공군 네트워크 개선을 위해 $5M 프로젝트를 이끄는 Duke 연구원

더럼 – 듀크 대학의 연구원들은 미 공군이 사용하는 미래의 통신 프로토콜이 UAV 비행과 같이 상상할 수 있는 가장 데이터 집약적인 작업을 처리하는 데 적합하고 적의 공격으로부터 보호되도록 전국의 동료들과 협력할 것입니다.

주도 로버트 칼더뱅크, Charles S. Sydnor 컴퓨터 과학, 전기 및 컴퓨터 공학, 수학 석좌 교수이자 Duke 대학의 Rhodes Information Initiative 이사 바히드 타로크, 전기 및 컴퓨터 공학과 로즈 가족 교수, 새로운 5개년 $5백만 프로그램은 공군 연구소/공군 과학 연구실(AFRL/AFOSR) 대학 우수 센터: 통신 네트워크를 위한 민첩한 파형 설계라고 합니다. 경쟁 환경에서. 새로운 센터는 또한 버지니아 공대, 프린스턴 대학교, 카네기 멜론 대학교, 콜로라도 주립 대학교 및 애리조나 주립 대학교의 연구 전문 지식을 활용합니다.

공군 연구소 정보국(AFRL/AFRL/ RI), 컴퓨팅 및 통신 부문 기술 고문. "이 접근 방식의 혁신적인 기술은 이 영역을 재구상하고 이 뛰어난 대학 팀과 AFRL/RI 과학자 및 엔지니어를 엮어 통신 네트워크를 위한 파형 설계의 미래를 열 준비가 되어 있습니다."

프로토콜은 프로그래밍 언어가 계산과 통신하는 것입니다. 이는 장치 간에 정보를 전송할 수 있도록 잘 정의된 규칙 및 형식의 집합입니다. 무선 통신 채널의 대역폭 효율성이 높아지면서 이러한 프로토콜은 더욱 복잡해졌습니다. 예를 들어 지리 및 지형 정보를 활용하고, 건물 및 기타 신호의 간섭에 강하고, 도중에 발생하는 오류를 수정하거나 교체하는 방법을 알 수 있습니다.

이 작업은 최신 세대의 스마트폰 및 노트북과 같은 상용 애플리케이션에서는 충분히 어렵지만, 공군에서 사용하는 장치 및 기계의 경우에는 훨씬 더 어렵습니다. 지역 지형과 경쟁 신호로 인해 발생하는 일반적인 배경 소음 외에도 통신 스트림은 적의 공격도 견뎌야 합니다. 그리고 UAV에 의한 통신 네트워크에 대한 요구는 일반적인 스마트폰보다 훨씬 높습니다.

그러나 공군은 바퀴를 완전히 재발명하는 것을 원하지 않습니다. 해당 장치의 통신 전송을 제어하는 프로토콜은 기존 상용 애플리케이션과 함께 작동하는 것이 바람직합니다. 그러나 데이터 스트림의 변동성이 크고 상용 네트워크보다 더 빠르게 변화하며 적의 공격을 받기 때문에 상용 프로토콜은 이러한 작업을 쉽게 수행할 수 없습니다.

새로운 AFRL/AFOSR 대학 우수 센터는 기존 솔루션과 협력하여 공군의 요구를 충족할 수 있는 프로토콜을 설계하고 운영하는 데 필요한 기초 연구를 개발할 것입니다. 연구자들은 기계 학습 방법을 통합하는 새로운 소프트웨어를 개발함으로써 대기 시간이 짧은 통신을 지원하는 동시에 경쟁 환경에서 적에게 견고성을 제공하는 새로운 파형을 개발할 것입니다.

"우리의 접근 방식은 전송 프로세스, 신호 전파, 수신기 잡음, 네트워크 트래픽 및 엔드투엔드 성능에 영향을 미치는 시스템의 기타 여러 구성 요소를 설명하는 수학적 모델을 사용하는 전통적인 방법에서 출발합니다."라고 Calderbank는 말했습니다. 전기 및 컴퓨터 공학, 수학, 물리학. “전통적인 방법은 여전히 가치가 있지만 무선 링크가 더욱 다양해지고 시스템 구성 요소를 모델링하기가 어려워짐에 따라 기반을 잃고 있습니다. 우리는 전통적인 최적화 방법에서 영감을 얻고 이를 기반으로 하는 기계 학습 알고리즘을 개발함으로써 그 가치를 유지할 것입니다.”

"Duke는 음성 및 이미지 처리에 혁명을 일으킨 기계 학습 방법을 사용해 온 오랜 역사에서 비롯된 깊이 있는 지식과 경험을 가지고 있습니다."라고 Tarokh는 덧붙였습니다. Tarokh는 컴퓨터 과학 및 수학 분야에서도 직책을 맡고 있습니다. "이와 동일한 방법은 공군이 미래의 무선 통신 요구를 확보할 수 있게 해주는 새로운 네트워크와 프로토콜의 기초가 될 것입니다."

이 프로젝트는 관련 대학과 AFRL/RI 간의 기존 협력을 심화시킬 것입니다. 이 새로운 과제를 해결함으로써 연구원들은 AFRL 인력의 역량, 지식, 기술 및 전문성을 높이는 동시에 직원들에게 다음과 같은 프로그램을 통해 재능 있는 학생들의 대규모 파이프라인과 협력할 수 있는 기회를 제공할 것입니다. 데이터+ 그리고 코드+, Duke 학부생과 대학원생으로 구성된 혼합 팀을 실제 데이터 세트 및 파트너 회사의 문제와 연결하는 10주간의 여름 연구 경험입니다.

(다) 듀크대학교

원본 기사 출처: WRAL TechWire