В этой статье мне бы очень хотелось предоставить много полезной справочной информации по данному вопросу, включая обзоры научных и практических исследований.
Итак, предположим, что мы отправляем в дорогу военный конвой.
Согласно регламенту, одним из неотъемлемых атрибутов данного комплекса мер является необходимость оснащения всех транспортных средств в колонне высокочастотной связью в рамках одной локальной сети.
ОПК, входящая в Ростех, еще в 2016 году представила первую цифровую радиостанцию МО1 6-го поколения (Software Defined Radio — SDR), обладающую когнитивными свойствами.
Для лучшего понимания перечислим основные из них.
Свойство познания (или способность к познанию и самообучению) подразумевает способность радиосистемы решать следующие задачи:Для лучшего понимания: станция весит примерно 3,8 кг, кроме того, передача данных между двумя станциями не требует ретрансляторов и исключает наличие «мертвых зон» в линиях связи длиной до 600 км.
- Оценка так называемой шумовой температуры радиосреды, обнаружение неиспользуемых в настоящее время полос радиочастот;
- Анализ параметров радиоканала, оценка канальной информации, прогнозирование состояния радиоканала;
- Контроль излучаемой мощности и динамическое управление спектром.
При этом он способен стабильно передавать данные на расстояние до 6300 км.
Серийное производство радиостанции МО1 началось еще в 2017 году, и сегодня такие (эти и подобные) станции составляют около 70% техники силовых ведомств.
Также 2017 год ознаменовался принятием на вооружение портативной радиостанции АЗАРТ Р-187П1, которая также является станцией 6-го поколения и позволяет использовать различные протоколы и программное обеспечение, поддающееся обучению и расширению функционала.
Одной из ярких особенностей радиостанции является смена частоты каждые 45 микросекунд. Немного о «начинке» Протоколы передачи данных в когнитивных радиостанциях, как уже говорилось выше в свойствах, удивляют своей способностью адаптироваться к обстоятельствам в реальном времени.
OS-MAC (Opportunistic Spectrum MAC — протокол с адаптацией) к РФС, которая делит вторичных пользователей СУ на несколько групп.
Радиоканал или радиоканалы, используемые группой СУ, могут динамически меняться в зависимости от состояния радиочастоты и состояния доступности канала всей когнитивной системы.
Протокол OS-MAC предлагает некооперативный режим взаимодействия СУ и ПУ, т.е.
фактически полное отсутствие такого взаимодействия.
В этой модели сначала прощупывается ВЧ частота с целью определения возможного поведения и режима работы ПУ.
Далее для СУ выделяется канальный ресурс, который в определенной степени учитывает требования данной группы пользователей.
Как только каналы выделены, SU начинает их использовать.
Основным недостатком такого подхода является то, что требованиям SU удовлетворяет только изначально выделенный канальный ресурс.
Далее выделение канального ресурса соответствует стандартному шаблону, заданному при первоначальном распределении радиочастотного спектра.
Такие шаблоны генерируются из базы данных геолокации для определения местоположения PU и SU; шаблоны не перестраиваются в реальном времени.
HC-MAC (Hardware-Constrained MAC — протокол MAC-уровня с аппаратными ограничениями) , использовать метод кластеризации (k-means), который обеспечивает наилучшую аппроксимацию полученных извне данных, для отслеживания неиспользуемых радиочастотных каналов с высокой точностью.
Как только свободные каналы обнаружены, SU может начать их использовать.
Протокол HC-MAC учитывает аппаратные ограничения устройств, в том числе ограничения технических возможностей радиочастотного зондирования и ограничения скорости передачи рабочего канала.
Однако если группа или одиночный SU обнаруживает неиспользуемые радиочастотные каналы, в то время как соседние SU группы не получили данные RTS (запрос на отправку)/CTS (запрос на отправку) в том же канале, то первая группа SU не может точно определить какой из каналов будет гарантированно доступен в ближайшее время.
В результате могут возникнуть коллизии и помехи при работе с соседними группами SU или с одним SU. В межуровневом протоколе доступа MAC CO-MAC (Cross-Layer Based Opportunistic MAC — межуровневый протокол MAC) Предлагаются два метода радиочастотного зондирования: метод случайного зондирования и зондирование на основе опроса соседних узлов.
Протокол межуровневой связи использует технологию условного «склеивания» и «разделения» посредством мультиплексирования для передачи данных по множеству каналов.
В данной работе предлагается поиск оптимального сочетания пропускной способности и задержки в канале, позволяющего управлять качеством обслуживания QoS (Quality of service) на основе когнитивного радио.
Однако метод CO-MAC фокусируется на обмене между парой SU. Еще одним недостатком является отсутствие обоснования подхода, основанного на критерии «затраты-эффективность».
В протоколе множественный доступ с контролем несущей CSMA-MAC (Carrier Sense Multiple Access MAC — протокол множественного доступа с контролем несущей) Каждый узел SU поддерживает список предпочтительных каналов для каждого из соседних узлов SU на основе истории взаимодействий с этими узлами.
Это позволяет выбрать собственный рабочий канал, не конфликтуя в смысле истории с соседними узлами.
Однако хранить весь список доступных каналов на устройствах SU неэффективно, поэтому предлагается использовать специальный алгоритм для создания списков соседей и обмена соответствующей информацией между ними.
Недостатком является то, что этот протокол требует значительного времени обмена и подходит для небольшой группы RЭS SU. В 2019 году ведущий инженер по анализу и обработке показателей качества мобильной сети ООО «Хуавей Технологии Сервисез» А.
В.
Зуев.
был предложен новый тип протокола передачи данных, основанный на аукционная модель с использованием статистического имитационного моделирования.
Вернемся к колонке При оснащении каждого объекта радиостанцией 6-го поколения формируется локальная радиосеть, призванная обеспечить качественную связь даже на очень пересеченной местности без использования систем ретрансляции.
Однако даже при таком оснащении все же существует ряд ключевых характеристик, которые учитываются при разработке плана такого сложного мероприятия, как прохождение колонны (военной или гражданской, с сопровождением или без):
- Наличие мигалок на сопровождающих транспортных средствах, наличие графического нанесения;
- Габаритные огни на каждом объекте;
- Длина каждой единицы оборудования;
- На крышу каждого автомобиля можно нанести серийный номер.
Представлен вариант системы обработки видеоинформации.
Основанный на провел исследование Для реализации высокоскоростной конфиденциальной связи в колоннах транспортных средств применима ретрансляция в «пассивных» и «активных» системах с использованием квадрокоптеров с идеальной стабилизацией.
При варианте «активного» реле предусмотрены 1 передатчик и 1 приемник системы АОЛС, а общий вес оборудования составляет около 20 кг.
Соответственно, использование легкого дрона с таким вариантом невозможно.
В «пассивном» варианте с зеркальными отражателями масса полезной нагрузки существенно снижается и можно использовать коптеры «легкого» типа.
Это также снижает затраты на обеспечение комплекса мер.
К вопросу об эффективности: при использовании зеркал с металлическим покрытием коэффициент отражения может быть выше 97%, а при использовании многослойных диэлектрических зеркал коэффициент отражения может превышать 99%.
Одним из необходимых условий обеспечения идеальной связи с использованием коптера является использование дрона с 6-осевой гироскопической системой.
6-осевая система имеет датчики тангажа, крена и рыскания, а также акселерометр для расчета необходимого ускорения в различных направлениях.
Другими словами, дрон сможет компенсировать сильные порывы ветра и практически мгновенно принимать устойчивое положение.
Кроме того, 6-осевой гироскоп самостоятельно определяет неправильное положение коптера в воздухе и сигнализирует о падении коптера.
Благодаря этому пилот может выровнять палки, увеличить скорость движения и остановить падение.
Эта опция уберегла от поломки многие дорогостоящие устройства.
Итак, если вы оказались на очень пересеченной местности, то условие «прямой видимости» между начальным и конечным объектами колонны, как правило, не соблюдается.
Для реализации высокоскоростной связи на помощь приходит ретрансляция с помощью квадрокоптера.
Экспериментальные исследования показали, что наименьшие колебания угла наклона лазерного излучения с отражателем зеркального типа можно реализовать на «облегченном» квадрокоптере DJI Mavic Pro Platinum. Следует отметить, что на трассах длиной ~60 – 80 м диаметр лазерного излучения в системах АОЛС, в плоскости приемника, как правило, не превышает 30 – 40 см.
Несмотря на сравнительно низкую расходимость лазерного излучения, высокоскоростную связь в колонне можно реализовать, установив приемники излучения, например, на крыше кабины каждого автомобиля.
При этом расстояние между автомобилями на схеме: передатчик – приемник можно определить несколькими способами.
1) Использование видеокамеры на самом квадрокоптере.
На крыше каждого автомобиля в колонке указан его серийный номер.
В колоннах обычных автомобилей, как правило, строго соблюдается дистанция между машинами, например, 10 – 12 м, не говоря уже о военных колоннах.
Длина каждого автомобиля в колонне также известна с точностью до сантиметров.
Тогда расстояние между, например, автомобилем №1 и автомобилем №28, используя информацию с камеры коптера, и зная его высоту над колонной, находится по простым геометрическим формулам.
2) Для повышения надежности связи могут быть использованы недавно разработанные современные системы позиционирования с использованием видеокамеры и габаритных фонарей транспортных средств.
Габаритные огни автомобиля, расстояние до которого измеряется, обозначаются (Л1, Л2) - на расстоянии ДОО` и (Л1, Л2) - на расстоянии ДОН соответственно от центра камеры.
на тестовом автомобиле.
Расстояние ДОН рассчитывается из геометрических соотношений.
При этом разница длин задних габаритных огней автомобиля - экрана - DL`, DL на соответствующих расстояниях определяется в пикселях видеокамеры с высокой точностью.
Вариант схемы обработки изображения видеокамеры, используемой в измерительной системе: [Видеокадр]—[Преобразование оттенков серого]—[Усиление контрастности]—-(a).Теги: #Беспроводные технологии #Сетевые технологии #сетевое оборудование #Развитие систем связи #стандарты связи #связь #радиосвязь #коптеры #радиоэлектроника #спецслужбы #дрон #Министерство обороны #радиосеть #оборудование и технологии #реле #репитер-—[Бинаризация]—[Выходная длина D l]—-(b)-—[Центральные точки L1 и извлечение L2]—[Извлечение контур] — [Обработка морфологии]
-
Обзор О Toshiba Portege-R700-18D
19 Oct, 24 -
Противосияние
19 Oct, 24 -
Удаление Smitnyl.a Вручную
19 Oct, 24 -
Туалет Для Мейн-Кунов
19 Oct, 24 -
Вы Верующий Или Атеист?
19 Oct, 24 -
Принц Персии (1989) И Xbox 360 (2007)
19 Oct, 24
