UAV Communication System Development by Heterogeneous Mobile Communication System

이종의 이동통신 시스템을 이용한 무인항공기 탑재용 통신시스템 개발

  • Ko, Kyung-Wan (Information and Telecommunication Engineering Department, Korea Aerospace University) ;
  • Park, Pyung-Joo (Information and Telecommunication Engineering Department, Korea Aerospace University) ;
  • Lee, Suk-Shin (Information and Telecommunication Engineering Department, Korea Aerospace University) ;
  • Lee, Byung-Seub (Information and Telecommunication Engineering Department, Korea Aerospace University)
  • 고경완 (한국 항공대학교 정보통신공학과) ;
  • 박평주 (한국 항공대학교 정보통신공학과) ;
  • 이석신 (한국 항공대학교 정보통신공학과) ;
  • 이병섭 (한국 항공대학교 정보통신공학과)
  • Received : 2009.07.10
  • Accepted : 2009.08.30
  • Published : 2009.08.31

Abstract

This monograph details the development of communication UAV(Unmanned Aerial Vehicle) in combined modems of HSDPA with Wibro by using two kinds of mobile network. In order to apply mobile network which is currently serviced to a UAV, it is necessary to solve some problems : insurance of wide coverage based on the range of the UAV, electrical transmission of extensive image data for UAV for watching and scouting, security of stable communication environment is related to network traffic. This paper proposes those difficulties to be solved by application of correspondence system to mobile network. The proposed system consists of two parts; HSDPA part and Wibro part. The use of those can not only secure wide range of coverage but also transmit huge data. Furthermore, through utilizing them along with two kinds of mobile network, stable communication environment can be built up. All of these effects can be confirmed by experimentations and simulations.

본 논문에서는 이종의 이동통신망을 이용하여 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)와 WiBro(Wide Broadband)를 결합한 무인항공기 탑재용 통신시스템 개발에 대하여 논하고자 한다. 현재 서비스 되고 있는 이동통신망을 무인항공기 통신시스템으로 사용하기 위해서는 이동통신망 사용 시 나타날 수 있는 몇 가지 문제점들을 해결하여야 한다. 해결과제로는 무인항공기의 활동 반경에 근거한 넓은 커버리지의 확보, 감시 정찰용 무인항공기를 위한 대용량의 화상데이터 전송, 네트워크 트래픽에 대한 안정적인 통신환경의 보장 등이 있으며 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 이종의 이동통신망을 이용한 통신시스템을 제안한다. 제안된 통신시스템은 HSDPA와 WiBro를 이용하여 구성되며, HSDPA를 사용함으로써 넓은 커버리지를 확보할 수 있고, WiBro및 다수의 모뎀을 사용함으로써 대용량의 데이터 전송을 할 수 있으며, 이종의 이동통신망을 함께 사용함으로서 안정적인 통신환경을 보장할 수 있다. 또한 이러한 효과는 시뮬레이션과 실험을 통해 확인할 수 있다.

Keywords

References

  1. 박덕규, 강건환, 오세준,"스마트 무인기 기술개발 사업 2단계 최종보고서: 무인기 통신 주파수 확보 방안 연구," 산업자원부, p.44, 2007. 5.
  2. Pyung-Joo Park, Sung-Min Choi, Dong-Hee Lee, Byung-Seub Lee, "Performance of UAV(Unmanned Aerial Vehicle) communication system adapting WiBro with array antenna", ICACT 2009. 11th International Conference on, Advanced Communication Technology. Jan. 2009
  3. Pablo Rodriguez, Andreas Kirpal, Ernst W.Biersack, "Parallel-Access for Mirror Sites in the Internet", Proc IEEE INFOCOM, pp864-873, 2000.
  4. J.W. Byers, M.Luby, M.Mitzenmacher, "Accessing multiple mirror sites in pararrel: Using tornado code to speed up downloads", Proc IEEE INFOCOM pp-275-283, 1999
  5. Danyu Zhu, Matt W. Mutka. Zhiwei Cen, "Using Cooperative Multiple Paths to Reduce File Download Latency in Cellular Data Network", Proc IEEE Globecom, pp2480-2484, 2005
  6. KT와이브로, "와이브로 특징", KT와이브로, http://www.show.co.kr/index.asp?code=WA00000, 2009. 8
  7. 한국정보사회진흥원, "품질 기상도, 무선서비스 기상도", 한국정보사회진흥원, http;//pda-speed.nia.or.kr/nia-wireless-teser-pda/weather.do, 2009. 8