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K개의 주파수 자원을 갖는 1대의 공중 중계 무인기(Relay UAV)에서 대의 임무 무인기(Mission UAV)에 대하여 하향링크 공중 통신을 위해 다중 빔 형성에 의한 스케줄링을 수행하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법에 있어서,다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 기저대역 프리코딩 행렬을 계산하여 각각의 상기 임무 무인기(Mission UAV)로 전송하기 위한 다중 빔을 생성하는 단계; 및다중 빔에서의 인접 빔간 간섭을 제어하기 위해 빔 공간 각도 방향(Beam space angle direction) 기반의 자원할당 행렬 추론 기법을 이용하여 상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계는,각각의 상기 임무 무인기가 상기 공중 중계 무인기에서 송신하는 K개의 주파수 자원에 대해 하나의 주파수를 할당받는 과정;각각의 상기 임무 무인기에서 할당받은 하나의 주파수에 대해 우선권(Priority) 자원으로 우선권을 행사하여 신호의 QoS를 보장하는 과정; 및 각각의 상기 임무 무인기에게 서로 다르게 할당된 주파수 자원을 이용하여 빔을 형성하고 이를 2차적인(Secondary) 자원으로 공유하며, 우선권(Priority) 자원으로만 전송하는 분산 빔포밍을 수행하는 과정을 포함하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 1에 있어서,상기 공중 중계 무인기와 임무 무인기는 각각 모든 방향으로 방사 가능한 평면 배열 안테나(Planar Arrays Antennas; PAA)를 갖되,상기 평면 배열 안테나(PAA)는 각각 x축 방향의 요소 안테나 수와 y축 방향의 요소 안테나 수를 갖는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 1에 있어서,상기 빔 공간 각도 방향(Beam space angle direction) 기반의 자원할당 행렬 추론 기법은,상기 공중 중계 무인기와 임무 무인기간 안테나 응답을 이용하여 빔 공간(Beam space)을 신호 성상도로 표현하는 과정;상기 임무 무인기 각각의 AoD에 대해 신호 성상도를 이용하여 인접 빔 AoD 간의 거리를 구하는 과정;상기 인접 빔 AoD 간의 거리가 일정 값() 이상인 경우, 각 신호에 대해 동일한 빔 공간(Beam space)에 존재하도록 자원 할당을 행하는 과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 4에 있어서,상기 안테나 응답은,상기 공중 중계 무인기와 임무 무인기가 각각 갖는 평면 배열 안테나(PAA)의 어레이 응답으로서, 아래 수학식 1로 나타내고,(수학식 1) 상기 어레이 응답 가 0이 되는 널 대 널 빔 폭(Null-to-Null Beam width)을 아래 수학식 2에 나타낸 흐름으로 구하며,(수학식 2) 여기서, 이다
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청구항 4에 있어서,상기 AoD간의 거리는 아래 수학식 3 및 수학식 4를 이용하여 산출하는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 4에 있어서,상기 인접 빔 AoD 간의 거리가 일정 값() 이상인 경우, 각 신호에 대해 동일한 빔 공간(Beam space)에 존재하도록 자원 할당을 행하는 과정은,아래 수학식 5의 자원 할당 행렬을 이용하여 자원 할당을 행하는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 7에 있어서,상기 는 빔 스케줄링 상수로서, 아래 수학식 6에 나타낸 널 대 널(Null-to-Null) 거리기반 스케줄링 값을 가지는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 7에 있어서,상기 는 빔 스케줄링 상수로서, 아래 수학식 7에 나타낸 반 전력 빔 폭(Half-Power Beam width) 기반의 스케줄링 값을 가지는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 1에 있어서,상기 기저대역 프리코딩 행렬은,상기 임무 무인기 각각의 AoD를 추정하는 AoD 추정기법을 이용하는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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청구항 10에 있어서,상기 기저대역 프리코딩 행렬은,번째 임무 무인기의 AoD를 ()로 가정할 때, AoD를 통한 기저대역 프리코딩(Baseband precoding) 행렬 로 구하며,아래 수학식 8을 이용하는 것을 특징으로 하는 SDMA 기반 공중 통신의 다중 빔 스케줄링 방법
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컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 기저대역 프리코딩 행렬을 계산하여 다중 빔을 생성하는 단계; 및다중 빔에서의 인접 빔간 간섭을 제어하기 위해 빔 공간 각도 방향(Beam space angle direction) 기반의 자원할당 행렬 추론 기법을 이용하여 상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계를 포함하고,상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계는,각각의 임무 무인기가 공중 중계 무인기에서 송신하는 K개의 주파수 자원에 대해 하나의 주파수를 할당받는 과정;각각의 상기 임무 무인기에서 할당받은 하나의 주파수에 대해 우선권(Priority) 자원으로 우선권을 행사하여 신호의 QoS를 보장하는 과정; 및 각각의 상기 임무 무인기에게 서로 다르게 할당된 주파수 자원을 이용하여 빔을 형성하고 이를 2차적인(Secondary) 자원으로 공유하며, 우선권(Priority) 자원으로만 전송하는 분산 빔포밍을 수행하는 과정을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
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컴퓨터 판독 가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서,상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되면,다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 기저대역 프리코딩 행렬을 계산하여 다중 빔을 생성하는 단계; 및다중 빔에서의 인접 빔간 간섭을 제어하기 위해 빔 공간 각도 방향(Beam space angle direction) 기반의 자원할당 행렬 추론 기법을 이용하여 상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계를 포함하고,상기 다중 빔 SDMA 기반 하향링크를 위한 스케줄링을 수행하는 단계는,각각의 임무 무인기가 공중 중계 무인기에서 송신하는 K개의 주파수 자원에 대해 하나의 주파수를 할당받는 과정;각각의 상기 임무 무인기에서 할당받은 하나의 주파수에 대해 우선권(Priority) 자원으로 우선권을 행사하여 신호의 QoS를 보장하는 과정; 및 각각의 상기 임무 무인기에게 서로 다르게 할당된 주파수 자원을 이용하여 빔을 형성하고 이를 2차적인(Secondary) 자원으로 공유하며, 우선권(Priority) 자원으로만 전송하는 분산 빔포밍을 수행하는 과정을 포함하는 방법을 상기 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램
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