2023-07-19
Системата за връзка е важна част от UAVS, нейната основна задача е да установи двупосочен канал за предаване на данни въздух-земя, който се използва за завършване на дистанционното управление, телеметрията и предаването на информация за мисията наUAV от наземна контролна станция. Дистанционното управление реализира дистанционна работа на дронове и мисионно оборудване, а телеметрията осъществява мониторинг на състоянието на дронове.
Предаването на информация за мисията предава видео, изображение и друга информация, получена от сензора на мисията във въздуха, към станцията за измерване и контрол чрез безжичен канал за връзка надолу, което е ключът към изпълнението на задачата на UAV, а качеството е пряко свързано със способността за намиране и идентифициране на целта.
Въздушната част наUAV връзка включвабордовия терминал за данни (ADT) и антената. Бордовите терминали за данни включват RF приемник, предавател и модем за свързване на приемника и предавателя към останалата част от системата. Някои бордови терминали за данни също предоставят процесори за компресиране на данни, за да отговорят на ограниченията на честотната лента на връзката надолу. Антената е многопосочна антена и понякога е необходима насочена антена с усилване.
Наземната част на връзката също се нарича земен терминал за данни (GDT). Терминалът включва една или повече антени, RF приемник и предавател и модем. Ако данните от сензора са компресирани преди предаване, наземният терминал за данни също трябва да използва процесор, за да реконструира данните. Наземният терминал за данни може да бъде разделен на няколко части, които обикновено включват локална връзка за данни, свързваща наземната антена и наземната контролна станция, и няколко процесора и интерфейса в наземната контролна станция.
За UAV с дълга издръжливост, за да се преодолее влиянието на фактори като блокиране на терена, земна кривина и атмосферно поглъщане и да се удължи разстоянието на действие на връзките, релето е обичаен начин. Когато се приеме релейната комуникация, релейната платформа и съответното оборудване за препращане също са един от компонентите на системата за връзка на UAV. Работното разстояние между дрона и наземната станция се определя от радиолинията на видимост.
В процеса на предаване на данни от UAV земя-въздух безжичните сигнали ще бъдат повлияни от фактори като терен, наземни обекти и атмосфера, което води до отражение, разсейване и дифракция на радиовълни, образувайки многопътно разпространение, а каналът ще бъде интерфериран от различни шумове, което води до влошаване на качеството на предаване на данни.
При комуникацията за измерване и контрол влиянието на каналите за безжично предаване варира в зависимост от различните работни честотни ленти, така че е необходимо да се разберат основните честотни ленти, използвани от измерването и контрола на UAV. Обхватът на носещата честота на връзката за измерване и управление на UAV е много широк. Нисколентовото оборудване има по-ниска цена и може да поеме ограничен брой канали и скорост на предаване на данни, докато високочестотното оборудване има по-висока цена и може да поеме по-голям брой канали и по-висока скорост на предаване на данни.
Основната честотна лента за прилагане на връзката на UAV е микровълновата (300MHz~3000GHz), тъй като микровълновата връзка има по-висока налична честотна лента, може да предава видео изображения, а използваната от нея антена с висока честотна лента и високо усилване има добри характеристики срещу смущения. Различните микровълнови ленти са подходящи за различни типове връзки.
Най-общо казано, VHF, UHF, L и S ленти са по-подходящи за евтини връзки за пряка видимост на БПЛА с малък обсег; Диапазоните X и Ku са подходящи за връзки по линия на видимост и въздушни релейни връзки на БПЛА със среден и голям обсег; Диапазоните Ku и Ka са подходящи за сателитни релейни връзки със среден и голям обсег.
Ако се разглеждат смущения на връзките на безпилотни летателни апарати (БЛА), трябва да се вземе предвид обектът на заглушаване. Дронът има контролна връзка от контролната станция до дрона, наричана още връзка нагоре; Освен това има връзка за данни от дрона до контролната станция, известна още като връзка надолу.
Връзката за управление е връзка нагоре, така че целта на заглушаването на смутителя е UAV. Сценарият на заглушаване е показан на фигурата по-долу и са дадени някои допускания за общи параметри: усилването на антената тип пеперуда на контролната станция е 20dBi, изолацията на страничния лепестък е 15dB и мощността на предавателя е 1W. UAV е на 20 km от наземната станция, а усилването на антената на UAV е 3dBi.