KR102339925B1 - Apparatus for controlling multi-drone networks and method for the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 제어 방법은, 적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러와 연계하여 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러가 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 방법으로서, 개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하는 단계; 및 상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하는 단계를 포함할 수 있다. In a method for controlling a multi-drone network according to an embodiment of the present invention, a parent controller controlling the plurality of child controllers in connection with a plurality of child controllers managing at least one application service on at least one drone network is a multi-drone network. A method for hierarchically controlling a . and updating the multi-drone network resource table according to a change in the state of the drone network.

Figure R1020170174470
Figure R1020170174470

Description

다중 드론 네트워크 제어 장치 및 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING MULTI-DRONE NETWORKS AND METHOD FOR THE SAME}Multi-Drone Network Control Apparatus and Method

본 발명은 다중 드론 네트워크 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어 및 관리하는 다중 드론 네트워크 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling a multi-drone network, and more particularly, to a multi-drone network control apparatus and method for hierarchically controlling and managing a multi-drone network.

현재 드론을 활용하여 네트워크를 구성하는 방법은 해당 응용 서비스에 따라 다르다고 볼 수 있다. 예를 들면, 특정 편대 내에서 드론들의 상대적 위치에 따라 편대 구성을 제어하거나, 드론간 링크 비용을 기초로 동적으로 드론 네트워크를 구성하거나, 특정 진로탐색(navigaion) 알고리즘에 따라 비행하는 드론 편대들이 있을 수 있다.Currently, it can be seen that the method of configuring a network using a drone differs depending on the application service. For example, there may be drone squadrons that control the formation of a squadron according to the relative positions of drones within a specific squadron, dynamically configure a drone network based on the link cost between drones, or fly according to a specific navigation algorithm. can

복수의 드론을 이용하여 네트워크를 구성하는 기술과 관련하여 기존에 다양한 기술들이 제시되었다. 일 예로, 다수의 드론들이 서로의 위치를 상대적으로 파악하고 그 상대적 위치에 기초하여 드론 편대를 구성하고, 편대비행에 영향을 끼치는 요인들을 감지하여 그 요인에 따라 편대 형태를 제어하며, 편대를 구성하는 드론이 추가되거나 이탈한 경우 이를 편대 정보에 즉각적으로 반영하여 편대를 유지하는 드론 편대 제어 기술이 제시되었다. 하지만, 이 기술은 드론 무리의 상대적 위치 관계를 통해 편대 비행을 제어하는 방법에 초점을 두고 있어, 지상제어장치가 다양한 드론 응용 서비스를 지원하는 상황에서는 다수의 드론 네트워크들을 제어 및 관리할 수 있는 방법을 지원할 수 없다.Various technologies have been proposed in the past with respect to a technology for configuring a network using a plurality of drones. For example, a plurality of drones relatively grasp each other's positions, configure a drone squadron based on the relative location, detect factors affecting the formation flight, control the formation shape according to the factors, and configure the squadron A drone squadron control technology that maintains the squadron by immediately reflecting it in the flight information when a flying drone is added or departed has been proposed. However, this technology focuses on a method of controlling flight formation through the relative positional relationship of drone swarms, so it is possible to control and manage multiple drone networks in a situation where the ground control device supports various drone application services. cannot support

다른 기술로, 편대비행 UAV(Unmanned Aerial Vehicle) 센서 네트워크의 동적 트리 토폴로지 형성 기술이 제시되었다. 이 기술의 경우 주변 노드들로부터 수신된 비콘 메시지의 LQI(Link Quality Indicator) 및 누적 홉수를 고려하여 산출된 링크 비용을 기초로 부모 노드를 선정하며, 드론간 링크 설정을 통해 하나의 최적 트리 네트워크를 구성하는 방법에 초점을 두고 있다.As another technique, a dynamic tree topology formation technique of a formation flight UVA (Unmanned Aerial Vehicle) sensor network has been proposed. In this technology, the parent node is selected based on the link cost calculated in consideration of the LQI (Link Quality Indicator) of beacon messages received from neighboring nodes and the cumulative number of hops, and an optimal tree network is established through link setup between drones. The focus is on how to configure it.

또 다른 기술로, 하나의 패턴에 따라 비행하는 다수의 드론들에게 각각의 패턴 위치를 할당하고, 그 패턴 위치에 따라 드론이 비행해야 할 중간지점(waypoint)을 식별한 후, 특정 진로탐색(navigaion) 알고리즘에 따라 드론이 비행해야 할 중간지점들로 드론들을 비행시키는 기술이 제시되었다. 그런데 이 기술 역시 다수의 드론들이 특정 패턴에 따라 비행하는 드론 네트워크를 구성하는 방법을 제공할 뿐 체계적이고 효율적인 드론 네트워크 구성 방법을 제시하지는 못하고 있다. As another technique, each pattern position is assigned to multiple drones flying according to a single pattern, and the waypoint at which the drone should fly according to the pattern position is identified, and then a specific navigation is performed. ), a technique for flying drones to intermediate points where the drone should fly according to the algorithm has been proposed. However, this technology also provides a method for configuring a drone network in which multiple drones fly according to a specific pattern, but does not provide a systematic and efficient method for configuring a drone network.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention to solve the above problems is to provide a method for hierarchically controlling a multi-drone network.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 상기 방법을 이용하여 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention to solve the above problems is to provide an apparatus for hierarchically controlling a multi-drone network using the method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 제어 방법은, 적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러와 연계하여 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러가 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 방법으로서, 개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하는 단계; 및 상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하는 단계를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, a method for controlling a multi-drone network according to an embodiment of the present invention includes controlling the plurality of child controllers in connection with a plurality of child controllers that manage at least one application service on at least one drone network. A method for a parent controller to hierarchically control a multi-drone network, the multi-drone network resource table including information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network creating a; and updating the multi-drone network resource table according to a change in the state of the drone network.

여기서, 상기 적어도 하나의 자원은 해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP, 차일드 컨트롤러, 및 그 외 네트워크 자원을 포함할 수 있다.Here, the at least one resource may include at least one drone belonging to a corresponding drone network, at least one AP to which the drone connects, a child controller, and other network resources.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 제어·관리 장치는 프로세서 및 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.To achieve the above another object, an apparatus for controlling and managing a drone network according to an embodiment of the present invention may include a processor and a memory for storing at least one command executed through the processor.

여기서, 적어도 하나의 명령은, 상기 프로세서로 하여금, 적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러 및 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러를 포함하는 다중 드론 네트워크를 제어하도록 할 수 있으며, 상기 적어도 하나의 명령은 개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하도록 하는 명령 및 상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하도록 하는 명령을 포함할 수 있다. Here, the at least one command causes the processor to control a multi-drone network including a plurality of child controllers managing at least one application service on at least one drone network and a parent controller controlling the plurality of child controllers The at least one command includes information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network to generate a multi-drone network resource table It may include a command and a command to update the multi-drone network resource table according to a change in the state of the drone network.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면 종래의 기술들이 제공하지 못하는 차일드 및 부모 컨트롤러 관계를 통해 유사한 제어-룰이 적용되는 하나의 드론 네트워크가 다수로 존재할 수 있도록 하는 다중 드론 네트워크 제어 장치 및 방법을 제공할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, a multi-drone network control apparatus and method for allowing a plurality of one drone network to which a similar control-rule is applied through a child and parent controller relationship that conventional technologies cannot provide can provide

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크의 자원 테이블 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 자원 테이블의 각 요소 간 관계를 도식화하여 나타낸 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크의 상태 천이 개념을 나타낸 개념도이다.
도 5는 드론 네트워크 유휴 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 6은 드론 네트워크 등록 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 7은 드론 네트워크 활성화 대기 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 8은 드론 네트워크 유휴 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크 제어 방법의 동작 순서도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드론 네트워크 제어 방법의 동작 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 방법의 동작 흐름을 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 장치의 블록 구성도이다.
1 is a conceptual diagram of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram of a resource table of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.
3 is a structural diagram schematically illustrating a relationship between elements of a multi-drone network resource table according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a state transition concept of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.
5 shows an embodiment of a drone network control method in a drone network idle state.
6 illustrates an embodiment of a drone network control method in a drone network registration state.
7 illustrates an embodiment of a drone network control method in a drone network activation standby state.
8 shows an embodiment of a drone network control method in a drone network idle state.
9 is an operation flowchart of a drone network control method according to an embodiment of the present invention.
10 is an operation flowchart of a drone network control method according to another embodiment of the present invention.
11 illustrates an operational flow of a method for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention.
12 is a block diagram of an apparatus for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When an element is referred to as being “connected” or “connected” to another element, it is understood that it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크는 크게 차일드 컨트롤러들(100), 드론 네트워크(200), 부모 컨트롤러(300), 네트워크(400)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 1 , the multi-drone network according to an embodiment of the present invention may largely include child controllers 100 , a drone network 200 , a parent controller 300 , and a network 400 . .

도 1을 참조하면, 차일드 컨트롤러들(100)는 자신의 드론 네트워크(200)(DN-1, DN-2, ...) 상에서 해당 응용 서비스(S1, S2, ...)를 제어 및 관리할 수 있다. 부모 컨트롤러(300)는 각 차일드 컨트롤러에서 요구하는 공통적인 제어 및 관리 기능을 제공할 수 있다. 1, the child controllers 100 control and manage the corresponding application services (S1, S2, ...) on their drone network 200 (DN-1, DN-2, ...) can do. The parent controller 300 may provide common control and management functions required by each child controller.

네트워크(400)는 유선 및 무선 네트워크를 포함하여 구성될 수 있으며, 네트워크와 드론 사이에서 발생하는 상태/제어/수집 정보를 중간에서 전달하는 네트워크 최종단 노드(410), 예를 들어, 기지국(eNodeB) 또는 AP(Access Point)를 포함할 수 있다. The network 400 may be configured to include a wired and wireless network, and a network end-end node 410, for example, a base station (eNodeB) that transmits status/control/collection information occurring between the network and the drone in the middle. ) or an access point (AP).

본 발명의 일 실시예에서 드론 네트워크(200)는 특정 AP에 종속적이거나 AP에 연결된 적어도 하나의 드론을 포함하는 적어도 하나의 물리 네트워크(210)(PN-1, PN-2, ... )를 포함할 수 있다. 물리 네트워크는, 차일드 컨트롤러의 응용 서비스와 관계되는 하위 드론 네트워크(DN-1, ... , DN-5), 이들 물리적 드론 네트워크들 내에서 자신의 차일드 드론 네트워크(Child DN)를 유지하는 중간 계층의 드론 네트워크(DN-6, DN-7), 다수의 물리적 드론 네트워크들에 걸쳐서 구성되는 상위 드론 네트워크(DN-8), 및 각각의 물리적 드론들(Drone-1, ... , Drone-15)을 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the drone network 200 includes at least one physical network 210 (PN-1, PN-2, ...) that is dependent on a specific AP or includes at least one drone connected to the AP. may include The physical network is a lower-level drone network (DN-1, ..., DN-5) related to the application service of the child controller, and an intermediate layer that maintains its own child drone network (Child DN) within these physical drone networks. of the drone network (DN-6, DN-7), the upper drone network (DN-8) configured over multiple physical drone networks, and each of the physical drones (Drone-1, ... , Drone-15). ) may be included.

도 1의 실시예에서 설명된 다양한 드론 네트워크(DN-1, ... , DN-5)의 형태 및 이들 간의 관계는 구성 가능한 드론 네트워크의 예에 불과하며, 본 발명에서 고려하는 드론 네트워크의 구성 또는 형태가 이에 한정되은 것은 아니다. The shapes and relationships between the various drone networks (DN-1, ..., DN-5) described in the embodiment of FIG. 1 are only examples of configurable drone networks, and the configuration of the drone network considered in the present invention Or the form is not limited thereto.

본 발명에서는 차일드 컨트롤러 및 부모 컨트롤러를 포함하는 이중 구조를 이용해 다중 드론 네트워크를 제어 또는 관리한다. In the present invention, a multi-drone network is controlled or managed using a dual structure including a child controller and a parent controller.

본 발명에서 드론 네트워크를 어떠한 방법으로 구성할 것인가는 응용 서비스에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 드론 간 링크 설정을 통해 최적의 트리 네트워크를 구성하는 응용 서비스가 적절하다고 판단되면 차일드 컨트롤러에서 이러한 고유 네트워크 특성을 갖는 자신의 드론 네트워크를 구성하고, 부모 컨트롤러에서는 다양한 차일드 컨트롤러들을 수용할 수 있는 글로벌 드론 네트워크를 구성할 수 있다. 즉, 다수의 다양한 드론 네트워크들을 제어 또는 관리하거나 이들을 서로 연계하여 또 다른 드론 네트워크를 구성할 수도 있다.How to configure the drone network in the present invention may vary depending on application services. For example, if the application service that configures the optimal tree network through the link setup between drones is determined to be appropriate, the child controller configures its own drone network with these unique network characteristics, and the parent controller can accommodate various child controllers. A global drone network that can That is, another drone network may be configured by controlling or managing a plurality of various drone networks or linking them with each other.

기존에 드론 네트워크들을 구성하는 기술은 내부 구성 메커니즘에 따라 드론 네트워크의 구성 성능이 다를 수 있다. 즉, 새로운 방식, 메커니즘, 알고리즘의 개발 및 적용이 가능하기 때문에 컴퓨팅 환경에서 동작하는 프로세스의 업데이트 빈도가 상대적으로 높으며, 다양한 응용 서비스를 지원할 수 있는 드론 관제 시스템은 이러한 상황과 함께 이들 응용 서비스들간의 연관 관계를 구성할 수 있는 방법이 요구된다.In the existing technology for configuring drone networks, the configuration performance of the drone network may be different depending on the internal configuration mechanism. In other words, since the development and application of new methods, mechanisms, and algorithms is possible, the update frequency of the processes operating in the computing environment is relatively high. There is a need for a way to construct association relationships.

따라서, 본 발명에서는 이러한 요구에 부응하여, 특정 드론 네트워크 상에서 업데이트 가능성이 높은 다양한 응용 서비스들에 대한 제어 및/또는 관리는 각각의 차일드 컨트롤러에 의해 수행되도록 하고, 이들 차일드 컨트롤러에서 공통적으로 필요한 기능(예를 들어, 상위 드론 네트워크들을 위한 자원할당 및 구성 등 제어 및 관리, 관계 설정)들은 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있도록 한다. 본 발명에 따른 이러한 방법에 의해, 차일드 컨트롤러들을 통해서 구성된 드론 네트워크들이 부모 컨트롤러를 통해서 계층적 제어 관계를 유지할 수 있다. 예를 들면, 각각의 드론 네트워크에서 마스터 드론 역할을 수행하는 드론들로 상위 계층의 드론 네트워크를 구성할 수 있다. Therefore, in the present invention, in response to this demand, control and/or management of various application services with high updateability on a specific drone network are performed by each child controller, and functions commonly required by these child controllers ( For example, control and management such as resource allocation and configuration for upper drone networks, and relationship setting) can be performed by the parent controller. By this method according to the present invention, drone networks configured through child controllers can maintain a hierarchical control relationship through a parent controller. For example, a drone network of an upper layer may be configured with drones serving as master drones in each drone network.

따라서, 본 발명에서는 차일드(Child) 및 부모(Parent) 컨트롤러 관계를 통해 유사한 제어-룰이 적용되는 하나의 드론 네트워크가 다수로 존재할 수 있도록 하는 다중 드론 네트워크 제어 장치 및 방법을 제공하고자 한다. 여기서, 드론 네트워크는 하나 이상의 드론을 포함하여 구성될 수 있다. Accordingly, the present invention intends to provide an apparatus and method for controlling a multi-drone network so that a plurality of one drone network to which similar control-rules are applied can exist through a child and parent controller relationship. Here, the drone network may be configured to include one or more drones.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크의 자원 테이블 예시도이다.2 is an exemplary diagram of a resource table of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.

도 2에서는 도 1에 예시된 차일드 컨트롤러, 드론 네트워크(DN), AP, 적어도 하나의 드론에 대한 자원테이블(일명, 다중 드론 네트워크 자원(Multiple Drone Network Resource; MDNR) 테이블)이다. 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 자원테이블은 실제 구현 방식과는 무관하며, 다양한 기능 실체들 간의 관계를 개념적으로 표현한 것이다. 여기서, 다중 드론 네트워크 자원테이블은 각각의 드론들(Drone-1, ... , Drone-15), 다양한 형태의 드론 네트워크들(DN-1, ... , DN-8), 적어도 하나의 AP, 차일드 컨트롤러들의 관계 속에서 부모 컨트롤러가 유지하는 테이블이다. In FIG. 2, a resource table (a.k.a. Multiple Drone Network Resource (MDNR) table) for a child controller, a drone network (DN), an AP, and at least one drone illustrated in FIG. 1 is shown. The resource table according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 2 is independent of an actual implementation method, and conceptually expresses the relationship between various functional entities. Here, the multi-drone network resource table includes respective drones (Drone-1, ... , Drone-15), various types of drone networks (DN-1, ... , DN-8), and at least one AP. , a table maintained by the parent controller in the relationship between child controllers.

좀더 상세히 설명하면, 전체 뷰(2A)에서 예를 들어, 차일드 컨트롤러 1은 S1 응용 서비스를 지원하기 위해 DN-1이라는 드론 네트워크 위에서 동작하고 있다. 드론 네트워크 DN-1은 자신에게 할당된 차일드 DN은 갖지 않으며 DN-8을 부모 DN으로 가진다. 드론 네트워크 DN-1은 실제로 AP-1에 연결되어 있는 드론들(Drone-1, ... , Drone-5)을 포함하여 구성되는데, 드론-5가 현재 마스터 드론 역할을 수행하고 있고 나머지 드론들은 일반 드론 역할을 수행하고 있다. More specifically, in the overall view 2A, for example, child controller 1 is operating on a drone network called DN-1 to support S1 application service. The drone network DN-1 does not have a child DN assigned to it, but has DN-8 as a parent DN. The drone network DN-1 consists of drones (Drone-1, ... , Drone-5) that are actually connected to the AP-1. Drone-5 is currently serving as the master drone, and the remaining drones are It is performing the role of a general drone.

또한, 차일드 컨트롤러 4 에 의해 제어 또는 관리되는 DN-8은 DN-1을 차일드 DN으로 포함하고 있으며, DN-1의 드론-5가 DN-8의 멤버 역할도 동시에 수행하고 있음을 알 수 있다. In addition, it can be seen that DN-8 controlled or managed by child controller 4 includes DN-1 as a child DN, and drone-5 of DN-1 also serves as a member of DN-8 at the same time.

한편, 드론 네트워크 DN-1이 삭제되는 경우의 다중 드론 네트워크 자원테이블(2B)을 살펴보면 DN-1의 삭제로 인한 관련 속성들의 상태 변화를 확인할 수 있다. 도 2를 참조하면, 드론 네트워크 DN-1이 삭제되면, 드론 네트워크 DN-1의 부모 DN, DN-1의 AP, DN-1의 드론들에 대한 정보가 모두 삭제된다. 또한, DN-1을 차일드 노드로 두고 있는 DN-8의 테이블에도 변화가 생기는데, DN-8의 차일드 노드 항목에서 DN-1이 삭제되며, DN-1의 AP 및 할당된 드론에 대한 정보 또한 해당 항목에서 삭제된다. Meanwhile, by looking at the multi-drone network resource table 2B when the drone network DN-1 is deleted, it is possible to check the state change of the related attributes due to the deletion of the DN-1. Referring to FIG. 2 , when the drone network DN-1 is deleted, information about the parent DN of the drone network DN-1, the AP of DN-1, and the drones of DN-1 are all deleted. Also, a change occurs in the table of DN-8, which has DN-1 as a child node. DN-1 is deleted from the child node entry of DN-8, and information on DN-1's AP and assigned drones is also included. deleted from the item.

본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같은 다 중드론 네트워크 자원 테이블을 이용해 다중 드론 네트워크를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 제어 방법은, 적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러 및 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러를 포함하는 다중 드론 네트워크를 제어하는 방법으로서, 개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보, 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하는 단계; 및 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하는 단계를 포함할 수 있다. In the present invention, the multi-drone network can be controlled using the multi-drone network resource table as shown in FIG. 2 . That is, the multi-drone network control method according to an embodiment of the present invention includes a plurality of child controllers managing at least one application service on at least one drone network and a parent controller controlling the plurality of child controllers. A method of controlling a drone network, the method comprising: generating a multi-drone network resource table including information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network; and updating the multi-drone network resource table according to a change in the state of the drone network.

여기서, 자원은 해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP, 차일드 컨트롤러, 및 그 외 네트워크 자원을 포함할 수 있다.Here, the resource may include at least one drone belonging to the corresponding drone network, at least one AP to which the drone is connected, a child controller, and other network resources.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크 자원 테이블의 각 요소 간 관계를 도식화하여 나타낸 구조도이다.3 is a structural diagram schematically illustrating a relationship between elements of a multi-drone network resource table according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 도 2의 자원 테이블의 각 요소 간의 관계를 시각적으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 하나의 차일드 컨트롤러는 복수의 드론 네트워크와 연계될 수 있으며, 하나의 AP 또한 복수의 드론 네트워크와 연계될 수 있다. 또한, 하나의 AP는 복수의 드론과 연동될 수 있다. Referring to FIG. 3 , a relationship between each element of the resource table of FIG. 2 may be visually confirmed. For example, one child controller may be associated with a plurality of drone networks, and one AP may also be associated with a plurality of drone networks. In addition, one AP may be linked with a plurality of drones.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 드론 네트워크의 상태 천이 개념을 나타낸 개념도이다. 4 is a conceptual diagram illustrating a state transition concept of a multi-drone network according to an embodiment of the present invention.

도 4에서 도시하는 개념도는 부모 컨트롤러가 다중 드론 네트워크를 제어 또는 관리하기 위해 드론 네트워크의 상태를 유휴(S1), 등록(S2), 활성화 대기(S3), 활성화(S4) 상태로 구분하고 각 상태 간의 천이 관계를 나타낸 개념도이다. The conceptual diagram shown in FIG. 4 divides the state of the drone network into idle (S1), registration (S2), activation standby (S3), and activation (S4) states for the parent controller to control or manage the multi-drone network, and each state It is a conceptual diagram showing the transition relationship between

드론 네트워크의 유휴(S1) 상태는 사용자로부터 드론 네트워크 생성 요청을 수신하여 등록 상태로 진입하기 전까지의 상태 또는 과정이다.The idle (S1) state of the drone network is a state or process before receiving a drone network creation request from a user and entering the registration state.

드론 네트워크의 등록(S2) 상태는 드론의 실제 사용자에 대한 인증이 이루어지는 상태 또는 바로 수행 위치/임무/드론 등을 확인한 후 활성화 대기 또는 활성화 상태로 들어가기 전까지의 상태을 의미한다. The state of registration (S2) of the drone network refers to the state in which authentication of the actual user of the drone is performed or the state before entering the activation standby or activation state after confirming the immediate execution location/mission/drone, etc.

드론 네트워크의 활성화 대기(S3) 상태에서는 활성화 단계에 들어가기 전에 구성된 드론 네트워크가 실제로 사용자나 운용자의 요구 사항대로 동작하는지 확인한다. In the state of waiting for activation (S3) of the drone network, it is checked whether the configured drone network actually operates according to the requirements of the user or operator before entering the activation phase.

이후, 활성화(S4) 상태에서는 드론과 서버 또는 컨트롤러(차일드 컨트롤러, 부모 컨트롤러)와 연계하여 상태, 제어, 수집 정보를 상호 교환하고 전달하는 동작이 수행된다.Thereafter, in the activation (S4) state, the operation of exchanging and delivering status, control, and collection information is performed in connection with the drone and the server or controller (child controller, parent controller).

도 5는 드론 네트워크 유휴 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다. 5 shows an embodiment of a drone network control method in a drone network idle state.

도 5는 드론 네트워크의 유휴 상태에서의 상세 동작을 구체화하여 도시한 순서도로, 도 5에 도시된 드론 네트워크의 제어 방법은 본 발명에 따른 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있으나 그 동작 주체가 부모 컨트롤러에 한정되는 것은 아니다. 5 is a flowchart illustrating a detailed operation of the drone network in an idle state in detail. The control method of the drone network shown in FIG. 5 may be performed by the parent controller according to the present invention, but the operating subject is the parent controller. It is not limited.

도 5를 참조하면, 유휴 상태에서 사용자로부터 드론 네트워크 생성 요청을 수신하고(S510), 드론 네트워크에 대한 사용자 및 운영자의 요구사항을 분석한다(S520). 이후, 사용자 및 운영자의 요구사항에 부합하는 드론 네트워크의 규격을 결정하고(S530), 해당 드론 네트워크에 관련 자원을 할당한다(S540). 여기서, 자원은 해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP, 차일드 컨트롤러, 및 그 외 네트워크 자원을 포함할 수 있다. 드론 네트워크의 규격이 결정되고 관련 자원이 할당되면 해당 드론 네트워크를 구성한다(S550). 구성된 드론 네트워크는 차일드 컨트롤러, 부모 컨트롤러, 네트워크, AP, 드론을 포함할 수 있으며, 이들 간의 연결 관계 또한 정의될 수 있다. Referring to FIG. 5 , a drone network creation request is received from a user in an idle state (S510), and user and operator requirements for the drone network are analyzed (S520). Thereafter, a standard of a drone network that meets the requirements of a user and an operator is determined (S530), and related resources are allocated to the corresponding drone network (S540). Here, the resource may include at least one drone belonging to the corresponding drone network, at least one AP to which the drone is connected, a child controller, and other network resources. When the standard of the drone network is determined and related resources are allocated, a corresponding drone network is configured (S550). The configured drone network may include a child controller, a parent controller, a network, an AP, and a drone, and a connection relationship between them may also be defined.

드론 네트워크가 구성되면 네트워크 구성요소들, 예를 들어, 부모 컨트롤러, 차일드 컨트롤러, AP, 드론 간의 통신 상태을 체크하고(S560), 이에 대한 추가적인 드론 네트워크의 상태 관리를 수행하여(S570) 유휴 단계를 완료한다.When the drone network is configured, the communication status between network components, for example, the parent controller, child controller, AP, and drone is checked (S560), and additional drone network status management is performed (S570) to complete the idle step. do.

도 6은 드론 네트워크 등록 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다. 6 illustrates an embodiment of a drone network control method in a drone network registration state.

도 6은 등록 상태에서의 상세 동작을 구체화하여 도시한 순서도로, 도 6에 도시된 드론 네트워크의 제어 방법은 본 발명에 따른 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있으나, 그 동작 주체가 부모 컨트롤러에 한정되는 것은 아니다. 6 is a flowchart illustrating a detailed operation in a registered state in detail. The control method of the drone network shown in FIG. 6 may be performed by the parent controller according to the present invention, but the operation subject is limited to the parent controller it is not

도 6을 참조하면, 드론 네트워크의 등록 단계에서는 우선 드론의 실제 사용자에 대한 인증이 필요한지 판단하고(S601), 필요한 경우 사용자 인증을 수행한다(S602). 여기서 사용자 인증 절차(S601 및 S602)는 필요에 따라 생략 가능한 절차이다. 사용자 인증이 필요하지 않은 경우는 바로 수행 위치, 수행 임무, 임무를 수행할 드론 등을 확인하고(S603), 대상 드론 등에 해당 드론 네트워크의 세부사항을 프로비젼한다(S604). Referring to FIG. 6 , in the registration step of the drone network, first, it is determined whether authentication of the actual user of the drone is required (S601), and if necessary, user authentication is performed (S602). Here, the user authentication procedures ( S601 and S602 ) are procedures that can be omitted if necessary. When user authentication is not required, the execution location, execution mission, and drone to perform the mission are checked immediately (S603), and details of the corresponding drone network are provisioned to the target drone, etc. (S604).

이후, 등록 시작 단계에서 사용자 인증을 수행하지 않은 경우 또는 실질적인 임무수행을 위해 후속 사용자 인증이 필요한지 판단하고(S605), 필요한 경우 사용자 인증을 진행한다(S606). 추가적으로, DN의 활성화 단계로 진입하기 전에 해당 임무 수행을 위해 드론의 주요 기능이 원할히 동작하는지 확인해야 하는 과정이 필요한지 체크한다(S607). 체크 결과, 시험이 필요한 경우(S607의 예) 추가적인 DN의 상태관리 과정을 수행하고(S607) 등록 단계를 완료하여 활성화 대기 상태로 진입한다. 한편, S607 단계에서 드론의 주요 기능이 원할히 동작하는지 확인할 필요가 없는 경우(S607의 아니오)에는 관련 드론에게 곧바로 임무수행 시작을 요청하고(S620), 이에 대한 추가적인 DN 상태관리 과정을 수행(S621)함으로써 등록 단계를 완료하고 활성화 단계로 이동한다. Thereafter, if user authentication is not performed in the registration start step, or whether subsequent user authentication is required for actual task performance (S605), and if necessary, user authentication is performed (S606). Additionally, before entering the DN activation step, it is checked whether a process for checking whether the main function of the drone is operating smoothly is necessary to perform the corresponding mission (S607). As a result of the check, if a test is required (Yes in S607), an additional DN state management process is performed (S607) and the registration step is completed to enter the activation standby state. On the other hand, if it is not necessary to check whether the main function of the drone operates smoothly in step S607 (No in S607), the related drone is immediately requested to start performing the mission (S620), and an additional DN state management process is performed for this (S621) This completes the registration phase and moves to the activation phase.

도 7은 드론 네트워크 활성화 대기 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다. 7 illustrates an embodiment of a drone network control method in a drone network activation standby state.

도 7은 드론 네트워크의 활성화대기 상태에서의 상세 동작을 구체화하여 도시한 순서도로서, 도 7에 도시된 드론 네트워크의 제어 방법은 본 발명에 따른 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있으나 그 동작 주체가 부모 컨트롤러에 한정되는 것은 아니다.7 is a flowchart illustrating a detailed operation of the drone network in an activation standby state. The control method of the drone network shown in FIG. 7 may be performed by the parent controller according to the present invention, but the operation subject is the parent controller. is not limited to

도 7을 참조하면 활성화 대기 상태가 시작되되면, 구성된 드론 네트워크가 실제로 사용자나 운용자의 요구사항대로 동작하는지 시험을 수행하고(S710), 그 시험결과를 분석한다(S720). 이후, 구성된 드론 네트워크의 자원할당 등에 변경이 필요한지 검토하고(S730, S740), 변경이 필요한 경우 DN의 세부 내용을 변경하는 과정을 수행한다(S750). DN의 세부 내용 변경이 필요한 경우 도 6의 단계 607 진입하여, 해당 임무 수행을 위해 드론의 주요 기능이 원할히 동작하는지 시험할 필요가 있는지 확인하는 과정을 거친다. 한편, S740 단계에서 더 이상 드론 네트워크의 변경이 요구되지 않을 경우, 도 6의 S620 단계로 이동하여 관련 드론에게 곧바로 임무수행 시작을 요청하고 추가적인 DN 상태관리 과정을 수행함으로써 활성화 대기 단계를 완료한다.Referring to FIG. 7 , when the activation standby state starts, a test is performed to see if the configured drone network actually operates according to the user's or operator's requirements (S710), and the test result is analyzed (S720). Thereafter, it is reviewed whether a change is necessary, such as resource allocation of the configured drone network (S730, S740), and if a change is necessary, a process of changing the details of the DN is performed (S750). If it is necessary to change the details of the DN, step 607 of FIG. 6 is entered and a process of checking whether it is necessary to test whether the main function of the drone operates smoothly is performed to perform the corresponding mission. On the other hand, if it is no longer required to change the drone network in step S740, it moves to step S620 of FIG. 6, requests the related drone to start the mission immediately, and performs an additional DN status management process to complete the activation standby step.

도 8은 드론 네트워크 유휴 상태에서의 드론 네트워크 제어 방법의 일 실시예를 나타낸다. 8 shows an embodiment of a drone network control method in a drone network idle state.

도 8은 드론 네트워크의 유휴 상태에서의 상세 동작을 구체화하여 도시한 순서도로, 도 8에 도시된 드론 네트워크의 제어 방법은 본 발명에 따른 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있으나 그 동작 주체가 부모 컨트롤러에 한정되는 것은 아니다.8 is a flowchart illustrating a detailed operation of the drone network in an idle state in detail. The control method of the drone network shown in FIG. 8 can be performed by the parent controller according to the present invention, but the operating subject is the parent controller. It is not limited.

도 8을 참조하면, 기 구성된 드론 네트워크에 대해 변경 요청이 있을 경우(S810), 드론 네트워크의 세부 내용을 변경하는 과정(S811)을 수행하고 사용자에게 DN의 변경을 통보한다. 추가적으로, 도 6의 S607 단계로 이동하여 변경사항 관련하여 해당 임무 수행을 위해 드론의 주요 기능이 원활히 동작하는지 확인하는 과정을 거친다. Referring to FIG. 8 , when a change request is made to a pre-configured drone network (S810), a process of changing the details of the drone network (S811) is performed, and a change in DN is notified to the user. Additionally, the process moves to step S607 of FIG. 6 and checks whether the main function of the drone is smoothly operated to perform the corresponding mission in relation to the change.

한편, 드론 네트워크의 활성화 상태에서는 드론과 서버 또는 컨트롤러(Child 및/또는 Parent 컨트롤러) 간에 상태/제어/수집 정보를 교환하고 전달하는 과정(S820)이 주로 수행되며 더 이상 해당 드론과 DN을 통한 임무 수행이 필요하지 않는 경우, 활성화 단계를 완료한다(S830).On the other hand, in the active state of the drone network, the process (S820) of exchanging and delivering state/control/collection information between the drone and the server or controller (Child and/or Parent controller) is mainly performed, and the drone and the mission through the DN are no longer performed. If it is not necessary to perform, the activation step is completed (S830).

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크 제어 방법의 동작 순서도이다.9 is an operation flowchart of a drone network control method according to an embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 드론 네트워크의 제어 방법은 본 발명에 따른 부모 컨트롤러에 의해 수행될 수 있으나 그 동작 주체가 부모 컨트롤러에 한정되는 것은 아니다. The method of controlling the drone network shown in FIG. 9 may be performed by the parent controller according to the present invention, but the operation subject is not limited to the parent controller.

도 9는 드론 네트워크가 앞서 설명한 유휴, 등록, 활성화 대기, 또는 활성화 상태 중 어느 하나의 상태에 있을 때, 해당 드론 네트워크(DN)에 대하여 삭제 요청이 수신된 경우의 동작 순서를 나타낸다. 9 illustrates an operation sequence when a deletion request is received from the corresponding drone network (DN) when the drone network is in any one of the aforementioned idle, registration, activation standby, and active states.

도 9을 참조하면, 사용자로부터 특정 드론 네트워크에 대한 '삭제' 요청이 수신된 경우(S910), 이에 대한 추가적인 DN 상태관리(DELETED) 과정(S920)을 수행하한다. 또한, 해당 DN에 할당된 자원을 해제하고(S930) 현재 단계를 완료한다.Referring to FIG. 9 , when a 'delete' request for a specific drone network is received from a user (S910), an additional DN state management (DELETED) process (S920) is performed. In addition, the resource allocated to the corresponding DN is released (S930) and the current step is completed.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드론 네트워크 제어 방법의 동작 순서도이다. 10 is an operation flowchart of a drone network control method according to another embodiment of the present invention.

도 10은 특정 드론 네트워크의 세부 내용을 변경하는 과정을 구체화한 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a process of changing the details of a specific drone network.

도 10을 참조하면, 유휴 상태에서 사용자로부터 해당 드론 네트워크에 대한 자원 변경 요청을 수신하고(S1010), 드론 네트워크 자원 변경 요청과 관련한 사용자 및 운영자의 요구사항을 분석한다(S1020). 이후, 사용자 및 운영자의 요구사항에 부합하도록 드론 네트워크의 규격을 변경하고(S1030), 해당 드론 네트워크에 관련 필요한 자원을 할당한다(S1040). Referring to FIG. 10 , a resource change request for a corresponding drone network is received from a user in an idle state (S1010), and user and operator requirements related to a drone network resource change request are analyzed (S1020). Thereafter, the specifications of the drone network are changed to meet the requirements of users and operators (S1030), and necessary resources are allocated to the drone network (S1040).

여기서, 자원은 해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP, 차일드 컨트롤러, 및 그 외 네트워크 자원을 포함할 수 있다. 드론 네트워크의 규격이 변경되고 관련 자원이 할당되면 해당 드론 네트워크를 재구성한다(S1050). 구성된 드론 네트워크는 차일드 컨트롤러, 부모 컨트롤러, 네트워크, AP, 드론을 포함할 수 있으며, 이들 간의 연결 관계 또한 정의될 수 있다. Here, the resource may include at least one drone belonging to the corresponding drone network, at least one AP to which the drone is connected, a child controller, and other network resources. When the specification of the drone network is changed and related resources are allocated, the drone network is reconfigured (S1050). The configured drone network may include a child controller, a parent controller, a network, an AP, and a drone, and a connection relationship between them may also be defined.

드론 네트워크가 재구성되면 네트워크 구성요소들, 예를 들어, 부모 컨트롤러, 차일드 컨트롤러, AP, 드론 간의 통신 상태을 체크하고(S1060), 이에 대한 추가적인 드론 네트워크의 상태 관리를 수행하여(S1070) 유휴 단계를 완료한다.When the drone network is reconfigured, the communication status between network components, for example, the parent controller, child controller, AP, and drone is checked (S1060), and additional drone network status management is performed (S1070) to complete the idle step. do.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 방법의 동작 흐름을 도시한다.11 illustrates an operational flow of a method for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, "Registered" 상태(S1110)에서는 다중 드론 네트워크 자원(MDNR) 테이블에서 해당 DN에 대한 세부내용을 등록 또는 생성하고(S1112), 자신의 DN 상태를 반영한다(S1113). 또한, 기존 DN과 차일드/부모(Child/Parent) 관계를 설정하고, 현재의 MDNR 테이블 정보를 백업메모리에 저장한다(S1114). Referring to FIG. 11 , in the "Registered" state (S1110), details about the corresponding DN are registered or created in the multi-drone network resource (MDNR) table (S1112), and the state of the own DN is reflected (S1113). In addition, the existing DN and child / parent (Child / Parent) relationship is set, and the current MDNR table information is stored in the backup memory (S1114).

이후, 해당 DN의 상태에 대해 사용자 또는 운영자에게 통보하고 절차를 종료한다(S1116).Thereafter, the user or operator is notified about the status of the corresponding DN, and the procedure is terminated (S1116).

"Activation-ready" 상태(S1120)에서는 다중 드론 네트워크 자원(MDNR) 테이블에 자신의 DN 상태를 반영하고(S1121), 현재의 MDNR 테이블 정보를 백업메모리에 저장하고(S1114), 그리고 사용자 또는 운영자에게 현재의 상황을 통보하고 종료한다(S1116). In the "Activation-ready" state (S1120), the DN state is reflected in the multi-drone network resource (MDNR) table (S1121), the current MDNR table information is stored in the backup memory (S1114), and to the user or operator It notifies the current situation and ends (S1116).

"Activated" 상태(S1130)에서도 다중 드론 네트워크 자원(MDNR) 테이블에 자신의 DN 상태를 반영하고(S1131), 현재의 MDNR 테이블 정보를 백업메모리에 저장하고(S1114), 그리고 사용자 또는 운영자에게 현재의 상황을 통보하고 종료한다(S1116). Even in the "Activated" state (S1130), it reflects its DN state in the multi-drone network resource (MDNR) table (S1131), stores the current MDNR table information in the backup memory (S1114), and provides the user or operator with the current It notifies the situation and ends (S1116).

"Modified" 상태(S1140)에서는 다중 드론 네트워크 자원(MDNR) 테이블에 자신의 DN 상태를 반영하고(S1141), 기타 MDNR 테이블 변경사항을 반영한다(S1142). 또한, 현재의 MDNR 테이블 정보를 백업메모리에 저장하고(S1114), 사용자 또는 운영자에게 현재의 상황을 통보하고 종료한다(S1116). In the "Modified" state (S1140), its DN state is reflected in the multi-drone network resource (MDNR) table (S1141), and other MDNR table changes are reflected (S1142). In addition, the current MDNR table information is stored in the backup memory (S1114), and the user or operator is notified of the current situation and terminated (S1116).

"Deleted" 상태(S1150)에서도 다중 드론 네트워크 자원(MDNR) 테이블에 자신의 DN 상태를 반영하고(S1151), 기타 MDNR 테이블 변경사항(예: 기존 DN과의 Child/Parent 관계 변경 등)을 반영한다(S1143). 또한, 현재의 MDNR 테이블 정보를 백업메모리에 저장하고(S1114), 또한 해당 드론 네트워크가 삭제되는 경우(S1115의 예)이므로 해당 드론 네트워크에 대한 세부내용을 등록해제(S1117), 즉, 삭제한 후, 사용자 또는 운영자에게 현재의 상황을 통보하고 종료한다(S1116). In the "Deleted" state (S1150), the state of the own DN is reflected in the multi-drone network resource (MDNR) table (S1151), and other MDNR table changes (eg, change of child/parent relationship with the existing DN, etc.) are reflected. (S1143). In addition, the current MDNR table information is stored in the backup memory (S1114), and since the drone network is deleted (example of S1115), the details of the drone network are de-registered (S1117), that is, after deletion , and notifies the user or operator of the current situation and ends (S1116).

여기서, "Modified"와 "Deleted" 상태는 다른 상태와는 달리 임시 상태로서, 특정 시점에서 MDNR 테이블의 상황을 파악하기 위해 사용된다.Here, the "Modified" and "Deleted" states are temporary states, unlike other states, and are used to determine the state of the MDNR table at a specific point in time.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 장치의 블록 구성도이다. 12 is a block diagram of an apparatus for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention.

본 발명이 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 장치는 부모 컨트롤러일 수 있으며, 프로세서(310), 메모리(320), 데이터베이스(330), 및 입출력 인터페이스(340)를 포함할 수 있다. The device for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention may be a parent controller, and may include a processor 310 , a memory 320 , a database 330 , and an input/output interface 340 .

본 발명의 일 실시예에 따른 드론 네트워크의 상태 관리 장치는 프로세서 및 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령 및 명령 수행의 결과를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다.The apparatus for managing a state of a drone network according to an embodiment of the present invention may include a processor and at least one command executed through the processor and a memory for storing the result of the command execution.

여기서, 적어도 하나의 명령은, 상기 프로세서로 하여금, 적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러 및 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러를 포함하는 다중 드론 네트워크를 제어하도록 할 수 있으며, 상기 적어도 하나의 명령은 개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하도록 하는 명령 및 상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하도록 하는 명령을 포함할 수 있다. Here, the at least one command causes the processor to control a multi-drone network including a plurality of child controllers managing at least one application service on at least one drone network and a parent controller controlling the plurality of child controllers The at least one command includes information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network to generate a multi-drone network resource table It may include a command and a command to update the multi-drone network resource table according to a change in the state of the drone network.

데이터베이스(330)는 프로세서(310)가 생성 및 관리하는 다중 드론 네트워크 자원 테이블을 저장할 수 있다. 여기서, 데이터베이스(330)는 또한, 다중 드론 네트워크 자원 테이블뿐 아니라 프로세서가 지속적으로 생성 및 관리하는 다양한 정보를 저장할 수 있다. 입출력 인터페이스(340)는 다중 드론 네트워크 제어·관리 장치와 다른 구성요소와의 통신을 제공하기 위한 모듈이다. The database 330 may store a multi-drone network resource table generated and managed by the processor 310 . Here, the database 330 may also store various information continuously generated and managed by the processor as well as a multi-drone network resource table. The input/output interface 340 is a module for providing communication between the multi-drone network control and management device and other components.

살펴본 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면 특정 진로탐색 알고리즘에 따라 편대를 구성하여 비행하는 부분 역시 하나의 차일드 컨트롤러에서 동작할 수 있다. 하지만, 필요에 따라서는 차일드 컨트롤러들에서 자주 이용되는 기능일 경우, 부모 컨트롤러에서 공통 기능의 일부로 적용할 수 있다. According to the embodiments of the present invention as described above, the part that forms a squadron and flies according to a specific course search algorithm may also operate in one child controller. However, if necessary, if it is a function frequently used in child controllers, it can be applied as part of a common function in the parent controller.

정리하면, 특정 드론 네트워크 상에서 프로세스 업데이트 가능성이 높은 다양한 응용 서비스들(또는 드론 네트워크크들)에 대한 제어 및 관리는 각각의 차일드 컨트롤러에서 동작하도록 하고, 이들 차일드 컨트롤러에서 공통적으로 필요한 기능(상위 드론 네트워크들을 위한 자원할당 및 구성 등 제어 및 관리, 관계 설정)들은 부모 컨트롤러에서 동작하도록 하는 것이다. 이러한 방법을 활용하여 차일드 컨트롤러들을 통해서 구성된 드론 네트워크들이 부모 컨트롤러를 통해서 계층적 제어 관계를 유지할 수 있다.In summary, control and management of various application services (or drone networks) with a high possibility of process update on a specific drone network are operated by each child controller, and functions commonly required by these child controllers (upper drone network) Control and management such as resource allocation and configuration, relationship setting) are to operate in the parent controller. Using this method, drone networks configured through child controllers can maintain hierarchical control relationships through parent controllers.

본 발명의 실시예에 따른 방법의 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. The operation of the method according to the embodiment of the present invention can be implemented as a computer-readable program or code on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all types of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed in a network-connected computer system to store and execute computer-readable programs or codes in a distributed manner.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.In addition, the computer-readable recording medium may include a hardware device specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, and flash memory. The program instructions may include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다. Although some aspects of the invention have been described in the context of an apparatus, it may also represent a description according to a corresponding method, wherein a block or apparatus corresponds to a method step or feature of a method step. Similarly, aspects described in the context of a method may also represent a corresponding block or item or a corresponding device feature. Some or all of the method steps may be performed by (or using) a hardware device such as, for example, a microprocessor, programmable computer or electronic circuit. In some embodiments, one or more of the most important method steps may be performed by such an apparatus.

실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.In embodiments, a programmable logic device (eg, a field programmable gate array) may be used to perform some or all of the functionality of the methods described herein. In embodiments, the field programmable gate array may operate in conjunction with a microprocessor to perform one of the methods described herein. In general, the methods are preferably performed by some hardware device.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although described above with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

100: 차일드 컨트롤러 200: 드론 네트워크
300: 부모 컨트롤러 310: 프로세서
320: 메모리 330: 데이터베이스
340: 입출력 인터페이스
100: child controller 200: drone network
300: parent controller 310: processor
320: memory 330: database
340: input/output interface

Claims (8)

적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러와 연계하여 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러가 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 방법으로서,
개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하는 단계; 및
상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하는 단계를 포함하는 다중 드론 네트워크 제어 방법.
A method of hierarchically controlling a multi-drone network by a parent controller controlling the plurality of child controllers in connection with a plurality of child controllers that manage at least one application service on at least one drone network,
generating a multi-drone network resource table including information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network; and
and updating the multi-drone network resource table according to a state change of the drone network.
청구항 1에 있어서,
상기 적어도 하나의 자원은,
해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP 유형 장비, 차일드 컨트롤러 및 네트워크 자원을 포함하는, 다중 드론 네트워크 제어 방법.
The method according to claim 1,
The at least one resource is
A method for controlling a multi-drone network, comprising at least one drone belonging to a corresponding drone network, at least one AP type equipment to which the drone is connected, a child controller, and network resources.
청구항 1에 있어서,
상기 다중드론 네트워크 자원 테이블은 상기 부모 컨트롤러에 의해 관리되어 상기 다중드론 네트워크를 제어하는 데 사용되는, 다중 드론 네트워크 제어 방법.
The method according to claim 1,
The multi-drone network resource table is managed by the parent controller and used to control the multi-drone network.
청구항 1에 있어서,
드론 네트워크의 상기 상태는,
유휴 상태, 등록 상태, 활성화 대기 상태, 또는 활성화 상태로 설정되는, 다중 드론 네트워크 제어 방법.
The method according to claim 1,
The state of the drone network is,
A multi-drone network control method, which is set to an idle state, a registered state, an activation standby state, or an active state.
적어도 하나의 드론 네트워크 상에서 적어도 하나의 응용 서비스를 관리하는 복수의 차일드 컨트롤러 및 상기 복수의 차일드 컨트롤러를 제어하는 부모 컨트롤러를 포함하는 다중 드론 네트워크를 계층적으로 제어하는 장치로서,
프로세서; 및
상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령을 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령은,
개별 차일드 컨트롤러가 관리하는 적어도 하나의 드론 네트워크에 대한 정보 및 상기 드론 네트워크와 관련한 적어도 하나의 자원에 대한 정보를 포함하여 다중드론 네트워크 자원 테이블을 생성하도록 하는 명령; 및
상기 드론 네트워크의 상태 변화에 따라 상기 다중드론 네트워크 자원 테이블을 업데이트하도록 하는 명령을 포함하는, 다중 드론 네트워크 제어 장치.
An apparatus for hierarchically controlling a multi-drone network including a plurality of child controllers managing at least one application service on at least one drone network and a parent controller controlling the plurality of child controllers,
processor; and
a memory for storing at least one instruction executed by the processor;
The at least one command is
a command to generate a multi-drone network resource table including information on at least one drone network managed by an individual child controller and information on at least one resource related to the drone network; and
and a command to update the multi-drone network resource table according to a state change of the drone network.
청구항 5에 있어서,
상기 적어도 하나의 자원은,
해당 드론 네트워크에 속하는 적어도 하나의 드론, 드론이 접속하는 적어도 하나의 AP 유형 장비, 차일드 컨트롤러 및 네트워크 자원을 포함하는, 다중 드론 네트워크 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The at least one resource is
A multi-drone network control apparatus comprising at least one drone belonging to the corresponding drone network, at least one AP type equipment to which the drone is connected, a child controller, and network resources.
청구항 5에 있어서,
상기 다중드론 네트워크 자원 테이블은 상기 부모 컨트롤러에 의해 관리되어 상기 다중드론 네트워크를 제어하는 데 사용되는, 다중 드론 네트워크 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The multi-drone network resource table is managed by the parent controller and used to control the multi-drone network.
청구항 5에 있어서,
드론 네트워크의 상기 상태는,
유휴 상태, 등록 상태, 활성화 대기 상태, 또는 활성화 상태로 설정되는, 다중 드론 네트워크 제어 장치.
6. The method of claim 5,
The state of the drone network is,
A multi-drone network control device that is set to an idle state, a registered state, an activation standby state, or an active state.
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