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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정영호
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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전 세계적으로 무인기의 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 무인기의 안정적 운용 및 수요 확대를 위해서는 무인기 제어 전용 주파수 대역의 제한된 용량 내에서 다수의 무인기를 안정적으로 운용할 수 있는 제어용 통신에 대한 다양한 분야의 연구가 필요하다.
이에 본 논문에서는 네트워크 기반 무인기 제어용 통신시스템의 통신채널 용량 분석에서 기존의 연구에서 고려하지 않았던 지형 환경을 반영하기 위한 연구를 진행하였다. 지형 환경의 직접적인 영향을 분석하기 위해서 디지털 지형 정보를 사용하여 경로 감쇠 모델을 추정하는 알고리즘을 적용하였다. 또한 주파수 재사용 기준을 기존의 가시선 여부가 아닌 지형 환경 반영에 더 적합한 신호 대 간섭신호비를 적용하였다. 이러한 제안한 방법들을 적용하여 국내 지형 환경을 고려하는 통신 용량 분석을 진행하였다. 그리고 이러한 분석을 통해 국내 지형에서 지상국-무인기 제어 통신 네트워크를 구성하기 위한 적절한 지상국 위치에 대한 실험을 진행하였고 산악 지형이 대부분인 국내에서 안정적인 통신을 위한 통신 성능을 보장할 수 있는 지상국 위치에 대하여 제안하고 이를 통해 실험을 진행하였다.
제안한 통신 용량 분석 방법을 사용하여 모의실험을 진행한 결과, 지상국 네트워크 상황에서의 정적 및 동적 환경에서 지형 환경을 반영한 실질적인 국내 환경에서의 통신 용량을 분석하였다. 제안한 방법을 적용하여 실질적인 지형 환경을 고려하는 통신 용량을 분석하는 방법에 대한 기본적인 방법론에 대하여 제시할 수 있었다.
이에 본 논문에서는 네트워크 기반 무인기 제어용 통신시스템의 통신채널 용량 분석에서 기존의 연구에서 고려하지 않았던 지형 환경을 반영하기 위한 연구를 진행하였다. 지형 환경의 직접적인 영향을 분석하기 위해서 디지털 지형 정보를 사용하여 경로 감쇠 모델을 추정하는 알고리즘을 적용하였다. 또한 주파수 재사용 기준을 기존의 가시선 여부가 아닌 지형 환경 반영에 더 적합한 신호 대 간섭신호비를 적용하였다. 이러한 제안한 방법들을 적용하여 국내 지형 환경을 고려하는 통신 용량 분석을 진행하였다. 그리고 이러한 분석을 통해 국내 지형에서 지상국-무인기 제어 통신 네트워크를 구성하기 위한 적절한 지상국 위치에 대한 실험을 진행하였고 산악 지형이 대부분인 국내에서 안정적인 통신을 위한 통신 성능을 보장할 수 있는 지상국 위치에 대하여 제안하고 이를 통해 실험을 진행하였다.
제안한 통신 용량 분석 방법을 사용하여 모의실험을 진행한 결과, 지상국 네트워크 상황에서의 정적 및 동적 환경에서 지형 환경을 반영한 실질적인 국내 환경에서의 통신 용량을 분석하였다. 제안한 방법을 적용하여 실질적인 지형 환경을 고려하는 통신 용량을 분석하는 방법에 대한 기본적인 방법론에 대하여 제시할 수 있었다.
목차
제１장 서 론1.1 연구 배경 및 필요성1.2 논문의 구성제２장 논문의 배경2.1 CNPC의 기본적인 이해2.2 네트워크형 CNPC 주파수 재사용2.3 기존 CNPC 채널 용량 성능 분석제３장 제안하는 국내 지형 환경을 고려한 무인기 제어용 통신 용량 분석 방법3.1 CNPC 주파수 재사용 기준3.1.1 LOS 기반 주파수 재사용3.1.2 U/D Ratio 기반 주파수 재사용3.2 국내 지형환경 반영 방법3.2.1 디지털 지형 데이터를 활용한 지형 분석3.2.2 지형 정보 반영 채널 감쇠 모델 선택3.2.3 P2MP를 위한 CNPC 지상국 배치 분석3.2.4 P2MP를 위한 국내 지상국 위치3.3 채널 할당 방법3.3.1 자원 분할 방식 ? No vertical, 고정 수직 자원 분할 (fixed vertical partitioning)3.3.2 적응 수직 자원 분할 (Adaptive vertical partitioning)제４장 모의실험 환경4.1 정적 모의실험 환경4.2 동적 모의실험 환경4.3 동적 환경 채널 용량 분석 기준제５장 모의실험 결과 및 분석5.1 정적 환경 채널 용량 분석5.2 동적 환경 채널 용량 분석제６장 결 론제７장 부 록7.1 좌표계 변환7.2 채널 감쇠 모델참 고 문 헌SUMMARY
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