系留升空中继通信系统组网模式研究

系留升空中继通信系统具有部署成本低、开设速度快、通信质量高、适应能力强、覆盖范围广等特点,在军事通信、抢险救灾、应急处突等领域得到广泛应用.文章描述系留升空中继通信系统的构成要素,说明系留升空中继通信系统的主要功能,给出系留升空中继通信系统的工作原理,分析空中孤岛、地面站调控、分布式平台3种系留升空中继通信系统独立组网...     

系留升空中继通信系统关键技术研究

系留升空中继通信系统可有效解决传统无人机面临的电池续航、飞丢和“炸机”等问题，能不限时地在空中悬停，高效地完成应急和中继通信等任务。文章归纳系留升空中继通信系统的四大关键技术（电气技术、动力技术、飞控与导航技术以及通信技术等），分析每类关键技术的构成要素、主要功能和工作原理。     

系留升空中继通信系统的应用现状与发展趋势

系留升空中继通信系统具有持续工作时间长、组网部署速度快、通信稳定性高、环境适应能力强、通信距离远等特点，在军事通信、抢险救灾、应急处突等领域应用广泛。文章梳理国内外系留升空中继通信系统的应用现状，指出系留升空中继通信系统将在任务载荷类型多样、升空高度不断增加、通信安全能力不断增强、无线充电技术等方面取得重大进展。     

基于无人机中继通信的清障机器设计

随着无人机设备的量产与无线通信技术的发展,无人机通信技术成为研究的热点。无人机的机动性较强,可以实现大规模的部署,而中继节点具有增强网络频谱效率的优势,可以有效提升移动通信网络的应急能力。在无人机与中继通信的联合下,文章针对当前水面环境的清理与保护问题,设计了一款基于无人机中继通信的水面清障机器船,所有的清理工作均通过清障机器船完成。船体与无人机的有效结合,综合了无人机中继通信技术,实现了水面垃圾清理一体化。     

应用无人机实现地面无线传感器网络通信中继的探讨

提出了应用无人机实现地面无线传感器网络远程通信中继的方案,对方案的可行性进行了分析,通过与卫星中继、有人机中继的比较具体论述了无人机通信中继的必要性和优越性。分析了系统的总体结构和作战信息链路,对整个系统的关键技术即数据融合技术和数据链技术进行了探讨,并针对战场应用提出了相关的设想,为应用无人机进行战场通信中继的预先研究奠定了基础。     

一种实现中继通信的新技术

文章针对利用系留气球平台搭载通信中继设备,实现中继通信的方案,详细阐述了整个通信链路的设计原 理、系统构成、接口设计。     

基于无人机的中继通信系统在军事上的应用

随着战争形态的多样化,军用无人机在战术通信层面的作用日趋明显。与其他空基平台相比,无人机具备成本低、体积小、便携灵活、战场生存能力强等显著优势。文章按照信息化战场条件下机动作战、立体攻防的战略要求,以作战需求为牵引,系统介绍了近年来军用无人机的发展现状,提出并分析了把无人机空基平台与中继通信系统相结合的几种典型军事应用。     

无人机通信网络的研究

在现代局部战争中,可采用高空长航时无人机作为通信中继平台,实现地面站与各无人机之间的通信(测控信息和任务信息传输)。本文给出了无人机系统(UAVS)通信网仿真系统的组成,设计了通信协议模块的分层呼叫协议与路由选择协议,该软件已用于UAVS通信网仿真系统。     

基于DoDAF 2.02的系留升空中继通信系统需求分析

随着技术的快速发展和标准的持续完善，系留升空中继通信系统的优势日益凸显，其应用领域越来越广，行业发展前景看好，对其业务需求和基本能力进行分析迫在眉睫。作为美国国防部体系结构框架发展的最新版本，DoDAF（美国国防部体系结构框架）2.02可为系留升空中继通信系统生存周期的各环节提供指导。文章介绍DoDAF 2.02版本的主要内容，选择全景视点、能力视点、系统视点和标准视点，构建系留升空中继通信系统的体系结构框架模型，为系统的组织运用奠定坚实的基础。     

系留无人机通信问题研究

通信链路是系留无人机系统的重要组成部分，旨在建立一条空地双向数据传输通道，以完成地面设备对系留无人机平台的遥控、遥测和任务信息传输。文章描述系留无人机使用的工作频段，按照通信链路和应用场景对无人机通信进行分类，最后介绍遥控、遥测、定位和任务载荷信息传输四种通信类型的系留无人机的主要功能和工作流程。     

系留无人机通信系统部署问题研究

由普通无人机携带的基站(机载基站)在拓展5G蜂窝网络的覆盖范围、提升系统容量方面具有巨大潜力,但存在着能源有限、续航时间短、通信性能不高等缺点,系留无人机通信系统应运而生。文章描述系留无人机通信系统的构成,给出系留无人机视距传播距离公式,分析升空高度对系留无人机通信系统设计的影响,列举系留无人机通信系统的三大部署用例:城区网络流量卸载、农村网络覆盖增强和超密集网络,对将地面站部署于移动车和将地面站部署于屋顶两种情况下的通信覆盖范围进行仿真,最后讨论系留无人机通信系统部署面临的开放性挑战和需要深入研究的问题。     

无人机交替中继通信及其轨迹优化和功率分配研究

为了提高无人机中继通信系统的频谱利用率,该文提出一种交替中继方法,通过两个无人机中继交替工作,轮流将信息从源端转发到目的端。研究联合优化无人机中继的飞行轨迹和各发射端的发射功率,协调两条中继链路的相互干扰,实现端到端的吞吐量最大化。涉及的优化问题受限于无人机的高度约束、机动约束、防碰撞约束以及各发射端的平均与峰值发射功率约束,是难以求得最优解的非凸优化问题。该文提出一种基于交替最大化和连续凸优化技术的高效迭代算法求解次优解,并用计算机仿真验证了所提算法的有效性。     

UAVS通信协议模块的设计与实现

在现代局部战争中,可采用高空长航时无人机作为通信中继平台,实现地面站与各任务机之间的通信(测控信息和任务信息传输)。论文给出了无人机系统(UAVS)通信网仿真模块的组成,设计了通信协议模块的分层呼叫、数据传输和飞行控制命令三个协议流程,该软件已成功地用于UAVS通信网仿真系统。     

无人机中继协助的有限码长隐蔽通信

由于中长距离的无线隐蔽通信中信号发射功率较大,容易被监测者检测到,针对此问题该文提出无人机(UAV)中继协助的有限码长隐蔽传输方案.首先,根据无人机通信的信道模型,推导从发射机经过无人机中继到合法接收机的信噪比(SNR),得到隐蔽传输中断概率及吞吐量的表达式;然后,分析监测者的检测性能,?即KL(Kullback-Le...     

电力巡检无人机通信中继系统的设计与实际应用

随着科学技术的发展,在电力巡检中采用无人机技术已成为大势所趋,然而其中存在的通信能力制约问题一直是影响相关技术在实际应用中推广和普及的关键.本文针对这一问题,对几种常见的无人机通信方式进行了研究,并提出了针对电力巡检无人机通信中继系统的新的设计和实现方案,希望能对解决电力巡检无人机在复杂区域通信障碍的问题提供一些帮助.     

无人机全光中继系统误码率性能分析北大核心CSCD

研究了大气湍流信道下无人机全光中继(optical amplify-and-forward,OAF)激光通信的误码率性能。为了减小大气湍流的影响,改善系统的误码率性能,同时实现较远距离的数据下传,本文基于掺饵光纤放大器(Erbium Droped Fiber Amplifier,EDFA)和光学硬限制器(optical hard-limiter,OHL)结合的无人机平台,同时采用高空水平传输和单输入多输出(single input multiple output,SIMO)技术斜程传输的两跳中继模式。在基于正态分布和双伽马(Gamma-Gamma)湍流模型下,分析了指向误差、中继距离、天顶角、束散角及平台高度等对误码率性能的影响。仿真结果表明,无人机OAF系统可以有效改善较远距离通信的数据下传误码率性能;当发射功率P_(t)=19 dBm,阈值功率P_(th)=-31 dBm,N=3时,最优发散角为0.8~1.2 mrad,天顶角控制在45°内时,可以在6 km的中继系统中得到10^(-6)系统误码率性能。     

系留无人机系统研究

系留无人机是伴随无人机技术发展起来的一种全新技术,具备滞空悬停时间长、数据传输带宽大、搭载任务载荷类型多等特点,已在军事和民用领域得到广泛应用。文章给出系留无人机的基本概念,分析系留无人机系统的构成要素——系留无人机平台、数据链、任务载荷和地面设备,从物理特性和系统六性两方面来研究系留无人机系统的性能指标,介绍应急通信和应急照明场景下的系留无人机系统的类型、优势和功能。     

基于改进ADC模型的系留升空中继通信系统作战效能评估

科学评估系统和装备的作战效能，对合理使用系统和装备、充分发挥系统和装备作战能力有着重要的实践意义和指导作用。文章分析系留升空中继通信系统作战效能的影响因素，构建包括可用性、可信性、信息通信保障能力和战场环境因子在内的改进ADC评估模型，最后通过实例评估验证改进ADC模型的可行性。评估结果表明，通过增加战场环境因子，系留升空中继通信系统作战效能评估更加贴近实战。     

中继通信无人机天线自动跟踪平台设计

为了进一步扩展微小型无人机中继通信的覆盖范围,提高通信带宽和通信质量,设计研制了基于信号接收强度（RSSI）盲估计跟踪的天线自动跟踪平台,通过实时获取通信接收机的RSSI实现地面定向天线对中继无人机的动态跟踪。采用卡尔曼滤波算法对提取的RSSI信号进行优化处理;利用矩形扫描方式提高初始捕获速度;利用单天线步进式“十字”跟踪方法完成天线动态跟踪。设计了自动跟踪平台的软硬件并进行了测试,结果表明：设计的跟踪平台具有较好的跟踪速度与跟踪精度,能满足无人机对定向天线自跟踪的需要。     

适用于无人搜救机组的新型移动中继通信模型

为了提高无人机远程搜救系统的通信效率和整体搜救成功率,提出了无人搜救机组的新型移动中继通信模型。该模型引入移动中继和协同通信技术,实现无人机组之间以及无人机组与地面基站之间的通信连接、数据传输和信息同步。理论分析和仿真测试表明,该模型提高了无人机组的数据采集效率,减少了无人机组的数据采集时间,提高了控制平台的机动性和搜索效率。