any one of material temperature data and a frequency response value of the change amount of the temperature response value; Foreign Object Debris) Surveillance System.
제1항에 있어서,
상기 스캔 제어모듈은,
상기 활주로의 일 영역에 대해 순차 스캔을 진행하며, 상기 활주로에 대해 반복 스캔하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The scan control module,
The FOD monitoring system using heat detection, characterized in that the sequential scan is performed for one area of the runway, and repeatedly scanned for the runway.
제1항에 있어서,
상기 온도데이터는,
상기 활주로에 대한 온도 데이터, 상기 활주로 주변 물체에 대한 온도 데이터, 상기 활주로 주변의 수목에 대한 온도 데이터, 금속 재질별 온도데이터, 및 비금속 재질별 온도데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The temperature data is,
FOD using heat sensing, comprising temperature data for the runway, temperature data for objects around the runway, temperature data for trees around the runway, temperature data for metal materials, and temperature data for non-metal materials Surveillance system.
제1항에 있어서,
상기 FOD는,
상기 활주로상에 위치하는 암석, 파손된 활주로, 항공기나 차량의 파편, 지상의 차량 부품, 쓰레기, 정비 부품, 우박, 화산재, 공구, 볼트, 및 금속 조각, 플라스틱, 비철금속, 동물, 식물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The FOD is,
Any of rock, damaged runway, aircraft or vehicle debris, ground vehicle parts, garbage, maintenance parts, hail, volcanic ash, tools, bolts, and pieces of metal, plastics, nonferrous metals, animals, plants FOD monitoring system using heat detection, characterized in that the.
제1항에 있어서,
상기 활주로상의 일 영역에 대해 정지영상, 및 동영상 중 어느 하나를 촬상하는 영상제어 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
And an image control module for capturing any one of a still image and a moving image with respect to a region on the runway.
제1항에 있어서,
상기 네로우 빔은,
90 Ghz ∼ 110 Ghz의 주파수인 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The narrow beam is,
FOD monitoring system using heat detection, characterized in that the frequency of 90 Ghz ~ 110 Ghz.
제1항에 있어서,
상기 FOD 검출모듈은,
기상 상태가 눈, 비, 및 안개일 때, 상기 FOD 레이더에 대해 상기 반응값 판단모듈의 판단 결과에 우선순위를 두는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The FOD detection module,
When the weather conditions are snow, rain, and fog, the FOD monitoring system using the heat detection, characterized in that prioritizing the determination result of the response value determination module for the FOD radar.
제1항에 있어서,
관제탑에서 항공기에 대한 이착륙 정보를 획득하는 운항정보 획득모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
FOD monitoring system using heat detection, further comprising a; flight information acquisition module for obtaining take-off and landing information on the aircraft in the control tower.
제8항에 있어서,
상기 스캔 제어모듈은,
상기 운항정보를 참조하여 상기 활주로에서 항공기가 이착륙하지 않는 시간대에 상기 스캐너를 구동하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
9. The method of claim 8,
The scan control module,
The FOD monitoring system using the heat detection, characterized in that for driving the scanner in a time when the aircraft does not take off and landing on the runway with reference to the navigation information.
제1항에 있어서,
상기 온도데이터는,
계절, 시간, 및 기상 상태에 따라 정의되는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The temperature data is,
FOD monitoring system using heat detection, characterized by the season, time, and weather conditions.
제1항에 있어서,
상기 스캔 제어모듈은,
상기 FOD 검출모듈에서 동물로 판단되는 대상의 적외선을 추적하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 1,
The scan control module,
The FOD monitoring system using heat detection, characterized in that the FOD detection module to track the infrared ray of the object determined to be an animal.
제11항에 있어서,
상기 스캔 제어모듈을 통해 상기 대상의 이동경로를 판단하고 이를 관제탑에 통보하는 이동경로 추적모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열 감지를 이용한 FOD 감시 시스템.
The method of claim 11,
And a movement path tracking module for determining a movement path of the target and notifying the control tower through the scan control module.
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