404

ememem,页面开小差了,请点击返回首页按钮回到首页!

无线信道仿真仪在无人机中的应用 - 成都坤恒顺维科技股份有限公司

无线信道仿真仪在无人机中的应用

行业现状


随着无人机技术的迅速发展,无人机已被广泛应用于农业、巡检、安防、救援等多个领域。目前,大多数任务是通过单架无人机执行的,即单机作业。然而,当作业面积较大时,单架无人机需要进行多次往返甚至多次转场才能完全覆盖任务区域,这导致任务耗时较长、效率相对较低。此外,一些地方的地形和其他限制可能使单架无人机无法到达作业区域,从而影响任务的进行。


相比之下,无人机自组网系统在解决上述问题方面具有诸多优势。例如,多架无人机可以相互协作以感知任务环境,并通过自组网技术实现信息的快速传递和共享。这使得对任务区域的大范围监测成为可能,并在视距通信陷入盲区时,通过多机中继实现无死角覆盖。因此,无人机自组网系统在提高任务效率、扩大覆盖范围和增强系统可靠性方面具有显著优势。


无人机自组网系统的研制必定伴随着外场测试,但是无人机组网通信,尤其是大规模组网通信因天气、地形、调度等影响,对实地测试的要求苛刻,往往花费巨大的人力物力而得不到满意的结果。


应用亮点


1.测试无人机的无线通信系统


无人机的无线通信系统是其关键组成部分,直接影响到无人机的控制和数据传输。无线信道仿真仪可以通过模拟各种复杂的通信环境,对无人机的无线通信系统进行全面的测试,检测其是否能够在不同环境下保持稳定和可靠的性能。


2.优化无人机的控制和数据传输


通过使用无线信道仿真仪,研究人员可以模拟各种实际环境下的通信情况,从而对无人机的控制和数据传输进行优化。例如,在山区或城市等复杂环境中,无线信道仿真仪可以模拟出这些环境的无线通信状况,从而帮助研究人员优化无人机的控制和数据传输算法,提高其稳定性和可靠性。


3.提高无人机的安全性能


无线信道仿真仪还可以用于测试和优化无人机的安全性能。例如,通过模拟恶意攻击和干扰等情况,研究人员可以检测无人机的无线通信系统是否容易被攻击和干扰,从而采取相应的安全措施,提高无人机的安全性能。


解决方案


坤恒顺维基于WNS02B型无线信道仿真仪提出了自组网的测试解决方案。该解决方案可以提供市场上最高的64物理通道的仿真功能,实现2个32通道(1024个链路)的互联互通功能且100%可重复性的测试场景。


无线信道仿真仪在无人机中的应用

WNS02B型无线信道仿真仪拓扑链接示意图


作为自组网测试的核心设备,WNS02B型无线信道仿真仪拥有卓越的射频和数字指标,频率范围支持1.5MHz~6GHz,可以提供2/4/8/16/32/64通道;输出信号功率为-120dBm~0dBm; 输入信号功率为-40dBm~30dBm;支持仿真带宽为40MHz/120MHz/500MHz,载波聚合可以实现最大2GHz;支持码多普勒与动态多普勒仿真;


KSW自组网应用控制组件是一款可以和WNS02B型无线信道仿真仪无缝对接的软件工具,其集组网拓扑构建、仿真仪控制、监控、信道冲击响应制作于一体。组网拓扑构建功能可以根据用户需要的网络拓扑结构,创建或者修改拓扑方案,控制仿真仪硬件构筑硬件拓扑结构进行仿真。


无线信道仿真仪在无人机中的应用

无人机与拓扑链接示意图


使用自组网无线信道仿真仪可以依据无人机的组网方式任意搭建拓扑结构,同时人为设定任意拓扑的通断以及无线衰落信道,配合网络节点和无线衰落信道的联合仿真来验证组织网络的健壮性。


无线信道仿真仪在无人机中的应用

组网信道仿真仪8节点无线信道配置图


组网信道仿真仪中提供标准的无线衰落信道模型,包括常数、瑞利、莱斯、Nakagami、平坦、圆拱、高斯、WATSON、Suzuki、Lognomal、巴特沃兹等信道模型;支持部分ITU经典传播模型;支持COST207标准信道模型,包括但不限于:cost207RAx4、cost207RAx6、cost207TUx6alt、cost207TUx12、cost207TUx12alt、cost207BUx6、cost207BUx6alt、cost207BUx12、cost207BUx12alt、cost207HTx6、cost207HTx6alt、cost207HTx12、cost207HTx12alt;支持3GPP 38901 5G信道模型,包括但不限于:TDL-A、TDL-B、TDL-C、TDL-D、TDL-E;支持3GPP LTE信道模型,包括但不限于:EPA、EVA、ETU;支持卫星信道模型,包括但不限于:C Loo、Corazza、Abdi、Lutz、itur3GSAxLOS、itur3GSAxNLOS、itur3GSBxLOS、itur3GSBxNLOS、itur3GSCxLOS、itur3GSCxNLOS,满足用户对不同无线信道场景的仿真。


无线信道仿真仪在无人机中的应用

组网信道仿仪配置标准信道模型


无线信道仿真仪在无人机中的应用

ITU大尺度信道模型


综上,自组网信道仿真仪通过联合小尺度多径信道模型,ITU大尺度衰落信道模型以及多节点的任意网络拓扑配置来实现无人机自组网场景的仿真验证。


总结


无线信道仿真仪在无人机中的应用具有重要的意义。通过使用无线信道仿真仪,可以全面测试无人机的无线通信系统,优化其控制和数据传输算法,提高其安全性能等。为了充分发挥无线信道仿真仪的作用,需要选择适合的设备、建立完善的测试流程和标准以及加强安全措施和防护机制。未来,随着无人机技术的不断发展,无线信道仿真仪在无人机中的应用将越来越广泛,为无人机的优化和控制提供更加可靠的保障。