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복수의 안테나를 구비하는 중계기 및 적어도 하나의 무인항공기를 포함하는 네트워크의 빔 패턴 생성 방법에 있어서,상기 무인항공기가 각 시간 프레임에 대한 수신 신호의 공간각도를 측정하는 단계;제1 내지 제m 프레임까지의 공간각도 측정값들()을 기초로, 제m+1 프레임에 대한 공간각도 예측값()을 산출하는 단계;제m 공간각도 측정값()과 및 제m+1 공간각도 예측값()을 기초로 제m 프레임의 빔 경계를 산출하는 단계; 및상기 빔 경계를 포함하는 빔 패턴을 갖도록 제m 프리코딩 벡터를 생성하는 단계;를 포함하고,상기 제m+1 프레임에 대한 공간각도 예측값()을 산출하는 단계는,미리 설정된 수(L+1)의 입력벡터()들을 포함하는 제1 데이터()를 생성하는 단계;상기 입력벡터()들 각각에 대응하는 출력값()을 포함하는 제2 데이터()를 생성하는 단계;상기 제1 데이터() 및 제2 데이터()를 기초로, 새로운 입력벡터()에 대한 출력값()의 사후분포를 산출하는 단계;상기 사후분포를 기초로 상기 제m+1 프레임에 대한 예측값()을 산출하는 단계; 및상기 제1 데이터() 및 제2 데이터()를 갱신하는 단계;를 포함하고,i번째 입력벡터()는 연속하는 세개의 프레임에 대한 공간각도 측정값()을 포함하고,상기 i번째 입력벡터()에 대응하는 출력값()은 i+1 번째 프레임에 대한 공간각도 측정값()인, 빔 패턴 생성 방법
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제1항에 있어서,상기 출력값()의 사후분포를 산출하는 단계는,가우시안 프로세스 회귀(Gaussian process regression) 기법을 이용하는, 빔 패턴 생성 방법
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제1항에 있어서,상기 제m 프레임의 빔 경계를 산출하는 단계는,상기 제m 공간각도 측정값()과 상기 제m+1 공간각도 예측값()의 차로부터 공간각도 변화량()를 산출하는 단계;상기 공간각도 변화량()을 커버하는 빔 패턴을 생성하기 위한 RF 체인의 수()를 산출하는 단계; 및상기 RF 체인의 수(), 상기 제m 공간각도 측정값(), 및 상기 제m+1 공간각도 예측값()을 기초로, 양자화된 공간각도 영역에서의 상기 제m 프레임의 빔 경계를 산출하는 단계;를 포함하고,상기 제m 프레임의 빔 경계는 아래 수학식 1로 표시되는, 빔 패턴 생성 방법:[수학식 1]여기서, 는 양자화된 공간각도 집합에서 제m 프레임에서의 중간 값()과 가장 가까운 인덱스이고, 에 대응하는 양자화된 공간각도가 보다 작은 경우, 은 이고, 2/N은 양자화된 공간각도 간격이다
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제4항에 있어서,상기 제m 프리코딩 벡터는 아래 수학식 2로 표시되는, 빔 패턴 생성 방법:[수학식 2]여기서, 은 양자화된 공간각도 집합에서 선택된 인덱스로 로 표현되고, 는 양자화된 공간각도 집합에서 선택된 공간각도이고, 는 x축 방향으로의 어레이 반응 벡터이고, 는 빔 포밍 웨이트이다
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비행체 노드를 구성하는 적어도 하나의 무인항공기; 및상기 적어도 하나의 무인항공기를 지원하는 중계기;를 포함하고,상기 중계기는, 복수의 안테나를 구비하는 안테나부; 및 상기 무인항공기가 측정한 신호의 도착 공간각도 측정값들을 기초로, 현재 시간 프레임의 빔 경계를 산출하고, 상기 빔 경계를 포함하는 빔 패턴을 갖도록 프리코딩 벡터를 생성하고, 상기 프리코딩 벡터에 따라 안테나부를 제어하도록 구성되는, 제어부;를 포함하고,상기 제어부는,상기 공간각도 측정값들, 및 빔 패턴 생성 프로그램을 저장하는 메모리; 및제1 내지 제m 프레임까지의 공간각도 측정값들()을 기초로, 제m+1 프레임에 대한 공간각도 예측값()을 산출하고,제m 공간각도 측정값()과 및 제m+1 공간각도 예측값()을 기초로 제m 프레임의 빔 경계를 산출하고,상기 빔 경계를 포함하는 빔 패턴을 갖도록 제m 프리코딩 벡터를 생성하도록 구성되는, 프로세서;를 포함하는 네트워크 시스템
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제6항에 있어서,상기 중계기는, 상기 중계기의 고도와 상기 무인항공기의 고도 차가 미리 지정된 범위 보다 작도록 배치되는, 네트워크 시스템
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제7항에 있어서,상기 중계기는, 미리 설정된 위치에서 호버링(hovering)하는, 네트워크 시스템
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제6항에 있어서,상기 프로세서는,가우시안 프로세스 회귀 기법을 이용하여, 제1 내지 제m 프레임까지의 공간각도 측정값들()을 기초로, 제m+1 프레임에 대한 공간각도 예측값()을 산출하도록 구성되는, 네트워크 시스템
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컴퓨팅 장치를 이용하여 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 빔 패턴 생성 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램
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