Ekologik omillar UAV siyal sifatini anjoyib ta'sir qiladi va bunga xizmat qilgan performansda zayiflikka olib kelishi mumkin. Asosiy o'zgaruvchilar, shu jumladan, noqulay yer engellari, sharq yoki electromagnetic ta'sir, bular hammasi siyal integritetini buzishga olib kelishi mumkin. Masalan, keng tarqalgan shahar moyiyatlari yoki tog' tumanlari siyal yo'llarini blokirova olishi mumkin, havo sharoiti kabi torr va suv to'kimi siyal kuchini kamaytira oladi. Tayyorlangan tadqiqotlar ko'rsatib turadi, shunday ki, og'ir yomg'ir siyal zayifligini 15% gacha oshirishi mumkin (EURASIP Wireless Communications and Networking Journal, 2023). Bu masalalarni hal qilish uchun ro'yxatdan o'tkazilgan dizayn yechimlari kerak, chunki ular murakkab shartlarda UAV performansining muvaffaqiyatli ishlashini ta'minlaydi. Tadqiqotlar ekologik omillar va siyal yo'qligi orasida to'g'ri bog'lanish borligini ko'rsatadi va tez ishlov berish uchun muhim yechimlarga ega bo'lishni talab qiladi.
UAV operatsiyalari, xususan keng masofalarda, bandpass cheklariga to'g'ri kelib chiqadi, bu esa ma'lumotlar o'tkazish tezligini ta'sir qiladi. UAV-lar boshqaruvi markazidan uzoqda joylashgan paytda, mavjud bandpass kamayadi va bu ma'lumotlar almashtirishida potentsial holda barg'alishlarga olib kelishi mumkin. EURASIP jurnalidagi hisobotda eslatilganidek, uzun masofali UAV operatsiyalari uchun tipik bandpass kapatsitetlari xususan ma'lumotlar bilan bog'liq vazifalarda performansini anjoyib cheklab turadi. Buni yechish uchun ba'zi ilm-fan asoslari ko'plab frekvensiya bandlari orqali ishlatiladigan ko'plab kompyuter texnologiyalarini amalga oshirishni taklif qiladi. Shu tarzda, ushbu texnologiyalar bandpass effektivitini oshirish va uzun masofali aloqa jarayonini qo'llab-quvvatlashga imkon beradi.
Buyruq berilgandan so'ng ma'lumot o'tkazish boshlanishida yuz beradigan vaqt (latentsiya) haqiqiy vaqtdagi UAV tillaridagi muhim muammolardan biridir. Yuqori latentsiya, xususan nazorat yoki daromadli javoblar operatsiyalari kabi taklif etilgan haqiqiy vaqtdagi ma'lumotlar ishlanganini shaxsiy ravishda ta'sir qila oladi. Ekspertlar aksariyatda eng ko'p UAV tillariga nisbatan latentsiya 50 millisekundni oshirmasligi kerak bo'lgani bilan rozi. Latentsiya muammolarini hal qilish uchun, ma'lumotlarni manba yerga yaqin ishlash orqali va optimallashtirilgan marshrutlashtirish algoritmalarining tavsiya etilgan oldi-gacha hisoblash kabi strategiyalar mavjud. Ushbu yo'llar faqat latentsiyani kamaytiradi balki haqiqiy vaqtdagi UAV ma'lumotlari to'qimini umumiy牢可靠性 va effektivlikini ham oshiradi.
UAV tizimlari-da kengbandli yoyilgichlar integratsiyasi chastot cheklarini hal qilishda muhim rol o'ynaydi va turli xil kommunikatsiya bandlari orqali nazoratlanadigan ishlashni ta'minlaydi. Ushbu yoyilgichlar bir nechta chastotalarni ishlatishga imkon beradi, bu esa UAV missiyalari davomida signallarning sifatini va ro'bushtaligini yaxshilashda asosiy ahamiyatga ega. Ma'lumotlar kengbandli yoyilgichlar ishlatilganda ko'rsatma performansdagi muhim yaxshilanishlarni ko'rsatadi, bu esa yuqori translyatsiya muvaffaqiyati darajasiga va kommunikatsiya牢可靠性ning yaxshilanishiga olib keladi. Masalan, kengbandli texnologiyani ishlatuvchi UAV konfiguratsiyalari chastotalarga moslashishda bekor qilinmaydigan yaxshilikelar haqida hisob-kitoblarda ko'rsatilgan va bu murakkab orolovon va shaxsiy havo fazosi holatlari-da, unda chastota sinxronizatsiyasi muhim bo'lgan joylarda vitaliyatini isbotlagan.
O'zgaruvchan qo'lga o'tkazishli RF kengaytirichlari haqiqiy vaqtning ishonchli aloqa stabiilligini ta'minlash uchun muhimdir, turli ekologik va operatsion shartlarda. Dinamik ravishda signallarni kuchini o'zgartirish orqali bu kengaytiriclar imkoniyatni kamaytirish bilan muvaffaqiyatli kurashadi va bunga amal qiladi. Amaliy tadqiqotlar ularning effektivligini ko'rsatgan va maxsus sharoitlarda, masalan tog' bo'lgan yoki og'ir daraxtlar bilan to'langan hududlarda aloqa aniqlikida va kuchida e'tiborli to'siqotishlarni ko'rsatdi. O'zgaruvchan qo'lga o'tkazish texnologiyasining strategik foydalanishi UAV tizimlari o'zgaruvchan holatlarga oson ro'yxatdan o'tkazishiga va operatsiyalar davomida yuqori sifatni saqlashiga imkon beradi.
BSPS izmohlarida, ochiq kommunikatsiya asosiy hissa tutadi, shuning uchun RF quvvat kengaytiruvchilarda effektiv zahira pas oldirish usullari talab qilinadi. Filtrlash, qaytariladigan tsikllar va muqobil modulyatsiya usullari kabi usullar umuman qabul qilingan zamonaviy zahira pas oldirish uchun ishlatiladi va signallarning ochig'ini yaxshilash uchun iste'mol qilinadi. Sonli dalillar ushbu usullarni qo'llash orqali signallar va zahiralarning nisbati yaxshilanishi mumkinligini ko'rsatadi, bu esa avvalgi ma'lumot jo'nashni to'xtatmasdan o'tkazish talab qilinadigan missiyalar uchun muhim hisoblanadi. Qidiruv va charchash operatsiyalari kabi holatlarda, qadrdor kommunikatsiya hayotni saqlashga yordam berishi mumkin, shuning uchun ushbu zahira pas oldirish strategiyalari jo'natilgan signallarning integriteti va ochig'i saqlanishi uchun asosiy rol o'ynaydi.
Frekvens-kechishli kengaytirilgan spektrum (FHSS) usuli Unmanned Aerial Vehicles (UAV) da qo'llanilishi ko'payib, singal orqali yopiq tarmoqlarda ishlov berish va jamlangan holda bo'lish riskini kamaytirish uchun ishlatiladi. Translatsiyani bajarish jarayonida tez-tez frekvenslarni almashtirish orqali FHSS shuningdek qarama-qarshilik ortamida ham rosthatda bog'lanish kanallarini ta'minlaydi. Bu xususiyat oson holda aloqalarga qarab ishlash uchun muhimdir UAV tizimlari to'g'ri harakatlarni bajardi. Masalan, maydon testlari ko'rsatganidek, FHSS bilan tenglamalangan UAV lar signallarning ishonchli ekranini yaxshilashga imkon beradi, bu esa singal orqali yopiq tarmoqlarda ishlov berishni yengillashtirishining effektivligini ko'rsatadi. Ammo mavjud UAV tizimlarida FHSS ni amalga oshirish murakkab frekvens boshqaruv tizimlari talab etishi va eski texnikalar bilan uyumlashish muammolariga sabab bo'ladi. Shu muammolarga qaramasan, elektronik yopiq tarmoqlarda ishlov berishga qarshi qarshiliklarga qarshi muvaffaqiyatli qarshi kelish uchun FHSS UAV signallarining integritetini yaxshilash uchun ajoyib yechim sifatida hisoblanadi.
Xatolikni to‘g‘irlash protokollari, masalan, Forward Error Correction (FEC), yo‘qotuvchan kanallarda ma’lumotlar butunligini saqlashda muhim rol o‘ynaydi, va bu UAV kommunikatsiya tizimlari orasida umumiy holatdir. Bu protokollar qayta yuborish talab etmasdan xatolarni aniqlash va to‘g‘irlash uchun mo‘ljallangan, shuning uchun murakkab shartlarda ham ishonchli ma’lumot almashinishini ta’minlaydi. Ilmiy tadqiqotlar ko‘rsatib turadiki, FEC ma’lumotlarni qayta tiklash darajasini aniq oshiradi, bu esa murakkab moyoddagi UAV-larning to‘xtamsiz ishlashini ta’minlash uchun muhimdir. Mashhur usullar Hamming kodlari, Reed-Solomon kodlari va Turbo kodlari hisoblanadi, har biri farqli darajadagi xatolikni to‘g‘irlash imkoniyatini taqdim etadi. Ushbu protokollarni amalga oshirish umumiy kommunikatsiya ishonchini oshiradi va ularning UAV operatsiyalari uchun zarur bo‘lishiga sababchi bo‘ladi, maxsus holda uzun masofalar oralig‘ida to‘g‘ri ma’lumot yuborish uchun.
Mukofotli vazifalarni qiziqarli bajarish uchun umumiy sinxronizatsiya muhim. Barcha to'plamlarning amaliyot temposini muvofiqlashtirish uchun vaqt sinxronizatsiyasi protokollari va fazalar orqali yopishlangan tsikllar kabi usullardan foydalaniladi. Sanoatning tajribasi ko'rsatib turadi, GPS vaqti yoki tarmoq asosidagi sinxronizatsiya strategiyasining muvaffaqiyatli amalga oshirilishi to'plamlarning effektivligini oshiradi va murakkab harakatlarni amalga oshirish va ma'lumotlarni to'plashga imkon beradi. Ammo bir nechta UAV lar orasida haqiqiy vaqtdagi koordinatsiya texnik muammolar taqdim etadi, shu jumladan keshik muammolari va ko'p havo yunitkalari orasidagi aloqa boshqarilish uchun ro'yxatdagi protokollar talab qilinadi. Ushbu muammolarni yechish umumiy sinxronizatsiya UAV tizimlarining imkoniyat va funktsionalligini optimallashtirish uchun zarur.
To'g'ri antennalarni konfiguratsiyalash UAV ulanishini optimallashtirish uchun muhim. Yo'naltirilgan antennalar energiyani belgilangan yo'nalishlarda yopishga qaratilgan, shuning uchun maqsadlangan hududda masofa va signallar kuchligi yaxshilanadi. Qarama-qarshi, omniyo'nalishli antennalar signallarni barcha yo'nalishlarda tasnif etadi, bu esa kengroq qoplash imkonini beradi, lekin masofa va quvvat to'plashimiz kamroq bo'ladi. Yo'naltirilgan antennalarni ishlatadigan UAV ilovalari nuqtalar orasidagi aloqani yaxshilanishi mumkin, masalan, stantsiyalar orasida signallarni uzatishda aniqlash mumkin bo'lgan holatlarda. Ammo omniyo'nalishli antennalar noto'g'ri turli territorni qoplash talabiga javob beruvchi ilovalar uchun eng yaxshi, masalan, noaniq territorni qidirib topish operatsiyalari uchun. Statistika ko'rsatadiki, signallar kuchligi nisbatida yo'naltirilgan konfiguratsiyalar omniyo'nalishli sozlamalardan yaxshiroq ishlay oladi, lekin bu maxsus ishlatilish holatlaridan qarorlanadi.
Ko‘p Kirish-Ko‘p Chiqish (MIMO) texnologiyasi UAV tizimlarini signallarni ro‘bota holatida ta’minlash orqali ancha yaxshilaydi. MIMO manba va maqsadning bir nechta antennalaridan foydalanadi, bu esa signallarning kapatsiyasini oshirib, fazoviy ko‘plik orqali xatoliklarni kamaytiradi. Taqdimotlar UAV aloqalarining kabi metricalarida, masalan, MIMO integratsiyasi tufayli ma’lumotlar o‘tkazish tezligi va ishlash qabiliyatida yaxshilashliklarni ko‘rsatgan. Ushbu texnologiya fazoviy ko‘plikdan foydalanadi, bu esa bir vaqtning o‘zida bir nechta ma’lumot to‘qlarini o‘tkazadi va shuning uchun tezlikni oshiradi. Ammo, mavjud UAV tizimlariga MIMO integratsiyasi muammolar beradi, masalan, energiya sarfi yetkazilishi va rivojlangan signallarni davom etkazish imkoniyatlari kerak bo‘lishi. Hali ham, ushbu muammolar effektiv RF modullari dizayni va resurslarni haqiqiy vaqtda optimallashtiruvchi AI-musbat jarayonlari bilan yengilga keladi.
Beamforming, siyalo'arning yo'nalishi va quvvatini optimallashtirish uchun yechim sifatida chiqadi, murakkab shahar hayotiyortmalarida kutingchi vaqtni asosan kamaytiradi. Transmitterlangan siyalo'larning fazasi va amplitudasi ni o'zgartirish orqali, beamforming texnologiyasi UAV kommunikatsiyasini aniqlik bilan maqsadga yetkazib berish orqali yanada yaxshilaydi. Ushbu usul shahar sharoitlari tomonidan ko'rsatilgan bo'lib, multipath fade va jismoniy bloklar mavjud. Tajriba kutingchi vaqtni aniq kamaytirishini ko'rsatadi, bu esa haqiqiy vaqtdagi UAV operatsiyalarini yanada yaxshilaydi. Shahar hayotiyortmalarida maxsus safolar, masalan, interfeyr tsentr va siyal bloklash, beamforming texnologiyalari tomonidan dinamik ravishda signal qayta yo'naltirilishi orqali kutingchi vaqtni kamaytirish mumkin. Ushbu yengilliklar, murakkab boladigan hududlarda UAV operatsiyalarini boshqarish uchun muhim bo'lgan bepul kommunikatsiya kanallarini saqlashda yordam beradi.
UAV operatsiyalari dunyosida, ishonchli aloqa ta'minlash muhim hissa hisoblanadi. Tarmoq topologiyasini optimallashtirish deb ataladigan usul yuqori darajada signallarning osonligini oshirish mumkin. Tarmoqni effektiv node boshqaruv va optimal kommunikatsiya yo'llarini ta'minlash uchun tuzilgan bo'lsa, UAV aloqasi ko'p oshirilishi mumkin. Shu nisbatda k-means++ algoritmi shuningdek network nodlarni bir-biriga bog'lashda muvaffaqiyatli ishlaydi va aloqa kesilmalarini kamaytirish uchun qobiliyatga ega. Ushbu murakkab to'plamlash algoritmi network anchor nuqtalarni davom etib tanlash uchun mo'ljallangan va umumiy aloqa performansini oshiradi. Amaliy tadqiqotlar k-means++ ni tarmoq robushtligi va UAV signallari osonligi jihatidan ko'p oshirishga olib kelishi mumkinligini isbotlagan holda, nodlarni sistematiik ravishda tuzish orqali yo'l effeksiyini optimallashtiradi.
Maksadga yetishish uchun UAV (avtomatik havohlaluvchi apparat) siyalo integritetini saqlashning boshqa muhim komponenti ham eng yaxshi yo'lni tanlashda xatoliklarni hisobga olishdir. UAV ishlanganligining murakkab tabiiyati, umumiy ravishda, ko'p xatoliklar mavjud bo'lgan moyoddar tarmoqlarda juda muhimdir va qattiq yo'nalishni tanlash modellari kerak. Xatoliklarni hisobga olish strategiyasi muvaffaqiyatli amalga oshirilganda, siyal davomiyligini dinamik ravishda UAV yo'nalishini xatoliklardan o'tkazish orqali yaxshilashga imkon beradi. Haqiqiy hayotdagi misollar, shuningdek, urbanirovanniy moyoddar tarmoqlarda kengaytirilgan ozodlashtirish o'rganish modellari bilan foydalanish, adaptatsion yo'nalishni tanlashning siyal yo'qotish riskini kamaytirishiga qanday yordam berishini namoyon etadi. Bu yondashuvni mustahkamlash uchun graf teoriyasidan foydalaniladigan va haqiqiy vaqtli moyoddar ma'lumotlardan foydalaniladigan turli xil hisoblash modellarini izlanayapti, bu esa UAV ishlashini to'liq ravishda amalga oshirish uchun muhimdir.
Telemetriya va boshqaruv kanallariga qayta ishlashni o'rnatish, UAV-larning siyalo yetib borishi yuzasidan muvaffaqiyatli ishlashini ta'minlash uchun asosiy hissada turadi. Bir necha aloqa yo'nalishi orqali UAV tizimlari, asosiy kanal avvalgi holatga qaytmasdan ham, o'z ish joyida davom etishlari mumkin. Taqdimotlar ko'rsatadi ki, integrallashtirilgan qayta ishlash UAV missiyalarining ishonchli ravishda amalga oshirilishini katta darajada oshiradi, xususan muhim missiyalar uchun, bunda muvofiqlashtirilgan aloqa muhim shart sifatida qabul qilinadi. Dual-kanal tizimlari dan sofistikeylangan qayta ishlash tarmoqlari gina, UAV-lar murakkab sharoitlarda ham operatsion effektivlikni saqlash imkoniyatini oshirish uchun o'rganilmoqda.
Hot News2024-08-15
2024-08-15
2024-08-15
EN
