개시된 실시예는 지상 터미널(이하 GT)과 고고도 플랫폼(이하 HAPS) 사이에 위치하는 장애물에 대해 수집된 정보를 기반으로 장애물 모델을 생성하여, 장애물 모델에 의해 판별되는 음영 영역과 릴레이 가능 영역을 판별하고, GT를 기준으로 장애물 모델의 중심의 상대 위치를 기반으로 GT와 HAPS 사이에서 FSO 통신을 릴레이하는 MUAV의 최적 방위각을 결정하며, 릴레이 가능 영역 중 최적 방위각에서 FSO 통신 중단 확률이 최소가 되도록 하는 MUAV의 최적 고도를 계산하여 MUAV의 최적 궤도를 결정함으로써, 구름과 같은 이동하는 장애물에 의한 음영 영역을 고려하여, 광 통신 링크를 중계하는 릴레이 UAV가 장애물을 회피하여 GT와 HAPS 사이의 LoS가 계속적으로 보장될 수 있도록 3차원에서의 궤도를 최적화하고, UAV의 에너지 소비를 저감시킬 수 있는 MUAV의 궤도 최적화 장치 및 방법을 제공한다.