Tá fachtóirí comhshaoil ina ndéantar infhillt ar ghlacadh síneál UAV, ag tarlú don chás go mbeidh éifeacht ar fhostaitheacht an chórais. I bhfadhbanna príomh, bíonn téarmaíocht difriúil, codanna aimsire míorúla, agus inbhearthacht elecrtromagaithe ina gcuntas mar atá siad in ann glacadh síneála a phríobháil. Mar shampla, is féidir le cúigreán áitiúla den chathair nó réigiúnna sléibheach cosaint airde síneála, agus céanna sin is féidir le cinnteanna aerthromaíochta mar bhréach nó smóg cumadh a thabhairt ar fhostaitheacht síneála. Taispeánann taighde go gcuirtear pobal 15% ar pháirt de shíneáil as tréimhse bhréach théasa (EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, 2023). Is gá sprioc-saincheaptha a chur i bhfeidhm chun na héifeachtaí seo a laghdú, mar a chinntíonn siad fhostaitheacht ionannach ag an UAV i gcásanna dlúithe. Taispeánann staidéar go bhfuil comhréir dírithe idir na fachtóirí comhshaoil seo agus cailliuht síneála, ag cinntiú an ruda is tábhachtaí don obair UAV a choimeád go hiomlán.
Oibríonn opearáidí UAV, go háirithe thar fhoirmeacha fada, faoi chomhriúcháin bandwidth go nádúrtha, a díríonn ar árann trasmitiú dlíthe. Mar thiocann na UAV níos lú as a n-aghaidh na n-ionadai bhfothach, laghdófar an tiomantas bandwidth atá ar fáil, agus seo ina ndóigh gur féidir leis sin moladh cúramachta trasmitiú dlíthe. Níor bronn taobhscroscrú ón tSálfhocal EURASIP Journal go bhfuil comhriúcháin tiomantais bandwidth típici do phróiseas UAV san fhadhbéim in ann rithniú buan a chur isteach orthu, go háirithe sna tascanna atá déanta ar fud dlíthe. Chun é seo a chur in iúl, déanann roinnt taighdeoirí scagadh ar theicneolaíocht cumarsáide multi-band a chur i bhfeidhm, a dtugtar dóibh siamsa trasmitiú eficiúin a chur chun cinn trí úsáid a bhaint as bandaí réad éagsúla i gcónaí. Trí dhéanamh é sin, is féidir leis na teicneolaíochtaí seo cinneadh a chur ar tiomantas bandwidth agus cumarsáid fada dúchas a chur i bhfeidhm gan aon smior.
Is é an t-amharc, an dalú ar a laghdú roimh tosú trasfheiceála sonraí tar éis comhairle do thaistil, ceist chrua críticiúil i bhfeidhmchlár UAV i gcuan am. Is féidir le hamharc ard go mbriseadh sé go soiléir ar phróiseáil sonraí i gcuan am, go háirithe i scagaire UAV inar thugtar fios uafásach mar gheall ar na n-rialtálacha, cosúil le cúrsaí rianú nó freastal ar shocrúcháin. Tá comhfhios againn go geal nach dtiocfaidh amharc thar 50 milli-secund don chuid is mó de feidhmchlár UAV chun freagróga rialtacha iontacha a chur ar fáil. Chomh maith leis sin, tugtar faoi rún chun cheisteanna amharc a réiteach, mar shampla, prósáil a dhéanamh ar pháipéar bruscar ag tabhairt aghaidh ar an gcumas, agus algoritmiúl roteálaíochta oiliúna, a chuirfidh slíonna ar phrúsán sonraí. Ní amháin go bhfuil siad ag laghdú ar an amharc ach go bhfuil siad ag cinntiú cothromas agus tuairiscín iomlán d'fhreastal ar streaiming sonraí i gcuan am UAV.
Tá ról tábhachtach ag cruthú na n-amplifíoirí bradáin i scagairt UA systeimí i dtaispeántas na gcásca fiontraí, ag ligean oibriú neamhspleách tríd chuidithe comhrádha éagsúla. Tosaíonn na n-amplifíoirí seo i gceannróga an úsáid ar fhiúntais iomlán a bhfuil sé tábhachtach do mhéadú ceannróga sraithe agus tuirseachta le linn misneach UA. Taispeánann sonraí meabhruithe idirghníomhacha nuair a úsáidear amplifíoirí bradáin, a chuirfidh ar ár mbeartaithe mar shampla taingiú trasmitiú níos airde agus comhrádha níos déanach. Mar shampla, cuireadh faoi deara go bhfuil UA chumraíochtaí a úsáid teicniúc bradáin taobh thiar acu níos fearr a shuíomhú le fiúntais éagsúla, rud atá tábhachtach i gcónaí i dtíreán coimpléascacha agus spásanna aerach salach faraor ina bhfuil an cinneadh fiúntais tábhachtach.
Is fiúchtaí do fheidhmiú na hathruithe siógala i gceart in am raon, chun stabhlacht cumarsáide óthach a chur i gcás faoi shonraí éagsúla agus cinntiúcháin oibrigh. Trí mheasgadh bréige an siógail go dian, cluinnimid an cúram leis an b-fhiúradh seo, ag cinntiú gairidithe ar an gceadúnas. Tá léiriúcháin cásaithe tuillte orthu mar atá sé ráite, tá forbairt mhór acu i gcás soiléiríochta agus níos láidre ar fud na gcumarsáide, go háirithe i gcás áiteanna crua mar thorainn nó réigiúnna lánchoillte. Is féidir le húsáid straitéiseach na teicneolaíochta meastacháin athrúil go bhféadfaimid a chur i bhfeidhm gan chur isteach ar scéalta, ag cinntiú gur féidir le córais UAV dul i ngleic le scéalta nua-athraithe go héifeachtaí, ag cinntiú gur féidir leo an leibhéal ard de pherfóimint a choinneáil i dtreo na hoibríochtaí.
I bhfeidhmchláracha UAV, is leithscéalach an chumarsáid soiléir, a chinntíonn go gcaithfidh méthódanna éifeachtacha tosú ar fhrithfhorainm RF. Úsáidtear modhnaithe mar fhiltriú, lúpaí fiosrúcháin agus comhfhionnuithe nua-aimseartha go coitianta chun frithfhiorainm a chur chun cinn agus soiléirithe shíneála a fheabhsú. Tacaíonn fianaise uimhriúil leis na méadóidh seo, cinntithe ar eagránna sínéala chuige frithfhiorainm atá tábhachtach donn phríomhphobail a chuireann trasmitiú dlíthe data gan briseadh orthu. I scénair mar oideal taisteala agus cúirpthe athghabhála, faoi láthair nach féidir le cumarsáid soilear a bheith beartas saoil, bíonn sé rialta go ndéanann na straitéisí seo chun frithfhiorainm a laghdú ról bunúsach i gcás go mbeadh tuiscint agus soiléirithe na síneál trasmitithe faighte.
Tá teicníocaí speiréim spraithe le himeartha comhluadach (FHSS) ag úsáid i gcónaí níos mó i bhforaoiseacha aeriúla neamhfhorleathan (UAVs) chun comhdháil a dhéanamh ar phríomhphobal agus ris an risc de fheabhsú. Trí na comhéadaigh ráite a athrú go tapa le linn an tsriocadh, ghlacann FHSS cinnte go bhfuil cainnleanna cumarsáide roghnach fiú i meascáin ghaiscthe. Is é seo ina chinntíochta is tábhach don scagaire UAV atá ag déanamh síor ar chumasc stábha do shonraí uasbhréige. Mar shampla, taispeánann tiomantas saothair go bhfuil tuairimíocht sínéise níos láidre againn ag baint as FHSS, ábhar dona feabhsuitheacht a léiriú i gcás comhdhála pobail. Ach bíonn dúshlán ann FHSS a chur i bhfeidhm i scagairí UAV atá ann cheana féin mar thoradh ar réimsí cúram comhéadaigh dóchais cómharda agus comhcheisteanna éifeachtaithe le hiompair idir oiliún eitleán óga agus eitileán nua-aimseartha. Ina dhiaidh sin, bíonn na himéartha faoi leith ag dul i ngleic le heolais tréitheach a thabhairt don fhreastal FHSS mar shuíomh éifeachtach chun eolach airgead UAV a fheabhsú.
Tá protacail eagrú chórais, cosúil le Protacal Eagrú Ineagtha (FEC), rogha tábhachtach i gcóir uimhchlár a chosaint thar theangacha tabharfaíonn iadhdha, atá coitianta sna córais cumarsáide UAV. Taispeánann na protacail seo cúram a ghlacadh agus a chur ar chumas cuntas gan a bheith ag iarraidh ar athsheoladh, mar sin táthaidh comhréire uimhchlár fíor d'aon téarmaíocht difriúla. Tuigseanna acadúla go bhfuil FEC ag éileamh measúnuithe uimhchlár, tábhachtach donn oibríochta UAV faoi shraith maoinithe. Téacsanna phobail iad Hamming codes, Reed-Solomon codes, agus Turbo codes, a chumascann leibhéil éagsúla de chúram eagrú chórais. Táthaidh an chomhthéacsú seo comhréire uimhchlár fíor, ag déanamh acu neamhfhoilsithe do chásanna UAV, go háirithe sa chomhthéacsú uimhchlár fíor thar fadheolaí.
Is mofharchúil an comhthochtaíocht don oibríocht ar phléasc UAV chun tascanna comhordaithe a dhéanamh go hiomlán. Úsáidtear téicníocaí mar phrotacail comhthochta ama agus lúibí phríosúna saorphás chun cinntiú go bhfuil gach uimhir i gcónaí san eangach ag déanamh tosaigh amach. Tuigsear ón ghnó go bhfuil feabhsú ar fheidhmchlár comhthochta, cosúil le húsáid siógál ama GPS nó comhthochta bunaithe ar ríomhaireacht, ag tabhairt faoi láthair do théarmuinn na n-eangacha, ag ligean dóibh maniobráin cómhlach agus tascanna cumasc sonraí a chruthú. Ach, d'fhéadfadh éileamh comhordú in-aimhreit idir níos mó ná ea UAV a thabhairt faoi láthair dúshlánacha teicniúla, lena n-áirítear focalacha amach agus an riachtanas do phrotacail roghnach chun an chumarsáid idir níos mó ná ea nithe aerach a bhainistiú. Is gá do na dúshláin seo a thoradh le haghaidh an fheidhm is fearr agus an úsáid is fearr a fháil as scagaire UAV.
Is mofhíochtach an rogha ceart a dhéanamh ar chonfigaráid na heantann chun nasc UAV a phléarú go soiléir. Focail eantann idirghníomhacha an fhostas i dtaobhanna speisialta, chun cúram le hiompar éadrom agus neamhspleách ar fhuil réigiún speisialta. Ar an gcéad taobh, cruthaíonn eantann idirghníomhacha signálaí deimhníochta faoi ghnáth i gcás gach taobh, ag tabhairt tacaíochta níos láidre againn ach lenár n-éadromacht agus ár n-fhostas foirfe. Feidhmíonn feidhmíonn eantann UAV idirghníomhacha signálaí níos fearr sa chás a bhfuil comhréire ann idir staidéar agus staidéar, mar sin féin ag fanacht signálaí idir staidéar. Ach is fearr eantann idirghníomhacha do pháirtíochtaí a bhfuil orthu rudaí níos láidre againn, mar sin féin ag fanacht signálaí idir staidéar agus staidéar. Taispeánann staitistic nach bhfuil sé cinnte go bhfuil sé cinnte go bhfuil sé cinnte go bhfuil sé cinnte.
Téicniolaíocht MIMO (Multiple Input Multiple Output) éabhróidh go mór scagaireacha UAV trí scileanna síneála roghnach a sholáthar. Ligann MIMO do linni níos mó ag an foinse agus ag an áit seasamh, ag ardú an chumhacht síneála agus ag cúlú na n-earráidí tríd íomhánna spásail. Taispeán faoi staidéir cinnteas measaim le haghaidh comhráilteacht UAV mar thoradh ar thiomantas MIMO. Úsáideann an téicniolaíocht íomhánna spásail, a dtuigeann sruthanna dáta níos mó i gcónaí, ag tarlú go luathraíoch. Ach bíonn dúshláin ag titim MIMO isteach san scagaireacha UAV atá ann cheana féin mar phríomhphointe: úsáid meon níos mó agus an riachtanas don scileanna próiseála síneála níos láidre. Fós is féidir na dúshláin sin a chur i bhfeidhm le nuálacha nua sa chruthú modúl RF éifeachtaí agus algoritmaí AI a dhlúfar gníomhaíochtaí nasc i gceist i réaltair.
Tosaíonn beamforming mar réitigh chun comhshaol na signála agus an máthair a phléamh, rud atá bródúil le laghdú ar an tiomantas i mbealaí cathracha coimpléascach. Trí bhunú ar an fás agus an ghnás de na signálaí a sheoltar, cinntíonn teicneolaíocht beamforming cumarsáid le n-aghaidh uasaireach (UAV) trí tagaim pearsanta don scagán chun na glacadóirí ceannaithe. Tá sé taiscéalta go bhfuil an modh seo feabhsaithe i gcathracha, áit a bhfuil séimpiotacht shlighe agus codanna físeán ina gcónaí. Déanann taistil léi tiomantais mhór a laghdú, mar gheall air sin ag breathnú ar ghníomhanna iadána UAV i gcruinn. Postaíonn an chruthóg cathrach dúshlánacha mar phríomhtheagmháil agus blocáil signála, a d’fhéadfadh teicneolaíocht beamforming a bheith in ann a bhainistiú trí shíneadh signála go dtí cúrsaí nua chun tiomantais a laghdú. Cuirtear béim ar chumarsáid neamhbhriste a choinneáltaíonn éagsúla chun oibríochtaí UAV a bhainistiú i ngaeithe fíor-dhéineach.
San domhan de chur i bhfeidhm UAV, is mofhocalach an nasc uafásach a chinntiú. Is ceann de na straitéisí sin é tiormáin na toipologa líonraí, ar a dtugtar faoi láthair le cúramachas saincheimeanna siocála. Trí shtruchtúrú an líonra go háirithe lena ndéanann sé cinneadh nóid go hiomlán agus cosán cumarsáide is fearr a fhorbairt, is féidir le comhdháil UAV a fheabhsú go leor. Tosaíonn an algoritim k-means++ mar chuid den scileacht seo, ag cinntiú go gcuirear nóid líonra i gcásuithe is fearr chun briseadh cumarsáide a laghdú. Dírítear an algoritim réamh-rochtana seo chun an rogha tosach phointe dhlíothaithe líonra a fheabhsú, ag cinntiú measúnachta cumarsáide ar fad. Taispeánann staidéaracha gealltanach go bhfuil feabhsuithe móra againn sa chruthúnas líonra agus ioncam siocála UAV trí chur i bhfeidhm an algoritim k-means++, mar a chuireann sé nóid i gcomhad go sistemátach chun meastachán cosán eficiúin a fheabhsú.
Pleanáil cosán le tuiscint d'aonach éagsúla íostaíonn mar chomhpháirt eile dlúthchriosta don fhorbairt slí siógál UAV. Ar an ábhar go gcuirtear oibriú UAV i gcásanna córasach, go háirithe i ngnáthshuíomhanna a bhfuilimeachtaí móra ann, tá sé ró-thábhachtach pléanáil cosán robuscht a bheith againn. Taispeáin implementáisí thar a bheith sásta de straitéisí aontaithe le h-aonach go bhfuil siógál in éineacht ag cúlraigh cosán UAV go hiomlán chun aonacha a chur i gcás eficiúin. Samplaí sa domhan réad, mar shampla úsáid modelleanna iontrálaithe faighte i gcásanna cathracha, déanann cur síos ar chomh maith a dhéanann pléanáil cosán aontaithe risic siógála a laghdú go mór. Tá comhaireamh móra, mar sin féin, ag feabhsú ar an gceacht seo, ag obair le heolaíocht gráf agus sonraí timpeallachta i réaltaimh, ag cinntiú nach bíonn an ceacht seo gan úsáid don oibriú láidir UAV.
Is leighis don scéimhilt rith agus na ngnáthchanaí teileamaithe a fheabhsú tríd úsáid a bhaint as tuilleadh ná comhréit ina gcás. Trí mbeith i gcónaí achomradh idir dhá chonair, féidir le scagaireacha UAV oibriú gan briseadh go héifeachtach céanna is go gcruthófar an cheann phríomha. Taispeánann taighde nach bhfuil neart níos mó ag obair mar sin ar shuim UAV, go háirithe i gcás gníomhacha criticiúla nuair nach bhfuil aon rogha ann do chóipreamh conspóideach. Tá tograí éagsúla á fiosrú ó scagaireacha dual-chanaí go dtí réadálacha líofa níos ciallmhar againn chun cinntiú go dtabharfaidh UAV dúchas faoi choinneálacha difriúla.
2024-08-15
2024-08-15
2024-08-15