Johdanto
Kun autonomisista ajoneuvoista (UGV:t, droonit ja robottijärjestelmät) tulee olennainen osa toimialoja, kuten logistiikka, puolustus ja älykäs infrastruktuuri, turvallinen jaluotettava langaton tiedonsiirtoon kriittistä. Yksi luotettavimmista häiriöttömän tiedonsiirron varmistavista tekniikoista on taajuushyppelyyn perustuva hajaspektri (FHSS).
FHSS on sotilaskäyttöön tarkoitettu langaton tekniikka, joka vaihtaa taajuuksia nopeasti häirinnän välttämiseksi, häiriöiden vähentämiseksi ja vakaiden yhteyksien ylläpitämiseksi – mikä tekee siitä ihanteellisen miehittämättömille maa-ajoneuvoille (UGV), jotka toimivat ruuhkaisissa tai vihamielisissä ympäristöissä.
Tässä artikkelissa tutkimme seuraavia aiheita:
1.Miten FHSS toimii ja miksi se on parempi UGV-ajoneuvoille
2.Miksi miehittämättömät ajoneuvot tarvitsevat FHSS:ää?
3.Langaton häirintäjärjestelmäautonomisille roboteille
Mikä on taajuushyppelyhajaspektri (FHSS)?
FHSS on radiolähetysmenetelmä, jossa signaali "hyppää" nopeasti useiden taajuuksien välillä ennalta määritellyssä järjestyksessä. Toisin kuin perinteiset kiinteätaajuiset järjestelmät, FHSS tarjoaa:
●Häirinnän esto – Kriittinen puolustus- ja turvallisuusalan miehittämättömille ilma-aluksille
●Häiriöiden välttäminen – Olennaista kaupunki- tai teollisuusalueilla, joilla on paljon radiotaajuuskohinaa
●Alhainen havaitsemistodennäköisyys (LPD) – Hyödyllinen salaisissa operaatioissa
Miten FHSS toimii
●Taajuusketteryys – Lähetin ja vastaanotin synkronoituvat ja vaihtavat kanavia jopa tuhansia kertoja sekunnissa.
●Näennäissatunnainen sekvenssi – Hyppely noudattaa koodattua kaavaa, joka on vain valtuutettujen laitteiden tiedossa.
●Virheenkorjaus – Jos yksi taajuus on estetty, data lähetetään uudelleen seuraavalla hypyllä.
Miksi miehittämättömät ajoneuvot tarvitsevat FHSS:ää?
1. Sotilas- ja puolustusministeriön miehittämättömät ajoneuvot
●Häiriönsieto – FHSS estää signaalihäiriöitä elektronisen sodankäynnin (EW) ympäristöissä.
●Suojattu tiedonsiirto – Taajuushyppely tekee tiedon sieppaamisesta tai hakkeroinnista erittäin vaikeaa.
●Luotettavuus taistelukentällä – Varmistaa autonomisten partiointi-UGV-alusten jatkuvan hallinnan jopa radiotaajuushäiriöiden aikana.
2. Teollisuuden ja logistiikan automaatio
●Varastorobotit – FHSS välttää Wi-Fi-, Bluetooth- ja muiden langattomien laitteiden aiheuttamat häiriöt.
●Autonomiset trukit ja vihiajoneuvot – Ylläpitävät vakaita navigointisignaaleja ruuhkaisilla teollisuusalueilla.
3. Kaupunkien ja maastojen autonomiset ajoneuvot
●Älykkäät kaupunkilaivastot – Itseohjautuvat taksit ja toimitusbotit hyötyvät häiriöttömistä V2X (Vehicle-to-Everything) -yhteyksistä.
●Etsintä- ja pelastusajoneuvot – Toimii luotettavasti katastrofialueilla, joissa on vaurioitunut infrastruktuuri.
Autonomisten robottien langaton häirintäjärjestelmä
FD-7800 MANET -ydintietoliikennemoduuli käyttää ohjelmistopohjaista radioarkkitehtuuria (SDR), joka tukee erilaisten MANET-aaltomuotojen lataamista. Miniatyrisoinnin ja alhaisen virrankulutuksen ansiosta se tukee enintään 40 MHz:n kantoaaltokaistanleveyttä.
IWAVE-langaton järjestelmä hyödyntää taajuushyppelyä, joka tarjoaa taajuusdiversiteettiä ja häirinnänesto-ominaisuuksia, parantaen tehokkaasti langattoman yhteyden lähetyslaatua ja vähentäen häiriöitä. Vaikka jotkin taajuuskaistat häiriintyisivät, tiedonsiirto voi silti jatkua normaalisti muilla, häiriintymättömillä taajuuksilla.
Lisäksi kiinteätaajuiseen viestintään verrattuna FHSS-viestintä on peitellympää ja vaikeampaa siepata. Ilman tietoa hyppelykuviosta ja hyppelysyklistä on erittäin vaikea siepata viestinnän sisältöä.
Julkaisun aika: 22.5.2025
