공중 무인 이동체를 위한 국방 광무선 통신 기술 관리 방안 및 발전 전략 -기술성숙도 수준을 고려한 관리 방안을 중심으로- (Defense Optical Wireless Communication Technology Management Plan and Development Strategy for Unmanned Aerial Vehicles -Focusing on the management strategies based on the level of Technology Readines)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 25권 / 9호 / 401 ~ 411페이지
· 저자명 : 서경준

초록

광무선 통신(OWC, Optical Wireless Communication)은 비면허 대역을 사용함으로써 공중 무인 이동체(UAVs, Unmanned Aerial Vehicles)를 위한 통신에 있어서 재밍 문제와 무선 주파수 부족 문제를 효과적으로 해결할수 있는 기술로 주목받고 있다. 본 연구에서는 광무선 통신 기술 중 FSO(Free-Space Optical Communication), OCC(Optical Camera Communication) 기술의 기술성숙도(TRL, Technology Readiness Level)를 고려한 발전 방향을 제시한다. 우선, 기초연구 수준인 TRL 초기 단계에서는 기초 연구와 개념 증명이 이루어져야 하며, 여기에는 레이저 소스 및 검출기 기술의 개발, 대기 조건에서의 신호 전파 특성 기초 연구가 포함된다. 응용연구 수준인 TRL 중간단계에서는 단위 부품 성능 및 시스템 통합 시험이 중요하며, UAV 플랫폼에 OWC 시스템을 실제로 장착하고 다양한환경에서 성능을 검증하는 과정을 거친다. 마지막으로 시험개발 수준인 TRL 완성 단계에서는 무기체계 적용을 목표로한 안정성 및 신뢰성 평가, 비용 효율성 분석이 이루어진다. 이러한 단계별 접근 방식을 통해 FSO, OCC 기술의 군도입을 가속화 하여, 광무선 통신의 무기체계 적용과 전장 활용에 기여하고자 한다.

영어초록

Optical wireless communication (OWC) is attracting attention as a technology that can solve jamming and radio frequency shortage problems in communications for uncrewed aerial vehicles (UAVs) using unlicensed bands. This paper presents the development direction of free-space optical communication (FSO) and optical camera communication (OCC) technologies among optical wireless communication technologies considering their technology readiness level (TRL). First, in the early stages of TRL, which is the basic research level, basic research and proof of concept should be conducted, which includes the development of laser source and detector technologies and the fundamental study of signal propagation characteristics under atmospheric conditions. In the middle stage of the TRL, which is the applied research level, unit component performance and system integration tests are important, and the process of actually installing the OWC system on a UAV platform and verifying its performance in various environments was carried out. Finally, in the TRL completion stage, which is the test development level, a stability and reliability evaluation and cost-effectiveness analysis were conducted for weapon system applications. This step-by-step approach focused on accelerating the military introduction of FSO and OCC technologies and applying OWC to weapon systems and battlefield utilization.

참고자료

· 없음