무인항공기용 저비용 고효율 무선통신 시스템 개발

Abstract

무인항공기가 성공적으로 임무를 수행하는데 있어서는 비행제어용 장치나 임무장비로부터 나오는 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 장비가 필수적이다. 이러한 요구조건은 무인항공기가 복잡해지면서 더욱 강화되고 있다. 이런 무선통신장치의 활용은 무인기의 활용단계 뿐 아니라 초기 개발과정부터 필요한 기본 장비의 하나이다. 이 논문에서는 무인항공기의 개발과 운용에 효율적으로 쓸 수 있는 무선통신시스템을 제시한다. 이 시스템의 하향통신은 탑재 카메라에서 나오는 영상과 데이터를 결합하여 2.4 GHz의 고속으로 전송하며 상향은 전송률보다는 안정성에 비중을 두어 430 MHz 신호를 사용한다. 이 논문에서는 이러한 하드웨어체계에 대한 설명뿐 아니라 통신 패킷 구조를 제시하는데 이는 많은 동급의 무인항공기에 활용될 수 있을 것이다. Reliable wireless transmission of data generated by the flight critical subsystems or mission equipments of the unmanned aerial system is critical for mission success. As the UAS system becomes more sophisticated, its dependency on a reliable high rate radio communication system also increases. This requirement is applied not only during the operation phase but also in the early development test phase. This paper introduces a practical cost-effective communication system for a UAS. The downlink module combines analog NTSC video signal with onboard data, and send them using 2.4 GHz carrier wave. The uplink system has less a severe requirement on the bandwidth, and thus uses 430 MHz signal. This paper also presents a sample packet structure which can be adopted for many UAS of similar class.