ABSTRAKCYJNY
Artykuł ten opiera się na testach laboratoryjnych i ma na celu opisanie różnicy w opóźnieniu pomiędzyłącze komunikacji bezprzewodowej oraz łącze kablowe na autonomicznym bezzałogowym statku naziemnym z kamerą ZED VR.I dowiedz się, czyłącze bezprzewodowejest wysoce niezawodny w zapewnianiu wizualnej percepcji 3D UGV.
1. Wstęp
UGV ma szerokie zastosowanie w różnorodnych terenach trudno dostępnych lub niebezpiecznych dla bezpieczeństwa człowieka, np. na miejscu klęski żywiołowej, promieniowania, czy do rozbrajania bomby w wojsku.W zdalnie sterowanych pojazdach poszukiwawczo-ratowniczych UGV wizualna percepcja środowiska UGV w 3D ma głęboki wpływ na świadomość interakcji człowiek-robot na temat środowiska UGV.Co wymaga
Synchronizacja informacji o stanie w czasie rzeczywistym, informacja zwrotna o gestach, informacjach o działaniach w czasie rzeczywistym i synchroniczna informacja zwrotna o obrazie wideo zdalnego robota.Dzięki informacjom dostarczanym w czasie rzeczywistym UGV można precyzyjnie i bezprzewodowo sterować w środowiskach dalekiego zasięgu i poza zasięgiem wzroku.
Te dane informacyjne obejmują zarówno krótkie pakiety danych, jak i dane multimedialne przesyłane strumieniowo w czasie rzeczywistym, które są ze sobą mieszane i przesyłane do platformy sterującej za pośrednictwem łącza transmisyjnego.Oczywiście istnieją bardzo wysokie wymagania dotyczące opóźnienia łącza bezprzewodowego.
1.1.Bezprzewodowe łącze komunikacyjne
Bezprzewodowe łącze komunikacyjne IWAVE Moduł radiowy FDM-6600 oferuje bezpieczną sieć IP z kompleksowym szyfrowaniem i bezproblemową łącznością w warstwie 2. Moduł FDM-6600 można łatwo zintegrować z niemal każdą platformą lub aplikacją.
Jego lekkość i małe wymiary idealnie nadają się do SWaP-C (rozmiar, waga, moc i koszt) - UAV i bezzałogowych pojazdów naziemnych w częstotliwościach UHF, S-Band i C-Band.Zapewnia bezpieczną, wysoce niezawodną łączność do transmisji wideo w czasie rzeczywistym na potrzeby mobilnego nadzoru, komunikacji NLOS (non-line-of-sight) oraz dowodzenia i kontroli dronów i robotyki.
1.2.Bezzałogowe pojazdy naziemne
Robot może poruszać się po różnych terenach i pokonywać przeszkody.Łączy się z kamerą ZED w celu przechwytywania obrazu wideo z UGV.UGV wykorzystuje łącze bezprzewodowe FDM-6600 do odbioru obrazu z kamer pokładowych ZED.Jednocześnie strumienie wideo przesyłane są do komputera stacji operatorskiej w celu wygenerowania scen VR z danych wideo uzyskanych przez robota.
2. PrzetestujCtreść:
Testingróżnica opóźnienia pomiędzyIWAVEtransmisja bezprzewodowa i transmisja kablem RJ45 podczas przesyłania wideo ZED Camera 720P*30FS z robota do zaplecza VRserwer.
Najpierw użyj łącza bezprzewodowego IWAVE do przesyłania strumieniowego wideo, danych sterujących i innych danych z czujników z NVIDIA IPC.
Po drugie, użycie kabla RJ45 w celu zastąpienia łącza bezprzewodowego do przesyłania danych obrazu, danych sterujących i danych z czujników ze strony robota do strony sterownika.
3. Metody badań
Kamera ZED robota nagrywa oprogramowanie stopera, a następnie umieszcza serwer VR i oprogramowanie stopera na tym samym ekranie, aby zrobić to samo zdjęcie (podwójny punkt ostrości) i zarejestrować różnicę między dwoma punktami czasowymi tego samego zdjęcia.
4. Wyniki testu i analiza:
Dane dotyczące opóźnienia | ||||||
Czasy | Oprogramowanie do pomiaru czasu | Ekran serwera VR | Opóźnienie komunikacji bezprzewodowej IWAVE | Oprogramowanie do pomiaru czasu | Ekran serwera VR | Opóźnienie kabla RJ45 |
1 | 7.202 | 7,545 | 343 | 7.249 | 7,591 | 342 |
2 | 4.239 | 4,577 | 338 | 24.923 | 25.226 | 303 |
3 | 1,053 | 1,398 | 345 | 19.507 | 19.852 | 345 |
4 | 7.613 | 7,915 | 302 | 16.627 | 16,928 | 301 |
5 | 1,598 | 1,899 | 301 | 10,734 | 10,994 | 260 |
|
5. Wnioski:
W tym scenariuszu nie ma znaczącej różnicy między opóźnieniem komunikacji bezprzewodowej w przypadku akwizycji, transmisji, dekodowania i wyświetlania wideo w wysokiej rozdzielczości a opóźnieniem bezpośredniej transmisji za pomocą kabla sieciowego.
Czas publikacji: 27 lutego 2023 r