All Categories

МЭДЭЭ

БПЛА-ийн холбоо барилцах усгурлагч: Хатуу амьдралын орчинд дохионы тогтвортой дамжуулалтыг хангах

Jul 13, 2025

Хатуу орчин нөхцөлд дохио дамжуулалтын тулгардаг асуудал

Цаг агаар, температурын хязгаарын нөлөө

Цаг агаарын хэт хүйтэн эсвэл халуун нөхцөл нь дохионы чанарыг унаруулж, дохио бэрхшээлтэй болон хазайх зэрэг асуудлыг үүсгэдэг. Жишээлбэл, сенсор ба антеннууд маш их температурын нөхцөлд муу ажилладаг бөгөөд дохио сулрах шалтгаан болдог. Хэд хэдэн телекоммуникацийн сэтгүүлд дурдсан байдагтай харьцуулахад илүү чийглэг орчинд дохио алдагдах магадлал нь 25%-иар хүрч болох ба энэ нь хуурай орчинд дохио алдагдах магадлалаас хамаагүй их юм. Түүнчлэн, орчин үеийн цаг агаарын үзэгдлүүд болох хүчтэй бороо, цас, туйлын шуугиантай агаар нь радио долгионуудыг тархах болон шингээх замаар дохио дамжуулалтыг гэмтээдэг бөгөөд холбооны найдвартай байдалд сөргөөр нөлөөлдөг.

Байгалын бэрхшээлтэй газар зэргийн цахилгаан соронзон саад

Цахилгаан соронзон саатлыг (EMI) дохио дамжуулах үед гарч буй чухал асуудал гэж тодорхойлдог бөгөөд энэ нь гадны цахилгаан соронзон орны нөлөөгөөр электрон дохионуудын захиргаагүй болон хазайх үзэгдэл юм. Хүнд нөхцөл байдлуудад EMI-ийн эх үүсвэрт хүчний шугам ба аж үйлдвэрийн тоног төхөөрөмжүүд багтдаг бөгөөд эдгээр нь мэдээллийн дамжуулалтыг хүнд хямдруулж болно. Жишээлбэл, БПЛА системийн талаарх судалгаа нь EMI нь дамжуулалтын хурдыг 30%-иар бууруулж болохыг харуулсан. Эдгээр нөлөөллийг эсэргүүцэхийн тулд давтамжийг шилжүүлэх, харагдах техник зэрэг урьдчилан сэргийлэх аргуудыг хэрэглэдэг. Эдгээр аргууд нь EMI-ийг багасган мэдээллийн бүхэл байдалд тогтвортой холбоо барьж чаддаг.

Бодит бэрхшээлүүд болон дохио сулрах

Уул, хөндий зэрэг байгалийн газрын онцлог нь дохионы ойртож, шингэх үзэгдлийг үүсгэх бөгөөд энэ нь дохио сулрахад амжилттай хүрдэг. Туршлагын судалгаагаар барилгын саад нь дохионы алдагдлыг 50%-иар ихэсгэж болох бол мод, навчит ургамал нь ойролцоогоор 20% алдагдлыг үүсгэж болохыг харуулсан. Эдгээр дутагдалтай талыг даван туулж чадахын тулд дахин цацрагч тоглуулах эсвэл дохионуудын замыг өөрчлөх нь үр дүнтэй шийдэл болж чадна. Эдгээр аргууд нь физик саад таатгалын нөлөөг багасган, холын зайг хүнд нөхцөл байдалд дохионы бүрэн байдлыг хангаж өгдөг.

Хүнд нөхцөл байдалд зориулсан БПЛА-ын холбооны хүчтэйжүүлэгчийн гол онцлог

Эрчимтэй дизайны ба цаг агаарын нөхцөлд тэсвэртэй

Хүнд нөхцөл байдал дэхь БПЛА-ын хүчтэйжүүлэгчид экстремал орчинд тэсвэрлэхийн тулд бат бөх барилгыг шаарддаг. Батлагдсан металлууд болон онцгой найрлагууд шиг барилгын материалыг ашиглах нь эд ангиудын бат бөх чанарыг сайжруулж, орчны нөлөөллөөс хамгаалж өгдөг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нэрлэсэн стандартаар сертификатжуулагддаг бөгөөд IP67 нь тоос, уснаас тэсвэртэйг баталгаажуулдаг. Жишээлбэл, Арктикт мөн цахилгаан соронзон орчин муутай бусад мужид хийсэн талын туршлага нь хүнд нөхцөлд зориулсан БПЛА-ын хүчтэйжүүлэгчидийн найдвартай байдлыг харуулж байгаа ба цас, хүйтэн агаарын нөлөөнд ч гэсэн функциональ чанарыг алдалгүйгээр тэсвэрлэж чаддэг. Ийм амжилтууд нь хүнд замын дизайн болон цаг агаарын нөлөөллөөс хамгаалах нь маш чухал бөгөөд БПЛА-ын холбоо харилцааг хүнд цаг агаарын нөхцөлд бат бөх байлгахыг илтгэнэ.

Урт зайтай тогтвортой дохио боловсруулах

Өргөн хүрээний дохионы боловсруулалт нь тухайн дохионы чанарыг урт зай, тухайлбал хүнд орчинд хадгалахад маш чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Дохиог сийрүүлж, тодосгох асуудлыг электрон инженерийн зарчимд суурилан шийдвэрлэдэг. Орчин үеийн технологийн шин innovationsлэлүүд нь дохионы тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд нарийн алгоритмыг ашигладаг бөгөөд орчны саатлыг дарах үед холболтыг тасралтгүй байлгана. Нэгэн арга зам бол адаптив шүүлтийн техник юм. Энэ нь захиалагчийн хүчийг сайжруулахын тулд өөрчлөгдөж буй нөхцөлд динамик тохируулагдана. Ийм технологийн дэвшлийн ачаар БПЛА-ууд томоохон ба хүнд намагт газрууд дээрх үйл ажиллагааг хангахын тулд үр ашигтай холбоо барьж чадна.

Усны хариуцлага систем

Амжилттай дулааны удирдлагын систем нь UAV усанд орох эрсдлийг багасгахад чухал ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлдөг. Дулааныг удирдах технологийн төрлүүдэд пассив хөргөлтийн систем (дулааны радиатор, дамжуулалт ашиглах), идэвхитэй дулааны удирдлагын систем (саннаар агааржуулах, шингэнээр хөргөх) зэрэг экстремаль температурыг удирдахад ашигладаг. Статистик шинжилгээ нь дулааны удирдлага муу байгаа нь UAV-ийн гэмтлийн томоохон хувийг эзэлдгийг харуулж байна. Энэ тохиолдолд систем дулаацаж ажиллагаагаа зогсоодог. Дулааны удирдлагын дэвшмэл стратегийг нэвтрүүлэх нь хатуу цаг агаарт коммуникацийн системийн найдвартай байдлыг сайжруулах боломжийг олгодог.

Хатуу нөхцөлд тохируулсан UAV усны төрлүүд

Олон давтамжийн тэсвэртэй өргөн зурвасын уснууд

Шуурхай холболтын усилгалтууд нь UAV системүүдэд давтамжийн өргөн мужид үр дүнтэй ажиллах чадвараараа чухал байдаг. Энэ зохицуулалт нь гадны нөхцлүүд давтамжийг өөрчлөх үед ч харилцаа холбоог тогтвортой байлгах боломжийг олгодог. Олон төрлийн ажиллагааны давтамжуудыг тооцоолох замаар ширээн дээрх усилгалтууд нь хувьсах, таамаглашгүй орчинд ажиллах UAV-ийн чадавхийг сайжруулдаг. Онцлог техникийн шинж чанаруудын нэг бол давтамжийн саатлын тэсвэртэй байдал юм. Энэ нь цэргийн үйл ажиллагаа болон холын хяналтын ажлуудад маш чухал байдаг. Эдгээр усилгалтуудыг онцгой хүнд нөхцөл байдалд харилцаа холбоо тасрахгүйгээр явуулах шаардлагатай аврах болон судалгааны ажлуудад амжилттай ашиглаж байна.

Сул дохиог сайжруулахын тулд Бага шуугиант усилгалт (LNAs)

Бага шуугианы усилитель (LNAs) нь холын бүсэд дооргиж буй дохиог сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Тус төхөөрөмжийн зорилго нь шуугианыг багасгах явдал юм. Иймд сул дохиог ч тодорхой дүрслэлтэй болгон усилзуулна. LNAs-г ашигласнаар БПЛА-ын үйл ажиллагаанд том дэвшил гарч байгааг судалгаа харуулж байна. Энэ нь навчит ой эсвэл уулс ихтэй газрын нөхцөлд илүү найдвартай холбоо барьж чаддэг. Практик хэрэглээнд LNAs нь үр ашигтай, найдвартай үзүүлэлтүүдийг харуулж байгаа тул цахилгаан сөрөг орчинд эсвэл холын замын үйл ажиллагаатай БПЛА системүүдэд чухал хэрэгслийн үүрэг гүйцэтгэнэ.

MIMO технологит системүүд нь саад завсраа даван туулах

Олон оролт, олон гаралтын (MIMO) систем нь UAV холбооны сүлжээнд дохио дамжуулах, хүлээн авах чадварыг сайжруулахын тулд олон антенныг ашигладаг. Энэ технологи нь мэдээллийн олон замыг бий болгох замаар холболтыг сайжруулдаг тул завхааны үүсэх магадлалыг бууруулдаг. MIMO систем нь жишээлбэл, олон цахилгаан төхөөрөмж бүхий хотын орчин шиг нарийн орчинд дохионы завхааныг багасгадаг гэдэг нь судалгаагаар батлагдсан байдаг. MIMO технологид орсон сүүлийн үеийн дэвшлийн дүнд энэ систем нь иргэний болон воены зориулалтын UAV-уудын уялдаа холбооны тогтвортой, найдвартай суваг бий болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь нарийвчилсан мэдээллийн солилцоог хангахад чухал.

Суурилуулалт ба Тохируулгын Стратеги

Хамгийн Цөөн Саад Бэрхшээлтэй Антенны Байршил

БПЛА ажиллагаанд дохио дамжуулах физик саад бөглөөг хамгийн бага байлгахын тулд стратегийн антенны байршил чухал юм. Антенны нарийвчилсан байршилыг зөв тодорхойлох нь орчны бүтцийн болон газарзүйн саад бөглөөнөөс үүдэлтэй дохионы саатлыг бууруулж, хүлээн авах чадварыг сайжруулна. Мэргэд орчны газарзүйн зургийг суурьлан антенныг тодорхой зай, өнцгөөр байрлуулснаар ажиллагааны үр дүнг сайжруулж болно гэж зөвлөж байна. Жишээлбэл, антенныг илүү өндөрт байрлуулж, газраас 45 градусын өнцгөөр чиглүүлэх нь шууд холбоо барих боломжийг нэмэгдүүлж, саад бөглөө үүсгэх магадлалыг бууруулна. Хүнд нөхцөлд энэ стратегийн амжилттай жишээнд антенныг модон эсвэл хотын бүтцийн саадаас дээгүүр гаргахын тулд өндөрт байгуулсан платформ эсвэл баган дээр суурилуулахыг хамааруулж болно.

Хэт температур дахь цахилгаан хангамжийн онцлог

Хэт хүйтэн эсвэл халуун амьдарлын нөхцөлд ажиллах БПЛА-ууд нь цахилгаан хангамжийн системд тодорхой дутагдал үүсгэдэг бөгөөд тухайн нөхцөлд батерейн ажиллагаа мууддаг. Батерейн ажиллагаа температурын өөрчлөлтөнд мэдрэг байдаг бөгөөд хэт хүйтэн эсвэл халуун амьдаралд 40%-иас их ажиллагааны алдагдал гарч болно. Статистик мэдээллээр харвал, тэгээс дооших температур нь нислэгийн хугацаа болон найдвартай байдалд сөргөөр нөлөөлдөг. Энэ төрлийн дутагдлыг шийдвэрлэхийн тулд дулааныг хадгалах материалыг ашиглах, илүү сайн шийдэл бол тосны эсвэл гибрид цахилгаан систем зэрэг олон сонголтууд байна. Жишээлбэл, дулааныг хадгалах бүрхүүл эсвэл халаагуур элемент нь батерейг ажиллах боломжтой температуртай байлгаж чаддаг бол нарны самбар нь наранд өртөмтгий орчинд нэмэлт цахилгаан эх үүсвэр болгон ажилладаг.

Орчны хувьсагчидтай тохируулах

Калибр нь БПЛА-ийн ажиллагаанд нөлөөлдөг олон хүчин зүйлсийг тооцоолох шаардлагатай процесс юм. Мэдрэгчид болон системүүдийг цаг агаарын нөхцөл, газарзүйн орчинд диспетчерлэн нарийвчлан тохируулах замаар БПЛА-ууд илүү үр дүнтэй, нарийвчлалтай ажиллаж чадна. Калибрын метрикүүдэд GPS-ийн нарийвчлал, бусалтын калибр, өндрийн хэмжигчийн тохиргооны засвар ордог. Орчин үеийн программ хангамж энэ процессыг хялбарчилдаг ба ихэвчлэн автоматаар калибр хийх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, навчит ой модоор бүрхэгдсэн орчинд ашигладаг БПЛА-ууд нь GPS-ийн дохио алдахгүйн тулд мэдрэгчдийг нь тохируулах калибраци хийснээр ашигтай үр дүн гарч байжээ. Энэ жишээнүүд калибрацийн үр дүнтэй байдал нь БПЛА-ийн ажиллагааг оновчтой болгон, нарийн мэдээллийг илүү найдвартайгаар цуглуулж, төвөгтэй орчинд навигацийн үйл ажиллагааг сайжруулдагийг харуулж байна.

Сэргээлт, шилдэг туршлагын талаар

Дээд хэмжээний үеийн шинжилгээ

БПЛА-ийн хэсгүүд дэхь исэлдэлт, элэгдлийг илрүүлэхийн тулд үе тутмын шалгалт нь чухал бөгөөд ашиглалтын хугацаа, ажиллагааг сайжруулахад тусална. Эрсдэл ихтэй хэсгүүдэд тухайн тулгах буюлуун, холболтын цэгүүд, хөдөлгөөнт деталиудыг онцлон анхаарах зорилготой дэлгэрэнгүй шалгалтын жагсаалтыг мөрдөх ёстой. Үндсэн асуудлыг томоохон болохыг урьдчилан сэргийлэх, цаг хугацаа, зардлыг хэмнэхэд тогтмол шалгалт нь тусална. Хааляа нисдэг аппаратын стандартын ерөнхий газраас (FAA) гаргасан зааварчилгаа нь 50 цагийн нисдэг цаг эсвэл 6 сарын дотор аль нь эхэлж байгааг нь шалгахыг зөвлөж байна. Эдгээр зааварчилгаанууд нь БПЛА-ийн найдвартай ажиллагааг баталгаажуулах стандартыг тогтоож өгнө.

Динамик саатлыг удирдахад зориулсан програм хангамжийн шинэчлэлт

ШУУ-ын програм хангамжийг шинэчлэн байх нь динамик төрлийн саатлыг үр дүнтэй удирдахад чухал ач холбогдолтой юм. Хуучирсан програм хангамж нь харилцаа холбооны саатал, ШУУ-ын ажиллагааны чанарын уналт, магадгүй удирдлагын алдагдалд хүргэх бөгөөд энэ нь үйл ажиллагааны явцад хорт нөлөө үзүүлэх боломжтой юм. Жишээлбэл, зарим ШУУ-уудын програм хангамж хуучирснаас холболтын томоохон асуудалд орж мисслээр амжилтгүй болсон тохиолдол байдаг. Нөгөө талаас, програм хангамжийн шинэчлэлтийг цаг тухайд нь хийснээр ажиллагааны чанар, найдвартай байдал нэмэгдэж, саатлыг удирдах чадвар сайжирч, үйл ажиллагааны үр ашгийг нэмэгдүүлсэн нь олон жишээнд батлагдсан байдаг.

Өндөр температурын нөхцөлд хөргөлтийн системийн үйлчилгээ

Хөргөлтийн системийн үйлчилгээ нь өндөр температурын нөхцөлд БПЛА-ын техник төхөөрөмжийг хамгаалахад маш чухал байдаг. Эдгээр системүүд оновчтой ажиллаж байгаа эсэхийг хангахын тулд жолоочид эрчимтэй агаарын хаалт, хөргөлтийн вентилятор, дулаан шингээгчийг бохирдлоос эсвэл саад бөглөөнөөс цэвэрлэх, шалгах үйлчилгээг тогтмол хийх шаардлагатай. Статистикийн мэдээллээр дунд зэрэг хөргөлтийн системийн үйлчилгээ нь халуун орчинд БПЛА-ын техникийн гэмтлийн гол шалтгаан болдог. Хөргөлтийн системийн үйлчилгээнд анхаарал тавьснаар жолоочид гэмтлийн түвшинг огцом бууруулж, БПЛА-ын ажиллах хугацааг уртасгаж, тэдгээрийн үйл ажиллагааг чанарын хувьд сайжруулах боломжтой болно.

Холбоотой хайх