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이화뉴스

컴퓨터공학전공 학부생들, SCI급 학술지에 드론 연구 논문 게재

  • 작성처
  • 등록일2020.10.08
  • 2314

영화 속 장면처럼 드론이 재난 현장 탐지하고 정보 수집 가능해

지도교수, 대학원생 선배와 함께 연구 참여로 훌륭한 연구성과 도출


최근 몇 년간 본교 학부생들이 세계적 명성의 SCI급 국제학술지에 논문을 발표하는 사례가 늘면서 관심이 이어지고 있다. 


엘텍공과대학 컴퓨터공학전공 17학번 조제희·성재이 씨(지도교수 이형준)는 재난과 같은 긴급상황이 발생해 특정 지역에 대한 통신 연결과 탐지가 어려운 환경에서 여러 대의 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)을 이용해 자유롭게 정보를 수집하는 방법에 관한 연구를 진행하였고, 그 연구 결과를 SCI급 저널인 <IEEE Access>에 각각 1저자와 2저자로 게재했다. 


이번 성과는 대학원생만이 논문을 출간한다는 편견을 깨고 학부생들이 연구에 참여해 세계 유명 학술지에 게재됐을 뿐 아니라, 지난해 화제가 된 영화 <엑시트>의 한 장면처럼 재난 현장의 정보 수집과 문제 해결에 드론을 활용할 수 있는 방안을 제시하며 더욱 주목 받고 있다.


도로망이 붕괴되거나 재난이 발생한 상황에서는 특정 지역에 대한 지속적인 최신 영상과 음성 등 정보를 수집하는 것이 어렵게 된다. 이런 환경에서 드론을 이용하면 물리적인 이동이 제한되더라도 보다 자유롭게 정보 수집이 가능해 질 수 있다. 두 학생은 드론 1대를 투입해 관심 지역의 파편화된 국지적인 정보를 수집하는 수준을 넘어 여러 대의 드론을 활용하는 방식이 더욱 효과적이라는 사실을 입증했다. 드론들이 서로 무선으로 연결된 그룹(UAV Swarm) 단위로 해당 지역의 시공간적으로 군집된 형태의 정보를 수집하고 사용자에게 효과적으로 제공할 수 있도록 하는 드론 네트워크 아키텍처를 제안한 것이다. 


연구팀은 또한 어떠한 정적 군집 대형이 지속적인 최신 정보 수집을 위한 최적의 형태인지, 지속적으로 군집 대형을 어떻게 변화시키면서 이동하는 것이 최적인지에 대해 알고리즘에 기반한 모션 플래닝 기법도 도출했다. 이러한 방식이 도입된다면 재난, 사건사고 등으로 고립되거나 통신이 두절된 상황에서도 여러 대의 드론을 투입, 정보를 수집하고 문제를 해결하는 데 도움을 얻을 수 있다. 


본 논문은 지능형 네트워크시스템 연구실에서 학부생 연구인턴을 하는 기간 동안 윤진이 박사과정생(제3저자), 이형준 교수(교신저자)와 함께 연구하여 결실을 맺게 된 결과물로서, 컴퓨터공학전공 학부생들의 높은 연구 역량을 보여준 사례로서 의미가 있다고 할 수 있다.


1저자인 조제희 씨는 “매주 교수님과의 미팅을 통해 연구 주제를 구체화하고 동기, 박사과정생 선배와 함께 연구를 수행한 끝에 좋은 결과를 얻게 되어 기쁘다”며 “향후 연구를 계속하여 세상을 이롭게 하는 컴퓨터 공학자로서 사람들의 생활을 한층 편리하게 만드는 데 기여하고 싶다”라고 말했다. 2저자로 참여한 성재이 씨는 “학교에서 운영하는 학부생 연구인턴제도를 통해 연구를 진행하며 많이 배웠고 큰 도움을 얻게 되어 후배들에게도 적극 추천하고 싶다”며 “앞으로도 4차 산업혁명에 많은 영향을 끼치는 컴퓨터공학 분야를 깊이 공부하여 사람들의 삶을 윤택하게 해주는 공학적 사고를 기르고 싶다”고 말했다. 


지도교수인 이형준 교수는 “컴퓨터공학전공 학부생들이 수업에서 배운 지식을 토대로 직접 연구를 수행하며 매우 높은 학업 성취력과 연구력을 보여주고 있다”며 “학부생 연구인턴 제도를 통해 학부생들도 박사과정생 못지않은 연구역량을 가질 수 있는 것을 눈으로 확인할 수 있었다”고 말했다. 


본교는 ‘우수 여성공학인의 양성을 통한 과학기술의 발전’이라는 시대적 소명 아래 1996년 세계 최초로 여성공과대학을 설립하고, 여성 과학기술 전문 인력을 배출해왔다. 2017년 PRIME사업 선정과 함께 엘텍공과대학은 '소프트웨어학부’(컴퓨터공학, 사이버보안), '차세대기술공학부’(전자전기공학, 식품공학, 화학신소재공학), '미래사회공학부’(건축학, 건축도시시스템공학, 환경공학, 기후에너지시스템공학, 환경공학, 건축도시시스템공학, 건축학)' 등 총 4개 학부, 9개 전공으로 신설·개편하고 공학교육의 경쟁력을 확보하기 위해 실질적이고 전폭적인 투자와 지원을 아끼지 않고 있으며 미래 신산업 분야의 창의 융합형 글로벌 여성공학 리더의 양성이라는 교육목표를 이루기 위해 노력하고 있다.