нибаннер

Како кинески ројеви дронови комуницирају једни са другима?

16 прегледа

„Рој“ дронова се односи на интеграцију јефтиних малих дронова са вишеструким носивостима мисија заснованих на архитектури отвореног система, која има предности против уништавања, ниске цене, децентрализације и интелигентних карактеристика напада.

Са брзим развојем технологије дронова, комуникационих и мрежних технологија, и све веће потражње за апликацијама дронова у земљама широм света, апликације за заједничко умрежавање са више дронова и самоумрежавање дронова постале су нова истраживачка жаришта.

 

Тренутни статус кинеских ројева дронова

 

Тренутно, Кина може да реализује комбинацију више лансирних возила за лансирање 200 дронова истовремено како би формирала формацију роја, што ће у великој мери промовисати брзо формирање борбених способности кинеских беспилотних ројева као што су колаборативно умрежавање, прецизно формирање, промена формације и прецизни удар.

беспилотна ад хоц мрежа

У мају 2022, истраживачки тим са Универзитета Џеђианг у Кини развио је микро-интелигентну технологију ројева дронова, која омогућава ројевима дронова да се слободно крећу међу обраслим и бујним бамбусовим шумама.Истовремено, ројеви дронова могу континуирано да посматрају и истражују околину и аутономно контролишу формацију како би избегли препреке и избегли штету.

 

Ова технологија је успешно решила низ тешких проблема као што су аутономна навигација, планирање стазе и интелигентно избегавање препрека ројева УАВ у подмуклим и променљивим окружењима.Може се користити у пожарима, пустињама, литицама и другим окружењима до којих је људима тешко доћи да заврше мисије потраге и спасавања.

Како кинески ројеви дронови комуницирају једни са другима?

 

Мрежа беспилотне летелице, такође позната као мрежа беспилотних летелица илибеспилотна аеронаутичка ад хоц мрежа(УААНЕТ), заснива се на идеји да се комуникација између више дронова не ослања у потпуности на основне комуникационе објекте као што су земаљске контролне станице или сателити.
Уместо тога, дронови се користе као мрежни чворови.Сваки чвор може да прослеђује командне и контролне инструкције једни другима, размењује податке као што су статус перцепције, здравствено стање и прикупљање обавештајних података и аутоматски се повезује да би успоставио бежичну мобилну мрежу.
УАВ ад хоц мрежа је посебан облик бежичне ад хоц мреже.Не само да има инхерентне карактеристике вишеструког скока, самоорганизације и без центра, већ има и своју посебност.Главне карактеристике су представљене на следећи начин:

примене ројеве роботике
технологија роја беспилотних летелица

(1) Брзо кретање чворова и веома динамичне промене у топологији мреже
Ово је најзначајнија разлика између УАВ ад хоц мрежа и традиционалних ад хоц мрежа.Брзина беспилотних летелица је између 30 и 460 км/х.Ово кретање велике брзине ће изазвати веома динамичне промене у топологији, што утиче на мрежно повезивање и протоколе.Озбиљан утицај на перформансе.
Истовремено, неуспех у комуникацији на платформи УАВ и нестабилност комуникационе везе у линији видљивости такође ће узроковати прекид везе и ажурирање топологије.

(2) Реткост чворова и хетерогеност мреже
Чворови УАВ су расути у ваздуху, а растојање између чворова је обично неколико километара.Густина чворова у одређеном ваздушном простору је мала, тако да је мрежно повезивање проблем вредан пажње.

У практичним применама, беспилотне летелице такође морају да комуницирају са различитим платформама као што су земаљске станице, сателити, авиони са посадом и платформе у близини свемира.Мрежна структура која се самоорганизује може укључивати различите типове дронова или усвојити хијерархијску дистрибуирану структуру.У овим случајевима чворови су хетерогени и цела мрежа може бити хетерогена међусобно повезана.

(3) Јаке могућности чвора и привременост мреже
Комуникациони и рачунарски уређаји чворова се обезбеђују простором и енергијом помоћу дронова.У поређењу са традиционалним МАНЕТ-ом, самоорганизоване мреже дронова генерално не морају да разматрају потрошњу енергије чворова и проблеме са рачунарском снагом.

Примена ГПС-а може да обезбеди чворовима тачне информације о позиционирању и времену, што олакшава чворовима да добију сопствене информације о локацији и синхронизују сатове.

Функција планирања путање уграђеног рачунара може ефикасно помоћи у доношењу одлука о рутирању.Већина апликација дронова се спроводи за специфичне задатке, а регуларност рада није јака.У одређеном ваздушном простору постоји ситуација где је густина чворова мала, а несигурност лета велика.Стога мрежа има јачу привремену природу.

(4) Јединственост циљева мреже
Циљ традиционалних Ад Хоц мрежа је успостављање пеер-то-пеер веза, док самоорганизујуће мреже дронова такође треба да успоставе пеер-то-пеер везе за координациону функцију дронова.

Друго, неки чворови у мрежи такође морају да служе као централни чворови за прикупљање података, слично функцији бежичних сензорских мрежа.Због тога је неопходно подржати агрегацију саобраћаја.

Треће, мрежа може укључивати више типова сензора, а различите стратегије испоруке података за различите сензоре морају бити ефикасно гарантоване.

Коначно, пословни подаци укључују слике, аудио, видео, итд., који имају карактеристике великог обима преносних података, разноврсне структуре података и високе осетљивости на кашњење, а одговарајући КоС мора бити осигуран.

(5) Посебност модела мобилности
Модел мобилности има важан утицај на протокол рутирања и управљање мобилношћу Ад Хоц мрежа.За разлику од насумичних кретања МАНЕТ-а и кретања ВАНЕТ-а ограниченог на путеве, чворови дронова такође имају своје јединствене обрасце кретања.

У неким апликацијама са више дронова, преферира се глобално планирање путање.У овом случају, кретање дронова је редовно.Међутим, путања лета аутоматизованих дронова није унапред одређена, а план лета се такође може променити током рада.

Два модела мобилности за беспилотне летелице које обављају извиђачке мисије:

Први је модел случајне мобилности ентитета, који изводи вероватноћа независна насумична кретања у левом, десном скретању и правом смеру према унапред одређеном Марковљевом процесу.

Други је дистрибуирани модел мобилности одбијања феромона (ДПР), који води кретање дронова према количини произведених феромона током процеса извиђања УАВ и има поуздане карактеристике претраживања.

УАВ ад хоц мрежни мали модул за 10км бежичну комуникацију

ИВАВЕУАНЕТ радио модул, мале величине (5*6цм) и мале тежине (26г) за обезбеђивање 10км комуникације између ИП МЕСХ чворова и земаљске контролне станице.Вишеструки ФД-61МН беспилотна ад хоц мрежа ОЕМ модул који гради велику комуникациону мрежу се гради кроз рој дронова, а дронови су међусобно повезани да би извршили додељене задатке у одређеној формацији у складу са ситуацијом на лицу места током кретања великом брзином .


Време поста: Јун-12-2024