Zavedení
Vzhledem k tomu, že se autonomní vozidla (bezpilotní vozidla, drony a robotické systémy) stávají nedílnou součástí odvětví, jako je logistika, obrana a inteligentní infrastruktura, je třeba zajistit bezpečná aspolehlivá bezdrátová komunikaceje kritické. Jednou z nejrobustnějších technologií zajišťujících přenos dat bez rušení je rozprostřené spektrum s frekvenčním přeskakováním (FHSS).
FHSS je bezdrátová technika vojenské úrovně, která rychle přepíná frekvence, aby se zabránilo rušení, snížilo se rušení a udržovalo se stabilní spojení – díky čemuž je ideální pro bezpilotní pozemní vozidla (UGV) provozovaná v přetíženém nebo nehostinném prostředí.
V tomto článku prozkoumáme:
1.Jak funguje FHSS a proč je lepší pro UGV
2.Proč bezpilotní vozidla potřebují FHSS?
3.Bezdrátový systém proti rušenípro autonomní roboty
Co je to rozprostřené spektrum s frekvenčním přeskakováním (FHSS)?
FHSS je metoda rádiového přenosu, při které signál rychle „přeskakuje“ mezi více frekvencemi v předem definované sekvenci. Na rozdíl od tradičních systémů s pevnou frekvencí poskytuje FHSS:
●Odolnost proti rušení – klíčová pro obranu a bezpečnost bezpilotních vozidel (UGV)
●Zamezení rušení – Nezbytné v městských nebo průmyslových zónách se silným vysokofrekvenčním šumem
●Nízká pravděpodobnost odhalení (LPD) – výhodné pro tajné operace
Jak funguje FHSS
●Frekvenční agilita – Vysílač a přijímač se synchronizují a přepínají kanály až tisíckrát za sekundu.
●Pseudonáhodná sekvence – přeskakování se řídí kódovaným vzorem, známým pouze autorizovaným zařízením.
●Oprava chyb – Pokud je jedna frekvence blokována, data jsou znovu vyslána na dalším úseku.
Proč bezpilotní vozidla potřebují FHSS?
1. Vojenská a obranná bezpilotní vozidla (UGV)
●Odolnost proti rušení – FHSS zabraňuje narušení signálu v prostředí elektronického boje (EW).
●Bezpečná komunikace – Díky frekvenčnímu přeskakování je extrémně obtížné zachytit nebo nabourat data.
●Spolehlivost na bojišti – Zajišťuje nepřetržitou kontrolu nad autonomními hlídkovými UGV i za podmínek rušení rádiovými vlnami.
2. Průmyslová a logistická automatizace
●Skladové roboty – FHSS se vyhýbají rušení od Wi-Fi, Bluetooth a dalších bezdrátových zařízení.
●Autonomní vysokozdvižné vozíky a AGV – Udržují stabilní navigační signály v přeplněných průmyslových zónách.
3. Městská a terénní autonomní vozidla
●Vozové parky chytrých měst – Samořídící taxíky a rozvážkové roboty těží z bezproblémového propojení V2X (Vehicle-to-Everything).
●Pátrací a záchranné UGV – Spolehlivě fungují v zónách katastrof s poškozenou infrastrukturou.
Bezdrátový systém proti rušení pro autonomní roboty
Komunikační modul FD-7800 MANET využívá architekturu softwarově definovaného rádia (SDR) a podporuje načítání různých průběhů vln MANET. Vyznačuje se miniaturizací a nízkou spotřebou energie a podporuje maximální šířku pásma nosné 40 MHz.
Bezdrátový systém IWAVE využívá technologii frekvenčního přeskakování, která poskytuje frekvenční diverzitu a ochranu před rušením, čímž efektivně zlepšuje kvalitu bezdrátového přenosu a zmírňuje rušení. I když jsou některá frekvenční pásma rušena, komunikace může normálně probíhat na jiných, neovlivněných frekvencích.
Navíc ve srovnání s komunikací na pevné frekvenci je komunikace FHSS skrytější a hůře zachytitelná. Bez znalosti vzoru a cyklu přepínání je extrémně obtížné zachytit obsah komunikace.
Čas zveřejnění: 22. května 2025
