KR20240049874A - Real-time control method and apparatus through guide devices in edge evnironmemt composed of autonomouns things - Google Patents

Real-time control method and apparatus through guide devices in edge evnironmemt composed of autonomouns things Download PDF

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KR20240049874A
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고동범
강성주
전인걸
김창희
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한국전자통신연구원
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Abstract

다양한 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법 및 장치가 개시된다. 드론에 의해 수행되는 실시간 제어 방법은, 엣지 서버로부터 최적 경로를 받고, 최적 경로를 토대로 주행을 시작한 노드에 위치하는 제1 가이드 장치에게 다음 노드로의 경로 정보를 요청하고, 경로 정보를 토대로 자체 탑재된 자이로스코프, 위성항법장치, 지도 데이터를 이용해 인접 경로를 자율주행하고, 새로운 노드에 도달하면, 새로운 노드에 위치하는 제2 가이드 장치를 이용해 자신의 위치를 갱신하고 엣지 서버에 자신의 위치 정보를 전송하고, 자신이 위치한 현재 노드가 목적지 노드인지 확인하고, 목적지 노드가 아니면, 경로 정보를 요청하는 단계로 되돌아가서 그 이하의 과정들을 반복하도록 구성된다.A real-time control method and device using a guide device in an edge environment composed of various autonomous objects are disclosed. The real-time control method performed by the drone receives the optimal route from the edge server, requests route information to the next node from the first guide device located at the node that started driving based on the optimal route, and self-mounts based on the route information. It autonomously drives adjacent routes using the gyroscope, satellite navigation system, and map data, and when it reaches a new node, it updates its location using a second guide device located at the new node and sends its location information to the edge server. It is configured to transmit, check whether the current node where it is located is the destination node, and if not, return to the step of requesting route information and repeat the following processes.

Figure P1020220129306
Figure P1020220129306

Description

자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법 및 장치{REAL-TIME CONTROL METHOD AND APPARATUS THROUGH GUIDE DEVICES IN EDGE EVNIRONMEMT COMPOSED OF AUTONOMOUNS THINGS}Real-time control method and device through a guide device in an edge environment composed of autonomous things {REAL-TIME CONTROL METHOD AND APPARATUS THROUGH GUIDE DEVICES IN EDGE EVNIRONMEMT COMPOSED OF AUTONOMOUNS THINGS}

본 발명은 엣지 컴퓨팅 분야와 자율 시스템 분야에서의 실시간 제어 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다양한 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to real-time control technology in the field of edge computing and autonomous systems, and more specifically, to a method and device for real-time control through a guide device in an edge environment composed of various autonomous objects.

자율 사물 기술인 IoAT(Internet of Autonomous Things)는 IoT(Internet of Things), 인공지능(Artificial Intelligence, AI), 엣지 컴퓨팅(Edge Computing) 등 여러 기술이 융합하여 파생된 용어로 사물이 주변 환경과 자유롭게 상호작용 하며 임무를 수행할 수 있도록 하는 기술이다.IoAT (Internet of Autonomous Things), an autonomous object technology, is a term derived from the fusion of various technologies such as IoT (Internet of Things), Artificial Intelligence (AI), and Edge Computing, and is a term that allows objects to freely interact with their surrounding environment. It is a technology that works and allows it to perform its mission.

최근 자율 사물(Autonomous Things, AuT)을 통한 라스트 마일 배송, 도심 항공 모빌리티(Urban Air Mobility, UAM) 시장은 매우 빠르게 성장하고 있으며, IoAT는 이러한 기술의 구현을 위한 기반이 된다.Recently, the market for last-mile delivery and urban air mobility (UAM) through Autonomous Things (AuT) has been growing very rapidly, and IoAT is the foundation for the implementation of these technologies.

AuT의 자율주행을 위한 주요 기술은 위성항법시스템(Global Positioning System, GPS), 자이로스코프(Gyroscope), 카메라, 5G 송수신기 등을 장착하고 AI 영상처리 등을 이용해 스스로 환경을 인식하고 주행하는 것이다. 스스로 주행하는 방식은 자율 사물 자체의 자율성을 높이지만 높은 연산 능력과 컴퓨팅 자원을 요구한다. 또한 고층 빌딩, 전봇대 등 지도 상에 기록되지 않은 많은 장애물이 존재하는 도심 환경에서는 주위 환경과의 유기적인 상호작용을 통해 스스로 주행하는 방식을 보완할 필요가 있다. 따라서 GPS, 자이로스코프 및 카메라 기반의 사물 주도의 자율주행 방법은 다음과 같은 문제점이 존재한다.The main technology for AuT's autonomous driving is to equip it with a global positioning system (GPS), gyroscope, camera, 5G transceiver, etc., and use AI image processing to recognize the environment and drive on its own. Self-driving methods increase the autonomy of autonomous objects themselves, but require high computing power and computing resources. Additionally, in urban environments where there are many obstacles not recorded on the map, such as high-rise buildings and electric poles, there is a need to supplement self-driving methods through organic interaction with the surrounding environment. Therefore, object-driven autonomous driving methods based on GPS, gyroscope, and cameras have the following problems.

첫째, GPS는 높고 거대한 장애물이 많은 환경에서 음영 구역이 존재하며 이는 GPS의 정확도를 떨어뜨려 AuT의 정밀한 운행을 방해한다.First, GPS has shadow areas in environments with many tall and large obstacles, which reduces the accuracy of GPS and interferes with the precise operation of AuT.

둘째, 가속도값을 이용한 자이로스코프 기반 위치측정은 오차가 존재하기 때문에 GPS 등의 기술을 이용한 지속적인 보정을 필요로 한다.Second, gyroscope-based position measurement using acceleration values requires continuous correction using technologies such as GPS because errors exist.

셋째, 카메라 영상처리 기반의 자율 제어 방식은 높은 컴퓨팅 파워를 요구하며, AI 기반 자율주행은 추론 결과의 부정확성 때문에 오인식 및 오작동하는 경우가 있다.Third, autonomous control methods based on camera image processing require high computing power, and AI-based autonomous driving may cause misrecognition and malfunction due to inaccuracy in inference results.

특히, 도심 항공 모빌리티를 위한 AuT는 도심에서 실시간 위치 추적 및 제어에 제한이 있다. AuT는 제한된 배터리로 효율적인 비행을 실시해야 하기 때문에 무게와 전력 사용량을 줄여야 하고 따라서 컴퓨팅 파워가 제한적이다. 이는 AuT 자신이 실시간 환경에 대응하여 높은 수준의 자율주행을 수행하는데 한계가 있다는 것을 의미한다.In particular, AuT for urban air mobility has limitations in real-time location tracking and control in urban areas. Since AuT must perform efficient flight with limited batteries, weight and power usage must be reduced, and computing power is therefore limited. This means that AuT itself has limitations in performing high-level autonomous driving in response to a real-time environment.

또한, 도심 건물 및 여러 장애물로 인한 GPS 음영은 AuT의 실시간 위치 추적을 어렵게 한다. 실제로 드론의 경우, 실제 지도 기반 이동 경로를 입력받아 자율주행이 가능하지만, 지도에는 없는 장애물애 대한 대응을 할 수 없으며, 빌딩풍과 같은 예측 불가능한 자연적인 요소와 드론의 비행 고도 변화와 같은 여러 요소에 의한 배터리 및 전력 사용량 변화는 자율주행 전 시뮬레이션으로 예측하기가 쉽지 않다.Additionally, GPS shading caused by urban buildings and various obstacles makes real-time location tracking of AuT difficult. In fact, in the case of drones, autonomous driving is possible by receiving an actual map-based movement path, but it cannot respond to obstacles that are not on the map, and various factors such as unpredictable natural factors such as building wind and changes in the drone's flight altitude It is not easy to predict changes in battery and power usage through simulation before autonomous driving.

따라서 이기종의 여러 AuT와 도심의 AuT 비행 구역에 대한 실시간 환경 정보를 수집할 수 있는 장치나 이를 통한 AuT의 효율적인 실시간 관리 방법이 필요하다.Therefore, a device that can collect real-time environmental information about multiple heterogeneous AuTs and AuT flight areas in the city, or an efficient real-time management method of AuT through this system, is needed.

본 발명은 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 장애물이 많은 환경에 특수 목적의 엣지 장치를 설치하여 드론 등의 자율 사물(autonomous things, AuT)의 자율주행을 지원하는 시스템을 구축하고 그 시스템과 AuT 간의 상호 작용을 위한 실시간 제어 방법 및 장치를 제공하는데 있다.The present invention was derived to solve the problems of the prior art, and the purpose of the present invention is to support autonomous driving of autonomous things (AuT) such as drones by installing a special-purpose edge device in an environment with many obstacles. The goal is to build a system and provide real-time control methods and devices for interaction between the system and AuT.

본 발명의 다른 목적은, 엣지 장치인 가이드 장치들(Guide Devices)을 도심에 배치하여 기존의 AuT 디바이스가 수행하기 힘든 기능을 쉽게 수행할 수 있는, 엣지 환경에서의 새로운 실시간 제어 방법 및 장치를 제공하는데 있다. 즉, AuT의 경로 상에 설치되는 가이드 장치라는 엣지 장치를 이용하여 자율 사물과 엣지 서버가 상호작용하도록 지원할 수 있는, 엣지 환경에서의 실시간 제어 방법 및 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a new real-time control method and device in an edge environment that can easily perform functions that are difficult for existing AuT devices to perform by placing guide devices, which are edge devices, in the city center. I'm doing it. In other words, the goal is to provide a real-time control method and device in an edge environment that can support interaction between autonomous objects and edge servers using an edge device called a guide device installed on the AuT path.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 실시간 제어 방법은, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 드론에 의해 수행되는 실시간 제어 방법으로서, 엣지 서버로부터 최적 경로를 받는 단계; 상기 최적 경로를 토대로 주행을 시작한 노드에 위치하는 제1 가이드 장치에게 다음 노드로의 경로 정보를 요청하는 단계; 상기 경로 정보를 토대로 자체 탑재된 자이로스코프, 위성항법장치(GPS), 지도 데이터를 이용해 인접 경로를 자율주행하는 단계; 새로운 노드에 도달하면, 상기 새로운 노드에 위치하는 제2 가이드 장치를 이용해 자신의 위치를 갱신하고 엣지 서버에 자신의 위치 정보를 전송하는 단계; 자신이 위치한 현재 노드가 목적지 노드인지 확인하는 단계; 상기 현재 노드가 목적지 노드가 아니면, 상기 경로 정보를 요청하는 단계로 되돌아가서 그 이하의 단계들을 반복하는 단계; 및 상기 현재 노드가 목적지 노드이면, 정해진 미션 동작을 수행하고 자율주행을 종료하는 단계를 포함한다.A real-time control method according to an aspect of the present invention for solving the above technical problem is a real-time control method performed by a drone in an edge environment composed of autonomous objects, comprising the steps of receiving an optimal path from an edge server; Requesting route information to the next node from a first guide device located at the node where driving started based on the optimal route; autonomously driving an adjacent route using a self-mounted gyroscope, global navigation system (GPS), and map data based on the route information; Upon reaching a new node, updating one's location using a second guide device located at the new node and transmitting one's location information to an edge server; Checking whether the current node where the node is located is the destination node; If the current node is not a destination node, returning to the step of requesting the route information and repeating subsequent steps; And if the current node is a destination node, performing a determined mission operation and terminating autonomous driving.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 실시간 제어 방법은, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 엣지 서버에 의해 수행되는 실시간 제어 방법으로서, 드론으로 미션과 경로를 제공하는 단계; 드론이 비행을 시작하는 노드에 위치하는 가이드 장치 또는 상기 드론으로부터 주행 시작 이벤트 정보를 받는 단계; 및 상기 경로에 따라 새로운 노드에 도달한 상기 드론으로부터 또는 상기 새로운 노드를 관리하는 가이드 장치로부터 상기 드론이 갱신한 위치 정보를 받는 단계;를 포함한다.A real-time control method according to another aspect of the present invention for solving the above technical problem is a real-time control method performed by an edge server in an edge environment composed of autonomous objects, including the steps of providing a mission and route to a drone; Receiving travel start event information from the drone or a guide device located at a node where the drone starts flying; and receiving updated location information by the drone from the drone that has reached a new node along the route or from a guide device that manages the new node.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 실시간 제어 방법은, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치에 의해 수행되는 실시간 제어 방법으로서, 통신 범위에 인접한 드론을 노드 내부로 유도하는 단계; 상기 드론과의 통신을 연결하는 단계; 드론으로부터 일련의 노드 리스트를 포함한 경로 정보를 수신하는 단계; 및 상기 노드 리스트를 토대로 다음 노드로의 경로 정보를 제공하는 단계;를 포함한다.A real-time control method according to another aspect of the present invention to solve the above technical problem is a real-time control method performed by a guide device in an edge environment composed of autonomous objects, which includes guiding a drone adjacent to the communication range into the node. ; Establishing communication with the drone; Receiving route information including a series of node lists from the drone; and providing route information to the next node based on the node list.

본 발명에 의하면, 드론 등의 자율 사물(autonomous things, AuT)이 운행할 수 있는 경로상의 고정된 지점에 가이드 장치를 설치하여 이용함으로써, 드론이 가이드 장치에 의해 형성되는 노드의 통신 범위에 들어오면, 미리 설정된 작동 프로세스에 따라 드론의 정확한 위치와 드론이 가야할 경로 등에 대한 정보를 엣지 서버에서 관리하고 드론에게 효과적으로 제공할 수 있다. 또한, 가이드 장치를 이용하면 비행장이나 군사시설과 같이 AuT의 접근이 금지된 구역의 출입을 효과적으로 방지할 수 있다.According to the present invention, by installing and using a guide device at a fixed point on a path where autonomous things (AuT) such as drones can travel, when the drone enters the communication range of the node formed by the guide device , Information about the exact location of the drone and the route the drone should take can be managed by the edge server and effectively provided to the drone according to a preset operation process. Additionally, the use of a guide device can effectively prevent entry into areas where access to AuT is prohibited, such as airfields or military facilities.

또한, 본 발명에 의하면, 높고 거대한 장애물이 많은 지역에서 드론의 자율주행을 지원하는 인프라가 포함된 시스템을 통해 드론 자체의 성능을 극복하고 경제적이고 효율적인 자율주행을 구현할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to overcome the performance of the drone itself and implement economical and efficient autonomous driving through a system that includes infrastructure to support autonomous driving of drones in areas with many tall and large obstacles.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법(이하 간략히 '실시간 제어 방법')을 구현하는 전체 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 교차로에 생성된 노드로 이루어진 엣지 네트워크를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 3개의 가이드 장치들로 이루어진 노드를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 가이드 장치의 구성을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 드론의 자율주행 절차를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 드론의 자율주행 절차에 대한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 가이드 장치의 자율주행 지원 절차에 대한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 가이드 장치를 통한 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 엣지 서버를 통한 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 드론의 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
Figure 1 is a configuration diagram for explaining the entire system that implements a real-time control method (hereinafter simply referred to as 'real-time control method') through a guide device in an edge environment composed of autonomous objects according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an example diagram illustrating an edge network consisting of nodes created at an intersection that can be adopted in the entire system of FIG. 1.
FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a node consisting of three guide devices that can be adopted in the entire system of FIG. 1.
FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining the configuration of a guide device that can be adopted in the entire system of FIG. 1.
Figure 5 is a diagram for explaining the autonomous driving procedure of a drone that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flowchart of the autonomous driving procedure of a drone that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a flowchart of an autonomous driving support procedure of a guide device that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is an example diagram for explaining an emergency communication procedure through a guide device that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is an example diagram illustrating an emergency communication procedure through an edge server that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an example diagram for explaining a drone emergency communication procedure that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a block diagram for explaining the main configuration of a real-time control device through a guide device in an edge environment composed of autonomous objects according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 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, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term 'and/or' includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.

본 출원의 실시예들에서, 'A 및 B 중에서 적어도 하나'는 'A 또는 B 중에서 적어도 하나' 또는 'A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 적어도 하나'를 의미할 수 있다. 또한, 본 출원의 실시예들에서, 'A 및 B 중에서 하나 이상'은 'A 또는 B 중에서 하나 이상' 또는 'A 및 B 중 하나 이상의 조합들 중에서 하나 이상'을 의미할 수 있다.In the embodiments of the present application, 'at least one of A and B' may mean 'at least one of A or B' or 'at least one of combinations of one or more of A and B'. Additionally, in the embodiments of the present application, 'one or more of A and B' may mean 'one or more of A or B' or 'one or more of combinations of one or more of A and B'.

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 a component is said to be 'connected' or 'connected' to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is 'directly connected' or 'directly connected' to another component, it should be understood that there are no other components in between.

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, '포함한다' 또는 '가진다' 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 this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as 'comprise' or 'have' are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, 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 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present application. No.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하의 상세한 설명은 단지 예시적인 목적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 개념을 임의의 특정된 물리적 구성에 한정하는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. The following detailed description is provided for illustrative purposes only and should not be construed as limiting the inventive concept to any particular physical configuration. In order to facilitate overall understanding when describing the present invention, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.

본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서 주요 관련 기술을 간략히 설명하면 다음과 같다.Before describing embodiments of the present invention, the main related technologies are briefly described as follows.

컨테이너 오케스트레이션 플랫폼인 쿠버네티스(Kubernetes)에서는 다양한 아키텍처들을 노드로 구성할 수 있다. 쿠버네티스는 노드로 구성된 여러 디바이스들의 리소스를 실시간으로 모니터링할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 이를 통해 중앙 서버에서 각 노드로 구성된 다수의 AuT와 고성능 서버들 간 유기적인 협력 또는 자율주행 명령을 쉽게 내릴 수 있다.In Kubernetes, a container orchestration platform, various architectures can be configured as nodes. Kubernetes provides an interface to monitor resources of multiple devices composed of nodes in real time. Through this, the central server can easily issue organic cooperation or autonomous driving commands between multiple AuTs and high-performance servers composed of each node.

픽스호크(Pixhawk)는 드론과 같은 멀티콥터 무인항공기의 원격조정 및 자율주행을 위해 설계된 비행 컨트롤러다. 픽스호크는 멀티콥터 오픈 소스 기반이기 때문에 사용자가 직접 펌웨어 및 빌드 수정이 가능하고 확장성이 높다는 장점이 있다. 세계적으로 많은 산학연에서 자율주행을 위한 공동연구 및 개발을 지원하고 있다. 픽스호크의 기능은 크게 공중에서 드론의 자세를 제어하는 자세 제어와 이동 시 원하는 자세로 변할 수 있도록 구동기를 제어하는 위치 제어로 나눌 수 있다.Pixhawk is a flight controller designed for remote control and autonomous driving of multicopter unmanned aerial vehicles such as drones. Since Pixhawk is based on multicopter open source, it has the advantage of allowing users to modify the firmware and build directly and is highly expandable. Many industry-academia-research institutes around the world are supporting joint research and development for autonomous driving. Pixhawk's functions can be largely divided into attitude control, which controls the drone's attitude in the air, and position control, which controls the actuator to change the drone's posture to the desired posture when moving.

가제보(Gazebo)는 로봇 운영체제(Robot Operating System, ROS) 기반 자율 로봇을 위한 3D 시뮬레이션 환경이다. 게임 엔진과 유사하지만 정확한 시뮬레이션을 위해 사용자와 Gazebo 시뮬레이션을 연결하는 여러 센서에 대한 인터페이스를 제공한다. 가제보는 3D 기반 풍속, GPS 노이즈 등 여러 비행 환경을 조절하여 시뮬레이션 할 수 있으며, 시뮬레이션 결과를 Pixhawk로 전달하여 자율주행을 실시할 수 있다.Gazebo is a 3D simulation environment for autonomous robots based on the Robot Operating System (ROS). It is similar to a game engine, but provides an interface to several sensors that connect the user and the Gazebo simulation for accurate simulation. Gazebo can simulate various flight environments, such as 3D-based wind speed and GPS noise, and transfer the simulation results to Pixhawk for autonomous driving.

한편, 실제 3D 지형을 바탕으로 한 Gazabo 시뮬레이션과 시뮬레이션 결과에 따른 Pixhawk 제어는 AuT의 자율주행을 가능하게 하지만, 실제 환경에서 나타날 수 있는 여러 변수들과 디바이스에 대한 한계를 극복하기가 어렵다. 즉, 비행을 목적으로 하는 AuT는 배터리 효율성을 높이기 위해 자체 무게를 줄여야 하며 이 작업은 AuT의 에너지 사용과 컴퓨팅 파워 사이에 트레이드 오프가 존재한다. 또한, 실제 도심 건물들 사이는 실시간으로 변화하는 빌딩풍, 예상치 못한 장애물 등과 같이 시뮬레이션 상에서 예측할 수 없는 환경이 빈번하며 이에 따른 실시간 대응이 어렵다. 그리고, 최근 도심 항공 모빌리티와 같이 AuT에 대한 다양한 서비스가 요구되나 현재 AuT 자체의 성능으로는 수행하기 어려운 한계가 있다.Meanwhile, Gazabo simulation based on actual 3D terrain and Pixhawk control based on simulation results enable autonomous driving of AuT, but it is difficult to overcome various variables and device limitations that may appear in the real environment. In other words, AuTs intended for flight must reduce their own weight to increase battery efficiency, and this task involves a trade-off between the AuT's energy use and computing power. In addition, there are frequent environments among real city buildings that cannot be predicted in the simulation, such as building winds that change in real time and unexpected obstacles, making it difficult to respond in real time. In addition, various services for AuT are required, such as urban air mobility, but there are currently limitations that make it difficult to perform with the performance of AuT itself.

이에 본 발명에서는 엣지 장치인 가이드 장치들(Guide Devices)을 도시 등의 장애물이 많은 환경에 배치하여 기존의 AuT 디바이스가 수행하기 힘든 기능을 쉽게 수행할 수 있는, 엣지 환경에서의 새로운 실시간 제어 방법 및 장치를 제공한다.Accordingly, in the present invention, a new real-time control method in an edge environment that can easily perform functions that are difficult for existing AuT devices to perform by deploying guide devices, which are edge devices, in environments with many obstacles such as cities, and a new real-time control method in the edge environment. Provides a device.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 방법(이하 간략히 '실시간 제어 방법')을 구현하는 전체 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.Figure 1 is a configuration diagram for explaining the entire system that implements a real-time control method (hereinafter simply referred to as 'real-time control method') through a guide device in an edge environment composed of autonomous objects according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 전체 시스템은, 도심 등의 특정 환경 내 고정물들(10a, 10b, 10c, 10d, 10e)에 설치되는 가이드 장치(Guide Device, 30), 드론 등의 자율 사물(Autonomous Things, AuT, 50), 노드(node, 70), 엣지(edge, 72) 및 엣지 서버(90)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the entire system includes a guide device (Guide Device) 30 installed on fixtures (10a, 10b, 10c, 10d, 10e) in a specific environment such as a city center, and autonomous things (Autonomous Things, such as drones). It is composed of AuT (50), node (70), edge (72), and edge server (90).

본 실시예에서, 고정물은 예를 들어 지면, 교차로 주변의 건물들이나 랜드마크 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 설명의 편의상 고정물을 소정 높이 이상의 높이를 가진 건물로 가정한다. 그리고, 자율 사물(50)은 대표적인 사물로서 드론을 중심으로 설명하기로 한다. 따라서 참조부호 50은 자율 사물과 함께 드론을 지칭하도록 사용될 수 있다.In this embodiment, fixtures may include, for example, the ground, buildings or landmarks around an intersection, etc. In this embodiment, for convenience of explanation, it is assumed that the fixture is a building with a height greater than a predetermined height. And, the autonomous object 50 will be explained focusing on the drone as a representative object. Therefore, reference numeral 50 can be used to refer to drones along with autonomous objects.

엣지(72)는 건물들로 이루어진 경로, 즉 건물들 사이의 경로를 지칭할 수 있고, 경로들 간의 교차로는 노드(70)로 지칭될 수 있다. 노드(70)와 엣지(72)는 물리적인 특성을 가질 수 있다. 특히, 노드(70)의 경우, 드론 등의 자율 사물(AuT)과 물리적으로 상호작용할 수 있다. 전술한 노드(70)와 엣지(72)로 구성되는 그래프를 도시 그래프라고 지칭할 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 도시(city)와 같은 지역에 가이드 장치(30)를 통해 설치되는 엣지 네트워크를 그래프화하여 인식할 수 있다.Edge 72 may refer to a path made up of buildings, that is, a path between buildings, and an intersection between paths may be referred to as a node 70. Nodes 70 and edges 72 may have physical characteristics. In particular, the node 70 can physically interact with autonomous things (AuT) such as drones. The graph composed of the above-described nodes 70 and edges 72 may be referred to as an urban graph. As such, in this embodiment, the edge network installed through the guide device 30 in an area such as a city can be recognized by graphing it.

좀더 구체적으로 설명하면, 노드(70)는 도시의 높은 건물들로 이루어진 경로들이 만나는 교차로 상에 위치하는 원형 구역을 지칭할 수 있다. 노드(70)는 도시 그래프의 노드로서, 2개 또는 3개 이상의 가이드 장치(30)으로 구성된 구역으로 설정될 수 있다. 또한, 노드(70)는 다수의 경로의 교차로 혹은 랜드마크에 배치될 수 있다. 이러한 노드(70)는 드론(50)이 정상적으로 주행하고 있음을 확인하는 지점으로 이용될 수 있다.To be more specific, node 70 may refer to a circular area located at an intersection where paths consisting of tall buildings in the city meet. The node 70 is a node of the city graph and may be set as a zone composed of two or three or more guide devices 30. Additionally, the node 70 may be placed at an intersection or landmark of multiple paths. This node 70 can be used as a point to confirm that the drone 50 is traveling normally.

노드(70)에 대한 정보 즉, 노드 정보는 해당 구역의 중심 좌표, 구역의 반경, 노드의 고도, 노드의 아이디(ID, identifier), 연결된 엣지들의 아이디, 인접한 노드들의 정보를 포함하도록 구성될 수 있다. 기본적으로 노드(70)는 추상적인 개념이므로 드론(50)과 상호작용하도록 구성하기 위해 노드(70)는 가이드 장치(30)에 의해 관리될 수 있다. 예를 들어, 특정 드론(50)이 설정 경로를 가질 때, 특정 드론(50)은 기본적으로 출발(start) 지점에 대응하는 제1 노드(70a)와 도착 지점(destination) 또는 목표 지점에 대응하는 제2 노드(70b)에서 가이드 장치들(30)과 상호작용할 수 있다.Information about the node 70, that is, node information may be configured to include the center coordinates of the area, the radius of the area, the altitude of the node, the ID (identifier) of the node, the IDs of connected edges, and information on adjacent nodes. there is. Basically, since the node 70 is an abstract concept, the node 70 can be managed by the guide device 30 to configure it to interact with the drone 50. For example, when a specific drone 50 has a set route, the specific drone 50 basically has a first node 70a corresponding to the starting point and a destination or target point. It is possible to interact with the guide devices 30 at the second node 70b.

엣지(72)는 도시의 높은 건물들 사이의 경로로서 도시 그래프의 엣지이다. 일반적인 그래프의 엣지와 다르게, 도시 그래프의 엣지(72)는 연결된 노드의 절대좌표, 연결된 2개 노드의 아이디, 길이, 방향, 중간 지점의 절대좌표, 엣지 아이디, 고도 등의 정보를 구비하도록 구성될 수 있다.Edge 72 is the path between tall buildings in the city and is the edge of the city graph. Unlike the edge of a general graph, the edge 72 of a city graph is configured to include information such as the absolute coordinates of the connected node, the ID of the two connected nodes, the length, direction, the absolute coordinates of the midpoint, edge ID, and altitude. You can.

가이드 장치(30)는 도시 그래프로 표현되는 엣지 환경에서 드론(50)과 실제 상호작용하도록 기능하는 엣지 장치의 일종이다. 가이드 장치(30)는 고정된 위치에 설치되고, 자신의 절대좌표를 이용해 절대좌표계를 생성할 수 있다. 가이드 장치(30)는 주로 자신이 관리하는 노드의 커버리지에 드론(50)이 진입할 때, 해당 드론에게 노드(70)와 엣지(30)에 대한 정보를 제공하고, 해당 드론의 위치 정보를 최신의 위치 정보로 갱신할 수 있다.The guide device 30 is a type of edge device that functions to actually interact with the drone 50 in an edge environment represented by a city graph. The guide device 30 is installed at a fixed location and can create an absolute coordinate system using its own absolute coordinates. The guide device 30 mainly provides information about the node 70 and edge 30 to the drone when the drone 50 enters the coverage of the node it manages, and updates the location information of the drone. It can be updated with location information.

또한, 가이드 장치(30)는 건물, 지면 등의 고정된 위치에 설치되어 도시 그래프의 노드를 구성할 수 있다. 가이드 장치(30)는 드론(50)을 특정 노드로 유도하고, 특정 노드에 진입한 드론(50)에게 다음 노드로 가는 경로의 방향, 거리 등의 경로 정보를 제공할 수 있다. 그리고, 가이드 장치(30)는 노드에 대한 이벤트를 감지하고, 감지한 이벤트 정보를 실시간으로 엣지 서버(90)에 제공할 수 있다.Additionally, the guide device 30 may be installed at a fixed location such as a building or ground to form a node of a city graph. The guide device 30 may guide the drone 50 to a specific node and provide route information, such as the direction and distance of the route to the next node, to the drone 50 that has entered the specific node. Additionally, the guide device 30 can detect an event for a node and provide the detected event information to the edge server 90 in real time.

드론(50)은 엣지 서버(90)로부터 최적 설정 경로를 받을 수 있고, 설정 경로에 따라 노드 간의 경로를 자율주행할 수 있다. 또한, 드론(50)은 자율주행 중 만나는 소형 장애물을 회피하고, 주행 중 발생한 특이사항을 엣지 서버(90)에 보고하도록 구성될 수 있다.The drone 50 can receive an optimally set path from the edge server 90 and autonomously navigate a path between nodes according to the set path. Additionally, the drone 50 may be configured to avoid small obstacles encountered during autonomous driving and to report unusual events that occur during driving to the edge server 90.

엣지 서버(90)는 각 노드(70)와 엣지(72)의 물리적 정보를 저장하거나 인식할 수 있다. 물리적 정보는 방향, 길이, 넓이 등을 포함한다. 또한, 엣지 서버(90)는 가이드 장치(30)와 드론(50)으로부터 이벤트 정보를 수집하거나 수신할 수 있다. 엣지 서버(90)는 이벤트 정보를 기반으로 도시 그래프를 최신으로 갱신할 수 있다. 이벤트 정보는 기상 정보, 교통 정보, 장치 이상 정보 등을 포함할 수 있다.The edge server 90 can store or recognize physical information of each node 70 and edge 72. Physical information includes direction, length, area, etc. Additionally, the edge server 90 may collect or receive event information from the guide device 30 and the drone 50. The edge server 90 can update the city graph to the latest based on event information. Event information may include weather information, traffic information, device abnormality information, etc.

그리고, 엣지 서버(90)는 도시(city) 등의 엣지 환경을 그래프화하여 인식할 수 있고, 엣지 환경에서 드론(50)을 실시간 제어하기 위해 가이드 장치(30) 및/또는 드론(50)과 상호작용할 수 있다. 엣지 서버(90)는 엣지 환경 내 이벤트에 따라 변할 수 있는 경로 환경에 맞추어 드론(50)에게 실시간으로 최적 경로에 대한 경로 정보를 제공할 수 있다.In addition, the edge server 90 can recognize the edge environment such as a city in a graph, and uses the guide device 30 and/or the drone 50 to control the drone 50 in real time in the edge environment. can interact. The edge server 90 can provide route information about the optimal route to the drone 50 in real time according to the route environment that may change depending on events in the edge environment.

도 2는 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 교차로에 생성된 노드로 이루어진 엣지 네트워크를 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 2 is an example diagram illustrating an edge network consisting of nodes created at an intersection that can be adopted in the entire system of FIG. 1.

도 2를 참조하면, 엣지 네트워크는 도시 그래프에 대응하며, 도시 그래프의 노드(node, 70)는 장애물에 해당하는 고정물들(10) 사이의 경로들이 만나는 교차로마다 지정된다. 노드(70)는 교차로의 특정 지점을 중심으로 하는 원형 구역으로 정의될 수 있다. 인접한 노드들(70)을 연결하는 경로는 엣지(72)가 된다. 엣지(72)는 직선 혹은 낮은 곡률의 곡선으로 길이, 방향, 인접 노드의 정보, 아이디 정보 등을 구비하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the edge network corresponds to a city graph, and a node (node, 70) of the city graph is designated at each intersection where paths between fixtures 10 corresponding to obstacles meet. Node 70 may be defined as a circular area centered on a specific point of the intersection. The path connecting adjacent nodes 70 becomes an edge 72. The edge 72 may be a straight line or a curve of low curvature and may be configured to include length, direction, information about adjacent nodes, ID information, etc.

도 3은 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 3개의 가이드 장치들로 이루어진 노드를 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a node consisting of three guide devices that can be adopted in the entire system of FIG. 1.

도 3을 참조하면, 특정 노드(71)는, 도시 그래프에 대응하는 엣지 네트워크 또는 엣지 환경에서 드론 및 엣지 서버와 상호작용하기 위해, 지면이나 건물(10a, 10b, 10c)의 고정된 위치에 설치되는 3개의 특정 가이드 장치들(31, 32, 33)에 의해 정의될 수 있다.Referring to FIG. 3, specific nodes 71 are installed at fixed locations on the ground or buildings 10a, 10b, and 10c to interact with drones and edge servers in an edge network or edge environment corresponding to the city graph. It can be defined by three specific guide devices (31, 32, 33).

가이드 장치들(31, 32, 33)은 통신 범위에 진입한 드론에게 절대좌표계를 제공해주고, 해당 드론을 노드(71)로 유도하고, 드론이 진행할 다음 엣지(next edge)에 대한 정보를 제공한다. 다음 엣지에 대한 정보는 해당 엣지의 길이, 방향, 인접 노드의 정보, 엣지 아이디, 지도상 경로 등을 포함할 수 있다. 또한, 가이드 장치들(31, 32, 33) 중 적어도 하나는 자신들이 관리하는 노드에 대한 정보 즉, 현재 노드 정보를 드론에게 제공할 수 있다. 현재 노드 정보는 노드 아이디, 구역 중심, 구역 반경, 구역 고도, 인접 노드 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.The guide devices 31, 32, and 33 provide an absolute coordinate system to the drone that has entered the communication range, guide the drone to the node 71, and provide information about the next edge to which the drone will proceed. . Information about the next edge may include the length and direction of the edge, information on adjacent nodes, edge ID, and route on the map. Additionally, at least one of the guide devices 31, 32, and 33 may provide information about the nodes they manage, that is, current node information, to the drone. Current node information may include information about node ID, zone center, zone radius, zone altitude, adjacent nodes, etc.

도 4는 도 1의 전체 시스템에 채용할 수 있는, 가이드 장치의 구성을 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining the configuration of a guide device that can be adopted in the entire system of FIG. 1.

도 4를 참조하면, 가이드 장치(30)는 기상 측정 센서(310), 제1 통신 장치(320) 및 제2 통신 장치(330)를 구비할 수 있다.Referring to FIG. 4, the guide device 30 may include a weather measurement sensor 310, a first communication device 320, and a second communication device 330.

기상 측정 센서(310)는 가이드 장치(30)가 관리하는 노드의 기상을 측정한다. 측정된 기상 정보는 제2 통신 장치(330)를 통해 엣지 서버로 전송될 수 있다.The weather measurement sensor 310 measures the weather of the node managed by the guide device 30. The measured weather information may be transmitted to the edge server through the second communication device 330.

제1 통신 장치(320)는 가이드 장치(30)가 드론과 통신하기 위한 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부일 수 있다. 제1 통신 장치(320)는 근거리 무선 통신을 위한 제1 통신서브시스템을 포함할 수 있다.The first communication device 320 may be a means for the guide device 30 to communicate with the drone or a component that performs a function corresponding to such means. The first communication device 320 may include a first communication subsystem for short-range wireless communication.

제2 통신 장치(330)는 가이드 장치(30)가 엣지 서버와 통신하기 위한 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부일 수 있다. 제2 통신 장치(330)는 이동통신을 위한 제2 통신서브시스템이나 유선 네트워크 통신을 위한 제3 통신서브시스템을 포함할 수 있다.The second communication device 330 may be a means for the guide device 30 to communicate with the edge server or a component that performs a function corresponding to such means. The second communication device 330 may include a second communication subsystem for mobile communication or a third communication subsystem for wired network communication.

일례로, 제2 통신서브시스템은 4G 통신 시스템 예를 들어 LTE(long-term evolution) 통신 시스템 또는 LTE-A 통신 시스템을 지원하거나, 5G 통신 시스템 예를 들어 NR(new radio) 통신 시스템을 지원하도록 구성될 수 있다. 4G 통신 시스템은 6㎓ 이하의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있고, 5G 통신 시스템은 6㎓ 이하의 주파수 대역뿐만 아니라 6㎓ 이상의 주파수 대역에서 통신을 지원할 수 있다.For example, the second communication subsystem is configured to support a 4G communication system, such as a long-term evolution (LTE) communication system or an LTE-A communication system, or to support a 5G communication system, such as a new radio (NR) communication system. It can be configured. The 4G communication system can support communication in frequency bands below 6 GHz, and the 5G communication system can support communication in frequency bands above 6 GHz as well as frequency bands below 6 GHz.

제2 통신서브시스템을 구비하는 가이드 장치(30)는 소정의 통신 노드에 탑재될 수 있다. 이러한 통신 노드는 기지국을 포함할 수 있다. 이러한 기지국은 NB(NodeB), eNB(evolved NodeB), gNB, ABS(advanced base station), HR-BS(high reliability-base station), BTS(base transceiver station), 무선 기지국(radio base station), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node), RAS(radio access station), MMR-BS(mobile multihop relay-base station), RS(relay station), ARS(advanced relay station), HR-RS(high reliability-relay station), HNB(home NodeB), HeNB(home eNodeB), RSU(road side unit), RRH(radio remote head), TP(transmission point), TRP(transmission and reception point) 등으로 지칭될 수 있다.The guide device 30 including the second communication subsystem may be mounted on a predetermined communication node. These communication nodes may include base stations. These base stations include NodeB (NB), evolved NodeB (eNB), gNB, advanced base station (ABS), high reliability-base station (HR-BS), base transceiver station (BTS), radio base station, and wireless base station. Transceiver, access point, access node, radio access station (RAS), mobile multihop relay-base station (MMR-BS), relay station (RS), advanced relay station (ARS) , high reliability-relay station (HR-RS), home NodeB (HNB), home eNodeB (HeNB), road side unit (RSU), radio remote head (RRH), transmission point (TP), transmission and reception point (TRP) ), etc.

또한, 기지국은 아이디얼 백홀 링크(ideal backhaul link) 또는 논(non)-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 연결될 수 있고, 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다. 기지국은 아이디얼 백홀 링크 또는 논-아이디얼 백홀 링크를 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 기지국은 코어 네트워크에 연결된 엣지 서버로부터 수신한 신호를 드론에 전송하고, 드론으로부터 수신한 신호를 코어 네트워크를 통해 엣지 서버로 전송할 수 있다.Additionally, base stations may be connected to each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link, and may exchange information with each other through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. The base station can be connected to the core network through an ideal backhaul link or a non-ideal backhaul link. The base station can transmit signals received from an edge server connected to the core network to the drone, and transmit signals received from the drone to the edge server through the core network.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 드론의 자율주행 절차를 설명하기 위한 도면이다.Figure 5 is a diagram for explaining the autonomous driving procedure of a drone that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 드론(50)은 가이드 장치(30) 및 엣지 서버(90)와 통신하며 자율주행을 수행할 수 있다. 즉, 드론(50)이 가이드 장치(30)가 관리하는 특정 노드에 접근하면, 가이드 장치(30)는 드론(50)과 통신을 시작할 수 있다.Referring to FIG. 5, the drone 50 can communicate with the guide device 30 and the edge server 90 and perform autonomous driving. That is, when the drone 50 approaches a specific node managed by the guide device 30, the guide device 30 can start communicating with the drone 50.

예를 들어, 가이드 장치(30)는 드론(50)이 특정 아이디를 가지거나 특정 위치에 위치하는 노드에 있음을 통지할 수 있다(S51). 이 경우, 드론(50)은 가이드 장치(30)에 관련 정보를 요청할 수 있다(S52). 관련 정보는 현재 노드 정보, 다음 엣지에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.For example, the guide device 30 may notify that the drone 50 has a specific ID or is in a node located at a specific location (S51). In this case, the drone 50 may request related information from the guide device 30 (S52). Related information may include current node information, information about the next edge, etc.

그 다음에, 드론(50)은 자신이 특정 노드에 있음을 엣지 서버(90)로 보고할 수 있다(S53).Next, the drone 50 may report to the edge server 90 that it is in a specific node (S53).

전술한 드론의 자율주행 절차를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The autonomous driving procedure of the aforementioned drone is explained in more detail as follows.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 드론의 자율주행 절차에 대한 흐름도이다.Figure 6 is a flowchart of the autonomous driving procedure of a drone that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 드론은 엣지 서버로부터 미션과 경로를 부여받을 수 있다(S61).Referring to Figure 6, the drone can receive a mission and route from the edge server (S61).

다음, 드론은 특정 노드에서 자율주행을 시작할 수 있다(S62). 이 경우, 특정 노드에는, 드론의 비행 시작 직후에 드론과 통신할 수 있는 가이드 장치가 존재할 수 있다.Next, the drone can start autonomous navigation at a specific node (S62). In this case, at a specific node, there may be a guide device that can communicate with the drone immediately after the drone starts flying.

다음, 드론은 부여받은 경로 예컨대, 일련의 노드 리스트를 토대로 가이드 장치에게 다음 노드로의 경로 정보를 요청할 수 있다(S63).Next, the drone may request route information to the next node from the guide device based on the given route, for example, a series of node lists (S63).

경우에 따라, 가이드 장치로부터 전송받은 경로 정보는 해당 노드로 통하는 모든 인접 경로 즉, 모든 엣지(edge)가 통행 불가함을 통보하는 것일 수 있다. 만약, 다음 노드로 통행가능한 인접 경로가 없다면(S64의 No), 드론은 자신의 위치와 기존 목적지로의 새로운 경로를 엣지 서버에 다시 요청할 수 있다(S65). 새로운 경로를 받은 드론은 새로운 경로를 토대로 가이드 장치에게 다음 노드로의 경로 정보를 다시 요청할 수 있다(S63).In some cases, the path information transmitted from the guide device may notify that all adjacent paths leading to the corresponding node, that is, all edges, are impassable. If there is no adjacent route to the next node (No in S64), the drone can request its own location and a new route to the existing destination from the edge server again (S65). The drone that has received the new route can request route information to the next node from the guide device again based on the new route (S63).

경로에 이상이 없는 경우(S64의 Yes), 드론은 자이로스코프, GPS, 지도 데이터를 이용해 인접 경로를 자율주행한다(S66). 이 과정에서 다른 드론 등의 작은 장애물과의 충돌방지는 드론 자체 기능을 통해 자동으로 수행하도록 구성될 수 있다.If there is no problem with the path (Yes in S64), the drone autonomously navigates the adjacent path using gyroscope, GPS, and map data (S66). In this process, collision prevention with small obstacles such as other drones can be configured to be automatically performed through the drone's own functions.

새로운 노드에 도달하면, 드론은 새로운 노드를 관리하는 가이드 장치를 이용해 자신의 위치를 최신화하거나 갱신하고 엣지 서버에 자신의 갱신된 위치 정보를 전송한다(S67).Upon reaching a new node, the drone updates or updates its location using a guide device that manages the new node and transmits its updated location information to the edge server (S67).

다음, 드론은 자신이 위치하는 현재 노드가 목적지 노드인지 확인한다(S68).Next, the drone checks whether the current node where it is located is the destination node (S68).

확인 결과, 현재 노드가 목적지 노드가 아니면, 드론은 다시 가이드 장치에서 다음 노드로의 경로 정보를 요청하는 과정(S63)을 반복 수행할 수 있다.As a result of confirmation, if the current node is not the destination node, the drone may repeat the process (S63) of requesting route information from the guide device to the next node again.

한편, 목적지 노드인지의 확인 결과, 현재 노드가 목적지 노드이면, 정해진 동작을 수행하는 것으로 자율주행을 종료할 수 있다. 정해진 동작은, 예를 들어, 배달 드론의 경우, 목적지 노드에서 근처의 배달 물류 집하장으로 물건을 전달하는 미션을 수행하는 것을 지칭할 수 있다.Meanwhile, as a result of checking whether the current node is the destination node, if the current node is the destination node, autonomous driving can be ended by performing a specified operation. For example, in the case of a delivery drone, a given operation may refer to performing a mission to deliver goods from a destination node to a nearby delivery logistics collection point.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는 가이드 장치의 자율주행 지원 절차에 대한 흐름도이다.Figure 7 is a flowchart of an autonomous driving support procedure of a guide device that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 가이드 장치는, 가이드 장치가 병렬적으로 수행하는 작업 중 기본 시나리오에 따라 드론과 상호작용할 수 있다. 구체적으로, 가이드 장치는 드론과 통신하기 이전에 자신이 관리하는 노드의 아이디를 특정 범위 내의 모든 드론들에게 송출(broadcasting)할 수 있다(S71). 특정 범위는, 예를 들어, 가이드 장치를 기준으로 반경 30M와 같이 임의로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 7, the guide device may interact with the drone according to a basic scenario among tasks performed in parallel by the guide device. Specifically, the guide device can broadcast the ID of the node it manages to all drones within a specific range before communicating with the drone (S71). The specific range may be set arbitrarily, for example, a radius of 30M based on the guide device.

다음으로, 특정 범위 근처를 비행하던 드론들 중 특정 드론이 해당 노드에 방문해야 하는 경우, 특정 드론은 가이드 장치로 통신을 요청하게 되고 가이드 장치와의 연결을 통해 통신하게 된다(S73).Next, when a specific drone among drones flying near a specific range needs to visit the corresponding node, the specific drone requests communication with the guide device and communicates through connection with the guide device (S73).

다음, 가이드 장치는 특정 드론과의 추가적인 통신 이전에, 해당 드론을 노드 내부로 유인한다(S75). 이는 드론에게 드론의 절대 좌표와 노드의 중심 좌표를 제공하여 구현할 수 있다.Next, the guide device lures the drone into the node before further communication with the specific drone (S75). This can be implemented by providing the drone with the absolute coordinates of the drone and the coordinates of the center of the node.

다음, 노드 내부에 진입한 드론은 다양한 정보를 가이드 장치에게 제공하고, 가이드 장치는 드론에게 요청된 정보 혹은 기설정된 정보를 제공할 수 있다(S77). 요청된 정보 혹은 기설정된 정보는 현재 노드 정보, 다음 엣지에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.Next, the drone that has entered the node provides various information to the guide device, and the guide device can provide the requested information or preset information to the drone (S77). The requested information or preset information may include current node information, information about the next edge, etc.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 가이드 장치를 통한 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.Figure 8 is an example diagram for explaining an emergency communication procedure through a guide device that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 드론(50)과 엣지 서버(90)와의 연결이 단절된 경우, 가이드 장치(30)는 드론(50)과 엣지 서버(90) 간의 대리 통신 시나리오를 통해 이들 간의 통신을 연결할 수 있다.Referring to FIG. 8, when the connection between the drone 50 and the edge server 90 is disconnected, the guide device 30 can connect communication between the drone 50 and the edge server 90 through a proxy communication scenario. there is.

구체적으로, 엣지 서버(90)와의 연결 단절시, 드론(50)은 특별한 태그(tag)를 포함한 메시지를 가이드 장치(30)로 전송한다(S81). 태그는 엣지 서버(90)와의 연결 단절에 따라 해당 메시지를 엣지 서버(90)로 전달하라는 의미를 가진 기규정된 임의 형태의 모든 태그를 포함할 수 있다.Specifically, when the connection with the edge server 90 is disconnected, the drone 50 transmits a message including a special tag to the guide device 30 (S81). The tag may include any predefined tag with the meaning of delivering the corresponding message to the edge server 90 upon disconnection from the edge server 90.

다음, 가이드 장치(30)는 메시지에 포함된 태그를 인식하고, 해당 태그에 대하여 기설정된 시나리오에 따라 해당 메시지를 엣지 서버로 전송할 수 있다(S82).Next, the guide device 30 may recognize the tag included in the message and transmit the message to the edge server according to a preset scenario for the tag (S82).

이와 같이 본 실시예에 의하면, 드론(50)은 엣지 서버(90)와의 통신이 단절된 상황에서 가이드 장치(30)를 이용해 자신의 상태와 위치를 엣지 서버(90)에 알릴 수 있다.According to this embodiment, the drone 50 can inform the edge server 90 of its status and location using the guide device 30 in a situation where communication with the edge server 90 is cut off.

또한, 엣지 서버(90)는 위와 같은 과정을 역순으로 진행하여 가이드 장치(30)가 관리하는 노드에 위치하는 드론에게 메시지를 전달할 수 있다. 즉, 본 실시예의 실시간 제어 방법은, 엣지 서버(90)가 드론이 위치한 노드의 가이드 장치(30)로 메시지를 전송하면, 가이드 장치(30)가 엣지 서버(90)로부터 받은 메시지를 드론(50)에게 전달하도록 구성될 수 있다.Additionally, the edge server 90 may perform the above process in reverse order and deliver a message to the drone located at the node managed by the guide device 30. That is, in the real-time control method of this embodiment, when the edge server 90 transmits a message to the guide device 30 of the node where the drone is located, the guide device 30 sends the message received from the edge server 90 to the drone 50 ) can be configured to deliver to.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 엣지 서버를 통한 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.Figure 9 is an example diagram illustrating an emergency communication procedure through an edge server that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 드론(50)은 자율주행 중에 가이드 장치와의 연결이 단절될 수 있다. 이때 엣지 서버(90)를 통한 비상절차를 예시하면 다음과 같다.Referring to FIG. 9, the drone 50 may be disconnected from the guide device while autonomously driving. At this time, an example of an emergency procedure through the edge server 90 is as follows.

드론은 GPS, 자이로스코프(Gyroscope)를 이용해서 다음 노드까지 자율주행한다. GPS 및 자이로스코프로 확인한 위치가 노드와 충분히 가까운데도 불구하고, 드론이 가이드 장치와 통신할 수 없는 경우, 드론(50)은 자신의 위치를 체크하고(S91), 자신의 위치 정보를 포함한 상황 정보를 엣지 서버(90)로 전달한다(S92).The drone autonomously navigates to the next node using GPS and gyroscope. Even though the location confirmed by GPS and gyroscope is sufficiently close to the node, if the drone is unable to communicate with the guide device, the drone 50 checks its own location (S91) and provides situational information including its own location information. is delivered to the edge server 90 (S92).

엣지 서버(90)는 드론(50)의 자율성에 따라 기설정된 비상절차를 명령할 수 있다(S93). 만약 드론(50)에 이상이 없고 정상적으로 동작하는 다음 노드로 자율주행할 수 있는 경우, 엣지 서버(90)는 드론(50)이 다음 노드로 주행을 계속하도록 명령할 수 있다. 한편, 드론(50)의 통신장치에 이상이 있거나 다음 노드로 바로 자율주행할 만한 기능이 없는 경우, 현재 드론의 위치에서 가장 가까운 비상 착륙 장소를 드론(50)에게 알려줄 수 있다.The edge server 90 may command preset emergency procedures according to the autonomy of the drone 50 (S93). If there is no problem with the drone 50 and it can autonomously drive to the next node that operates normally, the edge server 90 may command the drone 50 to continue driving to the next node. Meanwhile, if there is a problem with the communication device of the drone 50 or there is no function for autonomous driving directly to the next node, the emergency landing location closest to the current location of the drone can be informed to the drone 50.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간 제어 방법에 채용할 수 있는, 드론의 비상통신 절차를 설명하기 위한 예시도이다.Figure 10 is an example diagram for explaining a drone emergency communication procedure that can be employed in a real-time control method according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 드론(51)이 가이드 장치 및 엣지 서버(90)와 정상적인 통신이 불가능하다고 판단되는 경우, 엣지 서버(90)는 다음의 비상절차를 수행할 수 있다.Referring to FIG. 10, when it is determined that the drone 51 is unable to communicate normally with the guide device and the edge server 90, the edge server 90 may perform the following emergency procedures.

즉, 엣지 서버(90)는 시스템 상에서 자율주행하는 드론들(51)의 위치를 주기적으로 최신 정보로 갱신한다. 드론(51)이 전송한 위치와 목적 노드 그리고 속력을 바탕으로 엣지 서버(90)는 드론(51)의 다음 위치 전송을 기다린다. 만약 예상 시간보다 긴 시간 동안 드론(51)으로부터의 위치 전송이 이루어지지 않는 경우, 엣지 서버(90)는 해당 드론(51)과의 통신이 완전 단절되었다고 판단한다(S101).That is, the edge server 90 periodically updates the locations of autonomous drones 51 in the system with the latest information. Based on the location, destination node, and speed transmitted by the drone 51, the edge server 90 waits for the next location transmission of the drone 51. If the location is not transmitted from the drone 51 for a longer time than the expected time, the edge server 90 determines that communication with the drone 51 is completely disconnected (S101).

전술한 경우, 엣지 서버(90)는 마지막으로 전송된 드론(51)의 위치와 속력을 이용해 드론(51) 위치를 예상한 구역을 생성하고, 이 구역에 대한 위치 정보를 구조 드론(55)에게 전달하여(S102) 구조 드론(55)이 해당 구역을 정찰하도록 할 수 있다.In the case described above, the edge server 90 creates an area predicting the location of the drone 51 using the location and speed of the last transmitted drone 51, and provides location information about this area to the rescue drone 55. By transmitting (S102), the rescue drone (55) can scout the area.

구조 드론(55)은 특수한 경우에 사용되는 통신 장치를 이용해 통신이 단절된 드론(51)과 통신할 수 있다. 또한, 구조 드론(55)은 발견한 드론(51)을 비상 착륙 장소(Emergency Landing Zone)까지 유도하는 역할을 수행할 수 있다(S103).The rescue drone 55 can communicate with the drone 51 that has lost communication using a communication device used in special cases. Additionally, the rescue drone 55 can guide the discovered drone 51 to the emergency landing zone (S103).

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 가이드 장치를 통한 실시간 제어 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 블록도이다.Figure 11 is a block diagram for explaining the main configuration of a real-time control device through a guide device in an edge environment composed of autonomous objects according to another embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 가이드 장치(1000)는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1200) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(1300)를 포함할 수 있다. 네트워크는 자율 사물(AuT)과 가이드 장치를 포함한 엣지 네트워크를 포함할 수 있다. 또한, 가이드 장치(1000)는 입력 인터페이스 장치(1400), 출력 인터페이스 장치(1500), 저장 장치(1600) 등을 더 포함할 수 있다. 가이드 장치(1000)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus, 1700)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 11, the guide device 1000 may include at least one processor 1100, a memory 1200, and a transmitting and receiving device 1300 that is connected to a network and performs communication. The network may include an edge network including autonomous things (AuT) and guidance devices. Additionally, the guide device 1000 may further include an input interface device 1400, an output interface device 1500, a storage device 1600, etc. Each component included in the guide device 1000 is connected by a bus 1700 and can communicate with each other.

프로세서(1100)는 메모리(1200) 및 저장 장치(1600) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(1200) 및 저장 장치(1600) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(1200)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.The processor 1100 may execute a program command stored in at least one of the memory 1200 and the storage device 1600. The processor 1100 may refer to a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor on which methods according to embodiments of the present invention are performed. Each of the memory 1200 and the storage device 1600 may be comprised of at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium. For example, the memory 1200 may be comprised of at least one of read only memory (ROM) and random access memory (RAM).

적어도 하나의 프로그램 명령 또는 간략히 적어도 하나의 명령은 드론을 노드로 유도하는 명령, 노드에 진입한 드론에게 다음 노드로 가능 경로의 방향, 거리 등의 경로 정보를 제공하는 명령, 실시간으로 노드에 대한 이벤트를 엣지 서버로 전송하는 명령 등을 포함할 수 있다.At least one program command, or simply at least one command, is a command to guide a drone to a node, a command to provide route information such as the direction and distance of a possible route to the next node to the drone that has entered the node, and an event for the node in real time. It may include a command to transmit to the edge server.

한편, 전술한 실시간 제어 장치의 구성은 가이드 장치에 적용되는 것으로 한정되지 않고, 엣지 서버에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 명령은, 각 노드와 엣지의 물리적 정보를 획득하거나 인식하는 명령, 가이드 장치들과 자율 사물에 의해 형성되는 엣지 환경에 대응하는 도시 그래프를 인식하는 명령, 가이드 장치와 드론으로부터 이벤트 정보를 수집하는 명령, 이벤트 정보를 기반으로 도시 그래프를 최신 상태로 갱신하는 명령, 드론에게 최적 설정 경로를 제공하는 명령 등을 포함할 수 있다.Meanwhile, the configuration of the above-described real-time control device is not limited to being applied to the guide device, and can be applied substantially equally to the edge server. In this case, at least one command includes: a command to obtain or recognize physical information of each node and edge, a command to recognize the city graph corresponding to the edge environment formed by the guide devices and autonomous objects, and a command to obtain or recognize the city graph corresponding to the edge environment formed by the guide devices and the autonomous object. It may include commands to collect event information, commands to update the city graph to the latest state based on event information, and commands to provide the optimal setting path to the drone.

또한, 전술한 실시간 제어 장치의 구성은 가이드 장치나 엣지 서버에 적용되는 것으로 한정되지 않고, 드론 등의 자율 사물에도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 명령은, 엣지 서버로부터 경로 정보를 받는 명령, 노드 간의 경로를 자율주행하는 명령, 자율주행 중 발생한 특이사항이나 이벤트를 엣지 서버에 보고하는 명령 등을 포함할 수 있다.In addition, the configuration of the real-time control device described above is not limited to being applied to a guide device or an edge server, and can be substantially equally applied to autonomous objects such as drones. In this case, at least one command may include a command for receiving route information from an edge server, a command for autonomously driving a route between nodes, and a command for reporting unusual details or events that occur during autonomous driving to the edge server.

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 정보가 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. Computer-readable recording media include all types of recording devices that store information that can be read by a computer system. Additionally, computer-readable recording media can be distributed across networked computer systems so that computer-readable programs or codes can be stored and executed 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.Additionally, computer-readable recording media may include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, etc. Program instructions may include not only machine language code such as that created by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc.

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 실시 예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 적어도 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 refer to a corresponding method description, where a block or device corresponds to a method step or feature of a method step. Similarly, aspects described in the context of a method may also be represented by corresponding blocks or items or features of a corresponding device. Some or all of the method steps may be performed by (or using) a hardware device, such as a microprocessor, programmable computer, or electronic circuit, for example. In some embodiments, at least one or more of the most important method steps may be performed by such an apparatus.

실시 예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시 예들에서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field-programmable gate array)는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서(microprocessor)와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.In embodiments, a programmable logic device (e.g., a field programmable gate array) may be used to perform some or all of the functionality of the methods described herein. In embodiments, a 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 실시 예를 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 the present invention has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art may make various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that it is possible.

Claims (1)

자율 사물로 구성된 엣지 환경에서 드론에 의해 수행되는 실시간 제어 방법으로서,
엣지 서버로부터 최적 경로를 받는 단계;
상기 최적 경로를 토대로 주행을 시작한 노드에 위치하는 제1 가이드 장치에게 다음 노드로의 경로 정보를 요청하는 단계;
상기 경로 정보를 토대로 자체 탑재된 자이로스코프, 위성항법장치(GPS), 지도 데이터를 이용해 인접 경로를 자율주행하는 단계;
새로운 노드에 도달하면, 상기 새로운 노드에 위치하는 제2 가이드 장치를 이용해 자신의 위치를 갱신하고 엣지 서버에 자신의 위치 정보를 전송하는 단계;
자신이 위치한 현재 노드가 목적지 노드인지 확인하는 단계;
상기 현재 노드가 목적지 노드가 아니면, 상기 경로 정보를 요청하는 단계로 되돌아가서 그 이하의 단계들을 반복하는 단계; 및
상기 현재 노드가 목적지 노드이면, 정해진 미션 동작을 수행하고 자율주행을 종료하는 단계;를 포함하는 실시간 제어 방법.
A real-time control method performed by a drone in an edge environment composed of autonomous objects,
Receiving an optimal route from an edge server;
Requesting route information to the next node from a first guide device located at the node where driving started based on the optimal route;
autonomously driving an adjacent route using a self-mounted gyroscope, global navigation system (GPS), and map data based on the route information;
Upon reaching a new node, updating one's location using a second guide device located at the new node and transmitting one's location information to an edge server;
Checking whether the current node where the node is located is the destination node;
If the current node is not a destination node, returning to the step of requesting the route information and repeating subsequent steps; and
A real-time control method comprising: performing a predetermined mission operation and terminating autonomous driving if the current node is a destination node.
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