Новая технология позволяет управлять дронами на огромном расстоянии: как она работает

Ученые разработали новую систему мобильной сети SUCOM, которая позволяет управлять беспилотными летательными аппаратами на больших расстояниях. Об этом стало известно изданию TechXplore.

Современные дроны умеют летать за пределами прямой видимости оператора благодаря камерам и пультам дистанционного управления, однако последние имеют ограниченный радиус действия. Альтернативой являются мобильные сети, однако они не могут гарантировать надежную защиту и стабильность соединения, ведь иногда возникают перегрузки и не везде есть покрытие. Немецкие ученые из Института телекоммуникаций им. Фраунгофера-Генриха-Герца объединили вместе с компанией Wingcopter разработали новую систему, призванную исправить эти недостатки.

Одной из главных проблем работы дронов в мобильных сетях являются сбои из-за слабого покрытия. Как объяснили исследователи, на большой высоте БПЛА могут одновременно "видеть" большое количество вышек сотовой связи и постоянно переключаться между ними, теряя сигнал. Существующие протоколы связи, обеспечивающие обмен данными между дронами и контроллерами, недостаточно устойчивы к скачкам скорости передачи, поэтому одни пакеты данных прибывают з запозданием, а другие вовсе теряются.

Немецкие специалисты разработали новые протоколы связи, устойчивые к таким скачкам. Благодаря им, беспилотник сохраняет связь даже при резких изменениях скорости передачи данных, сообщаю оператору о своем положении, высоте, направлении, скорости и так далее. Непрерывная передача такой информации критически важна для безопасных полетов, а также аэросъемки. По словам разработчиков, во время экспериментов их сеть оказалась намного стабильнее LTE.

Модуль мобильной сети SUCOM можно поставить на уже существующие дроны. Более того, такие модифицированные аппараты уже применяются на практике в Малави, стране на востоке Африки, для доставки людям лекарств и жизненно важных вещей в сезон дождей. БПЛА взлетают с четырех аэродромов и преодолевают до 40 км под ручным управлением операторов.

Чтобы пилот не сбился с пути, ему предоставляют план полета с путевыми точками, которые необходимо пройти на маршруте. Для этого данные отправляют из института в Берлине на сервер, расположенный в Кейптауне (ЮАР), а затем на модуль SUCOM и пульт управления. Соединение настолько быстрое, что пакеты проходят весь путь из Малави в Германию всего за 170 милисекунд.

Беспилотники также оснащены спутниковой системой связи, которая запускается в случае сбоя DSL-соединения. Кроме того, в случае необходимости управлять дронами можно через смартфон и VPN-соединение. Создатели продемонстрировали надежность сети для дронов, пролетев над одной из самых "мертвых" зон в Германии диаметром 14 километров и ни разу не потеряв связь с БПЛА.

В июле ученые впервые научились управлять БПЛА с помощью лазера. С помощью этой технологии оператор может вести дрон только в пределах прямой видимости, но сигнал невозможно перехватить.