무선랜 기반 무인기를 위한 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘

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저자 : 조준우, 김신구, 이충희, 이상필, 김재현

원문수록처 : VOL 59 NO. 12 PP. 0018 ~ 0021 (2022. 12)

목차

1. 주요내용

2. 어떤 기술을 사용하여 드론의 이동성 문제를 해결했는가?

3. 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘은 어떤 원리인가?

4. 기존 드론과 비교하여 어떤 차이가 있는가?

1. 주요내용

대부분의 드론은 무선랜 (wireless local area network: WLAN) 기술로 동작하지만 이동성이 높기 때문에 위치에 따라 메시지를 수집할 수 없는 경우가 발생한다. 이러한 문제점에 대한 극복하기 위해서는 medium access control (MAC) 파라미터의 기본이 되는 슬롯 길이를 변경해야 한다. 하지만 대부분 슬롯 길이를 거리에 관계없이 고정값으로 사용하고 있다. 따라서 본 논문에서는 모바일 드론 환경에서 장거리 지원 및 무선랜 성능 향상을 위한 적응형 슬롯 길이 변조 메커니즘을 제안하고 성능평가를 수행한다. 수행 결과 제안하는 매커니즘이 슬롯을 고정한 경우보다 처리율 및 지연시간이 향상됨을 확인할 수 있다.

 

2. 어떤 기술을 사용하여 드론의 이동성 문제를 해결했는가?

이 논문에서는 대부분의 드론이 사용하는 무선랜 기술을 활용하면서도 이동성이 높은 경우 위치에 따라 메시지를 수집할 수 없는 문제점을 극복하기 위해, 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘을 제안하고 있습니다. 이 매커니즘은 드론이 특정 경계에 다다르게 되면 지상 제어국(GCS)에서 이를 감지하여 미리 저장된 슬롯 길이 프로파일을 전송하고, 드론은 이를 수신하여 자신의 슬롯 길이를 GCS와 동일하게 변경함으로써 이동성 문제를 해결합니다.

 

3. 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘은 어떤 원리인가?

이 논문에서 제안하는 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘은, 드론이 특정 경계에 다다르게 되면 지상 제어국(GCS)에서 이를 감지하여 미리 저장된 슬롯 길이 프로파일을 전송하고, 드론은 이를 수신하여 자신의 슬롯 길이를 GCS와 동일하게 변경함으로써 이동성 문제를 해결합니다. 이때, 슬롯 길이는 거리에 따라 다르게 설정되며, 표 1에서 확인할 수 있습니다.

 

4. 기존 드론과 비교하여 어떤 차이가 있는가?

이 논문에서는 링크 레벨 시뮬레이터인 Riverbed Modeler를 활용하여 드론 네트워크를 구성하고, 제안하는 매커니즘의 성능 평가를 수행하였습니다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 알고리즘에 대한 MAC 처리율과 지연시간을 제시하며, 고정된 슬롯 길이(9us, 18us, 27us)를 유지하는 방안을 비교군으로 제시합니다. 이에 따라, 이 논문에서 제안하는 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘을 적용한 드론은 기존 드론보다 더욱 효율적인 데이터 전송 및 수신이 가능하다는 것을 확인할 수 있습니다.

 

원문논문

무선랜 기반 무인기를 위한 적응형 슬롯 길이 변조 매커니즘.pdf

0.39MB

 

<출처 : 전자정보연구정보센터 >