UAV 네트워크에서 STANAG-4586 메시지 전송을 위한 QUIC Stream 및 Datagram 전송 구조 성능 분석 = Performance Analysis of a QUIC Stream-Datagram Transmission Architecture for STANAG-4586 Message Delivery in UAV Networks

국문 초록 (Abstract)

UAV 네트워크에서는 비행 제어 및 임무정보처럼 신뢰성과 순서 보장이 필요한 메시지와 영상·센서·음성처럼 실시간성과 최신성이 중요한 데이터가 함께 전송된다. 그러나 UDP 단독 구조는 손실 복구와 혼잡제어를 제공하지 않으며, TCP+UDP 혼합 구조는 두 프로토콜의 전송제어가 분리되어 있어 혼잡 환경에서 중요 메시지의 성능이 저하될 수 있다. 본 논문에서는 STANAG-4586 공통메시지를 전송 특성에 따라 분류하고, 신뢰성 요구 메시지는 QUIC Stream으로, 실시간성 요구 메시지는 QUIC Datagram으로 전송하는 혼합 구조를 제안하였다. UDP 단독, TCP+UDP, QUIC Stream+Datagram 구조별로 , 대표되는 네 가지 UAV네트워크 모의 환경에서 시험하여 비교하였음켜 시험결과 제안 구조는 일부 Datagram 메시지의 송신 달성률이 감소하더라도 Stream 기반 중요 메시지의 높은 송신 달성률과 낮은 지연시간을 유지하였다. 이를 통해 제안 구조가 네트워크 품질과 경로가 변화하는 UAV 환경에서 신뢰성 요구 메시지를 안정적으로 전송하는 데 효과적임을 확인하였다.

목차 (Table of Contents)

• I. 서론
• 1.1 연구 배경
• 1.2 연구 목적
• II. 배경 지식
• 2.1 UAV 네트워크
• 2.2 STANAG-4586
• 2.3 QUIC Stream
• 2.4 QUIC Datagram
• III. 제안 방법
• 3.1 QUIC 기반 UAV 네트워크 아키텍처 제안
• 3.2 STANAG-4586 공통메시지별 전송방식 제안
• 3.2.1 전송방식 분류 기준
• 3.2.2 메시지별 전송방식 분류 결과
• IV. 실험 및 결과 분석
• 4.1 에뮬레이션 환경
• 4.2 메시지 전송 구조 및 연결 방식
• 4.2.1 UDP 단독 구조
• 4.2.2 TCP 및 UDP 혼합 구조
• 4.2.3 QUIC Stream 및 Datagram 혼합 구조
• 4.3 시험 결과 및 분석
• 4.3.1 시험1
• 4.3.2 시험2
• 4.3.3 시험3
• 4.3.4 시험4
• V. 결론 및 향후 과제
• 참고 문헌
• ABSTRACT