KR20190134720A - 무인 공중 운반체로부터 송신되는 라디오 프레임에서의 지오로케이션 정보의 브로드캐스팅 - Google Patents

무인 공중 운반체로부터 송신되는 라디오 프레임에서의 지오로케이션 정보의 브로드캐스팅 Download PDF

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Abstract

지오로케이션 서비스와 통신하고 지오로케이션 서비스를 이용하여 무인 공중 운반체(UAV)를 지오로케이팅하는 것에 의해 UAV의 현재 지오로케이션을 결정하는 것에 의해 UAV로부터 UAV의 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅한다. 그 후에, UAV는 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜을 사용하여 UAV와 연관된 다른 정보 및 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 준비하고 라디오 프레임을 송신하여 UAV의 현재 지오로케이션을 브로드캐스팅한다.

Description

무인 공중 운반체로부터 송신되는 라디오 프레임에서의 지오로케이션 정보의 브로드캐스팅
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2017년 3월 31일자로 출원된 미국 가출원 제62/480,347호의 이익을 주장하고, 이 미국 가출원은 이로써 참조로 포함된다.
기술분야
본 개시내용은 무인 항공기 시스템(unmanned aircraft system)들의 관리 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 비행 중인 무인 공중 운반체(airborne unmanned aerial vehicle)로부터 지오로케이션 정보(geolocation information)를 브로드캐스팅하여 무인 공중 운반체의 현재 지오로케이션을 다른 이들에게 알리는 것에 관한 것이다.
또한 드론(Drone)이라고도 때때로 지칭되는 무인 공중 운반체(Unmanned Aerial Vehicle)(UAV)는 라디오 제어 또는 자동화 항공기(radio controlled or automated aircraft)이다. 전형적으로, UAV들은 아날로그 라디오 제어(radio controlled)(RC) 채널을 통해 사용자들에 의해 제어되지만, 오늘날에는 오토파일럿 소프트웨어(SW)가 항공기에서 이용되어 이들이 인간 오퍼레이터들의 시선을 벗어나 비행하게 할 수도 있다. 오퍼레이터가 UAV가 실행하고 있는 미션을 리콜 또는 변경하기 위해서는 자율 UAV들이 여전히 네트워크에의 연결성을 요구한다. 전형적으로 그러한 통신을 위해 UAV들에는 모바일 인터넷 인터페이스들(예를 들어, 3GPP 라디오 또는 WiFi)가 구비될 것이다. UAV들이 자율적으로 비행하고 있을 때, 이들은 다른 UAV들을 검출 및 회피하기 위해 충돌 방지 SW를 요구할 수도 있는데, 이는 UAV들이 인간 오퍼레이터들로부터의 시각 지원에 의존할 수 없기 때문이다. 현재, 이제 막 완성된 NASA-FAA 공동 기술 능력 레벨 3(TCL3) 하에서는, 감지 및 회피 연구 그룹에 대해 제안된 어떠한 솔루션도 없었다.
게다가, 미국 연방 항공청(Federal Aviation Administration)(FAA) 및 미국 항공 우주국(National Aeronautics and Space Administration)(NASA)은 무인 항공기 시스템 트래픽 관리(Unmanned Aircraft System Traffic Management)(UTM) 프레임워크를 정의하고 있다. 그러한 시스템은 무인 항공기 시스템(UAS) 트래픽에 대한 효과적인 관리 구조체를 제시하려고 한다. 이러한 맥락에서, UTM은 상업적 및 오락적 설정들 양측 모두에서 UAS들의 광범위한 사용을 촉진시키는 동시에, 인프라스트럭처의 주변 부분들 및 유인 에어 트래픽(manned air traffic)에 대한 위험들을 최소화시키기 위한 가능자로서의 역할을 하려고 한다.
상기 목표들을 충족시키기 위해, UTM 내에서 동작하는 UAS 서비스 공급자(UAS Service Supplier)(USS)는 한 세트의 지침들 및 제약들을 받을 수도 있다. 지침들 및 제약들은 관리되는 공역(airspace)의 현재 상태를 배치할 수도 있고, UAS에 대한 제약된 비행 영역들 또는 다른 제한들을 포함할 수도 있다. 제안된 UAS 미션의 수신 시에, USS는 미션이 진행하도록 인가되는지 여부를 결정하는 데 도움을 줄 것이고, 이와 같이 인가된 경우에는 무인 공중 운반체(UAV)를 동작시키기 위해 비행 경로 정보를 다른 관련 정보와 함께 UAS 오퍼레이터에 송신할 수도 있다.
자동 종속 감시-브로드캐스트(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)(ADS-B)가 항공에 사용되어 다른 항공기들 및 에어 트래픽 지상 통제국(air traffic control ground station)들에게 초단파(Very High Frequency)(VHF)로 항공기 포지션을 브로드캐스팅한다. ADS-B를 사용하는 항공기는 먼저 위성 항법 시스템으로부터 그것의 포지션을 결정한 후에 이 정보를 브로드캐스팅한다. 항공기들은 또한 다른 항공기에 관한 정보에 대한 "ADS-B In" 서비스를 청취한다.
현재, UAV들은 주변 UAV들의 위치, 고도, 속력 및 헤딩에 관한 동적 정보를 갖고 있지 않다. ADS-B가 UAV들에 대해 채용될 수도 있지만, 상업적 항공을 위해 사용되는 ADS-B 시스템들에 UTM을 통합하는 데에는 안전 우려들이 있다. 대부분의 경우들에서 전통적인 항공기들은 저고도 미션들을 위해 계획된 UAV들 외에 상이한 공역들을 점유하고 있다. UAV들에는 통신을 위해 상이한 라디오 인터페이스들이 구비될 수 있지만, 이들 기술들은 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 현재 제공하지 못한다. 임의의 중앙집중화된 또는 애플리케이션 프로그램 인터페이스(Application Program Interface)(API) 주도 프레임워크가 느리고, 안전한 동작을 허용하기 위한 엄격한 레이턴시 요건들을 충족하지 못할 가능성이 높다. 임의의 중앙집중화된 시스템은 너무 느릴 수도 있고 그것의 커버리지 내에 많은 UAV들이 있을 때 스케일링의 이슈들을 가질 것이다.
이들 이슈들에 기초하여, 충돌 회피를 제공할 뿐만 아니라, UAV 동작을 위해 많이 알고 있는 에어 공간을 제공하기 위해, 다른 UAV들이 위치되는 곳을 알 필요가 있다. 이를 달성하기 위한 하나의 방법은, 비행 동안 UAV들이 이들의 개개의 지오로케이션뿐만 아니라 다른 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 제공하는 것이다.
설명된 실시예들의 제1 양태에 따르면, 무인 공중 운반체(UAV)에 의해, 지오로케이션 서비스와 통신하고 지오로케이션 서비스를 이용하여 UAV를 지오로케이팅하는 것에 의해 UAV의 현재 지오로케이션을 결정하는 단계에 의해 UAV가 UAV의 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅하는 방법이 제공된다. UAV는, UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 준비하고, 여기서 준비된 라디오 프레임은 3세대 파트너십 프로젝트(3rd Generation Partnership Project)(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜에 대한 것이다. 그 후에, UAV는 라디오 프레임에의 포함을 위해 UAV와 연관된 다른 정보를 준비하고, 다른 정보 및 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 송신하여 UAV의 현재 지오로케이션을 브로드캐스팅한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, UAV 상의 사용을 위한 장치는, 라디오 통신을 송신 및 수신하기 위한 라디오 트랜시버, 프로세서, 및 메모리를 포함하고, 여기서 메모리는 명령어들을 포함하고, 명령어들은, 명령어들이 프로세서에 의해 실행될 때, 장치로 하여금, UAV에 의해, 지오로케이션 서비스와 통신하고 지오로케이션 서비스를 이용하여 UAV를 지오로케이팅하는 것에 의해 UAV의 현재 지오로케이션을 결정하는 단계에 의해 UAV가 UAV의 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 한다. 장치는 또한, UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 준비하고, 여기서 준비된 라디오 프레임은 3GPP 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜에 대한 것이다. 그 후에, 장치는 라디오 프레임에의 포함을 위해 UAV와 연관된 다른 정보를 준비하고, 다른 정보 및 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 송신하여 UAV의 현재 지오로케이션을 브로드캐스팅한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, UAV로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행될 때, UAV로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 포함한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, UAV로부터의 업링크 송신에서 전송되는 라디오 프레임에서 지오로케이션 정보 및 UAV와 연관된 다른 정보를 수신하는 단계에 의해 무선 통신 네트워크의 네트워크 노드에서 수신되는 UAV의 지오로케이션 정보를 재브로드캐스팅하는 방법이 제공되고, 여기서 지오로케이션 정보는, UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 포함한다. 라디오 프레임은 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜을 사용하여 전송된다. 네트워크 노드는 하나 이상의 다른 UAV들로의 브로드캐스트를 위해 수신된 라디오 프레임을 프로세싱하고, 하나 이상의 다른 UAV들로의 다운링크 송신에서의 재브로드캐스트로서 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 송신한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, 무선 통신 네트워크의 네트워크 노드는 UAV의 지오로케이션 정보를 수신 및 재브로드캐스팅한다. 네트워크 노드는, 프로세서, 및 그 프로세서에 커플링되는 메모리를 포함하고, 여기서 메모리는 명령어들을 포함하고, 명령어들은, 명령어들이 프로세서에 의해 실행될 때, 네트워크 노드로 하여금, UAV로부터의 업링크 송신에서 전송되는 라디오 프레임에서 지오로케이션 정보 및 UAV와 연관된 다른 정보를 수신하게 하고, 여기서 지오로케이션 정보는, UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 포함한다. 라디오 프레임은 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜을 사용하여 전송된다. 네트워크 노드는 하나 이상의 다른 UAV들로의 브로드캐스트를 위해 수신된 라디오 프레임을 프로세싱하고, 하나 이상의 다른 UAV들로의 다운링크 송신에서의 재브로드캐스트로서 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 송신한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 네트워크 노드로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하게 하는 명령어들을 저장한다.
설명된 실시예들의 다른 양태에서, 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행될 때, 네트워크 노드로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하게 하는 명령어들을 포함한다.
설명된 실시예들의 실시로부터 이점이 도출될 수도 있다. 현재 업계는 UAV들에서 ADS-B 장비를 허용할지 여부를 논의하고 있는데, 이는 그것이 상업적 항공기들 및 에어 트래픽 관제탑(air traffic control tower)들에 대한 문제들(예를 들어, 정보의 폭발적인 증가 및 잡음)을 야기시킬 수도 있기 때문이다. 설명된 실시예들은 점유된 에어 공간에 관한 ADS-B 시그널링으로부터 학습된 정보를 라디오 시그널링에 포함시키는 보다 안전한 방법을 제공할 수도 있다. 보다 낮은 고도들에서의 통신을 위해 사용되는 라디오 장비는, 이들 라디오 주파수들을 이용하지 않는 에어 트래픽에 혼란을 야기시키지 않을 것이다. 부가적으로, 에어 트래픽 관제탑들은, 공항 영역으로부터 UAV들을 차단하고, 필요할 때, 인근 UAV 활동에 관해 상업적 항공기들에게 통지하기 위한 알고리즘을 실행할 수도 있다. 게다가, UAV들은 새로운 지오로케이션 정보 옵션에 기초하여 충돌 회피를 행하기 위해 분산 로컬 판정 로직을 구현할 수도 있다. UAV들은, 운반체를 안전하게 착륙시키거나 또는 문제 영역들 주위의 트래픽을 재라우팅하도록 오퍼레이터들에게 경보할 수도 있는 내부 상태 정보, 경고들 및 에러들을 브로드캐스팅할 수도 있다. 위험들의 전형적인 예들은 비행 경로를 따르는 빈번한 기상 이벤트들이다. 또한, 이 정보를 주기적으로 수집하면, 공무원들 또는 UTM 관리자들이 개별 UAV들의 내부 상태 및 루트의 이력에 대한 뷰를 가능하게 한다. 브로드캐스팅된 정보의 로그는 2차 사용들 - 충돌의 경우에 있어서의 보험 재정거래 데이터, 주어진 고도에서의 날씨 정보, 한 영역 주위의 트래픽 및 정체 정보, 보안 적용들을 위한 주차된 운반체들의 이동, 공역 적합성/준수 정보 등 - 을 제공할 수도 있다.
본 개시내용은 다양한 실시예들을 예시하는 데 사용되는 다음의 설명 및 첨부 도면들을 참조하는 것에 의해 가장 잘 이해될 수도 있다. 도면들에서:
도 1은 일 실시예에 따른, 에어 트래픽 시스템, 무선 통신 네트워크 및 그 시스템 및 네트워크 내에서 동작하는 무인 공중 운반체(UAV)를 예시한다.
도 2는 일 실시예에 따른, UAV에 의해 현재 지오로케이션 정보를 결정하기 위한 예시적인 기법을 예시한다.
도 3은 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 UAV에 대한 예시적인 지오로케이션 정보를 예시한다.
도 4는 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 웨이포인트(waypoint)들에 대한 예시적인 지오로케이션 정보를 예시한다.
도 5는 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 예시적인 배터리 상태 정보를 예시한다.
도 6은 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 예시적인 상태 정보를 예시한다.
도 7은 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 예시적인 경보들 및 경고들 정보를 예시한다.
도 8은 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 UAV에 대한 예시적인 동작 모드 정보를 예시한다.
도 9는 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅을 위해 라디오 프레임 내에 준비되는 UAV에 대한 예시적인 임의적 정보를 예시한다.
도 10은 일 실시예에 따른, UAV로부터의 브로드캐스팅을 위한 정보를 준비하는 방법을 예시한다.
도 11은 일 실시예에 따른, 충돌 회피에 대해 평가하기 위해 다른 UAV로부터의 수신된 지오로케이션 정보 브로드캐스트를 사용하는 방법을 예시한다.
도 12는 일 실시예에 따른, 브로드캐스팅된 지오로케이션 정보의 사용에 의한 충돌 회피를 예시한다.
도 13은 일 실시예에 따른 UAV의 컴포넌트들을 예시한다.
도 14는 일 실시예에 따른, 네트워크 노드에서 UAV로부터 업링크 프레임에서 수신되는 지오로케이션 정보를 재브로드캐스팅하고 지오로케이션 정보를 다운링크 프레임에서 송신하는 방법을 예시한다.
도 15는 일 실시예에 따른, 네트워크 노드에 대한 컴포넌트들을 예시한다.
도 16은 일 실시예에 따른, 가상 네트워크 요소들을 갖는 네트워크 노드에 대한 컴포넌트들의 대안적인 구현을 예시한다.
다음의 설명에서, 다수의 특정 세부사항들이 제시된다. 그러나, 개시된 실시예들은 이들 특정 세부사항들 없이 실시될 수도 있는 것으로 이해된다. 다른 경우들에서, 잘 알려진 회로들, 구조체들 및 기법들은 이 설명의 이해를 모호하게 하지 않기 위해 상세히 도시되지 않았다. 본 기술분야의 통상의 기술자는, 포함된 설명들로, 과도한 실험 없이 적절한 기능성을 구현하는 것이 가능할 것이다.
대시기호로 된 경계들을 갖는 블록들 및 괄호로 묶인 텍스트는 본 명세서에서 설명된 실시예들의 동작들 및 특징들을 예시하기 위해 사용된다. 그러나, 특정 실시예들에서, 그러한 표기뿐만 아니라, 실선 경계들을 갖는 블록들은 반드시 요구되지는 않고, 임의적일 수도 있다.
본 명세서에서 "일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예" 등에 대한 언급들은, 설명된 실시예가 특정 특징, 구조체, 또는 특성을 포함할 수도 있지만, 모든 실시예가 반드시 특정 특징, 구조체, 또는 특성을 포함하지는 않을 수도 있음을 표시한다. 더욱이, 그러한 문구들은 반드시 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다. 추가로, 특정 특징, 구조체, 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 그것은 본 기술분야의 통상의 기술자의 지식 내에서 있어서 명시적으로 설명되든 아니든 간에 다른 실시예들과 관련하여 그러한 특징, 구조체, 또는 특성에 영향을 미친다고 진술된다.
게다가, 용어 "브로드캐스트"는 본 명세서에서 다수의 타깃들로의 라디오 프레임의 송신을 설명하기 위해 사용된다. 그러나, "브로드캐스트"에 대해 설명된 기법들은 하나의 타깃 엔티티(target entity)로 또한 지향되는 "유니캐스트" 송신에 대해 또는 "멀티-캐스트" 송신으로서 적용가능하다.
본 명세서에서 프로세서 또는 프로세싱 디바이스에 대한 언급은 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 중앙 프로세싱 유닛, 디지털 신호 프로세서, 주문형 집적 회로(application specific integrated circuit), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이, 임의의 다른 타입의 전자 회로부, 또는 상기의 것들 중 하나 이상의 것의 임의의 조합일 수도 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서 코어들을 포함할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 본 명세서에서 설명되는 기능성의 일부 또는 전부는, 메모리, 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 다른 디바이스들에 저장될 수도 있는 컴퓨터 프로그램의 명령어들을 실행하는 프로세서에 의해 구현될 수도 있다.
본 명세서에서 언급된 메모리는 비일시적 머신 판독가능(예를 들어, 컴퓨터 판독가능) 매체들, 예컨대, 머신 판독가능 저장 매체들(예를 들어, 자기 디스크들, 광학 디스크들, 솔리드 스테이트 드라이브들, 판독 전용 메모리(ROM), 플래시 메모리 디바이스들, 상 변화 메모리) 및 머신 판독가능 송신 매체들(예를 들어, 전기, 광학, 라디오, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호들 - 예컨대, 반송파들, 적외선 신호들)을 사용하여 코드(소프트웨어 명령어들로 구성되고 때때로 컴퓨터 프로그램 코드 또는 컴퓨터 프로그램으로 지칭됨) 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다. 예를 들어, 메모리는, 프로세서에 의해 실행될 코드를 포함하는 비휘발성 메모리를 포함할 수도 있다. 메모리가 비휘발성인 경우, 네트워크 디바이스가 턴 오프될 때(전원이 제거될 때)에도 내부에 저장된 코드 및/또는 데이터가 지속될 수 있다. 일부 경우들에서, 네트워크 디바이스가 턴 온되는 동안, 프로세서(들)에 의해 실행되어야 하는 코드의 그 부분은 네트워크 디바이스의 비휘발성 메모리로부터 휘발성 메모리(예를 들어, 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM))로 복사될 수도 있다.
본 명세서에서 설명되는 바와 같은 인터페이스는, 네트워크 디바이스로의 또는 네트워크 디바이스로부터의 시그널링 및/또는 데이터의 유선 및/또는 무선 통신에 사용될 수도 있다. 예를 들어, 인터페이스는 네트워크 디바이스가 유선 및/또는 무선 연결을 통하든지 간에 데이터를 전송 및 수신하게 하도록 임의의 포맷팅, 코딩, 또는 변환(translating)을 수행할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 인터페이스는, 무선 연결을 통해 네트워크 내의 다른 디바이스들로부터 데이터를 수신하는 것 및/또는 무선 연결을 통해 다른 디바이스들로 데이터를 전송하는 것이 가능한 라디오 회로부를 포함할 수도 있다. 이 라디오 회로부는, 라디오 주파수 통신에 적합한 송신기(들), 수신기(들), 및/또는 트랜시버(들)를 포함할 수도 있다. 라디오 회로부는, 디지털 데이터를, 적절한 파라미터들(예를 들어, 주파수, 타이밍, 채널, 대역폭 등)을 갖는 라디오 신호로 컨버팅할 수도 있다. 그 후에, 라디오 신호는 안테나들을 통해 적절한 수신자(들)에게 송신될 수도 있다. 일부 실시예들에서, 인터페이스는, 네트워크 인터페이스 카드, 네트워크 어댑터, 로컬 영역 네트워크(local area network)(LAN) 어댑터 또는 물리 네트워크 인터페이스로도 또한 알려진 네트워크 인터페이스 제어기(network interface controller)(들)(NIC들)를 포함할 수도 있다. NIC(들)는 네트워크 디바이스를 다른 디바이스들에 연결하여, 케이블을 NIC에 연결된 물리 포트에 플러그인하는 것을 통해 이들을 와이어를 통해 통신하게 하는 것을 용이하게 할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 프로세서는 인터페이스의 부분을 표현할 수도 있고, 인터페이스에 의해 제공되는 것으로서 설명된 기능성의 일부 또는 전부는 더 구체적으로 프로세서에 의해 제공될 수도 있다.
도면들에 도시된 바와 같은, 네트워크 디바이스의 컴포넌트들은 네트워크 디바이스의 특정 양태들 및 특징들을 설명함에 있어서 단순성의 이유들로 단일의 보다 큰 박스 내에 위치된 별개의 박스들로서 각각 도시되어 있다. 실제로, 예시된 컴포넌트들 중 하나 이상은 다수의 상이한 물리 요소들을 포함할 수도 있다(예를 들어, 인터페이스는, 유선 연결을 위한 와이어들을 커플링하기 위한 단자들, 및 무선 연결을 위한 라디오 트랜시버를 포함할 수도 있다).
설명된 모듈들이 메모리에 저장된 소프트웨어로 구현되는 것으로서 예시될 수도 있지만, 다른 실시예들은 이들 모듈들 각각의 일부 또는 전부를 하드웨어로 구현할 수도 있다.
아래의 설명은 UAV의 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅하기 위해, UAV가 제어 프레임 또는 프레임들, 또는 제어 채널을 사용하는 것을 설명한다. 그러나, 데이터는 프레임의 페이로드 부분에 또한 배치될 수도 있고, 지오로케이션 정보 및/또는 다른 정보를 송신하기 위한 제어 프레임들로 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 게다가, 설명은 프레임에서의 지오로케이션 정보 및/또는 다른 정보의 브로드캐스트를 언급하지만, 그러한 브로드캐스트들은 하나 초과의 프레임을 사용하여 발생할 수도 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 에어 트래픽 시스템(100)을 도시한다. 에어 트래픽 시스템(100)은, 정부 컴포넌트(111) 및 업계 컴포넌트(112)를 갖는 무인 항공기 시스템(UAS) 트래픽 관리(UTM) 시스템(110)을 포함한다. 정부 컴포넌트(111)는 미국 연방 항공국(Federal Aviation Agency)(FAA)과 같은 하나 이상의 정부 기관들에 의해 개발 및 배치되고 비행 정보 관리 시스템(flight Information Management System)(FIMS)(122)을 포함한다. FIMS(122)는 국립 공역 시스템(National Airspace System)(NAS)의 에어 트래픽 관리부(Air Traffic Management)(ATM)(124)와 통신하는데, 이는 NAS 데이터 소스들(126)로부터 정보를 획득할 수 있다.
업계 컴포넌트(112)는 업계에서 주로 하나 이상의 플레이어들에 의해 개발 및 배치되고, UAS 오퍼레이터들(104)과 통신하는 하나 이상의 UAS 서비스 공급자(USS)(120)를 포함한다. USS(120)는 하나 이상의 보충 데이터 서비스 제공자들(128)에의 액세스를 가질 수도 있다. USS(120)는 또한 하나 이상의 공공 엔티티(132) 및/또는 공공 안전 엔티티(130)에 의한 액세스뿐만 아니라 이들로의 액세스를 가질 수도 있다.
UTM(110)의 목적은 대응하는 UAS 오퍼레이터들(104)에 의해 제어/동작/파일럿되는 하나 이상의 UAS들(102)의 비행들을 관리하는 것이다. UAS들(102)은 소형 또는 미니어처 UAS들일 수도 있는데, 이들은 보통 사람에 의해 휴대가능한 것으로 간주될 정도로 충분히 작고 보다 큰 유인 항공기보다 더 낮은 고도들에서 전형적으로 동작/크루징하는 무인 항공기이다. 예를 들어, 소형 UAV는, 작거나 그리고/또는 특정 고도 아래(예를 들어, 1,000 피트 또는 심지어 500 피트 아래)에서 동작하도록 설계되는 임의의 무인 항공기일 수도 있다. 본 명세서에서 설명되는 실시예들은 소형 UAV들에 적용될 수도 있지만, 시스템들 및 방법들은 이들 사이즈들의 항공기 또는 특정 고도들에서 동작하도록 설계되는 항공기로 제약되지 않는다. 그 대신에, 본 명세서에서 설명되는 방법들 및 시스템들은 임의의 사이즈 또는 설계의 항공기에 유사하게 적용될 수도 있다. UAS들(102)은 이 설명 전반에 걸쳐 UAV들 또는 드론들로 상호교환가능하게 지칭될 수도 있다. 특히, 하나의 비행 중인 UAV(150)가 도 1에 예시되어 있다.
UAS들(102)은 온보드 인간 제어기가 없는 항공기이다. 그 대신에, UAS들(102)은 다양한 정도들의 자율성을 사용하여 동작/파일럿될 수도 있다. 예를 들어, UAS(102)는 지상에 위치되거나 또는 그렇지 않으면 이동되는 인간(즉, UAS 오퍼레이터(104))에 의해 그리고 UAS(102)의 위치와 독립적으로 동작될 수도 있다. 예를 들어, UAS 오퍼레이터(104)는 지상에 위치될 수도 있고 라디오 제어 인터페이스(예를 들어, 커맨드 및 제어(C2) 인터페이스)를 통해 UAS(102) 또는 UAS들의 그룹(102)의 각각의 이동을 직접 제어하도록 작용한다. UAS 오퍼레이터(104)는 라디오 인터페이스를 통해 커맨드들을 송신하여, 특정 UAS(102)로 하여금, 비행 계획 또는 다른 세트의 목표들을 따르는 목적을 위해 특정 비행 기구들(즉, 플랩들, 블레이드들, 모터들 등)을 조정/이동하게 할 수도 있다. 다른 시나리오들에서, UAS 오퍼레이터(104)는 특정 UAS(102)에 의한 자율 동작을 위해 UAS(102)에 대해 USS(120)에 의해 승인되는 비행 계획을 제공할 수도 있다. 인간 오퍼레이터는 UAS(102)를 파일럿하는 일 없이 비행 계획의 진행을 모니터링하고 필요에 따라 또는 USS(120)에 의한 지시대로 개입할 수도 있다.
도 1에 예시된 바와 같이, 하나의 UAS(102)는 무선 통신 네트워크(140)에 의해 라디오 통신 커버리지를 갖는 공역 내에서 동작하는 UAV(150)로서 도시되어 있다. 무선 통신 네트워크(140)는, UAV와의 무선 통신 링크를 제공하는 다양한 통신 네트워크(들) 중 어느 하나일 수도 있다. 네트워크(140)는 일부 실시예들에서 라디오 액세스 네트워크(RAN)일 수도 있거나 또는 이를 포함할 수도 있다. 네트워크(140)는 하나 이상의 통신 프로토콜들을 이용하여 동작할 수도 있다. 따라서, 네트워크(140)는 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP), 예컨대, 3세대(3G), 4세대(4G), 4G 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution)(LTE), 5세대(5G), 5G 뉴 라디오(New Radio)(예를 들어, NR 및 NX); WiFi(예를 들어, 전기 전자 기술자 협회(Institute of Electrical and Electronics Engineers)(IEEE) 802.11 프로토콜들); 무선 개인 영역 네트워크(예를 들어, IEEE 802.15.4 프로토콜들); 사물 인터넷(Internet of Things)(IoT); 및 저전력 광역 네트워크 라디오 통신에 기초하는 라디오 통신 프로토콜들을 이용하여 동작할 수도 있다. 네트워크(140)를 구현하기 위해 다른 통신 프로토콜들 및 표준들이 사용될 수도 있다.
무선 통신 네트워크(140)는, 채용된 통신 프로토콜 및/또는 표준에 따라 다양한 명칭들로 칭해지는 복수의 라디오 네트워크 액세스 디바이스들(141)(2개가 141a 및 141b로서 도시되어 있다)을 전형적으로 포함한다. 따라서, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(들)(141)는 3G의 기지국(base station)(BS), 액세스 포인트(access point)(AP), NodeB(NB), LTE의 진화된 NodeB(evolved NodeB)(eNB), 기지국 제어기(Base Station Controller)(BSC), 또는 라디오 네트워크 제어기(Radio Network Controller)(RNC)일 수도 있다. 다른 명명법들이 적용될 수도 있다. 일반적으로, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)는 모바일 디바이스가 그것의 커버리지 영역을 통해 무선 통신 네트워크와 통신하게 한다. 도 1에 도시된 예는 4G LTE 시스템인데, 여기서 eNB들은 S1 인터페이스를 통해 네트워크(140)의 진화된 패킷 코어(Evolved Packet Core)(EPC)와 통신하고 eNB-eNB 통신(eNB-to-eNB communication)은 X2 인터페이스를 통한다.
도 1의 예시된 예에서, UAV(150)는 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141a)의 커버리지 영역 내에서 동작하고 있다. 전형적인 시나리오에서, UAV(150)는, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141a)의 커버리지 영역(142)에의 진입 시에, UE와 유사하게 동작하고 라디오 네트워크 액세스 디바이스들(141a)과의 통신 링크를 확립한다. 통신 네트워크(140)와의 링크는 UTM(110)에 대해, UAS 오퍼레이터(104) 또는 USS(120) 중 어느 하나, 또는 양측 모두에 대해 다시 통신 링크를 허용한다. 그러나, 커버리지 영역(142)과 같은 영역 내의 다른 UAV들은 UAV(150)의 물리적 지오로케이션을 알지 못한다.
도 2는 UAV(150)가 비행 동안 UAV(150)의 지오로케이션 정보를 취득할 수도 있는 방법을 예시한다. UAV(150)는 지오로케이션 서비스(152)를 사용하여 UAV(150)의 지오로케이션 정보를 결정한다. 지오로케이션 서비스(152)는 일부 실시예들에서 UAV(150) 상에 포함될 수도 있다. 다른 실시예들에서, 지오로케이션 서비스(152)는, UAV(150) 상의 클라이언트 컴포넌트, 및 UAV(150)에 대해 원격인 디바이스 상에 위치된 서버 컴포넌트를 포함한다. 지오로케이션 서비스(152)는 UAV(150) 상에 포함될 수도 있고, 위성 서비스들에 의해 제공되는 글로벌 포지셔닝 시스템(Global Positioning System)(GPS)을 이용하는 것에 의해 지오로케이션 정보를 획득할 수도 있다. 예를 들어, UAV(150)는, GPS 위성들(200)로부터 정보를 수신하고 이 정보에 기초하여 UAV(150)의 지오로케이션 정보를 계산할 수 있는 GPS 수신기를 포함할 수도 있다.
지오로케이션 서비스(152)는, UAV(150) 상에 위치된 클라이언트 컴포넌트, 및 UAV(150)에 대해 원격인 디바이스 상에 위치된 서버 컴포넌트를 가질 수도 있고, 통신 네트워크(140)를 통해 UAV와 통신하는 라디오 네트워크 액세스 디바이스에 대한 UAV(150)의 포지션을 결정하기 위해 통신 네트워크(140)와 통신하는 것에 의해 지오로케이션 정보를 획득할 수도 있다. 예를 들어, UAV(150)의 지오로케이션 정보는 UAV(150)의 라디오 신호 측정치들에 기초하여 결정되고, 이들 라디오 신호 측정치들에 기초하여(예를 들어, 라디오 신호 측정치들의 삼각측량에 기초하여) 지오로케이션 정보(예컨대, 포지션)를 추정한 것일 수도 있다. 그러한 경우에, 지오로케이션 정보는, UAV(150) 자체에 의해 직접 결정되는 것과는 대조적으로, UAV(150)에 의해 네트워크 결정되고 수신된다. 그러한 경우에, 지오로케이션 서비스(152)의 클라이언트 컴포넌트는 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)를 통해 UAV(150)에 대해 원격인 디바이스(예를 들어, 통신 네트워크(140)의 부분인 서버)로부터 지오로케이션 정보를 요청 및/또는 수신할 수도 있다. 따라서, 지오로케이션 서비스(152)와 통신하는 것에 의해, UAV(150)는 그 서비스를 사용하여 그것의 지오로케이션을 결정한다.
현재 지오로케이션을 결정함에 있어서, UAV(150)는, 지오로케이션 서비스, 또는 맵들로부터, 그것의 현재 위치의 위도 및 경도(x-y 방향)를 획득한다. UAV(150)가 고도(z-방향)를 갖는 것이 가능하기 때문에, 그것은 또한 그 서비스에 의해 또는 자체적으로 현재 고도를 결정한다. 예를 들어, 기압 감지 또는 다른 기법들이 고도를 결정하는 데 사용될 수도 있다. 게다가, UAV(150)는 또한 그것의 속도를 결정할 수도 있다. 이것은 하나의 판독에서부터 다음 판독까지의 지오로케이션의 단위 시간당 변화로부터 결정될 수도 있거나, 또는 UAV(150) 상에 존재하는 센서들로부터 획득될 수도 있다. 부가적으로, UAV(150)는 또한 그것의 비행 방향(x-y 방향만 또는 x-y-z 방향 중 어느 하나)을 결정할 수도 있다.
일단 UAV(150)가 그것의 지오로케이션뿐만 아니라, 다른 정보를 결정하면, UAV(150)는 그 후에 브로드캐스트를 위해 지오로케이션 정보를 프로세싱하여 다른 이들에게 그것의 현재 지오로케이션을 알려준다. 브로드캐스트를 위한 하나의 의도된 타깃은 UAV(150) 부근의 하나 이상의 다른 UAV들에 대한 것이다. 브로드캐스트를 제공하기 위해, UAV(150)는 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 라디오 프레임 포맷으로 준비한다. 일 실시예에서, 지오로케이션 정보는 UAV(150)의 현재 지오로케이션을 브로드캐스팅하기 위해 UAV(150)로부터 통신 제어 프레임 또는 프레임들의 부분으로서 전송된다.
UAV(150)로부터의 라디오 프레임의 브로드캐스트는 이용되는 통신 프로토콜에 의존할 것이다. 실시예에서, 라디오 통신 프로토콜은 3GPP 라디오(예를 들어, 3G, 4G, 5G, 협대역 IoT(NB-IoT)), WiFi, 무선 개인 영역 네트워크(예를 들어, IEEE 802.15.4 Xbee/Zigbee, LoRa, Sigfox, 블루투스(Bluetooth)) 및 저전력 광역 네트워크(LPWAN) 중 하나일 수도 있다. 이에 따라, 지오로케이션 정보는 기존 라디오 프레임 또는 라디오 프레임들의 시퀀스에 삽입 또는 첨부될 수도 있다. 대안적으로, 지오로케이션 정보는 별개의 라디오 프레임(들)에서 전송될 수도 있다. 여전히 (LTE와 같은) 프로토콜들이 제어 채널들을 이용하는 경우, 지오로케이션 정보는 제어 채널의 부분으로서 전송될 수도 있다. 여전히, 위치 정보를 제공하기 위해 전용 제어 채널이 구현되는 경우, 지오로케이션 정보는 그러한 브로드캐스트들을 제공하기 위해 전용 제어 채널에서 전송될 수 있다.
다시, 사용되는 프로토콜에 따라, 지오로케이션 정보는, 기지국 또는 액세스 포인트와 통신하는 제어 채널에서, 헤더, 비콘(beacon) 또는 프로브(probe)에서 전송될 수도 있다. 예를 들어, 지오로케이션 정보는 기지국 또는 액세스 포인트와 같은 라디오 네트워크 액세스 디바이스와 통신할 때 패킷 브로드캐스트 제어 채널(Packet Broadcast Control Channel)(PBCCH)에서 전송될 수도 있다.
도 3 내지 도 9는 라디오 프레임에의 포함을 위해 다른 정보뿐만 아니라, 지오로케이션 정보를 포함하는 정보를 라디오 프레임 포맷으로 준비하는 다양한 예들을 예시한다. 포맷들은 정보를 포함하는 데 사용될 수도 있는 32-비트 워드 필드를 나타내고, 여기서 하나 이상의 32-비트 워드(들)는 송신되어야 하는 정보를 포함하는 데 사용된다. 예들은 예시 목적을 위한 것이고 다른 실시예들은 다른 포맷들을 가질 수도 있다. 도 3은 8 워드들의 길이를 갖는 포맷 300을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 갖는 UAV의 지오로케이션을 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
방향 이동 방향을 (예를 들어, 0..360도(degrees)로) 표시하기 위한 16 비트 필드
식별자 UAV 또는 라디오 네트워크 장비의 식별자로서의 32 비트 필드
위도 UAV의 현재 위도를 표시하기 위한 64 비트 필드
경도 UAV의 현재 경도를 표시하기 위한 64 비트 필드
고도 UAV의 고도를 표시하기 위한 32 비트 필드
속도 UAV의 속도를 표시하기 위한 32 비트 필드
속도는 일부 실시예에서 지오로케이션 정보의 부분으로서 제공될 수도 있지만, 다른 실시예들에서는, 속도가 포함되지 않을 수도 있다는 것에 유의한다. 유사하게, 일부 실시예들은 방향 정보를 포함할 수도 있지만, 다른 실시예들은 그렇게 하지 않을 수도 있다.
도 4은 5 워드들의 길이를 갖는 포맷 310을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
웨이포인트 번호 경로 웨이포인트의 인덱스 번호를 제공하기 위한 16 비트 필드
위도 의도된 경로 웨이포인트 위도를 표시하기 위한 64 비트 필드
경도 의도된 경로 웨이포인트 경도를 표시하기 위한 64 비트 필드
웨이포인트 정보는 UAV(150)의 비행에서 특정 웨이포인트(들)를 제공하여, 이 정보를 수신하는 다른 이들이 웨이포인트(들)를 이용하여 UAV(150)의 비행 경로를 결정할 수도 있다. 복수의 웨이포인트들이 제공될 수도 있고, 여기서 각각의 웨이포인트에는 의도된 비행 경로를 따라 대응하는 위도 및 경도 좌표들을 갖는 상이한 인덱스 번호가 부여된다. 포맷 310은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
도 5는 1 워드의 길이를 갖는 포맷 320을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
배터리 상태 배터리 레벨을 표시하기 위한 16 비트 필드
포맷 320은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
도 6은 4 워드들의 길이를 갖는 포맷 330을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
운반체 타입 UAV의 타입을 표시하기 위한 16 비트 필드
능력들 UAV의 능력들을 표시하기 위한 16 비트 필드
운반체 벤더(Vehicle vendor) UAV 또는 비행 제어기의 벤더를 표시하기 위한 16 비트 필드
FW 버전 이용되는 펌웨어 버전을 표시하기 위한 32 비트 필드
SW 버전 이용되는 소프트웨어 버전을 표시하기 위한 32 비트 필드
포맷 330은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
도 7은 2 워드들의 길이를 갖는 포맷 340을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
예비 다른 사용을 위한 16 비트들
경고들 및 경보들 경보들 및 경고들을 인코딩하기 위한 가변 길이 필드
포맷 340은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
도 8은 3 워드들의 길이를 갖는 포맷 350을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
시퀀스 번호 시퀀스 번호를 표시하기 위한 16 비트 필드
식별자 UAV 또는 라디오 네트워크 장비의 식별자로서의 32 비트 필드
동작 모드 현재 비행 모드에 관한 정보를 제공하기 위한 32 비트 필드
동작 모드는 UAV의 현재 비행 모드에 관한 정보를 제공할 수도 있는데, 이는, 예를 들어: 수동 파일럿, 자율 동작일 수 있다. 포맷 350은 비행 시퀀스(시퀀스 번호)에 관한 더 구체적인 정보, 예를 들어: 착륙, 이륙, 수송(transit), 로이터(loiter)를 또한 전달할 수 있다.
포맷 350은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
도 9는 N 워드들의 길이를 갖는 포맷 360을 도시하고, 여기서 엔트리들은 다음의 정보를 제공한다:
타입 제공되는 정보의 타입을 표시하기 위한 8 비트 필드
길이 제공되는 정보의 길이를 표시하기 위한 8 비트 필드
시퀀스 번호 시퀀스 번호를 표시하기 위한 16 비트 필드
임의적 정보 전송될 다양한 임의적 정보
임의적 정보 포맷은 UAV로부터 다양한 다른 정보가 전송되게 한다. 사용될 워드들의 개수는 전송되어야 하는 정보의 길이에 기초하여 조정될 수 있다. 포맷 360은 포맷 300에 나타낸 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 별개로 전송될 수도 있다.
제시된 다양한 포맷들이 예들로서 제공된다는 것에 유의해야 한다. 다른 실시예들은 상이한 포맷들을 이용할 수도 있다. 언급된 바와 같이, 포맷들 310, 320, 330, 340, 350 및 360으로 제공된 정보는 라디오 프레임에서 포맷 300의 지오로케이션 정보와 함께 다른 정보로서 전송될 수도 있거나, 또는 UAV(150)로부터의 별개의 브로드캐스트에서 전송될 수도 있다. 또한, 도면들에 도시된 바와 같은 식별자, 또는 다른 등가 정보는 전형적으로, UAV를 송신의 소스로서 식별하기 위해 라디오 프레임들로 전송된다(또는 라디오 프레임들과 연관된다). 일부 상황들에서, 식별자는 UAV에 의해 유래된 메시지들을 식별하기 위해 필수적으로 만들어질 수도 있다.
도 10은 앞서 설명된 다양한 정보를 브로드캐스팅하기 위한 송신을 위해 라디오 프레임 또는 프레임들을 사용하여 UAV가 UAV의 지오로케이션 정보를 브로드캐스팅하는 방법의 일 실시예를 예시한다. 방법은 흐름도(400)에 예시되어 있다.
UAV는 지오로케이션 서비스와 통신하고 지오로케이션 서비스를 이용하여 UAV를 지오로케이팅하는 것에 의해 UAV의 현재 지오로케이션을 결정한다(블록 401). 예를 들어, UAV가 GPS 수신기를 포함하는 경우에, UAV는 GPS 수신기의 사용을 통해 그것의 현재 지오로케이션을 결정할 수도 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, UAV는 이전에 설명된 바와 같이 통신 네트워크로부터 지오로케이션 정보를 수신하는 것에 의해 그것의 현재 지오로케이션을 결정할 수도 있다.
UAV는 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 준비한다(블록 402). 라디오 프레임(들) 및 포맷의 선택은 이용되는 프로토콜에 기초할 수도 있다(블록 402).
다른 정보(예를 들어, 속도, 방향)가 전송되어야 하거나 그리고/또는 임의적 정보가 전송되어야 하는 경우, 적절한 정보가 또한 브로드캐스팅을 위해 준비된다(블록 403). 그 후에, 경보들 또는 경고들이 언급되는 경우(블록 404), 그러면 경보들 및 경고 정보가 준비된다(블록 405). 다른 운반체들(예를 들어, UAV들)이 검출되는 경우(블록 406), 그러면 웨이포인트들 정보가 준비된다(블록 407). 배터리 충전 레벨이 낮은 경우(블록 408), 그러면 배터리 스테이터스 정보(battery status information)가 준비된다(블록 409). 마지막으로, 일단 모든 정보가 수집되고 개개의 포맷으로 입력되면, 정보는 선택된 프로토콜에 기초하여 라디오 프레임들 또는 프레임들에서 송신된다(블록 410). 언급된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 라디오 프레임들은 제어 채널의 프레임들 또는 제어 프레임들이다. 다른 실시예들은 프레임들을 페이로드(예를 들어, 데이터)로서 전송할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 블록들 404, 406 및 408의 기능적 특징들은 임의적이거나, 또는 심지어 채용되지 않을 수도 있다.
UAV(150)가 그것의 지오로케이션을 브로드캐스팅할 때, UAV(150)는, 라디오 네트워크 액세스 디바이스의 커버리지 영역과 같은 부근에 있는 다른 이들을 위해 그것의 지오로케이션을 브로드캐스팅한다. 정보를 브로드캐스팅하기 위해, UAV(150)는 라디오 네트워크 액세스 디바이스를 통해 또는 다른 운반체들에 대해 직접적으로 피어-투-피어 송신(peer-to-peer transmission)으로 그렇게 할 수도 있다.
일 실시예에서, UAV(150)는 라디오 프레임을 라디오 네트워크 액세스 디바이스에 송신하고, 라디오 네트워크 액세스 디바이스는 UAV의 정보를 그것의 커버리지 영역 내의 다른 운반체들에게 브로드캐스팅한다. 일부 실시예들에서, 본 명세서에서 설명되는 라디오 네트워크 액세스 디바이스는 RAN이다. 라디오 네트워크 액세스 디바이스에 의한 송신은 중계 송신일 수도 있거나, 또는 라디오 네트워크 액세스 디바이스는 커버리지 영역 내의 UAV(150) 또는 다수의 UAV들에 관한 그 자신의 정보 패키지를 생성할 수도 있다. 어느 쪽이든, UAV(150)로부터 라디오 네트워크 액세스 디바이스로 전송된 정보는 그 후에, 라디오 네트워크 액세스 디바이스 및/또는 네트워크와 통신하는 다른 공중 운반체들에게 브로드캐스트로 송신된다.
LTE 동작을 위한 eNB와 같은 라디오 네트워크 액세스 디바이스와 UAV 사이의 라디오 프레임에서 지오로케이션 정보를 송신하는 예로서, 정보는 패킷 브로드캐스트 제어 채널(PBCCH)에 포함될 수도 있다.
다른 실시예에서, 브로드캐스트는 피어-투-피어 통신이 사용되는 UAV들 사이에 있을 수도 있다. 라디오 네트워크 액세스 디바이스는, UE들이 사이드링크 통신을 이용하는 방법과 유사하게, 2개 이상의 UAV들이 사이드링크 통신 채널을 통해 서로와의 통신을 확립하기 위한 프레임워크를 설정한다. 예를 들어, UAV(150)는 물리 사이드링크 브로드캐스트 채널(Physical Sidelink Broadcast Channel)(PSBCH)을 사용하여 정보를 커버리지 영역 내의 하나 이상의 UAV들에게 브로드캐스팅할 수도 있다.
UAV(150)는 지오로케이션 및 다른 정보를 브로드캐스팅하는 능력을 가질 뿐만 아니라, 그것은 또한 직접적으로 피어-투-피어 통신을 통해 그리고/또는 라디오 네트워크 액세스 디바이스를 통해 다른 UAV들의 브로드캐스트들을 수신하는 능력을 갖고 있다. 따라서, 다른 UAV의 지오로케이션 정보는 수신될 때 UAV(150)에 의해 사용될 수도 있다. 예를 들어, UAV(150)는 다른 UAV의 정보를 재송신하는 것에 의해 수신된 브로드캐스트를 중계할 수도 있다. 일 실시예에서, 다른 UAV의 정보는 라디오 프레임을 준비할 때 임의적 정보 부분으로서 전송될 수도 있다. 이 기법은 UAV(150)가 브로드캐스팅 UAV에 대한 동작 영역을 물리적 거리에 있어서 확장시키게 한다. 다른 기법에서, UAV(150)는 다수의 프로토콜들을 사용하여 동작하는 능력을 가질 수도 있다. 이 실시예에서, UAV(150)는 하나의 통신 프로토콜을 사용하여 다른 UAV의 브로드캐스트를 수신하고 다른 프로토콜을 사용하여 브로드캐스트를 재송신할 수도 있다. 일 실시예에서, 정보의 재송신은 임의적 정보로서 전송될 수도 있다. 상이한 프로토콜들을 사용하는 UAV들이 동일한 영역에서 동작하고 있을 때, 이 시나리오는 하나의 UAV가 제2 통신 프로토콜을 사용하여 그것의 지오로케이션 정보를 재브로드캐스팅하게 하여, 원래의 브로드캐스팅 UAV에 의해 사용된 것과는 상이한 프로토콜을 사용하는 UAV들에 의해 브로드캐스트가 캡처된다. 다른 예에서, UAV는, ADS-B - 그것이 그 능력을 갖는 경우 - 로부터의 위치 정보와 같은, 다른 엔티티로부터의 정보를 수신할 수도 있다. 그 후에, 그것은 LTE 또는 WiFi 등과 같은 다른 프로토콜을 사용하여 그것의 지오로케이션을 브로드캐스팅하여, ADS-B 능력을 갖고 있지 않은 다른 UAV들에게 알릴 수 있다.
현재 지오로케이션 정보를 부근의 다른 UAV들에게 송신하는 것의 하나의 이점은, 다른 UAV들이 충돌 회피를 위해 그 정보를 프로세싱할 수 있다는 점이다. 따라서, UAV(150)가 다른 UAV로부터 지오로케이션 브로드캐스트를 수신할 때, UAV(150)는 그 정보를 프로세싱하여 잠재적 충돌이 임박한지를 결정할 수도 있다. 다른 UAV로부터 고도, 속도 및 이동 방향 브로드캐스트에 관해 수신된 정보가 UAV(150)에 의해 이용되어 다른 UAV와의 잠재적 충돌의 항로를 결정할 수도 있다. 여기서, 수신된 웨이포인트 정보는 다른 UAV의 의도된 비행 경로에 대한 부가적인 정보를 제공할 수도 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 도 11은 흐름도(500)에서 충돌 회피를 제공하는 방법의 일 실시예를 도시한다. 도 12는 충돌 회피를 예시한다. 비행 경로(160) 상의 UAV(150)는 다른 UAV(151)로부터의 브로드캐스트를 수신하고(블록 501) 수신된 브로드캐스트로부터 다른 UAV(151)의 비행 경로(161)를 결정한다(블록 502). 그 후에, 잠재적 비행 경로가 결정되면, 다른 UAV(151)와의 잠재적 충돌에 관한 결정이 이루어진다(블록 503). 충돌이 임박한 경우, UAV(150)는 충돌 회피를 구현하고 비행 경로를 비행 경로(162)로 변경(블록 504)한 후에, UAV(150)는 의도된 목적지로의 그것의 비행을 계속한다(블록 505). UAV(150)가 충돌이 임박하지 않다고 결정되는 경우(블록 503), UAV(150)는 원래 비행 경로(160) 상의 의도된 목적지로의 비행을 계속한다(블록 505).
도 13은 일 예시적인 실시예에 따른 UAV(150)의 블록 다이어그램을 도시한다. 도 13에 도시된 바와 같이, UAV(150)의 장치(600)는, 모터들의 회전 속력을 제어하는 개개의 모터 제어기들을 갖는 하나 이상의 세트의 모터들(610)을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 모터(들)(610)는, 배터리(612)로부터 동작하는 전기 모터들일 수도 있다. UAV(150)는, UAV의 예상된 헤딩 및/또는 본체와 관련하여 임의의 구성으로 배치되는 임의의 개수의 모터들(610)을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 모터들(610)은 UAV(150)가 멀티로터 헬리콥터(예를 들어, 쿼드콥터)가 되도록 구성될 수도 있다. 다른 실시예들에서, 모터들(610)은 UAV가 고정익 항공기(fixed wing aircraft)(예를 들어, 단일 엔진 또는 이중 엔진 비행기)가 되도록 구성될 수도 있다. 이들 실시예들에서, 모터(들)(610)는 비행 시스템(611)과 관련하여 UAV(150)를 비행 중인 것으로 유지시키거나 그리고/또는 UAV를 원하는 방향으로 추진시킨다. 배터리(612) 및 하나 이상의 입/출력(I/O) 디바이스(들)(613), 예컨대, 센서들(예를 들어, 기압 센서), 오디오 및/또는 비디오 센서들 및 기록 디바이스들(예를 들어, 카메라들, 마이크로폰들, 스피커들), 및 다양한 입력들 및/또는 출력들을 위한 다른 주변기기 디바이스들이 또한 포함된다. 지오로케이션 서비스(614)가 또한 포함되고 도 2의 지오로케이션 서비스(152)에서 논의된 바와 같은 기능을 수행한다.
UAV(150)는, 프로세서(602)를 포함하는 컴퓨팅 디바이스(601)를 포함한다. 메모리(603)는 컴퓨팅 디바이스(601)의 부분으로서 포함되지만, 다른 실시예들에서, 메모리(603)는 컴퓨팅 디바이스(601)와는 별개일 수도 있다. 메모리(603)는, 프로세서(602)에 의해 실행될 때, UAV(150)로 하여금, 실행되는 특정 소프트웨어에 의존하여 다양한 동작들을 수행하게 하는 명령어들을 저장한다. 일 실시예에서, 메모리(603)는, UAV의 비행을 제어하기 위한 한 세트의 비행 동작 명령어들(604), UAV(150)의 지오로케이션을 결정하기 위한 지오로케이션 명령어들(605), 브로드캐스팅되어야 하는 정보의 라디오 프레임 포맷을 준비하기 위한 라디오 프레임 명령어들(606), 및 다른 UAV들로부터의 브로드캐스트들이 수신될 때 다른 UAV들과의 잠재적 충돌들을 결정하기 위한 충돌 회피 명령어들(607)을 포함한다. 다양한 명령어들이 도 3 내지 도 11과 관련하여 앞서 설명된 바와 같은 동작들을 수행한다.
다양한 명령어들(예를 들어, 604, 605, 606, 607)은, 프로세서(602)에 의해 실행될 때, UAV(150)로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램일 수도 있다. 메모리(603)는, 프로세서(602)에 의해 실행될 때, UAV(150)로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체일 수도 있다.
UAV(150)는, 무선 통신을 위해 개개의 수신 및 송신 기능들을 제공하기 위한 수신기(621) 및 송신기(622)(또는 조합된 트랜시버)를 포함하는 라디오(620)를 또한 포함한다. 라디오(620)는 하나 초과의 수신기 또는 송신기를 가질 수도 있거나 또는, 대안적으로, 단일 수신기 및 송신기는 하나 초과의 라디오 동작을 제공하기 위해 가상 라디오로서 동작할 수도 있다. 일 실시예에서, 라디오(620)는 다음의 프로토콜들 또는 표준들 중 하나 이상을 사용하여 동작할 수도 있다:
3세대(3G) 라디오 통신,
4세대(4G) 라디오 통신,
4G 롱 텀 에볼루션(LTE),
5세대(5G) 라디오 통신,
5G 뉴 라디오(NR 또는 NX) 라디오 통신,
802.11 라디오 통신(WiFi),
802.15.4 라디오 통신,
무선 개인 영역 네트워크 라디오 통신,
사물 인터넷(IoT) 라디오 통신, 및
저전력 광역 네트워크 라디오 통신
라디오는 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 브로드캐스팅할 때 라디오 네트워크 액세스 디바이스와 무선으로 통신하고, 사이드링크 통신과 같은 피어-투-피어 통신을 사용하여 통신할 때 다른 UAV들과 통신한다. 마찬가지로, 다른 운반체들로부터의 지오로케이션 브로드캐스트들이 수신기(621)에 의해 수신될 때, 수신된 정보는 프로세서(602)에 의해 프로세싱된다. 상기에 언급된 바와 같이, 수신된 정보는 동일한 프로토콜 또는 상이한 프로토콜을 이용하여 브로드캐스트를 재송신하는 것에 의해 브로드캐스트를 중계하는 데 사용될 수도 있거나; 또는 수신된 정보는 가능한 충돌을 결정하는 데 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 지오로케이션 명령어들(605)은 브로드캐스팅 운반체의 위치를 결정하는 데 사용될 수도 있고 충돌 회피 명령어들(607)은 가능한 충돌들을 검출 및 회피하는 데 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 브로드캐스트에서 수신될 수도 있는 임의의 오래된 정보를 결정하기 위해 타이머(608)가 컴퓨팅 디바이스(601)에 포함된다. 예를 들어, 오래된 정보는 UAV의 위치에 대한 정보인데, 그 정보는 더 이상 그 UAV의 현재 위치를 표현하지 않는다. 오래된 것으로 결정된 정보는 삭제될 수도 있다.
도 14는 네트워크 노드가 네트워크 노드에서 수신된 UAV의 지오로케이션 정보를 재브로드캐스팅하는 방법의 일 실시예를 예시한다. 방법은 흐름도(700)에 예시되어 있다. 네트워크 노드는 라디오 네트워크 액세스 디바이스(예를 들어, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)) 또는 네트워크(140)의 다른 노드일 수도 있다. 네트워크 노드는 UAV(150)로부터의 업링크 송신에서 전송되는 라디오 프레임에서 지오로케이션 정보 및 UAV(150)와 연관된 다른 정보를 수신하고, 여기서 지오로케이션 정보는, UAV(150)의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 포함한다(블록 701). 네트워크 노드는 수신된 라디오 프레임을 프로세싱하고(블록 702), 하나 이상의 다른 UAV들로의 다운링크 송신에서의 재브로드캐스트로서 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 송신한다(블록 703).
도 15는 무선 통신 네트워크(140)를 포함하는 네트워크(800)를 도시하고, 여기서 UAV(150)는 라디오 네트워크 액세스 디바이스들(141) 중 하나의 라디오 네트워크 액세스 디바이스 부근에서 동작하고 있다. 이 실시예에서, 네트워크(800)는, 무선 통신 네트워크(140)가 속하거나 또는 인터페이싱하는 보다 큰 네트워크이다. 일 실시예에서, 네트워크(800)는 도 1의 UTM(110)을 포함할 수도 있다. 인터페이스(804), 프로세서(802) 및 메모리(803)를 갖는 네트워크 노드(801)가 도시되어 있다. 네트워크 노드(801)는 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)에 기능적으로 위치되어 그 위치에서 동작들을 수행할 수도 있거나 또는 무선 통신 네트워크(140) 내의 다른 곳에 기능적으로 위치될 수도 있다. 네트워크 노드(801)는 RAN의 부분일 수도 있다. 프로세서(802)는 프로세싱 동작들을 수행하고, 여기서 메모리(803)는, 프로세서(802) 상에서 실행될 수도 있는 프로그램 명령어들을 포함할 수도 있다. 인터페이스(804)는, 노드가 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)에 위치되는 경우 라디오 컴포넌트(송신기 및 수신기)를 포함할 수도 있다. 인터페이스(804)가 다른 곳에 위치되는 경우, 그것은 네트워크(140 또는 800)의 다른 노드들에의 커플링을 제공한다. 예시적인 노드(801)의 컴포넌트들은 네트워크 노드(801)의 특정 양태들 및 특징들을 설명함에 있어서 단순성의 이유들로 단일의 보다 큰 박스 내에 위치된 별개의 박스들로서 각각 도시되어 있다. 그러나, 실제로, 예시된 컴포넌트들 중 하나 이상은 네트워크(140) 상의 다른 노드들에 상주할 수도 있다.
UAV(150)로부터의 지오로케이션 정보의 브로드캐스팅을 설명함에 있어서 상기에 언급된 바와 같이, 브로드캐스트를 위한 하나의 기법은 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 업링크 라디오 프레임에서 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)에 송신하는 것이다. 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)에서의 네트워크 노드(801) 또는 네트워크(140) 내의 다른 네트워크 노드 중 어느 하나가 어떤 운반체들(예를 들어, UAV들)이 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)의 커버리지 영역에 있는지를 결정한다. 전형적으로, 특정 라디오 네트워크 액세스 디바이스의 커버리지 영역 내의 디바이스들은 그 라디오 네트워크 액세스 디바이스와 통신한다. 그 후에, 네트워크 노드(801)는 수신된 브로드캐스트 정보를 중계하거나 또는 브로드캐스트 정보를 프로세싱하고 UAV(150)의 지오로케이션에 관한 그 자신의 정보 패키지를 생성한다. 그 후에, 이 정보는 다운링크 통신 라디오 프레임들에서 커버리지 영역 내의 다양한 공중 운반체들에게 송신된다. 어느 쪽이든, 업링크 송신에서 UAV(150)로부터 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)로 전송된 정보는 그 후에, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)와 통신하는 다른 공중 운반체들에게 다운링크 브로드캐스트로 송신된다.
통신 프로토콜(예를 들어, WiFi 통신들)이 헤더들, 비콘들 또는 프로브들을 이용하는 실시예들에서, 라디오 네트워크 액세스 디바이스는 이들 매체들로 UAV(150)로부터의 수신된 브로드캐스트를 수신 및 재브로드캐스팅할 수도 있다. 3GPP(예를 들어, 3G/4G/5G) 통신 프로토콜들의 경우, 제어 채널들은 브로드캐스트의 재송신을 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 앞서 언급된 PBCCH 채널이 사용될 수도 있다. 다운링크 송신을 위한 다른 제어 채널은 셀 브로드캐스트 채널(Cell Broadcast Channel)(CBCH)이다. 다른 채널들도 또한 사용될 수도 있다.
게다가, UAV와 유사하게, 네트워크 노드는 하나의 통신 프로토콜을 사용하여 원래의 브로드캐스트를 수신하고, 상이한 통신 프로토콜을 사용하여 UAV(150)로부터의 정보를 재브로드캐스팅할 수도 있다. 따라서, 상이한 통신 프로토콜들이 업링크 및 다운링크 통신들에서 이용될 수도 있다. 일 실시예에서, 통신 프로토콜 모듈(들)(805)은 별개의 프로토콜들을 실행하기 위한 명령어들을 포함하는 메모리에 상주할 수도 있다. 따라서, 하나의 통신 프로토콜을 사용하는 UAV는 네트워크 노드(801)가 제1 통신 프로토콜로부터 제2 통신 프로토콜로의 브로드캐스트의 컨버전을 제공하게 하는 것에 의해, 상이한 통신 프로토콜을 사용하여 그것의 지오로케이션 정보를 다른 UAV로 브로드캐스팅할 수도 있다. 이러한 방식으로, 상이한 통신 프로토콜들을 사용하는 UAV들은 네트워크 노드(801)를 통해 현재 지오로케이션 정보를 여전히 교환할 수도 있다.
재송신과 관련하여, 네트워크 노드(801)는 UAV(150) 이외의 다른 엔티티로부터 부가적인 정보를 수신할 수도 있다. 이 부가적인 정보는 다운링크 송신에 부가될 수도 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 라디오 네트워크 액세스 디바이스(141)의 방법에서, 네트워크 노드(801)는 ADS-B 정보를 수신하고, ADS-B로부터 획득된 정보, 또는 필터링된 정보를 다운링크 송신에 포함시킬 수도 있다.
도 16은 무선 통신 네트워크(140)를 포함하는 네트워크(900)를 도시하고, 여기서 UAV(150)는 라디오 네트워크 액세스 디바이스들(141) 중 하나의 라디오 네트워크 액세스 디바이스 부근에서 동작하고 있다. 네트워크 노드(901)는 도 15의 네트워크 노드(801)와 유사하다. 즉, 프로세서(902), 메모리(903), 인터페이스(904) 및 통신 프로토콜 모듈(들)(905)은, 네트워크 노드(901)가 가상 네트워크 요소들을 가질 수도 있다는 점을 제외하고는, 도 15의 개개의 컴포넌트들(802 내지 805)과 기능적으로 유사하다. 프로세서(902) 또는 메모리(903)는 반드시 네트워크 노드(901)에 상주할 필요는 없고 다른 곳에 상주할 수도 있다. 일부 경우에서 요소들 중 하나 이상이 클라우드에 상주할 수도 있다.
메모리(803 및 903)는 본 개시내용에서 앞서 설명된 바와 같은 컴퓨터 판독가능 저장 매체들과 같은 머신 판독가능(예를 들어, 컴퓨터 판독가능) 매체들을 사용하여 코드(소프트웨어 명령어들로 구성되고 때때로 컴퓨터 프로그램 코드 또는 컴퓨터 프로그램으로 지칭됨) 및/또는 데이터를 저장할 수도 있다는 것에 유의해야 한다. 프로세서 상에서 실행되는 명령어들(예를 들어, 컴퓨터 프로그램)은, 네트워크 노드(801, 901)로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하게 한다. 메모리(803, 903)는, 프로세서(802, 902)에 의해 실행될 때, 네트워크 노드(801, 901)로 하여금, 상술된 바와 같이 UAV의 지오로케이션 정보 및 다른 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체일 수도 있다.
개시된 방법 및 장치를 구현하는 것에 의해, 보다 높은 고도들에서 상업적 항공기 제어를 위해 전형적으로 사용되지 않는 주파수들에서의 보다 낮은 고도들에서 항공 운반체들(예컨대, UAV들)에 대한 지오로케이션 능력이 이용가능해진다. UAV들은 이제, 지오로케이션 정보에 기초하여 충돌 회피를 행하기 위해 분산 로컬 판정 로직을 구현할 수도 있다. 게다가, 지오로케이션 정보 이외에, UAV들은 브로드캐스트 경보들 및 경고들뿐만 아니라, 취득된 비행 경로 또는 운반체에 관한 다른 정보를 브로드캐스팅할 수도 있다. 그러한 경고들은, UAV의 비행 경로를 따르는 로컬 날씨 조건들을 포함할 수도 있다.

Claims (32)

  1. 무인 공중 운반체(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)(150)가 상기 UAV의 지오로케이션 정보(geolocation information)를 브로드캐스팅하는 방법(400)으로서,
    상기 UAV에 의해, 지오로케이션 서비스(152)와 통신하고 상기 지오로케이션 서비스를 이용하여 상기 UAV를 지오로케이팅하는 것에 의해 상기 UAV의 현재 지오로케이션을 결정하는 단계(401);
    상기 UAV에 의해, 상기 UAV의 상기 현재 지오로케이션을 식별하는 지오로케이션 정보를 포함하는 라디오 프레임을 준비하는 단계(402) - 상기 준비된 라디오 프레임은 3세대 파트너십 프로젝트(3rd Generation Partnership Project)(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜에 대한 것임 -;
    상기 UAV에 의해, 상기 라디오 프레임에의 포함을 위해 상기 UAV와 연관된 다른 정보를 준비하는 단계(403);
    상기 UAV에 의해, 상기 UAV의 상기 현재 지오로케이션을 브로드캐스팅하기 위해 상기 다른 정보 및 상기 지오로케이션 정보를 포함하는 상기 라디오 프레임을 송신하는 단계(410)
    를 포함하는, 방법(400).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 제어 프레임에서 상기 라디오 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 헤더, 비콘(beacon) 또는 프로브(probe)에서 상기 라디오 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 기지국(141) 또는 액세스 포인트(141)와 통신하는 제어 채널에서 상기 라디오 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 패킷 브로드캐스트 제어 채널(Packet Broadcast Control Channel)(PBCCH)에서 상기 라디오 프레임을 상기 기지국(141)에 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  6. 제1항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 사이드링크 브로드캐스트를 통해 다른 UAV들에 대한 직접 피어-투-피어 통신(direct peer-to-peer communication)으로 상기 라디오 프레임을 브로드캐스팅하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  7. 제6항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는, 물리 사이드링크 브로드캐스트 채널(Physical Sidelink Broadcast Channel)(PSBCH)에서 상기 라디오 프레임을 상기 다른 UAV들 중 하나 이상에게 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 준비하는 단계는, 상기 UAV의 상기 현재 지오로케이션에 관한 위도, 경도, 고도 및 속도 정보(300)를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법(400).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 준비하는 단계는, 상기 현재 지오로케이션에서 상기 UAV의 이동 방향에 관한 방향 정보(300)를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법(400).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 준비하는 단계는,
    상기 UAV 상의 배터리의 스테이터스(status);
    상기 UAV에 의한 횡단을 위해 의도된 웨이포인트(waypoint)들;
    상기 UAV의 아이덴티티(identity);
    상기 UAV의 타입;
    상기 UAV의 길이;
    상기 UAV의 운반체 타입;
    상기 UAV의 능력들;
    상기 UAV의 운반체 벤더(vehicle vendor);
    상기 UAV에 의해 이용되는 펌웨어;
    상기 UAV에 의해 이용되는 소프트웨어;
    상기 UAV로부터의 경고들 또는 경보들; 및
    상기 UAV의 동작 모드
    중 하나 이상에 관한 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법(400).
  11. 제1항에 있어서,
    제2 UAV(151)로부터 지오로케이션 정보 브로드캐스트를 수신하는 단계(501); 및
    상기 제2 UAV와의 충돌을 회피하기 위해 상기 제2 UAV의 상기 수신된 지오로케이션 정보를 이용하는 단계(502, 503, 504, 505)
    를 더 포함하는, 방법(400).
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 UAV(151)로부터 지오로케이션 정보 브로드캐스트를 수신하는 단계는 기지국(141) 또는 액세스 포인트(141)를 통한 것인, 방법(400).
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제2 UAV(151)로부터 지오로케이션 정보 브로드캐스트를 수신하는 단계는 상기 제2 UAV와의 직접 피어-투-피어 사이드링크 통신을 통한 것인, 방법(400).
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 UAV(151)로부터의 오래된 지오로케이션 정보 브로드캐스트를 식별하기 위해 타이머(608)를 이용하는 단계를 더 포함하는, 방법(400).
  15. 제1항에 있어서,
    다른 엔티티(entity)로부터의 송신을 수신하는 단계; 및
    상기 다른 엔티티로부터 수신된 상기 송신에 포함된 정보를 상기 라디오 프레임의 다른 정보 부분에 포함시키는 것에 의해 상기 다른 엔티티로부터 수신된 상기 송신에 포함된 정보를 재송신하는 단계
    를 더 포함하는, 방법(400).
  16. 제1항에 있어서,
    다른 엔티티로부터의 송신을 수신하는 단계; 및
    상기 다른 엔티티로부터 수신된 상기 송신에 포함된 정보를 상기 라디오 프레임의 다른 정보 부분에 포함시키는 것에 의해 상기 다른 엔티티로부터 수신된 상기 송신에 포함된 정보를 재송신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 재송신은, 다른 관계자로부터의 송신을 수신하는 데 사용되는 프로토콜과는 상이한 통신 프로토콜을 이용하고 있는, 방법(400).
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라디오 프레임을 송신하는 단계는,
    3세대(3G) 라디오 통신;
    4세대(4G) 라디오 통신;
    4G 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution)(LTE);
    5세대(5G) 라디오 통신;
    5G 뉴 라디오(New Radio)(NR 또는 NX) 라디오 통신;
    802.11 라디오 통신;
    802.15.4 라디오 통신;
    무선 개인 영역 네트워크 라디오 통신;
    사물 인터넷(Internet of Things)(IoT) 라디오 통신; 및
    저전력 광역 네트워크 라디오 통신
    에 기초하는 하나 이상의 통신 프로토콜을 사용하여 상기 라디오 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 방법(400).
  18. 무인 공중 운반체(UAV)(150) 상의 사용을 위한 장치(600)로서,
    라디오 통신을 송신 및 수신하기 위한 라디오 트랜시버(620);
    프로세서(602); 및
    상기 프로세서에 커플링되는 메모리(603)
    를 포함하고,
    상기 메모리는 명령어들(604, 605, 606, 607)을 포함하고, 상기 명령어들은, 상기 명령어들이 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 장치로 하여금, 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는, 장치(600).
  19. 무인 공중 운반체(UAV)(150)의 프로세서(602)에 의해 실행될 때, 상기 UAV로 하여금, 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체(603).
  20. 무선 통신 네트워크의 네트워크 노드에서 수신되는 무인 공중 운반체(UAV)(150)의 지오로케이션 정보를 재브로드캐스팅하는 방법(700)으로서,
    상기 UAV로부터의 업링크 송신에서 전송되는 라디오 프레임에서 지오로케이션 정보 및 상기 UAV와 연관된 다른 정보를 수신하는 단계(701) - 상기 지오로케이션 정보는, 상기 UAV의 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 포함하고, 상기 라디오 프레임은 3세대 파트너십 프로젝트(3GPP) 라디오 프로토콜, WiFi 라디오 프로토콜, 무선 개인 영역 네트워크 프로토콜 및 저전력 광역 네트워크 프로토콜 중 하나의 라디오 프로토콜을 사용하여 전송됨 -;
    하나 이상의 다른 UAV들로의 브로드캐스트를 위해 상기 수신된 라디오 프레임을 프로세싱하는 단계(702); 및
    상기 하나 이상의 다른 UAV들로의 다운링크 송신에서의 재브로드캐스트로서 상기 UAV의 상기 현재 지오로케이션을 식별하는 정보를 송신하는 단계(703)
    를 포함하는, 방법(700).
  21. 제20항에 있어서,
    상기 다운링크 송신을 송신하는 것은, 상기 UAV와 연관된 다른 정보를 송신하는 것을 포함하는, 방법(700).
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서,
    상기 네트워크 노드는 기지국(141) 또는 액세스 포인트(141)인, 방법(700).
  23. 제22항에 있어서,
    상기 네트워크 노드는 상기 수신된 업링크 송신의 프로세싱을 수행하기 위해 클라우드 기능성을 채용하는, 방법(700).
  24. 제20항에 있어서,
    상기 UAV로부터의 상기 라디오 프레임은 상기 UAV의 상기 현재 지오로케이션에 관한 위도, 경도, 고도 및 속도 정보를 제공하고, 상기 위도, 경도, 고도 및 속도 정보(300)는 상기 재브로드캐스트에서 송신되는, 방법(700).
  25. 제24항에 있어서,
    상기 라디오 프레임은 상기 UAV의 이동 방향에 관한 방향 정보(300)를 또한 포함하고, 상기 이동 방향은 상기 재브로드캐스트에서 송신되는, 방법(700).
  26. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 재브로드캐스트를 송신하는 것은, 상기 UAV로부터의 상기 업링크 송신을 수신하는 데 사용되는 프로토콜과는 상이한 다운링크 송신을 위한 통신 프로토콜을 이용하는, 방법(700).
  27. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다운링크 송신은, 상기 UAV와 연관되는, 상기 네트워크에 의해 상기 다운링크 송신에 삽입되는 부가적인 정보를 포함하는, 방법(700).
  28. 제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다운링크 송신을 송신하는 것은, 상기 UAV와 연관된 다른 정보, 및 상기 네트워크에 의해 삽입되는 부가적인 정보를 송신하는 것을 포함하는, 방법(700).
  29. 무인 공중 운반체(UAV)(150)의 지오로케이션 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하기 위한 무선 통신 네트워크의 네트워크 노드(801, 901)로서,
    프로세서(802, 902); 및
    상기 프로세서에 커플링되는 메모리(803, 903)
    를 포함하고,
    상기 메모리는 명령어들(805, 905)을 포함하고, 상기 명령어들은, 상기 명령어들이 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 네트워크 노드로 하여금, 제20항 내지 제28항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는, 네트워크 노드(801, 901).
  30. 무인 공중 운반체(UAV)(150)의 지오로케이션 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하는 네트워크 노드(801, 901)의 프로세서(802, 902)에 의해 실행될 때, 상기 네트워크 노드로 하여금, 제20항 내지 제28항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는 명령어들(805, 905)을 저장하는, 컴퓨터 판독가능 저장 매체(803, 903).
  31. 프로세서(602)에 의해 실행될 때, UAV로 하여금, 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는 명령어들을 포함하는, 컴퓨터 프로그램(604, 605, 606, 607).
  32. 무인 공중 운반체(UAV)(150)의 지오로케이션 정보를 수신 및 재브로드캐스팅하는 네트워크 노드(801, 901)의 프로세서(802, 902)에 의해 실행될 때, 상기 네트워크 노드로 하여금, 제20항 내지 제28항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하는 명령어들을 저장하는, 컴퓨터 프로그램(805, 905).
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