Kako motiti povezavo drona?

Sistem povezav je pomemben del UAVS, njegova glavna naloga je vzpostaviti dvosmerni kanal za prenos podatkov zrak-zemlja, ki se uporablja za popolno daljinsko upravljanje, telemetrijo in prenos informacij o misijiUAV s zemeljsko nadzorno postajo. Daljinsko upravljanje omogoča oddaljeno upravljanje brezpilotnih letalnikov in opreme za misije, telemetrija pa omogoča spremljanje stanja brezpilotnih letalnikov.

Prenos informacij o misiji prenaša video, sliko in druge informacije, pridobljene s senzorjem misije v zraku, do merilne in nadzorne postaje prek brezžičnega kanala navzdol, kar je ključnega pomena za dokončanje naloge UAV, kakovost pa je neposredno povezana s sposobnostjo iskanja in identifikacije cilja.

Sestava sistema povezave UAV

Del v zrakuPovezava UAV vključujepodatkovni terminal v zraku (ADT) in anteno. Podatkovni terminali v zraku vključujejo RF sprejemnik, oddajnik in modem za povezavo sprejemnika in oddajnika s preostalim sistemom. Nekateri podatkovni terminali v zraku ponujajo tudi procesorje za stiskanje podatkov, da zadostijo omejitvam pasovne širine povezave navzdol. Antena je vsesmerna antena in včasih je potrebna usmerjena antena z ojačanjem.

Zemeljski del povezave se imenuje tudi zemeljski podatkovni terminal (GDT). Terminal vključuje eno ali več anten, RF sprejemnik in oddajnik ter modem. Če so podatki senzorja pred prenosom stisnjeni, mora zemeljski podatkovni terminal za rekonstrukcijo podatkov uporabiti tudi procesor. Zemeljski podatkovni terminal lahko razdelimo na več delov, ki na splošno vključujejo lokalno podatkovno povezavo, ki povezuje zemeljsko anteno in zemeljsko nadzorno postajo, ter več procesorjev in vmesnikov v zemeljski nadzorni postaji.

Za UAV z dolgo vzdržljivostjo, da bi premagali vpliv dejavnikov, kot so blokiranje terena, ukrivljenost zemlje in atmosferska absorpcija, ter podaljšali akcijsko razdaljo povezav, je rele običajen način. Ko je sprejeta relejna komunikacija, sta relejna platforma in ustrezna oprema za posredovanje prav tako ena od komponent povezovalnega sistema UAV. Delovna razdalja med dronom in zemeljsko postajo je določena z radijsko vidno linijo.

Frekvenčni pas kanala povezave UAV

V procesu prenosa podatkov UAV zemlja-zrak bodo na brezžične signale vplivali dejavniki, kot so teren, zemeljski predmeti in atmosfera, kar bo povzročilo odboj, sipanje in uklon radijskih valov, kar bo povzročilo večpotno širjenje, kanal pa bodo motili različni šumi, kar bo povzročilo upad kakovosti prenosa podatkov.

V komunikaciji pri merjenju in nadzoru se vpliv brezžičnih prenosnih kanalov razlikuje glede na različne delovne frekvenčne pasove, zato je treba razumeti glavne frekvenčne pasove, ki se uporabljajo pri merjenju in nadzoru UAV. Razpon nosilne frekvence merilne in krmilne povezave UAV je zelo širok. Nizkopasovna oprema ima nižje stroške in lahko sprejme omejeno število kanalov in hitrost prenosa podatkov, medtem ko ima visokopasovna oprema višje stroške in lahko sprejme večje število kanalov in višjo hitrost prenosa podatkov.

Glavni frekvenčni pas za uporabo povezave UAV je mikrovalovna (300MHz~3000GHz), ker ima mikrovalovna povezava višjo razpoložljivo pasovno širino, lahko prenaša video slike, antena z visoko pasovno širino in visokim ojačenjem, ki jo uporablja, pa ima dobro delovanje proti motnjam. Za različne vrste povezav so primerni različni mikrovalovni pasovi.

Na splošno so pasovi VHF, UHF, L in S bolj primerni za nizkocenovne povezave UAV kratkega dosega v vidnem polju; Pasova X in Ku sta primerna za povezave vidnega polja in zračne relejne povezave UAV srednjega in dolgega dosega; Pasova Ku in Ka sta primerna za satelitske relejne povezave srednjega in velikega dosega.

Če se upošteva motenje povezav brezpilotnih zrakoplovov (UAV), je treba upoštevati objekt motenja. Dron ima nadzorno povezavo od nadzorne postaje do drona, imenovano tudi povezava navzgor; Ima tudi podatkovno povezavo od drona do nadzorne postaje, znano tudi kot povezava navzdol.

Motnje v krmilni povezavi

Nadzorna povezava je povezava navzgor, zato je tarča motenja motilca UAV. Scenarij motenj je prikazan na spodnji sliki in podanih je nekaj splošnih predpostavk parametrov: ojačanje metuljaste antene kontrolne postaje je 20 dBi, izolacija stranskega režnja je 15 dB in moč oddajnika je 1 W. UAV je od zemeljske postaje oddaljen 20 km, ojačanje bične antene UAV pa je 3dBi.