KR102215695B1 - Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system - Google Patents

Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system Download PDF

Info

Publication number
KR102215695B1
KR102215695B1 KR1020190172932A KR20190172932A KR102215695B1 KR 102215695 B1 KR102215695 B1 KR 102215695B1 KR 1020190172932 A KR1020190172932 A KR 1020190172932A KR 20190172932 A KR20190172932 A KR 20190172932A KR 102215695 B1 KR102215695 B1 KR 102215695B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
communication
unmanned aerial
aerial vehicle
network
control signal
Prior art date
Application number
KR1020190172932A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
남기효
정문권
오세민
Original Assignee
(주)유엠로직스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)유엠로직스 filed Critical (주)유엠로직스
Priority to KR1020190172932A priority Critical patent/KR102215695B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102215695B1 publication Critical patent/KR102215695B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/155—Ground-based stations
    • H04B7/15557—Selecting relay station operation mode, e.g. between amplify and forward mode, decode and forward mode or FDD - and TDD mode
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3263—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving certificates, e.g. public key certificate [PKC] or attribute certificate [AC]; Public key infrastructure [PKI] arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3271—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using challenge-response
    • H04L9/3273—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using challenge-response for mutual authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2209/00—Additional information or applications relating to cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communication H04L9/00
    • H04L2209/84—Vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

The present invention relates to a communication multi-processing system for mutual authentication of an unmanned flight system and a method thereof and, more specifically, to a communication multi-processing system for mutual authentication of an unmanned flight system, which comprises: a plurality of unmanned aerial vehicles (100); a ground control unit (200) for generating a flight control signal for controlling a flight operation state of each of the plurality of unmanned aerial vehicles (100); and a communication multiprocessing unit (300) which is connected with the ground control unit (200) through a network, receives and analyzes the flight control signal, specifies the unmanned aerial vehicle (100) according to the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles (100), and relays a communication environment between the specific unmanned aerial vehicle (100) and the ground control unit (200).

Description

무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법 {Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system}Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system {Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system}

본 발명은 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 지상제어장치와 다수의 무인비행체를 포함하여 구성되는 무인비행체계에서, 다수의 무인비행체들을 안전하게 조작하고 임무수행을 제어하기 위하여, 무인비행체에 가장 적합한 통신을 이용한 상호인증을 수행한 후 제어통신이 이루어질 수 있도록 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle, and more particularly, in an unmanned aerial system comprising a single ground control device and a plurality of unmanned aerial vehicles, a plurality of unmanned aerial vehicles The present invention relates to a communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned flight system that enables control communication after mutual authentication using the most suitable communication for an unmanned aerial vehicle in order to safely manipulate them and control the performance of the mission. .

무인비행체계란, 무인비행체, 탑재장비, 비행공역, 항공 관제소, 지상제어장치, 지상지원, 통신장비 등을 포함하여 구성된다.The unmanned flight system includes unmanned aerial vehicles, onboard equipment, flight airspace, air traffic control stations, ground control devices, ground support, and communication equipment.

무인비행체란 조종사가 직접 탑승하지 않고 GPS 장치 등을 이용하여 원격 조종 및 자동 비행을 수행할 수 있는 동력 비행체를 의미하며, 무인비행체의 사용 범위는 초기엔 군사적 용도로 시작하였으나 점차 범위를 넓혀나감으로써 영상 촬영, 택배 서비스, 농약 살포, 재난지원, 지능형 교통관리, 3D 맵 작성, 공공안전지원 등 민간 분야까지 확장되고 있다.Unmanned aerial vehicle refers to a motorized vehicle that can perform remote control and automatic flight using a GPS device, etc., without a pilot on board. The scope of use of unmanned aerial vehicles was initially started as a military use, but gradually expanded. It is expanding to the private sector such as video shooting, delivery service, pesticide spraying, disaster support, intelligent traffic management, 3D map creation, and public safety support.

지상제어장치는 사용자(관리자, 조종사 등)가 무인비행체를 통제하기 위한 시설을 제공하는 통제 시스템으로, 기능과 목적에 따라 휴대가 가능한 랩톱 형태의 시스템부터 비행기 조종실을 연상하게 하는 대형 시스템까지 다양하게 구성될 수 있다.The ground control system is a control system that provides facilities for users (managers, pilots, etc.) to control unmanned aerial vehicles, and varies from portable laptop-type systems to large systems reminiscent of airplane cockpits according to functions and purposes. Can be configured.

이러한 무인비행체계에서의 지상제어장치와 무인비행체 간의 통신은, 하나의 지상제어장치에서 다수의 무인비행체를 안전하게 제어하면서 임무수행을 처리하기 위하여, 상호인증을 수행하는 것이 필요하다.In the communication between the ground control device and the unmanned aerial vehicle in such an unmanned flight system, it is necessary to perform mutual authentication in order to safely control a plurality of unmanned aerial vehicles from a single ground control device and process the mission performance.

종래의 상호인증 방법으로는 블루투스, 와이파이(WiFi), 위성통신, 셀룰러시스템(3G), LTE, 5G 이동통신 등이 있다.Conventional mutual authentication methods include Bluetooth, Wi-Fi, satellite communication, cellular system (3G), LTE, and 5G mobile communication.

이 중, 5G 이동통신, 위성통신 및 셀룰러 시스템은 현재 인프라 환경과 비용문제로 인해 잘 사용되지 않고 있으며, 주로 블루투스, 와이파이, LTE가 사용되고 있다.Among them, 5G mobile communication, satellite communication, and cellular systems are currently not used well due to infrastructure environment and cost issues, and Bluetooth, Wi-Fi, and LTE are mainly used.

블루투스는 단거리 저전력 무선통신으로, 간섭현상이 상대적으로 적지만 와이파이에 비해 전송속도가 느리기 때문에, 사진, 동영상과 같은 고용량 자료 전송이 곤란한 단점이 있다.Bluetooth is a short-range, low-power wireless communication, and has relatively little interference, but has a disadvantage in that it is difficult to transmit high-capacity data such as photos and videos because the transmission speed is slower than that of Wi-Fi.

와이파이는 고속의 데이터 전송이 가능하고, 노트북이나 스마트폰과 직접 연결이 가능하지만, 출력이 제한되어 무인비행체 제어에 통신 제약이 존재하며, 통신범위가 넓어지면 간섭현상이 발생하는 문제점이 있다.Wi-Fi is capable of high-speed data transmission and can be directly connected to a laptop or smartphone, but there is a problem in that communication is restricted in the control of unmanned aerial vehicles due to limited output, and interference occurs when the communication range is widened.

마지막으로, LTE 통신은 비행거리가 무제한으로 늘어나 먼거리에서도 제어가 가능하며, 전송속도가 빨라 실시간 영상 스트리밍, 고용량 데이터 전송 등이 가능한 장점이 있으나, 데이터 이용 요금이 발생하고 사용자(조종사 등)의 가시거리 밖에서 운용이 가능하기 때문에 안전사고의 위험이 있다.Lastly, LTE communication has the advantage of being able to control over long distances as the flight distance is unlimited, and the transmission speed is high, so real-time video streaming and high-capacity data transmission are possible, but data usage charges are incurred and the user (pilot, etc.) Because it can be operated outside the street, there is a risk of a safety accident.

현재는, 지상제어장치와 무인비행체 간의 상호인증시의 통신은, 블루투스, 와이파이, LTE 등 다양하게 존재하지만, 사용자가 통신 방법을 선택하여 수행하게 되어 있으며, 인증 방법에 따라 추가적인 통신 디바이스를 추가 장착해야 하는 번거로움이 있다.Currently, communication between the ground control device and the unmanned aerial vehicle exists in various ways such as Bluetooth, Wi-Fi, and LTE, but the user selects a communication method and performs additional communication devices depending on the authentication method. There is a hassle to do.

이와 관련해서, 국내공개특허 제10-2019-0068172호("안전한 드론 통신 프로토콜")에서는 합법적인 드론의 비행을 허가하고 불법적인 드론의 비행을 방지하기 위한 드론 인증 프로토콜을 제공하고 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 10-2019-0068172 (“Secure Drone Communication Protocol”) provides a drone authentication protocol to permit legitimate drones to fly and to prevent illegal drones from flying.

국내공개특허 제10-2019-0068172호(공개일자 2019.06.18.)Korean Patent Publication No. 10-2019-0068172 (Publication date 2019.06.18.)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 지상제어장치와 다수의 무인비행체를 포함하여 구성되는 무인비행체계에서, 다수의 무인비행체들을 안전하게 조작하고 임무수행을 제어하기 위하여, 무인비행체에 가장 적합한 통신을 이용한 상호인증을 수행한 후 제어통신이 이루어질 수 있도록 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to safely protect a plurality of unmanned aerial vehicles in an unmanned flight system comprising a single ground control device and a plurality of unmanned aerial vehicles. In order to manipulate and control the performance of missions, it is to provide a communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned flight system that enables control communication after mutual authentication using the most suitable communication for an unmanned aerial vehicle.

본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템은, 다수의 무인비행체(100), 상기 다수의 무인비행체(100) 각각의 비행동작 상태 제어를 위한 비행제어신호를 생성하는 지상제어부(200) 및 상기 지상제어부(200)와 네트워크 연결되어, 상기 비행제어신호를 전달받아 이를 분석하여, 상기 다수의 무인비행체(100) 중 상기 비행제어신호에 의한 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 통신 환경을 중계하는 통신 다중처리부(300)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention provides a flight control signal for controlling the flight operation state of a plurality of unmanned aerial vehicles 100 and each of the plurality of unmanned aerial vehicles 100. The generated ground control unit 200 and the ground control unit 200 are network-connected to receive the flight control signal and analyze it, and the unmanned aerial vehicle 100 based on the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100 It is preferable that it is configured to include a communication multiprocessing unit 300 for relaying a communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200.

더 나아가, 상기 통신 다중처리부(300)는 상기 비행제어신호를 전달받아 이를 분석하고, 상기 다수의 무인비행체(100) 중 상기 비행제어신호에 의한 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 분석하는 신호 처리부(310) 및 유선 네트워크 통신장치, 무선 네트워크 통신장치 및 근거리 네트워크 통신장치를 포함하며, 상기 신호 처리부(310)의 분석 결과에 따라, 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 통신 연결을 수행하여, 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200)의 통신 환경을 중계하는 통신 중계부(320)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the communication multiplex processing unit 300 receives the flight control signal and analyzes it, specifies the unmanned aerial vehicle 100 by the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100, and A signal processing unit 310 for analyzing the effective communication network of the aircraft 100 and a wired network communication device, a wireless network communication device, and a short-range network communication device are included, and according to the analysis result of the signal processing unit 310, the unmanned aerial vehicle ( It is preferable to further include a communication relay unit 320 for relaying a communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 by performing a communication connection between the ground control unit 100 and the ground control unit 200.

더 나아가, 상기 신호 처리부(310)는 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하는 제1 분석부(311), 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속통신 또는 저속통신 필요 여부를 판단하는 제2 분석부(312) 및 상기 제2 분석부(312)에서 분석한 필요 통신속도를 기준으로 상기 제1 분석부(311)에서 분석한 유효 통신망을 매칭시켜, 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 제3 분석부(313)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, the signal processing unit 310 analyzes the received flight control signal to specify the unmanned aerial vehicle 100, and a first analysis section 311 for confirming an effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100, A second analysis unit 312 that determines whether high-speed communication or low-speed communication is required by analyzing the received flight control signal, and the first analysis unit based on the required communication speed analyzed by the second analysis unit 312 It is preferable that the configuration further includes a third analysis unit 313 configured to set a relayable communication environment by matching the effective communication network analyzed in (311).

더 나아가, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 근거리 네트워크 통신망으로 설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, when the flight control signal is branched to low-speed communication by the second analysis unit 312, the signal processing unit 310 may be configured from the third analysis unit 313 to the first analysis unit 311. Accordingly, it is preferable to set the communication environment with the specific unmanned aerial vehicle 100 as a local area network communication network.

더 나아가, 상기 제3 분석부(313)는 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 무선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, it is preferable that the third analysis unit 313 reset to a wireless network communication network when a local area network communication network is impossible due to the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100.

더 나아가, 상기 제3 분석부(313)는 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, it is preferable that the third analysis unit 313 resets the wireless network communication network to a wired network communication network when a wireless network communication network is not possible due to the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100.

더 나아가, 상기 제2 분석부(312)는 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되면, 상기 비행제어신호를 재분석하여, 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the second analysis unit 312 determines whether short-range communication or long-distance communication is required by re-analyzing the flight control signal when the flight control signal is branched to high-speed communication.

더 나아가, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 무선 네트워크 통신망으로 설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, when the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis unit 312 and short-range communication is required, the signal processing unit 310 performs the first analysis by the third analysis unit 313 It is preferable to set the communication environment with the specific unmanned aerial vehicle 100 by the unit 311 as a wireless network communication network.

더 나아가, 상기 제3 분석부(313)는 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, it is preferable that the third analysis unit 313 resets the wireless network communication network to a wired network communication network when a wireless network communication network is not possible due to the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100.

더 나아가, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 유선 네트워크 통신망으로 설정하는 것이 바람직하다.Furthermore, when the flight control signal is branched into high-speed communication by the second analysis unit 312 and long-distance communication is required, the signal processing unit 310 performs the first analysis by the third analysis unit 313 It is preferable to set the communication environment with the specific unmanned aerial vehicle 100 by the unit 311 as a wired network communication network.

본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법은, 다수의 무인비행체의 비행동작 상태를 제어하기 위한 지상제어부와 네트워크 연결되어, 상기 무인비행체와 지상제어부 간의 통신 환경을 중계하는 통신 다중처리부를 이용한, 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법에 있어서, 통신 다중처리부에서, 지상제어부로부터 비행제어신호를 전달받는 수신단계(S100), 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 다수의 무인비행체들 중 상기 비행제어신호에 의한 무인비행체를 특정하고, 특정한 무인비행체의 유효 통신망을 판단하는 신호 분석단계(S200), 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호와 상기 신호 분석단계(S200)에 의해 판단한 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망을 이용하여, 특정한 상기 무인비행체와 지상제어부 간의 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 중계 설정단계(S300) 및 상기 중계 설정단계(S300)에 의해 설정한 통신 환경을 이용하여 통신을 수행하는 통신단계(S400)로 이루어지는 것이 바람직하다.A communication multiprocessing method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention is connected to a network with a ground control unit for controlling the flight operation state of a plurality of unmanned aerial vehicles, and the communication environment between the unmanned aerial vehicle and the ground control unit In the communication multiprocessing method for mutual authentication of an unmanned flight system using a communication multiprocessing unit that relays, in the communication multiprocessing unit, a receiving step (S100) receiving a flight control signal from a ground control unit, and the receiving step (S100) Analyzing the flight control signal received by the signal analysis step (S200), the reception step (S200) of specifying an unmanned aerial vehicle based on the flight control signal among a plurality of unmanned aerial vehicles and determining an effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle ( A relay setting step of setting a relayable communication environment between the specific unmanned aerial vehicle and the ground control unit by using the flight control signal transmitted by S100) and the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle determined by the signal analysis step (S200). It is preferable to consist of (S300) and a communication step (S400) of performing communication using the communication environment set by the relay setting step (S300).

더 나아가, 상기 신호 분석단계(S200)는 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 다수의 무인비행체들 중 상기 비행제어신호에 의한 무인비행체를 특정하고, 특정한 무인비행체의 유효 통신망을 판단하는 제1 분석단계(S210) 및 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속통신 또는 저속통신 필요 여부를 판단하는 제2 분석단계(S220)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, the signal analysis step (S200) is a first of analyzing the received flight control signal, specifying an unmanned aerial vehicle based on the flight control signal among a plurality of unmanned aerial vehicles, and determining an effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle. It is preferable to further include an analysis step (S210) and a second analysis step (S220) of analyzing the transmitted flight control signal and determining whether high-speed communication or low-speed communication is required.

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 근거리 네트워크 통신망으로 설정하는 제1-1 중계 설정단계(S310)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, in the relay setting step (S300), when the flight control signal is branched into low-speed communication by the second analysis step (S220), communication with the specific unmanned aerial vehicle by the first analysis step (S210) It is preferable that the configuration further includes a 1-1 relay setting step (S310) of setting the environment to a local area network communication network.

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 무선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제1-2 중계 설정단계(S320)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, the relay setting step (S300) is a 1-2 relay setting step of resetting to a wireless network communication network when the local area network communication network is impossible as the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210) ( S320) is preferably configured to further include.

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제1-3 중계 설정단계(S330)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, the relay setting step (S300) is a 1-3 relay setting step of resetting to a wired network communication network when the wireless network communication network is impossible as the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210) ( S330) is preferably configured to further include.

더 나아가, 상기 신호 분석단계(S200)는 상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되면, 상기 비행제어신호를 재분석하여, 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 제3 분석단계(S230)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, in the signal analysis step (S200), when the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis step (S220), the flight control signal is re-analyzed to determine whether short-range communication or long-distance communication is required. It is preferable to further include a third analysis step (S230).

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 상기 제3 분석단계(S230)에 의해 상기 비행제어신호가 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 무선 네트워크 통신망으로 설정하는 제2-1 중계 설정단계(S340)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, in the relay setting step (S300), the flight control signal is branched into high-speed communication by the second analysis step (S220), and the flight control signal is short-range communication by the third analysis step (S230). If necessary, it is preferable to further include a 2-1 relay setting step (S340) of setting a communication environment with the specific unmanned aerial vehicle to a wireless network communication network by the first analysis step (S210).

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제2-1 중계 설정단계(S350)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, the relay setting step (S300) is a 2-1 relay setting step of resetting to a wired network communication network when the wireless network communication network is impossible as the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210) ( S350) is preferably configured to further include.

더 나아가, 상기 중계 설정단계(S300)는 상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 상기 제3 분석단계(S230)에 의해 상기 비행제어신호가 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 유선 네트워크 통신망으로 설정하는 제3 중계 설정단계(S360)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Further, in the relay setting step (S300), the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis step (S220), and the flight control signal is transmitted to a long distance communication by the third analysis step (S230). If necessary, the first analysis step (S210) is preferably configured to further include a third relay setting step (S360) of setting the communication environment with the specific unmanned aerial vehicle to a wired network communication network.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법은 하나의 지상제어장치와 다수의 무인비행체를 포함하여 구성되는 무인비행체계에서, 다수의 무인비행체들을 안전하게 조작하고 임무수행을 제어하기 위하여, 무인비행체에 가장 적합한 통신을 이용한 상호인증을 수행한 후 제어통신이 이루어질 수 있는 장점이 있다.The communication multiprocessing system and method for mutual authentication of the unmanned aerial vehicle system of the present invention by the above configuration is an unmanned flight system comprising a single ground control device and a plurality of unmanned aerial vehicles, In order to safely operate and control the performance of missions, there is an advantage that control communication can be performed after mutual authentication using communication most suitable for unmanned aerial vehicles.

다시 말하자면, 지상제어장치와 무인비행체 간 상호인증을 위하여 블루투스, 와이파이, LTE 장비 등 다양한 통신 디바이스가 설치된 중계 서버 역할을 수행하는 통신 다중처리부를 구성함으로써, 무인비행체에 적용되어 있는 통신 환경과 지상제어장치에서의 명령 수행 목적에 따라 적합한 통신 디바이스를 자동으로 설정하고 인증을 수행하여 통신을 제어할 수 있는 장점이 있다.In other words, the communication environment and ground control applied to the unmanned aerial vehicle by configuring a communication multiprocessing unit that acts as a relay server in which various communication devices such as Bluetooth, Wi-Fi, and LTE equipment are installed for mutual authentication between the ground control device and the unmanned aerial vehicle. There is an advantage of being able to control communication by automatically setting a suitable communication device and performing authentication according to the purpose of command execution in the apparatus.

이를 통해서, 지상제어장치와 무인비행체 간 불필요한 추가 장비 장착에 따른 비용을 절감할 수 있으며, 사용자의 목적(명령 수행 목적)이나 무인비행체의 통신 환경(적용 통신 환경)에 따라 통신 방법을 수동으로 전환해야 하는 번거로움 역시도 해결할 수 있는 장점이 있다.Through this, it is possible to reduce the cost of installing unnecessary additional equipment between the ground control device and the unmanned aerial vehicle, and manually switch the communication method according to the user's purpose (the purpose of performing the command) or the communications environment (applied communication environment) of the unmanned vehicle. There is also an advantage that can solve the hassle of having to do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a block diagram showing a communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart showing a communication multiprocessing method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle system according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, a communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The drawings introduced below are provided as examples in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the drawings presented below and may be embodied in other forms. In addition, the same reference numbers throughout the specification indicate the same elements.

이 때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.In this case, unless there are other definitions in the technical terms and scientific terms used, they have the meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs, and the gist of the present invention in the following description and accompanying drawings A description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure will be omitted.

더불어, 시스템은 필요한 기능을 수행하기 위하여 조직화되고 규칙적으로 상호 작용하는 장치, 기구 및 수단 등을 포함하는 구성 요소들의 집합을 의미한다.In addition, the system refers to a set of components including devices, devices, and means that are organized and regularly interact to perform a required function.

상술한 바와 같이, 종래의 무인비행체계에서, 지상제어장치와 무인비행체 간의 상호 인증을 위한 통신을 수행할 때에는, 사용자(조종사 등)가 통신 방법을 선택하여 수행하게 되어 있어, 선택한 인증 방법에 따라 추가적인 통신 디바이스를 추가 장착해야 하는 번거로움이 있다.As described above, in the conventional unmanned flight system, when performing communication for mutual authentication between the ground control device and the unmanned aerial vehicle, the user (pilot, etc.) selects and performs the communication method, according to the selected authentication method. There is a hassle to install additional communication devices.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법에서는, 이를 해결하기 위하여, 블루투스, 와이파이, LTE 장비 등 다양한 통신 디바이스가 설치된 중계 서버 역할을 수행하는 통신 다중처리부를 구성함으로써, 무인비행체에 적용되어 있는 통신 환경과 지상제어장치에서의 명령 수행 목적에 따라 적합한 통신 디바이스를 자동으로 설정하고 인증을 수행하여 통신을 제어할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, in the communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention, in order to solve this, various communication devices such as Bluetooth, Wi-Fi, and LTE equipment are installed as a relay server. By configuring the communication multiprocessing unit, there is an advantage in that communication can be controlled by automatically setting a suitable communication device and performing authentication according to the communication environment applied to the unmanned aerial vehicle and the purpose of command execution in the ground control device.

이를 통해서, 지상제어장치와 무인비행체 간 불필요한 추가 장비 장착에 따른 비용을 절감할 수 있으며, 사용자의 목적(명령 수행 목적)이나 무인비행체의 통신 환경(적용 통신 환경)에 따라 통신 방법을 수동으로 전환해야 하는 번거로움 역시도 해결할 수 있는 장점이 있다.Through this, it is possible to reduce the cost of installing unnecessary additional equipment between the ground control device and the unmanned aerial vehicle, and manually switch the communication method according to the user's purpose (the purpose of performing the command) or the communications environment (applied communication environment) of the unmanned vehicle. There is also an advantage that can solve the hassle of having to do.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템은, 무인비행체계에 포함되어 있는 하나(1대)의 지상제어장치에서 다수의 무인비행체를 제어하기 위한 제어신호(메시지 등)를 송수신함에 있어서, 즉, 무인비행체계의 운용과정에서 발생할 수 있는 정보의 훼손, 변조, 유출 등을 방어하기 위해, 지상제어장치(GCS, Ground Control Station)와 무인비행체 간의 상호인증을 위한 통신환경을 중계하기 위한 시스템이다.The communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention includes a control signal for controlling a plurality of unmanned aerial vehicles from one (one) ground control device included in the unmanned aerial system. Mutual authentication between GCS (Ground Control Station) and unmanned aerial vehicle in order to protect against damage, alteration, leakage, etc. of information that may occur in the process of operating an unmanned flight system, that is, in transmitting and receiving (messages, etc.) It is a system to relay the communication environment for users.

도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 무인비행체(100), 상기 다수의 무인비행체(100) 각각의 비행동작 상태 제어를 위한 비행제어신호를 생성하는 지상제어부(200) 및 상기 지상제어부(200)와 네트워크 연결되는 통신 다중처리부(300)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.As shown in Fig. 1, a plurality of unmanned aerial vehicles 100, a ground control unit 200 and the ground control unit 200 for generating a flight control signal for controlling the flight operation state of each of the plurality of unmanned aerial vehicles 100 It is preferable to be configured to include a communication multiprocessing unit 300 connected to the network.

각 구성에 대해서 자세히 알아보자면,To learn more about each configuration,

상기 통신 다중처리부(300)는 상기 지상제어부(200)와 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 이용하여 연결되며, 상기 지상제어부(200)로부터 상기 비행제어신호를 전달받아 이를 분석하는 것이 바람직하다.The communication multiprocessing unit 300 is connected to the ground control unit 200 using a wired network or a wireless network, and it is preferable to receive the flight control signal from the ground control unit 200 and analyze it.

상기 통신 다중처리부(300)는 상기 비행제어신호를 분석하여, 상기 다수의 무인비행체(100)들 중 상기 비행제어신호를 통해, 상기 지상제어부(200)에서 제어하고자 하는 하나의 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 통신 환경을 중계하는 것이 바람직하다.The communication multiplex processing unit 300 analyzes the flight control signal, and through the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100, one unmanned aerial vehicle 100 to be controlled by the ground control unit 200 ), and relaying the communication environment between the specific unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200.

이 때, 상기 통신 다중처리부(300)를 통한 통신 환경 중계에 의해, 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200)가 통신을 위한 상호인증을 먼저 수행한 후, 통신을 수행하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 first perform mutual authentication for communication and then perform communication by relaying the communication environment through the communication multiprocessor 300.

이를 위해, 상기 통신 다중처리부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 신호 처리부(310)와 통신 중계부(320), 그리고 경량 인증서를 포함하는 인증부(미도시)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the communication multi-processing unit 300 is configured to further include a signal processing unit 310, a communication relay unit 320, and an authentication unit (not shown) including a lightweight certificate, as shown in FIG. It is desirable.

상기 신호 처리부(310)는 상기 비행제어신호를 전달받아, 이를 분석하고, 상기 다수의 무인비행체(100)들 중 상기 비행제어신호에 의한 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 분석하는 것이 바람직하다.The signal processing unit 310 receives the flight control signal, analyzes it, specifies the unmanned aerial vehicle 100 by the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100, and specifies the unmanned aerial vehicle ( It is desirable to analyze the effective network of 100).

상세하게는, 상기 신호 처리부(310)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 분석부(311), 제2 분석부(312) 및 제3 분석부(313)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In detail, the signal processing unit 310 is preferably configured to include a first analysis unit 311, a second analysis unit 312, and a third analysis unit 313, as shown in FIG. .

상기 제1 분석부(311)는 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 상기 다수의 무인비행체(100)들 중 상기 비행제어신호에 의한 상기 무인비행체(100)를 특정하는 것이 바람직하다.The first analysis unit 311 analyzes the flight control signal transmitted from the ground control unit 200 and identifies the unmanned aerial vehicle 100 by the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100 It is desirable to do.

또한, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하는 것이 바람직하며, 이는 상기 지상제어부(200)와 특정한 상기 무인비행체(100) 간의 통신 환경을 중계하기 앞서서, 상기 무인비행체(100)로부터 장착되어 있는 통신 디바이스 정보들을 전달받아 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하거나, 미리 저장되어 있는 상기 다수의 무인비행체(100)들에 대한 정보들을 이용하여 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인할 수 있다.In addition, it is desirable to check the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100, which is installed from the unmanned aerial vehicle 100 before relaying the communication environment between the ground control unit 200 and the specific unmanned aerial vehicle 100 Validity of the specific unmanned aerial vehicle 100 using information on the plurality of unmanned aerial vehicles 100 stored in advance or confirming the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 by receiving information on the communication device You can check the communication network.

상기 제2 분석부(312)는 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 상기 비행제어신호의 명령 수행 목적이 고속통신이 필요한지, 저속통신이 필요한지 판단하는 것이 바람직하다.It is preferable that the second analysis unit 312 analyzes the flight control signal transmitted from the ground control unit 200 and determines whether the purpose of the command execution of the flight control signal is high-speed communication or low-speed communication.

통상적으로 상기 비행제어신호가 간단한 제어 명령어를 포함하고 있을 경우에는 저속통신이 요구되며, 대용량 데이터를 포함하고 있을 경우에는 고속통신이 요구된다는 점을 이용하여, 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속통신 또는 저속통신으로의 분기를 판단하는 것이 바람직하다. 물론, 외부 사용자(관리자 등)의 제어에 따라 판단 요건이 달라질 수 있기 때문에, 상술한 간단한 제어 명령/대용량 데이터는 본 발명의 일 실시예에 불과하다.In general, when the flight control signal includes a simple control command, low-speed communication is required, and when a large amount of data is included, high-speed communication is required. Alternatively, it is desirable to determine the branch to low-speed communication. Of course, since the determination requirement may vary depending on the control of an external user (such as an administrator), the above-described simple control command/large amount of data is only an embodiment of the present invention.

상기 제3 분석부(313)는 상기 제2 분석부(312)에서 분석한 필요 통신속도(고속통신 또는 저속통신)를 기준으로 상기 제1 분석부(311)에서 분석한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 매칭시켜, 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 것이 바람직하다.The third analysis unit 313 is the specific unmanned aerial vehicle 100 analyzed by the first analysis unit 311 based on the required communication speed (high-speed communication or low-speed communication) analyzed by the second analysis unit 312. It is desirable to set up a relayable communication environment by matching the effective communication networks of ).

상세하게는, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 근거리 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.In detail, when the flight control signal received from the ground control unit 200 by the second analysis unit 312 is branched to low-speed communication, the signal processing unit 310 is the third analysis unit 313 It is preferable to set the local area network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 specified by the first analysis unit 311.

이 때, 상기 제3 분석부(313)는 상기 제1 분석부(311)에 의해 확인한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 무선 네트워크 통신망으로 통신 환경 중계를 위한 통신 환경을 재설정하는 것이 바람직하다.In this case, the third analysis unit 313 is used for relaying the communication environment to the wireless network communication network when the local area network communication network is not possible due to the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 checked by the first analysis unit 311. It is desirable to reset the communication environment.

그럼에도 불구하고, 상기 제3 분석부(313)는 상기 제1 분석부(311)에 의해 확인한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망 역시도 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 통신 환경 중계를 위한 통신 환경을 재설정하는 것이 바람직하다.Nevertheless, if the wireless network communication network is also impossible as the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 checked by the first analysis unit 311, the third analysis unit 313 relays the communication environment to the wired network communication network. It is desirable to reset the communication environment for this.

또한, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기될 경우, 상기 제2 분석부(312)를 통해서 다시 한번 상기 비행제어신호를 재분석하여, 상기 비행제어신호가 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In addition, when the flight control signal transmitted from the ground control unit 200 by the second analysis unit 312 is diverged to high-speed communication, the signal processing unit 310 may It is preferable to reanalyze the flight control signal once again to determine whether the flight control signal requires short-range communication or long-distance communication.

이를 통해서, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 무선 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.Through this, when the flight control signal transmitted from the ground control unit 200 by the second analysis unit 312 is branched into high-speed communication, and short-range communication is required, the signal processing unit 310 analyzes the third It is preferable to set the wireless network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 specified by the first analysis unit 311 in the unit 313.

이 때, 상기 제3 분석부(313)는 상기 제1 분석부(311)에 의해 확인한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 통신 환경 중계를 위한 통신 환경을 재설정하는 것이 바람직하다.In this case, the third analysis unit 313 is used for relaying the communication environment to the wired network communication network when a wireless network communication network is impossible due to the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 checked by the first analysis unit 311. It is desirable to reset the communication environment.

뿐만 아니라, 상기 신호 처리부(310)는 상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 지상제어부(200)로부터 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 유선 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.In addition, when the flight control signal transmitted from the ground control unit 200 by the second analysis unit 312 is branched to high-speed communication and long-distance communication is required, the signal processing unit 310 analyzes the third It is preferable to set the wired network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 specified by the first analysis unit 311 in the unit 313.

상세하게는, 상기 제2 분석부(312)는 근거리 통신 연결이 가능하지 여부를 판단하기 어려운 상태에서 무작정 기다리는 상황을 배제하기 위하여, 초기 구동시에는 기본적으로 원거리 통신이 필요한 상황으로 판단하고, 유선 네트워크 통신망을 설정하여 연결을 시도한 후, 유선 네트워크 통신망(원거리 통신에 의한)으로 연결을 완료한 후, 상술한 바와 같은, 근거리 통신 환경이 가능한 조건이 충족되면, 근거리 통신으로 전환하는 것이 바람직하다.In detail, in order to exclude a situation where it is difficult to determine whether a short-range communication connection is possible, the second analysis unit 312 basically determines a situation in which long-distance communication is required during initial operation, and After attempting connection by setting up a network communication network, after completing the connection through a wired network communication network (by long-distance communication), it is preferable to switch to short-range communication when the conditions for enabling a short-range communication environment as described above are satisfied.

이 때, 근거리 통신 환경이 가능한 조건이란, 일 예를 들자면, 대상 통신 장치(지상제어부와 특정한 무인비행체)가 모두 근거리 통신이 가능한 경우에만 가능하며, 한 쪽이라고 원거리 통신이 필요하다면 근거리 통신을 사용하지 않게 된다.In this case, the conditions in which a short-range communication environment is possible means, for example, only if the target communication devices (ground control unit and a specific unmanned aerial vehicle) are all capable of short-range communication, and if one side requires long-distance communication, short-range communication is used. Will not do.

상세하게는, 연결 대상 간(지상제어부와 특정한 무인비행체)의 Wifi 신호의 RSSI(Received Signal Strength Indicator) 값이 설정한 임계값보다 낮을 경우에는 원거리 통신으로 판단하며, 탑재된 통신장치 초기화 시간을 감안하여 5회 연결시도를 수행하여 실패할 경우, 원거리 통신을 유지하는 것이 바람직하다.In detail, if the RSSI (Received Signal Strength Indicator) value of the Wifi signal between the connection target (the ground control unit and a specific unmanned aerial vehicle) is lower than the set threshold, it is determined as long-distance communication, and the installed communication device initialization time is considered. Therefore, it is desirable to maintain long-distance communication in case of failure by performing 5 connection attempts.

또는, 근거리 통신에서 Wifi의 수신 신호세기는 RSSI를 통해 측정되며 각 패킷의 RSSI 이동 평균을 계산하여, 평균값이 임계값 이하로 떨어지면 원거리 통신 방식을 사용하는 것이 바람직하다.Alternatively, in short-range communication, the strength of the received signal of Wifi is measured through RSSI, and the RSSI moving average of each packet is calculated, and when the average value falls below a threshold value, it is preferable to use a long-distance communication method.

이를 위해, 근거리 통신 회선의 상태를 500ms 마다 전달되는 Wifi 상태정보 패킷을 통해 상태 확인이 이루어지며, 해당 패킷은 Wifi를 통해서만 전달되도록 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the status of the short-distance communication line is checked through a Wifi status information packet transmitted every 500ms, and the packet is preferably configured to be transmitted only through Wifi.

상기 Wifi 상태정보 패킷의 용도는 단순히 Wifi 회선의 상태를 확인하는 용도이며, 지상제어부와 특정한 무인비행체 모두가 송신하고 수신하도록 설정되는 것이 바람직하다.The purpose of the Wifi state information packet is simply to check the state of the Wifi line, and it is preferable that both the ground control unit and a specific unmanned aerial vehicle are set to transmit and receive.

또한, RSSI 정보는 각 통신 장치에서 통신 상태를 판단하기 위해 3초(500ms * 6회)동안 수집한 이동 평균값을 이용하여 설정된 RSSI 임계값과의 비교를 수행하며, 다만, 상황에 따라서 RSSI 값만으로 회선의 품질을 결정할 수 없는 상황이 발생할 수 있는 바,(일 예를 들자면 RSSI 값은 정상이라도 잡음 등의 영향으로 통신이 제대로 이루어지지 않는 경우), Wifi 상태 정보 패킷의 손실률(loss rate)을 계산하여 이용하는 것이 바람직하다.In addition, RSSI information is compared with the set RSSI threshold using the moving average value collected for 3 seconds (500ms * 6 times) in order to determine the communication status of each communication device. There may be situations where the quality of the line cannot be determined (for example, if the RSSI value is normal, but communication is not performed properly due to the influence of noise, etc.), calculate the loss rate of the Wifi status information packet. It is preferable to use it.

상기 손실률은 통신 구동 중에 Wifi 상태 정보 패킷의 수신과 동시에 최근 5초를 기준으로 한 백분율로 계산하며, 손실률이 일정 비율(예를 들자면, 25%) 이상일 경우, 근거리 통신 연결을 사용하지 않도록 할 수도 있다.The loss rate is calculated as a percentage based on the last 5 seconds at the same time as the reception of the Wifi status information packet during communication operation, and if the loss rate is more than a certain percentage (for example, 25%), the short-range communication connection may be disabled. have.

이와 같은 방식을 통해서, 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단할 경우, 통신 링크의 변화에 의한 패킷 손실을 최소화할 수 있다.Through this method, when it is determined whether short-range communication or long-distance communication is required, packet loss due to a change in communication link can be minimized.

다시 말하자면, Wifi 회선 품질이 설정치 이상의 품질에 도달한 경우에만, 사용하도록 하고, Wifi 연결이 이미 이루어진 후에 LTE에서 Wifi로 전환을 수행하기 때문에 링크 초기화로 인한 대기 시간을 최소화 할 수 있다.In other words, it is used only when the quality of the Wifi line reaches a quality higher than the set value, and the waiting time due to link initialization can be minimized because the conversion from LTE to Wifi is performed after the Wifi connection has already been established.

이렇게 상기 신호 처리부(310)에 의해 설정된 통신 환경은 상기 통신 중계부(320)에 의해 통신 환경을 중계하는 것이 바람직하며, 이를 위해, 상기 통신 중계부(320)는 유선 네트워크 통신장치(LTE 포함), 무선 네트워크 통신장치(Wifi 포함), 근거리 네트워크 통신장치(Bluetooth 포함)를 포함하여 구성되며, 상기 신호 처리부(310)의 분석 결과(통신 환경 설정)에 따라, 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 통신 연결을 수행하여, 통신 환경을 중계하는 것이 바람직하다.In this way, the communication environment set by the signal processing unit 310 is preferably relayed by the communication relay unit 320, and for this purpose, the communication relay unit 320 is a wired network communication device (including LTE). , A wireless network communication device (including Wifi), a short-range network communication device (including Bluetooth), and according to the analysis result (communication environment setting) of the signal processing unit 310, the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit It is preferable to relay the communication environment by performing a communication connection between 200.

통상적으로 상기 무인비행체(100)는 인가된 무인비행체임을 증명하기 위해 인증기관으로부터 발급받은 합법적인 인증서를 가지고 있으며, 상기 지상제어부(200) 역시도 합법적인 지상기지국임을 증명하기 위한 인증기관으로부터 발급받은 인증서를 가지고 있게 된다.Typically, the unmanned aerial vehicle 100 has a legitimate certificate issued by a certification body to prove that it is an authorized unmanned aerial vehicle, and the ground control unit 200 is also a certificate issued by a certification body to prove that it is a legitimate ground base station. Will have.

이를 이용하여, 상기 통신 다중처리부(300)에서는 통신 환경 중계를 수행하여, 상호인증을 수행한 후, 정상적인 통신을 수행하여 비행동작 제어가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.By using this, it is preferable that the communication multiprocessor 300 performs communication environment relay, performs mutual authentication, and then performs normal communication to control flight operation.

이 때 상호인증을 상기 인증부를 통해서 수행하는 것이 바람직하며, 상기 무인비행체(100)의 인증서를 수신받아 검증하고, 상기 지상제어부(200)의 인증서를 수신받아 상기 무인비행체(100)로 전송함으로써 검증이 이루어지도록 할 수 있다.At this time, it is preferable to perform mutual authentication through the authentication unit, and verification by receiving and verifying the certificate of the unmanned aerial vehicle 100, receiving the certificate from the ground control unit 200 and transmitting it to the unmanned aerial vehicle 100 You can let this happen.

즉, 상기 신호 처리부(310)에 의해 설정된 통신 환경을 이용하여 상기 통신 중계부(320)에서 통신 연결을 수행하게 되며, 상기 인증부를 통해서 상호인증이 이루어지는 것이 바람직하다.That is, the communication connection is performed in the communication relay unit 320 using the communication environment set by the signal processing unit 310, and mutual authentication is preferably performed through the authentication unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 수신단계(S100), 신호 분석단계(S200), 중계 설정단계(S300) 및 통신단계(S400)로 이루어지는 것이 바람직하며, 다수의 무인비행체(100)의 비행동작 상태를 제어하기 위한 지상제어부(200)와 네트워크 연결되어, 상기 무인비행체(!00)와 지상제어부(200) 간의 통신 환경을 중계하는 통신 다중처리부(300)를 이용하여 동작이 수행되는 것이 바람직하다.A communication multiprocessing method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention includes a receiving step (S100), a signal analysis step (S200), a relay setting step (S300), and It is preferable that it consists of a communication step (S400), and is connected to a network with the ground control unit 200 for controlling the flight operation state of the plurality of unmanned aerial vehicles 100, and between the unmanned aerial vehicle (!00) and the ground control unit 200. It is preferable that the operation is performed by using the communication multiprocessing unit 300 that relays the communication environment.

각 단계에 대해서 자세히 알아보자면,To learn more about each step,

상기 수신단계(S100)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 상기 지상제어부(200)로부터 상기 비행제어신호를 전달받게 된다.In the receiving step (S100), the flight control signal is received from the ground control unit 200 in the communication multiplex processing unit 300.

상기 신호 분석단계(S200)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하고, 상기 다수의 무인비행체(100)들 중 상기 비행제어신호에 의한 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 분석하게 된다.The signal analysis step (S200) analyzes the flight control signal transmitted by the receiving step (S100) in the communication multiplex processing unit 300, and the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100 By specifying the unmanned aerial vehicle 100, the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 is analyzed.

상세하게는, 상기 신호 분석단계(S200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 분석단계(S210) 및 제2 분석단계(S220)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In detail, the signal analysis step (S200) is preferably configured to further include a first analysis step (S210) and a second analysis step (S220), as shown in FIG.

상기 제1 분석단계(S210)는 상기 제1 분석부(311)에서, 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하고, 상기 다수의 무인비행체(100)들 중 상기 비행제어신호에 의한 상기 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하게 된다.In the first analysis step (S210), the first analysis unit 311 analyzes the flight control signal received by the receiving step (S100), and the flight control among the plurality of unmanned aerial vehicles 100 The unmanned aerial vehicle 100 is specified by a signal, and an effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 is identified.

이 때, 유효 통신망의 확인은, 상기 무인비행체(100)로부터 장착되어 있는 통신 디바이스 정보들을 전달받아 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하거나, 미리 저장되어 있는 상기 다수의 무인비행체(100)들에 대한 정보들을 이용하여 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인할 수 있다.In this case, the verification of the effective communication network is performed by receiving communication device information installed from the unmanned aerial vehicle 100 and confirming the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100, or the plurality of unmanned aerial vehicles 100 stored in advance. ), it is possible to check the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100.

상기 제2 분석단계(S220)는 상기 제2 분석부(312)에서, 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 상기 비행제어신호의 명령 수행 목적이 고속통신이 필요한지, 저속통신이 필요한지 판단하는 것이 바람직하다.In the second analysis step (S220), the second analysis unit 312 analyzes the flight control signal received by the receiving step (S100), and whether high-speed communication is required for the purpose of performing the command of the flight control signal. In addition, it is desirable to determine whether low-speed communication is necessary.

통상적으로 상기 비행제어신호가 간단한 제어 명령어를 포함하고 있을 경우에는 저속통신이 요구되며, 대용량 데이터를 포함하고 있을 경우에는 고속통신이 요구된다는 점을 이용하여, 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속통신 또는 저속통신으로의 분기를 판단하는 것이 바람직하다. 물론, 외부 사용자(관리자 등)의 제어에 따라 판단 요건이 달라질 수 있기 때문에, 상술한 간단한 제어 명령/대용량 데이터는 본 발명의 일 실시예에 불과하다.In general, when the flight control signal includes a simple control command, low-speed communication is required, and when a large amount of data is included, high-speed communication is required. Alternatively, it is desirable to determine the branch to low-speed communication. Of course, since the determination requirement may vary according to the control of an external user (such as an administrator), the above-described simple control command/large amount of data is only an embodiment of the present invention.

상기 중계 설정단계(S300)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호와, 상기 신호 분석단계(S200)에 의해 판단한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 이용하여, 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 중계 가능한 통신 환경을 설정하게 된다.The relay setting step (S300) includes the flight control signal transmitted by the receiving step (S100) in the communication multiplex processing unit (300), and the specific unmanned aerial vehicle (100) determined by the signal analysis step (S200). A communication environment capable of relaying between the specific unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 is set using an effective communication network of.

다시 말하자면, 상기 중계 설정단계(S300)는 분석한 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 매칭시켜, 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 것이 바람직하다.In other words, in the relay setting step (S300), it is preferable to match the analyzed effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100 to set a relayable communication environment.

이를 위해, 상기 중계 설정단계(S300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1-1 중계 설정단계(S310), 제1-2 중계 설정단계(S320), 제1-3 중계 설정단계(S330)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the relay setting step (S300), as shown in Fig. 2, the 1-1 relay setting step (S310), the 1-2 relay setting step (S320), and the 1-3 relay setting step (S330). ) It is preferable to be configured to further include.

상세하게는, 상기 제1-1 중계 설정단계(S310)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 상기 제2 분석단계(S220)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 근거리 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.Specifically, in the 1-1 relay setting step (S310), when the flight control signal transmitted by the second analysis step (S220) in the communication multiprocessor 300 is branched to low speed communication, the It is preferable to set the local area network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 specified in the first analysis step S210.

이 때, 상기 통신 다중처리부(300)는 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 상기 제1-2 중계 설정단계(S320)를 통해서, 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 무선 네트워크 통신망을 재설정하는 것이 바람직하다.At this time, the communication multiplex processing unit 300, through the 1-2 relay setting step (S320), when a local area network communication network is impossible due to the specific effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, and It is preferable to reset the wireless network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the ground control units 200.

또한, 상기 통신 다중처리부(300)는 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망 역시도 불가능할 경우, 상기 제1-3 중계 설정단계(S330)를 통해서, 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 유선 네트워크 통신망을 재설정하는 것이 바람직하다.In addition, the communication multi-processing unit 300 is a specific effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, when a wireless network communication network is also impossible, through the 1-3 relay setting step (S330), the unmanned aerial vehicle 100 and the It is preferable to reset the wired network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the ground control units 200.

이 때, 상기 제2 분석단계(S220)는 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기될 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 분석단계(S230)를 더 수행하는 것이 바람직하다.At this time, in the second analysis step (S220), when the flight control signal is branched to high-speed communication, it is preferable to further perform a third analysis step (S230) as shown in FIG. 2.

상기 제3 분석단계(S230)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기될 경우, 다시 한번 상기 비행제어신호를 재분석하여, 상기 비행제어신호가 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In the third analysis step (S230), when the flight control signal transmitted from the communication multiprocessor 300 is branched to high-speed communication, the flight control signal is re-analyzed once again, so that the flight control signal is short-range communication or It is desirable to determine whether long-distance communication is necessary.

이 후, 상기 중계 설정단계(S300)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제2-1 중계 설정단계(S340), 제2-2 중계 설정단계(S350) 및 제3 중계 설정단계(S360)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Thereafter, the relay setting step (S300) includes a 2-1 relay setting step (S340), a 2-2 relay setting step (S350), and a third relay setting step (S360), as shown in FIG. It is preferable to be configured to further include.

상세하게는, 상기 제2-1 중계 설정단계(S340)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 무선 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.In detail, in the 2-1 relay setting step (S340), when the flight control signal transmitted from the communication multiprocessor 300 is branched to high-speed communication, and short-range communication is required, the unmanned aerial vehicle 100 It is preferable to set the wireless network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the and the ground control unit 200.

또한, 상기 통신 다중처리부(300)는 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 상기 제2-2 중계 설정단계(S350)를 통해서, 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 유선 네트워크 통신망을 재설정하는 것이 바람직하다.In addition, when the wireless network communication network is impossible as a specific effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, the communication multiplex processing unit 300 performs the 2-2 relay setting step (S350) to provide the unmanned aerial vehicle 100 and the It is preferable to reset the wired network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between the ground control units 200.

더불어, 상기 제3 중계 설정단계(S360)는 상기 통신 다중처리부(300)에서, 전달받은 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 무인비행체(100)와 상기 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 위한 통신 환경으로 유선 네트워크 통신망을 설정하는 것이 바람직하다.In addition, in the third relay setting step (S360), when the flight control signal transmitted from the communication multiprocessor 300 is branched to high-speed communication, and long-distance communication is required, the unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit It is preferable to set up a wired network communication network as a communication environment for relaying the communication environment between 200.

상기 통신단계(S400)는 상기 중계 설정단계(S300)에 의해 설정한 통신 환경을 이용하여 통신을 수행하게 되며, 상기 인증부를 통해서 상호인증이 이루어지는 것이 바람직하다.In the communication step (S400), communication is performed using the communication environment set by the relay setting step (S300), and mutual authentication is preferably performed through the authentication unit.

즉, 다시 말하자면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템 및 그 방법은, 하나의 지상제어장치와 다수의 무인비행체를 포함하여 구성되는 무인비행체계에서, 다수의 무인비행체들을 안전하게 조작하고 임무수행을 제어하기 위하여, 무인비행체에 가장 적합한 통신을 이용한 상호인증을 수행한 후 제어통신이 이루어질 수 있는 장점이 있다.That is, in other words, a communication multiprocessing system and method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention, in an unmanned flight system comprising a single ground control device and a plurality of unmanned aerial vehicles, In order to safely manipulate a number of unmanned aerial vehicles and control mission performance, there is an advantage in that control communication can be performed after mutual authentication using communication most suitable for unmanned aerial vehicles.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것 일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components, etc. and limited embodiments have been described, but this is provided only to aid in a more general understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above-described embodiment. It is not, and those of ordinary skill in the field to which the present invention belongs can make various modifications and variations from this description.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention is limited to the described embodiments and should not be determined, and all things equivalent or equivalent to the claims as well as the claims to be described later belong to the scope of the spirit of the present invention. .

100 : 무인비행체
200 : 지상제어부
300 : 통신 다중처리부
310 : 신호 처리부
311 : 제1 분석부 312 : 제2 분석부
313 : 제3 분석부
320 : 통신 중계부100: unmanned vehicle
200: ground control unit
300: communication multiprocessor
310: signal processing unit
311: first analysis unit 312: second analysis unit
313: 3rd analysis unit
320: communication relay

Claims (19)

다수의 무인비행체(100);
상기 다수의 무인비행체(100) 각각의 비행동작 상태 제어를 위한 비행제어신호를 생성하는 지상제어부(200); 및
상기 지상제어부(200)와 네트워크 연결되어, 상기 비행제어신호를 전달받아 이를 분석하고, 상기 다수의 무인비행체(100) 중 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어질 하나의 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 분석하는 신호 처리부(310)와, 유선 네트워크 통신장치, 무선 네트워크 통신장치 및 근거리 네트워크 통신장치를 포함하며, 상기 신호 처리부(310)의 분석 결과에 따라, 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 네트워크 통신 연결을 수행하여 통신 환경을 중계하는 통신 중계부(320)를 포함하며, 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 간의 통신 환경 중계를 수행하여 특정한 상기 무인비행체(100)와 지상제어부(200) 각각 발급받은 인증서를 통해서 상호인증을 수행한 후, 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어지도록 정상적인 통신 수행을 제어하는 통신 다중처리부(300);
를 포함하여 구성되며,
상기 신호 처리부(310)는
전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여 상기 다수의 무인비행체(100) 중 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어질 하나의 무인비행체(100)를 특정하고, 특정한 상기 무인비행체(100)의 유효 통신망을 확인하는 제1 분석부(311);
전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속 또는 저속의 필요 통신속도를 분석하는 제2 분석부(312); 및
상기 제2 분석부(312)에서 분석한 필요 통신속도를 기준으로 상기 제1 분석부(311)에서 분석한 유효 통신망을 매칭시켜, 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 제3 분석부(313);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
A plurality of unmanned aerial vehicles 100;
A ground control unit 200 for generating a flight control signal for controlling a flight operation state of each of the plurality of unmanned aerial vehicles 100; And
One unmanned aerial vehicle 100, which is connected to the ground control unit 200 through a network, receives the flight control signal, analyzes it, and controls the flight operation state by the flight control signal among the plurality of unmanned aerial vehicles 100 A signal processing unit 310 for specifying and analyzing the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle 100, a wired network communication device, a wireless network communication device, and a short-range network communication device, and analysis of the signal processing unit 310 According to the result, it includes a communication relay unit 320 for relaying the communication environment by performing a network communication connection between the specific unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200, and the specific unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit ( 200) After performing mutual authentication through the certificate issued by each of the specific unmanned aerial vehicle 100 and the ground control unit 200 by performing communication environment relay, normal communication so that flight operation state control is performed by the flight control signal. Communication multiprocessing unit 300 for controlling the execution;
Consists of including,
The signal processing unit 310 is
By analyzing the received flight control signal, one of the plurality of unmanned aerial vehicles 100 to which the flight operation state is to be controlled by the flight control signal is specified, and the specific validity of the unmanned aerial vehicle 100 A first analysis unit 311 to check the communication network;
A second analysis unit 312 for analyzing the received flight control signal and analyzing a required communication speed of high or low speed; And
A third analysis unit 313 that matches the effective communication network analyzed by the first analysis unit 311 based on the required communication speed analyzed by the second analysis unit 312 to set a relayable communication environment;
Communication multi-processing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that it is configured to further include.
 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 신호 처리부(310)는
상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 근거리 네트워크 통신망으로 설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 1,
The signal processing unit 310 is
When the flight control signal is branched to low-speed communication by the second analysis unit 312, the third analysis unit 313 communicates with the specific unmanned vehicle 100 by the first analysis unit 311 A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that the environment is set as a local area network communication network.
 제 4항에 있어서,
상기 제3 분석부(313)는
상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 무선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 4,
The third analysis unit 313
A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle, characterized in that, when a local area network communication network is impossible due to the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, a wireless network communication network is reset.
 제 5항에 있어서,
상기 제3 분석부(313)는
상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 5,
The third analysis unit 313
When a wireless network communication network is impossible with the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, a communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that resetting to a wired network communication network.
 제 1항에 있어서,
상기 제2 분석부(312)는
상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되면, 상기 비행제어신호를 재분석하여, 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 것을 특징으로 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 1,
The second analysis unit 312 is
When the flight control signal is branched to high-speed communication, the flight control signal is re-analyzed to determine whether short-range communication or long-distance communication is required. A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system.
 제 7항에 있어서,
상기 신호 처리부(310)는
상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 무선 네트워크 통신망으로 설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 7,
The signal processing unit 310 is
When the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis unit 312 and short-range communication is required, the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis unit 311 in the third analysis unit 313 A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that the communication environment with the 100 is set as a wireless network communication network.
 제 8항에 있어서,
상기 제3 분석부(313)는
상기 무인비행체(100)의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 8,
The third analysis unit 313
When a wireless network communication network is impossible with the effective communication network of the unmanned aerial vehicle 100, a communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that resetting to a wired network communication network.
 제 7항에 있어서,
상기 신호 처리부(310)는
상기 제2 분석부(312)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 제3 분석부(313)에서 상기 제1 분석부(311)에 의해 특정한 상기 무인비행체(100)와의 통신 환경을 유선 네트워크 통신망으로 설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 시스템.
The method of claim 7,
The signal processing unit 310 is
When the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis unit 312 and long-distance communication is required, the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis unit 311 in the third analysis unit 313 A communication multiprocessing system for mutual authentication of an unmanned flight system, characterized in that a communication environment with 100 is set as a wired network communication network.
 다수의 무인비행체의 비행동작 상태를 제어하기 위한 지상제어부와 네트워크 연결되어, 상기 무인비행체와 지상제어부 간의 통신 환경을 중계하는 통신 다중처리부를 이용한, 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법에 있어서,
유선 네트워크 통신장치, 무선 네트워크 통신장치 및 근거리 네트워크 통신장치를 포함하여 구성되는 통신 다중처리부에서, 지상제어부로부터 비행제어신호를 전달받는 수신단계(S100);
상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 다수의 무인비행체들 중 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어질 하나의 무인비행체를 특정하고, 특정한 무인비행체의 유효 통신망을 판단하는 신호 분석단계(S200);
상기 수신단계(S100)에 의해 전달받은 상기 비행제어신호와 상기 신호 분석단계(S200)에 의해 판단한 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망을 이용하여, 특정한 상기 무인비행체와 지상제어부 간의 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 중계 설정단계(S300); 및
상기 중계 설정단계(S300)에 의해 설정한 통신 환경을 이용하여 특정한 상기 무인비행체와 지상제어부 각각 발급받은 인증서를 통해서 상호인증을 수행한 후, 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어지도록 정상적인 통신 수행을 제어하는 통신단계(S400);
로 이루어지며,
상기 신호 분석단계(S200)는
전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 다수의 무인비행체들 중 상기 비행제어신호에 의해 비행동작 상태 제어가 이루어질 하나의 무인비행체를 특정하고, 특정한 무인비행체의 유효 통신망을 판단하는 제1 분석단계(S210); 및
전달받은 상기 비행제어신호를 분석하여, 고속 또는 저속의 필요 통신속도를 분석하는 제2 분석단계(S220);
를 더 포함하여 구성되고,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제2 분석단계(S220)에 의해 분석한 상기 비행제어신호의 필요 통신속도를 기준으로 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 분석한 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망을 매칭시켜, 중계 가능한 통신 환경을 설정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
A communication multiprocessing method for mutual authentication of an unmanned aerial vehicle system using a communication multiprocessor that is connected to a network with a ground control unit for controlling the flight operation state of a plurality of unmanned aerial vehicles and relays the communication environment between the unmanned aerial vehicle and the ground control In,
In a communication multiprocessing unit comprising a wired network communication device, a wireless network communication device, and a local area network communication device, a receiving step (S100) of receiving a flight control signal from the ground control unit;
By analyzing the flight control signal transmitted by the receiving step (S100), one unmanned aerial vehicle to be controlled by the flight control signal among a plurality of unmanned aerial vehicles is specified, and an effective communication network of a specific unmanned vehicle A signal analysis step of determining (S200);
By using the flight control signal transmitted by the receiving step (S100) and the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle determined by the signal analysis step (S200), a relayable communication environment between the specific unmanned aerial vehicle and the ground control unit is set. A relay setting step (S300); And
After mutual authentication is performed through a certificate issued by each of the specific unmanned aerial vehicle and the ground control unit using the communication environment set by the relay setting step (S300), the flight operation state is controlled by the flight control signal. A communication step (S400) of controlling communication performance;
Consists of
The signal analysis step (S200)
A first analysis step of analyzing the received flight control signal, specifying one of the plurality of unmanned aerial vehicles to control the flight operation state by the flight control signal, and determining an effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle ( S210); And
A second analysis step (S220) of analyzing the received flight control signal and analyzing a required communication speed of high or low speed;
It is configured to further include,
The relay setting step (S300)
Communication environment that can be relayed by matching the effective communication network of the specific unmanned aerial vehicle analyzed by the first analysis step (S210) based on the required communication speed of the flight control signal analyzed by the second analysis step (S220) Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that setting.
 삭제delete 제 11항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 저속통신으로 분기될 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 근거리 네트워크 통신망으로 설정하는 제1-1 중계 설정단계(S310);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 11,
The relay setting step (S300)
When the flight control signal is branched into low-speed communication by the second analysis step (S220), the first analysis step (S210) sets the communication environment with the specific unmanned aerial vehicle as a local area network communication network. 1 relay setting step (S310);
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 13항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 근거리 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 무선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제1-2 중계 설정단계(S320);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 13,
The relay setting step (S300)
A 1-2 relay setting step (S320) of resetting to a wireless network communication network when a local area network communication network is not possible with the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210);
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 14항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제1-3 중계 설정단계(S330);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 14,
The relay setting step (S300)
A 1-3 relay setting step (S330) of resetting to a wired network communication network when a wireless network communication network is not possible with the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210);
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 11항에 있어서,
상기 신호 분석단계(S200)는
상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되면, 상기 비행제어신호를 재분석하여, 근거리 통신 또는 원거리 통신 필요 여부를 판단하는 제3 분석단계(S230);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 11,
The signal analysis step (S200)
When the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis step (S220), a third analysis step (S230) of reanalyzing the flight control signal to determine whether short-range communication or long-distance communication is required;
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 16항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 상기 제3 분석단계(S230)에 의해 상기 비행제어신호가 근거리 통신이 필요할 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 무선 네트워크 통신망으로 설정하는 제2-1 중계 설정단계(S340);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 16,
The relay setting step (S300)
When the flight control signal is branched into high-speed communication by the second analysis step (S220), and the flight control signal needs short-range communication by the third analysis step (S230), the first analysis step (S210) A 2-1 relay setting step (S340) of setting a communication environment with the specific unmanned aerial vehicle as a wireless network communication network;
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 17항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체의 유효 통신망으로 무선 네트워크 통신망이 불가능할 경우, 유선 네트워크 통신망으로 재설정하는 제2-1 중계 설정단계(S350);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 17,
The relay setting step (S300)
A 2-1 relay setting step (S350) of resetting to a wired network communication network when the wireless network communication network is impossible with the effective communication network of the unmanned aerial vehicle specified by the first analysis step (S210);
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
 제 16항에 있어서,
상기 중계 설정단계(S300)는
상기 제2 분석단계(S220)에 의해 상기 비행제어신호가 고속통신으로 분기되고, 상기 제3 분석단계(S230)에 의해 상기 비행제어신호가 원거리 통신이 필요할 경우, 상기 제1 분석단계(S210)에 의해 특정한 상기 무인비행체와의 통신 환경을 유선 네트워크 통신망으로 설정하는 제3 중계 설정단계(S360);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인비행체계의 상호인증을 위한 통신 다중처리 방법.
The method of claim 16,
The relay setting step (S300)
When the flight control signal is branched to high-speed communication by the second analysis step (S220), and the flight control signal is required for long-distance communication by the third analysis step (S230), the first analysis step (S210) A third relay setting step (S360) of setting a communication environment with the specific unmanned aerial vehicle by a wired network communication network;
Communication multi-processing method for mutual authentication of the unmanned flight system, characterized in that configured to further include.
KR1020190172932A 2019-12-23 2019-12-23 Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system KR102215695B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190172932A KR102215695B1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190172932A KR102215695B1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102215695B1 true KR102215695B1 (en) 2021-02-18

Family

ID=74688458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190172932A KR102215695B1 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Communication multi-processor system and method for mutual authentication of unmanned aircraft system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102215695B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140137826A (en) * 2013-05-24 2014-12-03 한국항공우주산업 주식회사 Ground Control standard working system of Unmanned Aerial Vehicles
KR20160111670A (en) * 2015-03-17 2016-09-27 한국생산기술연구원 Autonomous Flight Control System for Unmanned Micro Aerial Vehicle and Method thereof
JP2017147718A (en) * 2016-02-16 2017-08-24 キヤノンマーケティングジャパン株式会社 Unmanned aircraft control system, control method of the same, and program
KR20190068172A (en) 2017-12-08 2019-06-18 성균관대학교산학협력단 Secure Drone communication protocol

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140137826A (en) * 2013-05-24 2014-12-03 한국항공우주산업 주식회사 Ground Control standard working system of Unmanned Aerial Vehicles
KR20160111670A (en) * 2015-03-17 2016-09-27 한국생산기술연구원 Autonomous Flight Control System for Unmanned Micro Aerial Vehicle and Method thereof
JP2017147718A (en) * 2016-02-16 2017-08-24 キヤノンマーケティングジャパン株式会社 Unmanned aircraft control system, control method of the same, and program
KR20190068172A (en) 2017-12-08 2019-06-18 성균관대학교산학협력단 Secure Drone communication protocol

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10454564B2 (en) Facilitating communication with a vehicle via a UAV
US11250712B2 (en) Circuit, base station, method, and recording medium
KR101770113B1 (en) Apparatus and method for managing network of drone
EP3731056B1 (en) Method and device for determining flight path of unmanned aerial vehicle
US11445510B2 (en) Optimization of radio resource allocation based on unmanned aerial vehicle flight path information
WO2017114503A1 (en) Facilitating communication with a vehicle via a uav
KR102355727B1 (en) Providing network connectivity and access to content and communications via moving objects
CN107380443A (en) Unmanned aerial vehicle control system and implementation method, GCU and relay station
KR20180038231A (en) System and method for control of multi drone
CN108140327A (en) Increase the service of aviation life security and the capacity of data link and the method and system of safety
CN110493249B (en) Unmanned aerial vehicle terminal load real-time control method and system based on various network switching
CN105119650A (en) Signal relay system based on unmanned aircraft, and signal relay method thereof
EP3796571B1 (en) Method and device for controlling unmanned aerial vehicle to access network
KR20150117879A (en) Unmanned Aerial Vehicle Control System based on Mobile Communication
KR102181741B1 (en) Server, method and computer program for controlling drone
CN110636102A (en) Unmanned aerial vehicle communication system and method based on 4G/5G wireless network
CN108933839A (en) A kind of unmanned aerial vehicle (UAV) control method, apparatus and system based on cloud platform
US20230174235A1 (en) Mobile device alternate network channels
US20160182522A1 (en) Cloud-based data providing method and system
CN111724631A (en) Unmanned aerial vehicle service management system, method, readable storage medium and electronic device
US11522602B2 (en) Method and component for determining a frequency spectrum for wireless aircraft in-cabin communication
KR20230045839A (en) Method and apparatus for management of identification information of unmanned aerial vehicle
CN114026797A (en) Integrated access and backhaul from high altitude platforms
US10849075B2 (en) Method and device for allocation of transmission power and terminal
EP3897069B1 (en) Communication control method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant