전술데이터링크의 멀티넷 능력 향상을 위한 그룹 주파수 도약 기법

Abstract

전술데이터링크는 전장 상황 인식 (SA : Situation Awareness)을 통해 C4ISR / PGM 간의 전술 정보를 교환하는 전술 통신 체계이다. Link-16은 현재 미 공군 및 북대서양 조약기구에 의해 운용되고 있는 대표적인 전술데이터링크이며 멀티넷 구조를 기본적으로 지원한다. 이러한 멀티넷 환경에서는 Link-16의 단말 노드들은 서로 다른 넷에서 공존하며 주파수 도약 패턴에 따라 동시에 전체 대역에서 도약함으로써 작전을 효과적으로 수행할 수 있다. 그러나 Link-16의 주파수 도약 특성 상 Link-16의 단말 노드들이 특정 시간에 같은 채널을 사용할 수 있으므로 MAI가 집중적으로 발생할 수 있다. 최근 Link-16에서 사용하는 주파수 대역의 재분배 계획이 예정되어 있으며 재분배 계획이 수행되어 Link-16의 운용을 위한 주파수 대역이 감소할 것이다. 또한 새로운 시스템의 도입으로 인하여 Link-16에서 사용하는 주파수 대역은 감소할 것으로 예상된다. 그러므로 Link-16에서 멀티넷 운용 시 다중 접속 간섭 발생률이 증가하게 되므로 멀티넷 능력이 저하될 수 있으며 이로 인해 동시다중작전을 수행하는 데 어려움이 따른다. 따라서 본 논문에서는 주파수 부족 현상으로 인해 Link-16의 멀티넷 능력이 저하되는 문제를 해결하기 위해 그룹 주파수 도약 기법을 제안하였다. 제안 방식에서는 전체 대역을 소수의 부 채널 그룹으로 분할 후 Link-16의 단말 노드가 부 채널 그룹에서 도약함으로써 멀티넷 능력 저하의 원인이 되는 다중 접속 간섭 발생률을 감소시키고자 하였다. 모의실험을 통해 제안 기법과 기존 주파수 도약 기법의 MAI로 인한 칩 오류 확률을 보임으로써 기존에 비해 제안 기법에서 MAI 발생률을 감소시키고 있는 것을 확인하였으며 메시지 오류 확률에 근거하여 각 기법의 멀티넷 능력을 평가하였다. 제안 방식을 사용할 경우 기존에 비해 Link-16의 멀티넷 능력이 향상되는 것을 확인하였다.