Ανθεκτικά δίκτυα επικοινωνιών μη επανδρωμένων εναέριων συστημάτων σε επιχειρησιακό περιβάλλον άμυνας ή ασφάλειας

Abstract

Ένα ασύρματο δίκτυο επικοινωνιών πλήρως κατανεμημένης τοπολογίας αποτελείται από πολλαπλά μη επανδρωμένα αεροχήματα συνδεδεμένα με ad-hoc τρόπο, ενσωματωμένα σε μια ομάδα για την επίτευξη στόχων υψηλού επιπέδου. Σε αυτή την εργασία, η οποία εκπονήθηκε στο πλαίσιο της «Διπλωματικής Εργασίας» του 3ου εξαμήνου του Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών «Μη Επανδρωμένα Αυτόνομα και Τηλεκατευθυνόμενα Συστήματα» του Τμήματος Μηχανικών Βιομηχανικής Σχεδίασης και Παραγωγής της Σχολής Μηχανικών του Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής, περιγράφονται οι κύριες παράμετροι (εύρος ζώνης, ρυθμός δεδομένων, διεκπεραίωση, αριθμός κόμβων, ισχύς μετάδοσης, κάλυψη, κατανάλωση ενέργειας, ασφάλεια δικτύου), συζητείται η υλοποίηση και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των δοκιμών πεδίου σε ένα πυκνό ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον ενός ανθεκτικού δικτύου επικοινωνιών μη επανδρωμένων συστημάτων. Ο βασικός σκοπός είναι η επίδειξη ενός κινητού αδόμητου δικτύου επικοινωνίας (ΜΑΝΕΤ) που αποτελείται από μη επανδρωμένα αεροχήματα, ικανά να διατηρήσουν επαρκή ροή πληροφοριών σε ένα εχθρικό – βεβαρυμμένο λόγω ηλεκτρομαγνητικών εκπομπών περιβάλλον. Οι κόμβοι του δικτύου αυτού έχουν τη δυνατότητα διαχείρισης της κατανάλωσης ενέργειας τους προκειμένου να μεγιστοποιηθεί ο χρόνος λειτουργίας του δικτύου και ο χρόνος πτήσης των μη επανδρωμένων συστημάτων που το υλοποιούν. Από τη μελέτη προκύπτουν συμπεράσματα σχετικά με την συμπεριφορά του δικτύου ανάλογα με τον αριθμό των συνδεδεμένων σε αυτό κόμβων και την απόσταση των κόμβων από το σταθμό εδάφους, Επιπλέον αποδεικνύεται η ανθεκτικότητα του δικτύου κατά την λειτουργία του σε περιβάλλον με ηλεκτρομαγνητικές εκπομπές και την αλληλεπίδρασή του με άλλα δίκτυα επικοινωνιών που λειτουργούν στο ίδιο εύρος συχνοτήτων. Επίσης αναλύθηκε η αλληλεπίδραση των εκπομπών του δικτύου κατά των διαύλων ναυτιλίας GNSS.