Journal of Advanced Navigation Technology (한국항행학회논문지)

The Korean Navigation Institute (한국항행학회)
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Design and Implementation of Mobile Network Based Long-Range UAV Operational System for Multiple Clients

모바일 네트워크를 이용한 복수의 클라이언트용 무인항공기 원거리 운용 시스템 설계 및 구현

  • 박성현 (부산대학교 항공우주공학과) ;
  • 송준범 (부산대학교 항공우주공학과) ;
  • 노민식 (경인테크) ;
  • 송우진 (부산대학교 일반대학원 융합학부) ;
  • 강범수 (부산대학교 항공우주공학과)
  • Received : 2015.04.16
  • Accepted : 2015.05.17
  • Published : 2015.06.30
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Abstract

This paper describes the design and implementation of a network system for UAV for multiple clients that enables long-range operation based on a commercial mobile network. A prototype data modem is developed with a commercial embedded M2M module in order to provide an access to the mobile network. A central server with a database is constructed to record all of real-time flight and video data and communicate with a ground control system. A GCS is developed for the central control, the single UAV and the smart phone version to be used for different purposes. Performance tests were progressed for data delay, video frame rate and state of clients. Flight tests were also performed to verify the reliability of the modem with respect to altitude.

본 논문은 상용 모바일 네트워크를 이용하여 원거리에서 무인항공기를 운용하기 위한 복수의 클라이언트용 관제 시스템을 설계하고, 구현한 시스템의 성능 시험에 관하여 기술하였다. 이동통신망을 통한 원거리 접속을 위해 상용 M2M 모듈이 내장된 데이터 송수신 모뎀을 제작하였고, 데이터베이스가 연결된 중앙 서버를 구축하여 무인항공기로부터 수신되는 비행 및 영상 데이터를 실시간으로 저장하고 지상관제시스템으로 전송할 수 있게 하였다. 지상관제시스템은 중앙관제용, 지상관제용, 스마트폰용으로 제작하여 사용 목적에 따라 운용하도록 구현하였다. 구축한 시스템으로 성능 시험을 실시하여 데이터의 지연 시간과 영상수신율, 클라이언트 상태를 측정하였고, 비행 시험을 통해 고도에 따른 모바일 네트워크 모뎀의 통신 구현 가능성도 확인해 보았다.

Keywords

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