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चीन के झुंड ड्रोन एक दूसरे के साथ कैसे संवाद करते हैं?

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ड्रोन "झुंड" एक खुली प्रणाली वास्तुकला पर आधारित कई मिशन पेलोड के साथ कम लागत वाले छोटे ड्रोन के एकीकरण को संदर्भित करता है, जिसमें विनाश-विरोधी, कम लागत, विकेंद्रीकरण और बुद्धिमान हमले की विशेषताओं के फायदे हैं।

ड्रोन प्रौद्योगिकी, संचार और नेटवर्क प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास और दुनिया भर के देशों में ड्रोन अनुप्रयोगों की बढ़ती मांग के साथ, मल्टी-ड्रोन सहयोगी नेटवर्किंग अनुप्रयोग और ड्रोन सेल्फ-नेटवर्किंग नए अनुसंधान हॉटस्पॉट बन गए हैं।

 

चीन ड्रोन झुंड की वर्तमान स्थिति

 

वर्तमान में, चीन एक झुंड गठन बनाने के लिए एक समय में 200 ड्रोन लॉन्च करने के लिए कई लॉन्च वाहनों के संयोजन का एहसास कर सकता है, जो सहयोगी नेटवर्किंग, सटीक गठन, गठन परिवर्तन और चीन की मानवरहित झुंड की लड़ाकू क्षमताओं के तेजी से गठन को बढ़ावा देगा। सटीक प्रहार.

यूएवी तदर्थ नेटवर्क

मई 2022 में, चीन में झेजियांग विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने एक सूक्ष्म-बुद्धिमान ड्रोन झुंड तकनीक विकसित की, जो ड्रोन झुंडों को ऊंचे और हरे-भरे बांस के जंगलों के बीच स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति देती है।साथ ही, ड्रोन झुंड लगातार पर्यावरण का निरीक्षण और अन्वेषण कर सकते हैं, और बाधाओं से बचने और क्षति से बचने के लिए गठन को स्वायत्त रूप से नियंत्रित कर सकते हैं।

 

इस तकनीक ने स्वायत्त नेविगेशन, ट्रैक योजना और खतरनाक और परिवर्तनशील वातावरण में यूएवी झुंडों की बुद्धिमान बाधा से बचाव जैसी कठिन समस्याओं की एक श्रृंखला को सफलतापूर्वक हल किया है।इसका उपयोग आग, रेगिस्तान, चट्टानों और अन्य वातावरणों में किया जा सकता है जहां खोज और बचाव मिशन को पूरा करने के लिए लोगों तक पहुंचना मुश्किल होता है।

चीन के झुंड ड्रोन एक दूसरे के साथ कैसे संवाद करते हैं?

 

मानव रहित हवाई वाहन नेटवर्क, जिसे यूएवी या के नेटवर्क के रूप में भी जाना जाता हैमानवरहित वैमानिकी तदर्थ नेटवर्क(UAANET), इस विचार पर आधारित है कि कई ड्रोनों के बीच संचार पूरी तरह से बुनियादी संचार सुविधाओं जैसे ग्राउंड कंट्रोल स्टेशन या उपग्रहों पर निर्भर नहीं होता है।
इसके बजाय, ड्रोन का उपयोग नेटवर्क नोड्स के रूप में किया जाता है।प्रत्येक नोड एक-दूसरे को कमांड और नियंत्रण निर्देश अग्रेषित कर सकता है, धारणा स्थिति, स्वास्थ्य स्थिति और खुफिया संग्रह जैसे डेटा का आदान-प्रदान कर सकता है, और वायरलेस मोबाइल नेटवर्क स्थापित करने के लिए स्वचालित रूप से कनेक्ट हो सकता है।
यूएवी एडहॉक नेटवर्क वायरलेस एडहॉक नेटवर्क का एक विशेष रूप है।इसमें न केवल मल्टी-हॉप, स्व-संगठन और बिना केंद्र की अंतर्निहित विशेषताएं हैं, बल्कि इसकी अपनी विशिष्टता भी है।मुख्य विशेषताएं इस प्रकार प्रस्तुत की गई हैं:

झुंड रोबोटिक्स के अनुप्रयोग
यूएवी झुंड प्रौद्योगिकी

(1) नोड्स की उच्च गति की गति और नेटवर्क टोपोलॉजी में अत्यधिक गतिशील परिवर्तन
यह यूएवी तदर्थ नेटवर्क और पारंपरिक तदर्थ नेटवर्क के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर है।यूएवी की गति 30 से 460 किमी/घंटा के बीच होती है।यह हाई-स्पीड मूवमेंट टोपोलॉजी में अत्यधिक गतिशील परिवर्तन का कारण बनेगा, जिससे नेटवर्क कनेक्टिविटी और प्रोटोकॉल प्रभावित होंगे।प्रदर्शन पर गंभीर असर.
साथ ही, यूएवी प्लेटफ़ॉर्म की संचार विफलता और लाइन-ऑफ़-विज़न संचार लिंक की अस्थिरता भी लिंक रुकावट और टोपोलॉजी अपडेट का कारण बनेगी।

(2) नोड्स की विरलता और नेटवर्क की विविधता
यूएवी नोड्स हवा में बिखरे हुए हैं, और नोड्स के बीच की दूरी आमतौर पर कई किलोमीटर है।एक निश्चित हवाई क्षेत्र में नोड घनत्व कम है, इसलिए नेटवर्क कनेक्टिविटी एक उल्लेखनीय मुद्दा है।

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, यूएवी को विभिन्न प्लेटफार्मों जैसे ग्राउंड स्टेशन, उपग्रह, मानवयुक्त विमान और निकट अंतरिक्ष प्लेटफार्मों के साथ संचार करने की भी आवश्यकता होती है।स्व-संगठित नेटवर्क संरचना में विभिन्न प्रकार के ड्रोन शामिल हो सकते हैं या एक श्रेणीबद्ध वितरित संरचना को अपनाया जा सकता है।इन मामलों में, नोड्स विषम हैं और संपूर्ण नेटवर्क विषम रूप से परस्पर जुड़ा हो सकता है।

(3) मजबूत नोड क्षमताएं और नेटवर्क अस्थायीता
नोड्स के संचार और कंप्यूटिंग उपकरणों को ड्रोन द्वारा स्थान और ऊर्जा प्रदान की जाती है।पारंपरिक MANET की तुलना में, ड्रोन स्व-संगठित नेटवर्क को आम तौर पर नोड ऊर्जा खपत और कंप्यूटिंग पावर मुद्दों पर विचार करने की आवश्यकता नहीं होती है।

जीपीएस का अनुप्रयोग नोड्स को सटीक स्थिति और समय की जानकारी प्रदान कर सकता है, जिससे नोड्स के लिए अपने स्वयं के स्थान की जानकारी प्राप्त करना और घड़ियों को सिंक्रनाइज़ करना आसान हो जाता है।

ऑनबोर्ड कंप्यूटर का पथ नियोजन फ़ंक्शन प्रभावी ढंग से रूटिंग निर्णयों में सहायता कर सकता है।अधिकांश ड्रोन अनुप्रयोग विशिष्ट कार्यों के लिए किए जाते हैं, और संचालन नियमितता मजबूत नहीं होती है।एक निश्चित हवाई क्षेत्र में, ऐसी स्थिति होती है जहां नोड घनत्व कम होता है और उड़ान अनिश्चितता बड़ी होती है।इसलिए, नेटवर्क की अस्थायी प्रकृति अधिक मजबूत होती है।

(4) नेटवर्क लक्ष्यों की विशिष्टता
पारंपरिक एड हॉक नेटवर्क का लक्ष्य पीयर-टू-पीयर कनेक्शन स्थापित करना है, जबकि ड्रोन स्व-संगठित नेटवर्क को ड्रोन के समन्वय कार्य के लिए पीयर-टू-पीयर कनेक्शन स्थापित करने की भी आवश्यकता होती है।

दूसरे, वायरलेस सेंसर नेटवर्क के कार्य के समान, नेटवर्क में कुछ नोड्स को डेटा संग्रह के लिए केंद्रीय नोड के रूप में भी काम करने की आवश्यकता होती है।इसलिए, यातायात एकत्रीकरण का समर्थन करना आवश्यक है।

तीसरा, नेटवर्क में कई प्रकार के सेंसर शामिल हो सकते हैं, और विभिन्न सेंसर के लिए अलग-अलग डेटा वितरण रणनीतियों को प्रभावी ढंग से गारंटी देने की आवश्यकता है।

अंत में, व्यावसायिक डेटा में छवियां, ऑडियो, वीडियो आदि शामिल होते हैं, जिनमें बड़ी ट्रांसमिशन डेटा मात्रा, विविध डेटा संरचना और उच्च विलंब संवेदनशीलता की विशेषताएं होती हैं, और संबंधित क्यूओएस को सुनिश्चित करने की आवश्यकता होती है।

(5) गतिशीलता मॉडल की विशिष्टता
मोबिलिटी मॉडल का एडहॉक नेटवर्क के रूटिंग प्रोटोकॉल और मोबिलिटी प्रबंधन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।MANET के यादृच्छिक संचलन और सड़कों तक सीमित VANET के संचलन के विपरीत, ड्रोन नोड्स के भी अपने स्वयं के अनूठे संचलन पैटर्न होते हैं।

कुछ मल्टी-ड्रोन अनुप्रयोगों में, वैश्विक पथ योजना को प्राथमिकता दी जाती है।ऐसे में ड्रोन की आवाजाही नियमित रहती है.हालाँकि, स्वचालित ड्रोन का उड़ान पथ पूर्व निर्धारित नहीं होता है, और संचालन के दौरान उड़ान योजना बदल भी सकती है।

टोही मिशन करने वाले यूएवी के लिए दो गतिशीलता मॉडल:

पहला इकाई यादृच्छिक गतिशीलता मॉडल है, जो पूर्व निर्धारित मार्कोव प्रक्रिया के अनुसार बाएं मोड़, दाएं मोड़ और सीधी दिशा में संभाव्य स्वतंत्र यादृच्छिक आंदोलनों को निष्पादित करता है।

दूसरा वितरित फेरोमोन रिपेल मोबिलिटी मॉडल (डीपीआर) है, जो यूएवी टोही प्रक्रिया के दौरान उत्पादित फेरोमोन की मात्रा के अनुसार ड्रोन की गति का मार्गदर्शन करता है और इसमें विश्वसनीय खोज विशेषताएं हैं।

10 किमी वायरलेस संचार के लिए यूएवी तदर्थ नेटवर्क छोटा मॉड्यूल

मैंने हाथ हिलायाआईपी ​​मेष नोड्स और ग्राउंड कंट्रोल स्टेशन के बीच 10 किमी संचार सुनिश्चित करने के लिए यूएएनईटी रेडियो मॉड्यूल, छोटे आकार (5 * 6 सेमी) और हल्के वजन (26 ग्राम)।मल्टीपल एफडी-61एमएन यूएवी तदर्थ नेटवर्क ओईएम मॉड्यूल एक बड़े संचार नेटवर्क का निर्माण ड्रोन झुंड के माध्यम से किया जाता है, और उच्च गति से चलने के दौरान ऑन-साइट स्थिति के अनुसार एक निश्चित संरचना में सौंपे गए कार्यों को पूरा करने के लिए ड्रोन एक-दूसरे से जुड़े होते हैं। .


पोस्ट समय: जून-12-2024