Phá vỡ tình trạng mất liên lạc: Mạng Lưới SUNTOR Trao quyền cho Tàu Không Người Lái cho các Nhiệm vụ Khoa học Hiệu quả

Thách thức: Tiến hành nghiên cứu ở khu vực chết của truyền thông thế giới

Khi nghiên cứu đại dương đẩy vào các vùng cực, biển sâu và các khu vực có thời tiết phức tạp, biến động, các chuyến thám hiểm có người lái truyền thống phải đối mặt với những rủi ro an toàn và rào cản hoạt động chưa từng có.Di chuyển trên các vùng băng và khu vực dễ bị bão là nguy hiểm đối với các tàu có thủy thủ đoàn, và một số khu vực chỉ đơn giản là không phù hợp với sự hiện diện của con người kéo dài.

Giải pháp hợp lý là triển khai các hạm đội tàu không người lái (USV). những chiếc thuyền robot này có thể thực hiện các nhiệm vụ có nguy cơ cao như lập bản đồ đáy biển, lấy mẫu nước, quan sát sinh học,và giám sát băngTuy nhiên, các khu vực nhiệm vụ này thường cách xa đất liền, với không có mạng lưới công cộng (4G / 5G).chi phí cao của nó làm cho trang bị mỗi chiếc USV với một đầu cuối rất đắtVì vậy, thách thức cốt lõi là thiết lập một hệ thống đường cao tốc đáng tin cậy,Mạng liên lạc địa phương không yêu cầu cơ sở hạ tầng được xây dựng trước và có thể tự tạo ra và duy trì chính nó.

Nhu cầu: Một mạng lưới biển vững chắc, tự chữa lành
Được ủy thác bởi một viện nghiên cứu biển cấp quốc gia, chúng tôi được giao nhiệm vụ phát triển một hệ thống truyền dữ liệu không dây chuyên biệt cho một tàu mẹ nghiên cứu mới và hạm đội USV của nó.Mục tiêu là tạo ra một mạng lưới lưới di động hàng hải có khả năng thông lượng cao, truyền tải tầm xa, di động tốc độ cao và luân lưu liền mạch để hỗ trợ nghiên cứu chính xác, phối hợp ở cả vùng biển ven biển và vùng nước xa.

Các yêu cầu kỹ thuật chính là:

1. HôiTnhỉughput, Truyền dữ liệu thời gian thực:​Đảm bảo truyền dữ liệu cảm biến và video HD ổn định, liên tục và chậm từ nhiều chiếc USV di chuyển nhanh trở lại trung tâm chỉ huy tàu mẹ.>50-80 Mbps trong bán kính 5 km.

2.Mạng cộng tác đa nút:​ Hệ thống phải hỗ trợ một sự hình thành linh hoạt "hạm đội tàu mẹ-USV".tất cả các nút (các tàu mẹ như trung tâm chỉ huy và 3 USVs như các đơn vị nhiệm vụ) phải kết nối thông minh với nhau bằng cách sử dụng các topology khác nhau, star, mesh, hoặc hybrid ̇ cho phép định tuyến dữ liệu năng động và sự gắn kết thực sự của hạm đội.

3.Truyền thông tầm xa và có thể mở rộng:​Đảm bảo liên lạc ổn định ≥ 5 km giữa tàu mẹ và USV xa nhất trong điều kiện biển bình thường.với khả năng chuyển đổi ăng-ten và điều chỉnh sức mạnh / thiết lập để mở rộng phạm vi vượt quá 10km và thích nghi với phạm vi nhiệm vụ trong tương lai mở rộng.

Giải pháp của chúng tôi: triển khai một tàu biển kiên cườngMái lưới

Chúng tôi đã triển khai một mạng tập trung vào tàu mẹ nghiên cứu, phối hợp với ba tàu thăm dò không người lái.

 Tàu mẹ:Được lắp đặt với một đơn vị trạm cơ sở có sức mạnh cao, chống phun muối.
Động cơ USV:Được trang bị các mô-đun liên lạc nhỏ gọn, thiết kế cho các hệ thống không người lái.
Thiết lập này đã tạo ra một mạng cục bộ không dây trên biển dựa trên kiến trúc Mesh mạnh mẽ. Dữ liệu chảy liền mạch giữa tất cả các nút sử dụng điểm đến điểm (chuỗi), điểm đến đa điểm (ngôi sao),hoặc topology đa điểm đến đa điểm (màng) theo điều kiện yêu cầuTất cả dữ liệu được tập hợp tại con tàu mẹ, sau đó có thể chuyển thông tin quan trọng qua liên kết vệ tinh của nó đến các trung tâm chỉ huy xa trên đất liền.

                                                                                                                                                                              Màng Netwrok Giải pháp

                                                                                                                                                                         Lắp đặt sản phẩm mạng lưới lưới trên địa điểm

Công nghệ cốt lõi được áp dụng
SUNTOR cung cấp một danh mục đầu tư phong phú của các sản phẩm vô tuyến lưới trong hình thức xe gắn, Manpack, và cầm tay,giải quyết các thách thức liên lạc giữa các thiết bị thu thập phía trước và các nền tảng bảo mật thông minh phía sau.

1.Hệ thống không người láiMái lướiĐài phát thanh:Đặc trưng bởi kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và dễ cài đặt, thiết bị này lý tưởng cho máy bay không người lái, UGV, USV và robot.và tích hợp liền mạch với cầm tayNó hỗ trợ định vị Beidou, phủ sóng Wi-Fi cho các thiết bị đầu cuối thông minh,và hoạt động với một tần số duy nhất cho các cấu trúc mạng khác nhauHoàn hảo cho ứng phó khẩn cấp, trinh sát, và các hoạt động đặc biệt, nó cung cấp liên lạc băng thông rộng không dây ngay lập tức.

2.Base StaĐánh giáMái lướiĐài phát thanh:Được thiết kế để lắp đặt cố định hoặc di động (trên cột, tường hoặc boong tàu), đơn vị chắc chắn, chống nước này là năng lượng thấp và tầm xa.và chức năng rơleTất cả các nút đều bình đẳng, không cần cổng trung tâm hoặc xương sống có dây, cho phép thiết lập mạng nhanh chóng trong cả hai điều kiện tầm nhìn và không tầm nhìn.Nó vượt trội trong đường dài, khu vực bao phủ, và ứng dụng tiếp nối.

Kết luận

Trong cuộc theo đuổi khám phá đại dương học táo bạo trong môi trường khắc nghiệt, giao tiếp đáng tin cậy là dây cứu hộ quyết định thành công.Giải pháp mạng lưới lưới hệ thống không người lái của SUNTOR cung cấp chính xácBằng cách triển khai các thiết bị đáng tin cậy cao, thông lượng cao, độ trễ thấp, chúng tôi xây dựng một mạng lưới hàng hải di động liền mạch, ổn định và kiên cường.Điều này đảm bảo thời gian thực trả về dữ liệu khoa học có giá trị và cho phép chính xác, kiểm soát đáng tin cậy của toàn bộ hạm đội USV, cải thiện đáng kể cả hiệu quả và an toàn của thăm dò đại dương biên giới.