Drone "swarm" merujuk kepada penyepaduan dron kecil kos rendah dengan pelbagai muatan misi berdasarkan seni bina sistem terbuka, yang mempunyai kelebihan anti-kemusnahan, kos rendah, desentralisasi dan ciri serangan pintar.
Dengan perkembangan pesat teknologi dron, komunikasi dan teknologi rangkaian, dan permintaan yang semakin meningkat untuk aplikasi dron di negara-negara di seluruh dunia, aplikasi rangkaian kerjasama berbilang dron dan rangkaian kendiri dron telah menjadi tempat tumpuan penyelidikan baharu.
Status Terkini Drone Swarms China
Pada masa ini, China boleh merealisasikan gabungan beberapa kenderaan pelancar untuk melancarkan 200 dron pada satu masa untuk membentuk formasi kawanan, yang akan menggalakkan pembentukan pesat keupayaan tempur kawanan tanpa pemandu China seperti rangkaian kerjasama, pembentukan tepat, perubahan formasi, dan mogok ketepatan.
Pada Mei 2022, pasukan penyelidik dari Universiti Zhejiang di China telah membangunkan teknologi kawanan dron pintar mikro, yang membolehkan segerombolan dron bergerak bebas di antara hutan buluh yang terlalu besar dan subur. Pada masa yang sama, kawanan dron boleh terus memerhati dan meneroka alam sekitar, dan mengawal pembentukan secara autonomi untuk mengelakkan halangan dan mengelakkan kerosakan.
Teknologi ini telah berjaya menyelesaikan satu siri masalah sukar seperti navigasi autonomi, perancangan trek, dan pengelakan halangan pintar kawanan UAV dalam persekitaran yang berbahaya dan boleh diubah. Ia boleh digunakan dalam kebakaran, padang pasir, tebing dan persekitaran lain yang sukar dicapai oleh orang ramai untuk menyelesaikan misi mencari dan menyelamat.
Bagaimanakah Drone Berkerumun China Berkomunikasi Antara Satu Sama Lain?
Rangkaian kenderaan udara tanpa pemandu, juga dikenali sebagai rangkaian UAV ataurangkaian ad hoc aeronautik tanpa pemandu(UAANET), adalah berdasarkan idea bahawa komunikasi antara berbilang dron tidak bergantung sepenuhnya pada kemudahan komunikasi asas seperti stesen kawalan darat atau satelit.
Sebaliknya, dron digunakan sebagai nod rangkaian. Setiap nod boleh memajukan arahan dan mengawal arahan antara satu sama lain, bertukar-tukar data seperti status persepsi, status kesihatan dan pengumpulan kecerdasan, dan menyambung secara automatik untuk mewujudkan rangkaian mudah alih wayarles.
Rangkaian ad hoc UAV ialah satu bentuk khas rangkaian ad hoc tanpa wayar. Ia bukan sahaja mempunyai ciri-ciri yang wujud multi-hop, organisasi diri, dan tiada pusat, tetapi juga mempunyai keistimewaan tersendiri. Ciri-ciri utama diperkenalkan seperti berikut:
(1) Pergerakan nod berkelajuan tinggi dan perubahan yang sangat dinamik dalam topologi rangkaian
Ini adalah perbezaan paling ketara antara rangkaian ad hoc UAV dan rangkaian ad hoc tradisional. Kelajuan UAV adalah antara 30 dan 460 km/j. Pergerakan berkelajuan tinggi ini akan menyebabkan perubahan yang sangat dinamik dalam topologi, sekali gus menjejaskan sambungan rangkaian dan protokol. Kesan serius terhadap prestasi.
Pada masa yang sama, kegagalan komunikasi platform UAV dan ketidakstabilan pautan komunikasi line-of-sight juga akan menyebabkan gangguan pautan dan kemas kini topologi.
(2) Jarang nod dan heterogeniti rangkaian
Nod UAV bertaburan di udara, dan jarak antara nod biasanya beberapa kilometer. Ketumpatan nod dalam ruang udara tertentu adalah rendah, jadi ketersambungan rangkaian merupakan isu yang perlu diberi perhatian.
Dalam aplikasi praktikal, UAV juga perlu berkomunikasi dengan platform yang berbeza seperti stesen darat, satelit, pesawat berawak dan platform angkasa lepas. Struktur rangkaian penyusunan sendiri mungkin termasuk jenis dron yang berbeza atau menggunakan struktur teragih hierarki. Dalam kes ini, nod adalah heterogen dan keseluruhan rangkaian mungkin saling berkait secara heterogen.
(3) Keupayaan nod yang kuat dan sementara rangkaian
Peranti komunikasi dan pengkomputeran nod dibekalkan dengan ruang dan tenaga oleh dron. Berbanding dengan MANET tradisional, rangkaian penganjur sendiri dron secara amnya tidak perlu mempertimbangkan penggunaan tenaga nod dan isu kuasa pengkomputeran.
Aplikasi GPS boleh menyediakan nod dengan maklumat kedudukan dan masa yang tepat, menjadikannya lebih mudah untuk nod mendapatkan maklumat lokasi mereka sendiri dan menyegerakkan jam.
Fungsi perancangan laluan komputer onboard boleh membantu keputusan penghalaan dengan berkesan. Kebanyakan aplikasi dron dijalankan untuk tugas tertentu, dan keteraturan operasi tidak kukuh. Dalam ruang udara tertentu, terdapat situasi di mana ketumpatan nod adalah rendah dan ketidakpastian penerbangan adalah besar. Oleh itu, rangkaian mempunyai sifat sementara yang lebih kuat.
(4) Keunikan matlamat rangkaian
Matlamat rangkaian Ad Hoc tradisional adalah untuk mewujudkan sambungan peer-to-peer, manakala rangkaian penganjur sendiri dron juga perlu mewujudkan sambungan peer-to-peer untuk fungsi penyelarasan dron.
Kedua, beberapa nod dalam rangkaian juga perlu berfungsi sebagai nod pusat untuk pengumpulan data, sama seperti fungsi rangkaian sensor wayarles. Oleh itu, adalah perlu untuk menyokong pengagregatan lalu lintas.
Ketiga, rangkaian mungkin termasuk berbilang jenis penderia, dan strategi penghantaran data yang berbeza untuk penderia yang berbeza perlu dijamin dengan berkesan.
Akhir sekali, data perniagaan termasuk imej, audio, video, dsb., yang mempunyai ciri volum data penghantaran yang besar, struktur data yang pelbagai dan kepekaan kelewatan yang tinggi, dan QoS yang sepadan perlu dipastikan.
(5) Keistimewaan model mobiliti
Model mobiliti mempunyai kesan penting pada protokol penghalaan dan pengurusan mobiliti rangkaian Ad Hoc. Tidak seperti pergerakan rawak MANET dan pergerakan VANET terhad kepada jalan raya, nod dron juga mempunyai corak pergerakan unik mereka sendiri.
Dalam sesetengah aplikasi berbilang dron, perancangan laluan global lebih diutamakan. Dalam kes ini, pergerakan dron adalah teratur. Walau bagaimanapun, laluan penerbangan dron automatik tidak ditentukan terlebih dahulu, dan pelan penerbangan juga mungkin berubah semasa operasi.
Dua model mobiliti untuk UAV yang melakukan misi peninjauan:
Yang pertama ialah model mobiliti rawak entiti, yang melakukan pergerakan rawak bebas kemungkinan dalam pusingan kiri, pusingan kanan dan arah lurus mengikut proses Markov yang telah ditetapkan.
Yang kedua ialah model mobiliti penghalau pheromone teragih (DPR), yang membimbing pergerakan dron mengikut jumlah feromon yang dihasilkan semasa proses peninjauan UAV dan mempunyai ciri carian yang boleh dipercayai.
modul kecil rangkaian uav ad hoc untuk komunikasi tanpa wayar 10km
IWAVEModul radio UANET, saiz kecil (5*6cm) dan ringan (26g) untuk memastikan komunikasi 10km antara nod IP MESH dan stesen kawalan tanah. Rangkaian uav ad hoc berbilang FD-61MN Modul OEM membina rangkaian komunikasi yang besar dibina melalui kumpulan dron, dan dron saling bersambung antara satu sama lain untuk menyelesaikan tugasan yang diberikan dalam formasi tertentu mengikut situasi di tapak semasa bergerak laju. .
Masa siaran: Jun-12-2024
