저궤도 위성 네트워크를 위한 심층 강화학습 기반의 랜덤액세스 방법 및 이를 위한 단말
본 발명의 일 실시 예에 따른 프로세서 및 메모리를 포함하는 단말이 복수 개의 저궤도 위성(Low Earth Orbit Satellite, LEO SAT)이 형성하는 저궤도 위성 네트워크에 접속하기 위한 랜덤 액세스(Random Access) 방법은 (a) 기 설정된 시간 동안 심층 강화학습(Deep Reinforcement Learning, DRL) 알고리즘을 적용하여 접속 주기마다 제1 행동 및 제2 행동 중 어느 하나의 행동을 수행할지 결정하고, 결정 결과에 따라 상기 저궤도 위성 네트워크에 대한 랜덤 액세스를 수행하여 이를 학습하는 단계 및 (b) 상기 기 설정된 시간 동안 수행한 심층 강화학습 알고리즘의 학습 결과에 따라 새로운 접속 주기에서 접속 시도 시, 상기 제1 행동 및 제2 행동 중 어느 하나의 행동을 수행할지 결정하여 상기 저궤도 위성 네트워크에 대한 랜덤 액세스를 수행하는 단계를 포함하며, 상기 제1 행동은, 시야각 내에 존재하는 하나 이상의 저궤도 위성 중, 어떠한 저궤도 위성에 대하여 어떠한 PRACH 프리앰블을 선택해 접속을 시도함에 관한 것이며, 상기 제2 행동은, 상기 시야각 내에 존재하는 하나 이상의 저궤도 위성에 대하여 다른 단말과의 접속 충돌을 회피하기 위해 접속을 시도하지 않는 유보 시간을 결정함에 관한 것이다.
상세 설명
기술분야
본 발명은 저궤도 위성 네트워크를 위한 심층 강화학습 기반의 랜덤 액세스 방법 및 이를 위한 단말에 관한 것이다. 보다 자세하게는 위성 안테나 단에서 독립적으로 획득할 수 있는 정보를 활용하여 접속 충돌과 접속 지연시간을 최소화할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.
해결하려는 과제
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 저궤도 위성 네트워크 시스템에 있어서 초기 접속이나 핸드오버를 수행하는 경우라 할지라도 보다 적은 액세스 시도를 수행하여 다른 유저 단말과 접속 충돌을 최소화해 접속 성능을 향상시킬 수 있는 저궤도 위성 네트워크를 위한 심층 강화학습 기반의 랜덤 액세스 방법 및 이를 위한 단말을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 다른 유저 단말과의 접속 충돌을 최소화함으로써 결과적으로 접속 지연 성능을 향상시킬 수 있는 저궤도 위성 네트워크를 위한 심층 강화학습 기반의 랜덤 액세스 방법 및 이를 위한 단말을 제공하는 것이다.
발명의 효과
상기와 같은 본 발명에 따르면, 프로세서 및 메모리를 포함하는 단말인 위성 안테나가 기 설정된 시간 동안 심층 강화학습 알고리즘을 적용하여 저궤도 위성과 접속하는 방식을 학습하는바, 초기 접속이나 핸드오버를 수행하는 경우라 할지라도 보다 적은 액세스 시도를 수행하여 다른 유저 단말과 접속 충돌을 최소화해 접속 성능을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
