La tecnologia di comunicazione di rete senza pilota (UAV) è la chiave per realizzare il funzionamento cooperativo UAV, la trasmissione dei dati e il telecomando. Con l'ampia applicazione di UAV in settori militari, civili e commerciali, si sta anche evolvendo la tecnologia di comunicazione di networking. Di seguito sono riportate diverse tecnologie di comunicazione di rete UAV principali:
Tecnologia Wireless Local Area Network (WLAN)
Wi-Fi (serie IEEE 802.11)
Il Wi-Fi è una delle tecnologie più comunemente utilizzate nelle comunicazioni dei droni, a supporto della trasmissione di dati ad alta velocità e della comunicazione a breve distanza. Wi-Fi 6 (802.11ax) migliora ulteriormente le tariffe di trasmissione e la capacità di rete, rendendolo adatto per la collaborazione multi-drone. Modulo router senza lavoro
Rete a maglie
L'UAV forma una rete auto-organizzante attraverso la rete mesh e ogni nodo (UAV) può fungere da ripetitore, estendendo la gamma di comunicazioni e migliorando l'affidabilità della rete. Modulo router a banda a dual
Tecnologia di rete cellulare
4G LTE/5G
Le reti cellulari 4G e 5G forniscono ai droni una copertura ampia e capacità di trasmissione di dati ad alta velocità. Le caratteristiche a bassa latenza e ad alta larghezza di banda del 5G sono particolarmente adatte per la trasmissione video in tempo reale e il telecomando.
NB-IOT (Internet of Things a banda stretta)
Adatto a applicazioni di droni a bassa potenza e a lungo raggio come il monitoraggio ambientale e le ispezioni agricole.
Tecnologia di comunicazione satellitare
Satellite a bassa orbita terrestre (LEO)
I satelliti a basso orbita forniscono una copertura globale per gli UAV e sono adatti a missioni a lungo raggio, come la pattuglia di frontiera, la ricerca marittima e il salvataggio.
GEOSYNCRONOUS SATELLITE (GEO)
Fornisce un collegamento di comunicazione stabile, ma il ritardo è elevato, che è adatto all'attività con un basso requisito in tempo reale.
Tecnologia di comunicazione radio dedicata
Comunicazione peer-to-peer (P2P)
La comunicazione diretta tra UAV e stazioni di terra o altri UAV è adatta per missioni a piccolo raggio.
Software Defined Radio (SDR)
Protocolli di comunicazione multipli possono essere realizzati attraverso la configurazione del software per migliorare la flessibilità della comunicazione.
Tecnologia di comunicazione ottica
Comunicazione ottica di spazio libero (FSO)
Utilizzo della luce laser o a infrarossi per la trasmissione di dati ad alta velocità, adatto per scenari con requisiti di larghezza di banda elevati, come la trasmissione video ad alta definizione.
Comunicazione leggera visibile (VLC)
La comunicazione con fonti di luce a LED è adatta per applicazioni a corto raggio e a bassa potenza.
Tecnologia ad hoc
Flying Ad Hoc Network (Fanet)
La rete dinamica tra gli UAV non è necessario fare affidamento sull'infrastruttura a terra, che è adatta per compiti collaborativi in ambienti complessi.
Comunicazione multihop
L'UAV realizza la comunicazione a lunga distanza attraverso il relè multi-hop per estendere l'area di copertura.
Tecnologia LPWAN (bassa potenza ampia area (LPWAN)
Lora
Adatto per applicazioni di droni a basso raggio e a bassa potenza come il monitoraggio agricolo e il monitoraggio della logistica.
Sigfox
Fornire servizi di comunicazione a bassa velocità e lunga distanza, adatti alla trasmissione di piccoli dati.
Tecnologia di comunicazione ibrida
Fusione multi-link
Combina una varietà di tecnologie di comunicazione (come 5G + satellite + mesh) per ottenere una rete di comunicazione altamente affidabile e ad alta larghezza di banda.
Commutazione dinamica
Switch dinamicamente le modalità di comunicazione in base ai requisiti dell'attività e alle condizioni ambientali per ottimizzare le prestazioni della rete.
Intelligenza artificiale e ottimizzazione della comunicazione
Algoritmo di routing intelligente
Usa l'intelligenza artificiale per ottimizzare i percorsi di comunicazione delle reti di droni, ridurre la latenza e crescente efficienza.
Scesso di spettro e allocazione dinamica
L'intelligenza artificiale rileva l'utilizzo dello spettro in tempo reale e alloca dinamicamente le risorse di comunicazione per evitare interferenze.
Scenario dell'applicazione
Campo militare
Operazioni del cluster UAV, ricognizione e sorveglianza, contromisure elettroniche, ecc.
Dominio civile
Disaster Relief, Monitoraggio ambientale, distribuzione logistica, ecc.
Campo commerciale
Protezione delle piante agricole, ispezione del potere, tiro al film, ecc.
Futura Trend di sviluppo
6g di tecnologia di comunicazione
6G migliorerà ulteriormente le capacità di comunicazione degli UAV, supportando una larghezza di banda più elevata, una latenza inferiore e una copertura più ampia.
Comunicazione quantistica
La tecnologia di comunicazione quantistica dovrebbe fornire un collegamento di comunicazione assolutamente sicuro per i droni.
EDGE CALCING
Edge Computing viene introdotto nella rete UAV per realizzare l'elaborazione dei dati locali e ridurre la dipendenza dal cloud.
La diversità e l'innovazione della tecnologia di comunicazione di networking UAV forniscono un forte supporto per l'applicazione UAV. Con il continuo progresso della tecnologia, i droni svolgeranno un ruolo importante in più campi, promuovendo lo sviluppo dell'intelligenza e dell'automazione.
