تأثیر ماژولهای LoRa بر سیستمهای ارتباطی پهپاد مدرن
سیستمهای ارتباطی پهپاد با عملکردهای یکپارچه مبتنی بر ماژولهای LoRa
ماژولهای LoRa بهتدریج به زیرسیستمهای مهمتری درون سیستمهای ارتباطی پهپاد تبدیل شدهاند، همانگونه که شاخه ژوهای شرکت دووین تکنولوژی ارتباطات اشاره کرده است. این ماژولها ارتباط بیسیم با برد بالا و مصرف پایین انرژی را برای پهپادهای پراکنده در فضا فراهم میکنند. برخلاف فناوریهای قدیمیتر مانند وایفای و 4G، ماژولهای LoRa در مورد سیستمهای ارتباطی پهپاد مزایایی دارند. در همین حال، استفاده از ماژولهای LoRa مصرف انرژی را بیش از 60 درصد کاهش میدهد، مقاومت در برابر تداخل را افزایش داده و برد انتقال را تا 10 تا 15 کیلومتر بهبود میبخشد.
آخرین بار که درباره پهپادهای کشاورزی صحبت کردم، قصد داشتم بررسی کنم که نسخههای جدیدتر چه امکاناتی را فراهم کردهاند. در همین راستا، میخواستم اطلاعاتی درباره تغییرات اخیر اعمال شده بر روی پهپادهای کشاورزی اضافه کنم.
هفته گذشته، ژانگ مینگ، یک مهندس، در طول یک سمینار به طور شوخطبعانهای با یک مشتری شوخی کرد.
مشتری گفت: «در طول سالها، ما بهطور مکرر با مشکل ارتباط از طریق سیگنال در مناطق بسیار دورافتاده، هنگام استفاده از پهپادهایمان برای نظارت بر محصولات کشاورزی بهمنظور حفاظت از آنها، مواجه بودهایم.
چن مینگ پاسخ داد: «در چنین شرایطی، ماژولهای LoRa بیهمتا هستند. ارتباط بین پهپادهای مجهز به LoRa یک «اتوبان ارتباطی فوقالعاده» است.» اکنون ماژولهای LoRa امکان حفظ ارتفاع پهپادها را در برخی از دوردستترین نقاط جهان فراهم کردهاند.
شرکت چینی ژو های دووین تکنولوژی ارتباطات (Zhuhai Dewin Communication Technology Co., Ltd.) بهتازگی یک سیستم ارتباطی ارتقا یافته را در یک همکاری بزرگ کشاورزی پیادهسازی کرده است که به دلیل پشتیبانی از بیش از 50 پهپاد کشاورزی دچار فشار شده بود. وابستگی همکاری به شبکههای 4G باعث ایجاد مشکلات عملیاتی شده بود که سالانه هزینهای معادل 800,000 یوان را برای همکاری به همراه داشت و نرخ شکست ارتباطی در حدود 20% بود. پس از اجرای ارتباط پهپادهای مجهز به فناوری LoRa، هزینههای عملیاتی به 50,000 یوان کاهش یافت و کارایی عملیاتی نیز 35% افزایش پیدا کرد.
با توجه به دسترسی به مناطق جدید، استفاده از پهپادها افزایش یافته است که همراه با ماژولهای LoRa میباشد. شرکت Zhuhai Dewin Communication Technology Co., Ltd. بیان میکند که سیستمهای ارتباطی پهپاد با ماژولهای LoRa عملکرد بسیار خوبی دارند و در مناطق دشوار شهری و کوهستانی با پوشش درختی، نرخ موفقیتی بیش از 85٪ را به دست آوردهاند.
لی هوآ، مدیر پروژه، میگوید: «یکی از پروژههای دستگیری مرزی ما طراحی یک سیستم ارتباطی مبتنی بر پهپاد با استفاده از ماژولهای LoRa برای یک دهانه کامل 50 کیلومتری مرز بود.» وی ادامه داد: «ما توانستیم شبکههای ارتباطی قابل اعتمادی را با استفاده از 6 ایستگاه پایه LoRa و پهپادهای مجهز به فناوری LoRa ایجاد کنیم که هزینهی آن یک سوم پیشنهادهای دیگر بود و در واقع هزینهها را به طور قابل توجهی کاهش دادیم.»
ماژولهای مبتنی بر فناوری LoRa در بازرسیهای صنعتی نیز مفید بودهاند. به عنوان مثال، یک شرکت انرژی از پهپادهای مخابراتی مجهز به ماژولهای LoRa برای انجام بازرسی خط لوله نفتی استفاده کرد و فاصله قابل توجهی به میزان ۱۲ کیلومتر را به دست آورد. برخلاف گذشته، این شرکت توانست بازرسی از بخشهایی از خط لوله را که سه برابر دامنه قبلی او بود، در یک پرواز انجام دهد، با دقت شگفتانگیز ۹۹/۷ درصد.
چگونه ماژولهای LoRa سیستمهای مخابراتی پهپادها را بهینه میکنند
با قصد تبدیل پهپادها به «گرههای هوایی اینترنت اشیا»، شرکت Zhuhai Dewin Communication Technology Co., Ltd در حال توسعه سیستمهای مخابراتی پهپاد با استفاده از ماژولهای LoRa است. این پهپادها طبق استانداردهای اینترنت اشیا عمل خواهند کرد و در محدوده مصرف انرژی بسیار کم LoRa کار خواهند کرد.
طبق گفته وانگ تائو، پهپادهای آینده هوشمند چندکاره مجهز به LoRa در شهرهای هوشمند از نظارت بر محیط زیست تا پاسخگویی اضطراری خدمت خواهند کرد. او همچنین اشاره کرد به توانایی پهپادهای مدرن در جمعآوری دادهها در مناطق وسیعی که شبکههای سنتی سنسور قادر به پوشش آن نیستند.
شرکت ژوهای دووین یک سیستم ارتباطی پهپاد لجستیک هوشمند را بر اساس فناوری LoRa پیادهسازی کرد که امکان پروازهای خودکار و بازرسی موجودی بین خوشههای انبار را فراهم میکند. این روش از ماژولهای LoRa برای ارتباط صوتی بین پهپادها و مرکز کنترل استفاده میکند. دستگاههایی که به ایستگاه پایه متصل نیستند از طریق LoRaWAN عملیات خود را انجام میدهند و یک شبکه کامل اطلاعاتی لجستیک را تشکیل میدهند. نتایج آزمایشها بهبود هشت برابری در کارایی بازرسی موجودی را نشان داد در حالی که نرخ خطا در زیر 0.3% باقی ماند.
با توجه به این پیشرفتها، شرکت ژو های دووین برای فناوری ارتباطات بدون استفاده از ماژولهای LoRa، انتظار دارد که پهپادها بهطور گسترده وارد بخش کشاورزی، لجستیک، امنیت مرزی و سایر بخشها شوند. این شرکت قصد دارد با بهرهگیری کامل از فناوری LoRa، این درک را تغییر دهد. علاوهبراین، شرکت ژو های دووین برای فناوری ارتباطات قصد دارد از پهپادها فراتر رود و ماژولهای LoRa را در دستگاههای دیگر نیز ادغام کند و راهحلهایی را دنبال کند که بتواند رکود صنعتی را برطرف کند.