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논문 상세정보

음성 기반 무인 항공기 제어를 위한 음성인식 시스템 운용 체계 연구

Study of Speech Recognition System Operation for Voice-driven UAV Control

초록

군사 작전 환경에서 무인 항공기의 활용도가 확대됨에 따라 효율적인 무인기 제어 방식에 대한 연구가 활발하다. 특히 신속한 임무 처리가 요구되는 군 환경에서 기존의 버튼 방식이 지닌 조작의 불편함을 해소하려는 목적으로 음성인식을 통한 무인기 제어 방식이 시도되고 있으며, 아직 초기연구 수준에 머물러 있다. 본 연구에서는 음성 기반의 무인기 제어를 위해 효율적인 음성인식 시스템 운용 체계를 제안한다. 특히 지상관제 센터에 의한 무인기 제어보다는 유/무인기 협업 환경에서 유인기 조종사가 무인기를 직접 통제하는데 효율적인 음성인식 시스템 운용 방식을 제안하며, 음성인식 실험을 통해 운용 체계의 효율성을 검증한다.

Abstract

As unmanned aerial vehicle (UAV) has been utilized for military operation, efficient ways for controlling UAV has been necessary. In particular, instead of conventional approach using console control, speech recognition based UAV control is essential for military environments in which rapid command operation is required. But research on this novel approach is not actively studied yet. In this study, we introduce efficient ways of speech recognition system operation for voice-driven UAV control, focusing on mission command control from manned aircraft rather than ground control center. We propose an efficient way of system operation for UAV control in cooperation of aircraft and UAV, and verify its efficiency via speech recognition experiment.

질의응답 

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
무인기 제어 방식
최근 무인기 제어 방식이 시도되는 이유는?
신속한 임무 처리가 요구되는 군 환경에서 기존의 버튼 방식이 지닌 조작의 불편함을 해소하려는 목적

군사 작전 환경에서 무인 항공기의 활용도가 확대됨에 따라 효율적인 무인기 제어 방식에 대한 연구가 활발하다. 특히 신속한 임무 처리가 요구되는 군 환경에서 기존의 버튼 방식이 지닌 조작의 불편함을 해소하려는 목적으로 음성인식을 통한 무인기 제어 방식이 시도되고 있으며, 아직 초기연구 수준에 머물러 있다. 본 연구에서는 음성 기반의 무인기 제어를 위해 효율적인 음성인식 시스템 운용 체계를 제안한다.

분산음성인식
분산음성인식이란?
음성인식을 위한 다단계 프로세스 중 일부는 모바일 장치에서 담당하고 나머지 작업은 컴퓨팅 성능이 뛰어난 서버에서 수행한 다음 그 결과를 다시 모바일 장치가 받아 사용자에게 결과를 전달하는 일련의 운용 체계를 뜻한다.

분산음성인식은 음성인식을 위한 다단계 프로세스 중 일부는 모바일 장치에서 담당하고 나머지 작업은 컴퓨팅 성능이 뛰어난 서버에서 수행한 다음 그 결과를 다시 모바일 장치가 받아 사용자에게 결과를 전달하는 일련의 운용 체계를 뜻한다. 따라서 사용자는 컴퓨터(서버)가 음성인식을 위해 어떤 작업을 수행하는지 알 필요가 없으며, 모바일 단말기에서 모든 작업이 이루어지는 것처럼 보인다.

서버 기반의 음성처리 기술
서버 기반의 음성처리 기술의 한계점은?
배터리 수명 및 전력 소비량에 한계가 있는 유인기 시스템의 경우 낮은 처리 속도와 처리량으로 인한 제약

시스템 메모리(RAM) 및 CPU 클럭 속도가 개선되어 처리량이 증가함에 따라 저장 용량이나 처리 속도에 구애 받지 않고 보다 복잡한 알고리즘을 수용할 수 있는 서버 기반의 음성처리 기술이 현실화되었다. 하지만 배터리 수명 및 전력 소비량에 한계가 있는 유인기 시스템의 경우 낮은 처리 속도와 처리량으로 인한 제약을 간과하기 어렵다. 또한 전송에 필요한 채널 용량이 제한되어 있기 때문에 한정된 대역폭 및 전송률을 고려해야 할 필요가 있다.

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