Net-Drone: 드론 편대를 통한 네트워크 인프라 구축
저자 : 박성준, 이지연, 김황남
원문수록처 : VOL 33 NO. 22 PP. 0107 ~ 0116 (2016. 02)
목차
1. 주요내용
2. 드론 편대를 구성하고 네트워크 인프라를 구축하는 건가요?
3. 무선 네트워크 접속이 불가능한 지역에서 인터넷을 연결하는 것이 어떤 장점이 있나요?
4. 물리적으로 구현하는 방법에 대해 자세히 알고 싶습니다.
1. 주요내용
최초에 군용으로 개발되었던 무인기(Unmanned Air Vehichle, 이하 드론)가, 최근 많은 연구를 통해 다양한 분야에 활용되고 있다. 본고에서는 다수의 드론을 통해 드론 편대를 구성하고, 이를 활용하여 무선 통신 네트워크 인프라를 구축하며, 재난 지역과 같은 무선 네트워크 접속이 불가능한 지역에 있는 사용자가 인터넷을 연결할 수 있게 해주는 Net-Drone을 제안한다. Net-Drone은 무인기간 유기적인 비행 정보 교환을 통해 드론 편대에 기반한 네트워크망 구축에 있어서의 안정성을 증강시키고, 드론 편대의 위치 정보를 중앙에서 관리하는 체계를 통해 최적의 라우팅 경로를 파악하여 지상의 네트워크 트래픽에 기반한 최상의 드론 배치를 설정한다. 본고에서는 Net-Drone의 물리적인 구현에서부터 사용자에게 네트워크를 공급하게 되는 전체 과정을 소개함으로써, 재난 지역 등의 네트워크가 연결되지 않은 지역에서의 무선 네트워크 인프라 구축에 대한 새로운 가능성을 제시한다.
2. 드론 편대를 구성하고 네트워크 인프라를 구축하는 건가요?
Net-Drone은 드론 편대를 구성하여 무선 통신 네트워크 인프라를 구축합니다. 각각의 Net-Drone은 무선 근거리 통신망(WLAN)의 액세스 포인트와 유사한 방식으로 주변 사용자 단말에게 네트워크 서비스를 제공하며, 인근 드론과의 라우팅을 통해 데이터 패킷을 지상 제어 장치(GCS)로 전달합니다. GCS는 게이트웨이(Gateway) 역할을 하여 외부 네트워크와의 연결을 통해 사용자가 인터넷에 접속할 수 있게 합니다. 이러한 설계는 높은 고도의 자유 공간에서 통신하기 때문에 전파 간섭의 영향을 덜 받으며, 급박한 상황에서 신속하게 네트워크를 보급할 수 있는 유연성을 갖습니다.
3. 무선 네트워크 접속이 불가능한 지역에서 인터넷을 연결하는 것이 어떤 장점이 있나요?
Net-Drone을 사용하여 무선 네트워크 접속이 불가능한 지역에서 인터넷을 연결하는 것은 다음과 같은 장점이 있습니다. 첫째, 기존의 네트워크는 지상 혹은 지상에서 멀리 떨어져 있지 않은 낮은 고도의 공간만을 활용하여 간섭의 영향을 크게 받았으나, Net-Drone은 높은 고도의 자유 공간에서 통신하기 때문에 전파 간섭의 영향을 덜 받습니다. 둘째, 드론을 활용하여 무선으로 네트워크 인프라를 구축하기 때문에, 급박한 상황에서 신속하게 네트워크를 보급할 수 있습니다.
4. 물리적으로 구현하는 방법에 대해 자세히 알고 싶습니다.
Net-Drone을 물리적으로 구현하기 위해서는 드론이 공장의 이상 상태를 감지할 수 있는 센서 및 이미지 처리 기법과, 기존의 관리자 인력을 대체할 수 있을 정도의 공장 관리 능력, 그리고 각종 자동화 기기와의 통신을 위한 프로토콜 등이 개발되어야 합니다. 또한, 드론 편대 구성법, 네트워크를 구축하는 방식, 그리고 라우팅 프로토콜에 대한 설명도 필요합니다. 이러한 내용은 본고에서 자세하게 다루고 있으며, 실제 구현 사례를 통해 Net-Drone이 실제로 동작함을 보일 것입니다.
<출처 : 전자정보연구정보센터>