불완전한 채널 정보 기반 협력 무인항공기 재머 전력 할당 및 비행 궤적 최적화 기법 연구

박지영; 정성아

doi:10.7840/kics.2022.47.3.409

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박지영 정성아 (경북대학교)

저널정보: 한국통신학회 한국통신학회논문지 한국통신학회논문지 제47권 제3호

발행연도: 2022.3

수록면: 409 - 421 (13page)

DOI: 10.7840/kics.2022.47.3.409

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물리 계층의 특성을 이용하는 정보이론적 보안 (Information-Theoretic or Perfect Security) 개념인 물리 계층보안 (Physical-Layer Security) 기술이 차세대 무선 네트워크 구현을 위한 핵심기술로 중요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 협력 무인 항공기 (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) 재머 (Jammer)를 고려한 다중 셀 (Multiple Cell)에서의 보안량 (Secrecy Rate) 향상을 위한 물리 계층 보안 기술을 제안한다. 제안 알고리즘은 네트워크를 구성하는 모든 노드에서의 불완전한 채널 가정을 고려하여, 보안량 향상을 최대화하는 무인 항공기 전력 할당 및 비행 궤적을 개발함으로써, 실효성을 향상시키고자 하였다. 이를 위해, 관련 최적화 문제를 형성하고, 이에 대한 최적의 솔루션을 찾기 위해 BCD (Block Coordinate Descent) Method에 기초한 반복 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션 결과를 통해, 무인항공기의 비행 궤적 혹은 전력 할당만을 최적화한 경우에 비해, 제안된 알고리즘이 우수한 보안량 성능을 달성하는 것을 증명하였다.

#Unmanned Aerial Vehicle (UAV) #Physical Layer Security #Imperfect Channel State Information #Jammer #Power Allocation #Trajectory

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