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한국통신학회 논문지 (The Journal of Korea Information and Communications Society)

Current Result Document : 5,306 / 5,307

한글제목(Korean Title) 전장환경에서 단일 UAV를 활용한 공중 중계 최적위치 선정 기법
영문제목(English Title) Optimal Airborne Relay Point Selection Scheme for Battlefields Using Single UAV
저자(Author) 지한국   이종관   임재성   박찬이   Hanguk Jee   Jongkwan Lee   Jaesung Lim   Chan Yi Park        
원문수록처(Citation) VOL 43 NO. 06 PP. 1028 ~ 1036 (2018. 06)
한글내용
(Korean Abstract)
본 논문은 지상의 GPS 사용이 제한되는 전장환경에서 통신 중계용 UAV가 중계를 위한 최적위치를 효율적으로 선정하는 기법을 제안한다. 전장의 전투원들은 각자 지휘관과의 원활한 지휘통제를 항시 보장받아야 하며, 중계용 UAV가 최적위치를 선정하고 기동하는 방법은 전투원들이 작전임무를 효과적으로 수행하도록 기여한다. 제안기법은 크게 2단계로 구성된다. 첫 번째 단계에서 단일 UAV는 빠른 위치변화 특성을 활용한 TOA (Time of Arrival) 와 Minimax 이론 기반의 최적 위치를 선정하고, 두 번째 단계에서 단말과 UAV의 기하학적인 특징을 기반으로 불필요한 최소제곱법의 회귀연산을 제거한다. 제안하는 기법의 성능 평가를 위해 임의의 대대급 전장환경을 컴퓨터 시뮬레이션으로 구현하고, 최적위치의 RMSE (Root Mean Square Error)와 최대 통신거리, 회귀연산 횟수 등을 분석한다. 이를 통해 전장환경에서 제안하는 기법의 활용가능성을 확인한다.
영문내용
(English Abstract)
In this paper, we propose a scheme in which a communication realy UAV (unmanned aerial vehicle) efficiently selects the optimal relay position on the battlefield where GPS on the ground is limited. Warfighters on the battlefield must communicate with their commander all the time, and the scheme in which the relay UAV chooses and maneuvers the optimal point contributes effectively to accomplish mission success. The proposed scheme consists of two steps. In the first step of the proposed scheme, a single UAV selects the optimal point based on TOA (Time of Arrival) and Minimax theory using the fast position change characteristics. In the second step, we remove the unnecessary regression of least squares method based on the geometric characteristics of the ground terminals and the UAV. In order to evaluate the performance of the proposed scheme, arbitrary battlefield was implemented using computer simulation, and the RMSE (Root Mean Square Error), the maximum communication range, and the number of iterations were measured. We also confirmed the feasibility in real environment through generalized virtual attack and defense model.
키워드(Keyword) Unmanned Aerial Vehicle   Optimal Position   Time of Arrival   Communication Relay                    
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