模造通信ドローン「ホタル」：電磁波抑制を恐れず、妨害されても協力飛行可能！

夜になると、勇敢に愛を追いかける無数のホタルがさまざまなリズムと周波数で「フラッシュ」を放ち、ホタルだけが理解できる方法でメッセージを伝えます。ドローンの群れもこの形で通信したらどうなるでしょうか?

図 1中国電信人工知能研究所の TeleChat によって生成されたホタルのシーン

最近、中国Telecom Li Xuelong とノースウェスタン工科大学光電子知能研究所は、「ホタル」通信ドローンの研究で進歩を遂げました。 ホタルの通信方法を模倣することで、光通信を使用します およびインテリジェント情報処理 # およびその他の技術により、電磁干渉下でのドローン間の情報伝達 # を実現します。 ビデオアドレス: https://www.php.cn/link/004a68eccee088ddeaaca5c5a3afaa2f

ドローンクラスターは最もテクノロジーになっていますこの分野の最先端の話題はSF映画や実戦でも繰り返し登場します。しかし、UAV 群には、主に無線通信に依存しており、明らかな電磁特性を持ち、外界から容易に認識され、電磁環境の影響を受けやすいという致命的な弱点があります。実験により、高出力の電磁干渉抑制とナビゲーション欺瞞が UAV の群れに明らかな影響を与えることが示されました。ドローンショーが制御不能になって墜落し、シリア駐留のロシア軍でさえ敵のドローン群攻撃を何度も阻止できたのは、ドローンの通信リンクが妨害されたり切断されたりしたためだ。 では、ドローンクラスターは、

「大釜の底から燃料を引き出し、リンクを切断し、発生源に到達する」という電磁波

干渉にどのように対処するのでしょうか。 「? Li Xuelong 氏の研究チームは、革新的なソリューションを提案しました。 ドローンの照明装置を変調することで、1 秒間に明暗を数百万回変える光信号を発し、それをドローンに送信します。 UAV では光電センサーを使用して光信号を捕捉し、それらをインテリジェントに分析することで、ホタルの点滅と通信のような短距離情報伝達を実現し、光リンクに基づく UAV 間の協調飛行を実現します。 光信号の伝送は電磁環境の影響を受けないため、相互変調や相互干渉が発生せず、耐干渉能力が強力です。また、送信出力が低く、発熱もほとんどないため、負荷容量やエネルギーが限られた小型無人航空機に適しています。

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イミテーションホタル通信UAV情報対話プロセス 「 「Firefly」通信ドローンは、主にインテリジェンス、信頼性、安定性の 3 つの技術的特徴を備えています。 まず第一に、安定した光通信リンクを確立および維持するために、研究チームはストラップダウン UAV ジンバル カメラと通信を使用して光源を放射し、チームが独自に開発した ファスト ダイナミックを採用しました。ターゲットインテリジェント追跡アルゴリズム

通信対象のターゲットを捕捉し、カメラの回転に合わせて光源を発光します。カメラがどこへ行っても、ビームは追従します。

第二に、光通信リンクのパフォーマンスに対する周囲照明の影響を克服するために、研究チームは

高度な冗長性を備えた 誤り訂正符号化技術

を提案しました。情報の削減 伝送のビットエラー率により、ドローン間の情報伝送の信頼性が向上します。

最後に、通信トランシーバー端の相対位置の変化がドローン飛行時の情報伝送の品質に与える影響を考慮して、研究チームはマルチアングルビーム発散リンクの性能を提案しました。リンク中断の確率を低減する強化技術により、ドローン間の情報伝送の安定性が向上します。

写真3 模造ホタル通信ドローンフィールドテスト

模造「ホタル」通信ドローンは、通信に無線が広く使用されるという文脈での試みと開発です。今後、研究チームは模倣した「ファイアフライ」通信ドローンの通信距離、速度、安定性、環境適応性などの研究を継続し、##「低空経済」に代表される##ローカルセキュリティシナリオに適用されます。 チームリーダーの紹介:

Li Xuelong、チャイナテレコム最高技術責任者 (CTO) 兼主席科学者、ノースウェスタン工科大学学術委員会副所長大学。主に人工知能、ローカルセキュリティ、画像処理、イメージングに焦点を当てています。

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