June 12, 2026
프로젝트 개요
현대 산업 및 국방 지향 UAV 시스템은 더 이상 단순한 무선 통신에만 국한되지 않습니다.
장거리 검사, 국경 감시, 비상 대응, 매핑, 전파 방해 방지 작업과 같은 애플리케이션에는 보다 안정적이고 안전한 통신 아키텍처가 필요합니다.
광섬유 UAV 시스템전자파 간섭(EMI)에 대한 내성, 경량 구조, 높은 대역폭 용량 및 장거리 전송 기능으로 인해 점점 더 대중적인 솔루션이 되었습니다.
일반적인 광섬유 드론 시스템은 다음으로 구성됩니다.
광섬유 케이블은 항공 모듈과 지상국을 연결하여 지속적인 실시간 통신을 가능하게 합니다.
과제: 다양한 UAV 데이터에는 다양한 전송 방법이 필요합니다.
최신 UAV는 다양한 유형의 페이로드와 전자 장치를 운반합니다. 그러나 모든 데이터의 전송 요구 사항이 동일한 것은 아닙니다.
예를 들어:
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데이터 유형 |
일반적인 인터페이스 |
요구 사항 |
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비행 컨트롤러 |
TTL UART / RS232 / RS422 |
매우 낮은 대기 시간 및 안정성 |
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GPS/IMU 센서 |
UART |
지속적인 원격 측정 |
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짐벌 제어 |
UART / RS422 |
실시간 응답 |
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4K 카메라 |
이더넷 |
높은 대역폭 |
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AI 엣지 컴퓨팅 |
기가비트 이더넷 |
대규모 데이터 전송 |
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LiDAR/레이더 페이로드 |
이더넷 |
대규모 데이터 스트림 |
따라서 전문 UAV 시스템은 제어 통신을 고대역폭 페이로드 전송과 분리하는 경우가 많습니다.
솔루션: 독립 TTL 파이버 링크 + 기가비트 이더넷 파이버 링크
산업용 드론과 테더 드론의 일반적인 아키텍처는 두 개의 독립적인 광섬유 통신 채널을 사용합니다.
채널 1 - 광섬유를 통한 TTL
중요한 명령 및 원격 측정 데이터 전용:
이 통신은 매우 대화형입니다.
지상국 → UAV
제어 명령 및 임무 업데이트
UAV → 지상국
실시간 원격 측정 및 상태 피드백
비행 안전은 안정적인 통신에 달려 있기 때문에 TTL 링크는 고대역폭 트래픽과 물리적으로 격리되어 있습니다.
채널 2 - 광섬유를 통한 기가비트 이더넷
다음을 포함하여 대용량 데이터 전송을 위해 설계되었습니다.
이더넷은 기술적으로 전이중이지만 대부분의 UAV 애플리케이션은 매우 비대칭적인 트래픽 패턴을 가지고 있습니다.
UAV → 지상국
대규모 비디오 및 센서 데이터 스트림
지상국 → UAV
작은 구성 패킷 또는 승인만
기가비트 파이버 이더넷 모듈은 일반적인 H.264 및 H.265 인코딩 비디오 전송에 충분한 대역폭을 제공합니다.
TTL과 이더넷을 하나의 광섬유에 배치하지 않는 이유는 무엇입니까?
UART-to-IP와 같은 프로토콜 변환이 가능하지만 많은 전문 UAV 시스템은 여전히 독립적인 통신 링크를 선호합니다.
이유는 다음과 같습니다:
1. 물리적 격리로 신뢰성 향상
비디오 트래픽이 갑자기 증가하거나 이더넷 시스템에 오류가 발생하는 경우 비행 제어 채널은 영향을 받지 않습니다.
동영상 링크가 실패한 경우에도:
홈으로 복귀 명령은 계속 실행할 수 있습니다.
미션 크리티컬 UAV 시스템의 경우 케이블 수를 줄이는 것보다 안정성이 항상 더 중요합니다.
2. 기본 프로토콜 호환성
많은 UAV 구성 요소는 여전히 기본 직렬 통신을 기반으로 합니다.
광섬유를 통한 Direct UART/TTL은 간단하고 대기 시간이 짧으며 소프트웨어 독립적인 솔루션을 제공합니다.
3. 개발 위험 감소
직렬 통신을 이더넷으로 변환하려면 추가 프로세서, 소프트웨어 스택 및 네트워크 관리가 필요합니다.
이는 다음을 소개합니다.
산업용 및 국방용 UAV의 경우 단순성은 종종 더 높은 신뢰성을 의미합니다.
UAV 애플리케이션을 위한 광섬유 케이블 선택
표준 광섬유 패치 코드와 달리 UAV 애플리케이션에는 특별히 설계된 강화 광섬유 케이블이 필요합니다.
일반적인 사양은 다음과 같습니다.
케이블 내부:
이 설계를 통해 케이블은 UAV 작동 중 지속적인 당김, 진동 및 회전을 견딜 수 있습니다.
일반적인 2코어 파이버 아키텍처
2코어 단일 모드 광섬유 케이블은 가장 일반적인 솔루션 중 하나입니다.
섬유 코어 1:
섬유 코어 2:
각 파이버 코어는 독립적인 전이중 통신 채널로 작동하여 제어와 페이로드 전송 간의 완벽한 격리를 보장합니다.
미래 동향: All-IP UAV 네트워크를 향하여
UAV 산업은 다음과 같은 이유로 점차 통합 이더넷 기반 아키텍처로 전환하고 있습니다.
미래의 UAV 시스템은 다음을 통합할 수 있습니다.
단일 결정적 IP 네트워크로 통합됩니다.
그러나 오늘날 많은 산업용, 테더링, 전파 방해 방지 및 방어용 UAV 플랫폼은 여전히 이중 채널 아키텍처에 의존하고 있습니다.
광섬유를 통한 TTL + 광섬유를 통한 이더넷
최고의 신뢰성을 제공하기 때문입니다.
올리콤 솔루션
OLYCOM은 UAV 통합에 적합한 소형 광섬유 통신 모듈을 제공합니다.
두 모듈 모두 개별적으로 사용하거나 이중 채널 UAV 통신 아키텍처에서 결합할 수 있습니다.
결론
UAV 애플리케이션이 소비자용 드론에서 산업 검사, 보안 및 방위 시장으로 계속 확장됨에 따라 광섬유 통신은 장거리, 간섭 방지 및 고신뢰성 전송을 달성하기 위한 핵심 기술이 되고 있습니다.
미션 크리티컬 제어를 위한 TTL over Fiber와 고대역폭 페이로드를 위한 Gigabit Ethernet over Fiber의 조합은 전문 UAV 시스템을 위한 성숙하고 널리 채택된 아키텍처로 남아 있습니다.
