Новые алгоритмы помогут обеспечить связь при работе дронов в группах - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Новые алгоритмы помогут обеспечить связь при работе дронов в группах

08.07.2021

Выпускник магистерской программы Computer engineering: Applied Al and Robotics факультета инновационных технологий Томского госуниверситета Казават Зирак (Пакистан) создал новые алгоритмы для обеспечения связи между дронами, работающими в группе. Благодаря использованию технологии блокчейн и других инструментов разработчику удалось достичь высокой степени защищённости беспилотников от взлома и передачи ложных данных.

“Группа дронов или рой дронов могут использоваться для выполнения широкого круга задач, таких как поиск пострадавших при техногенных катастрофах или стихийных бедствиях, мониторинг окружающей среды, геологоразведка и многие другие, – объясняет научный руководитель магистранта, заместитель декана ФИТ ТГУ по науке Дмитрий Шашев. – При выполнении этих задач с помощью группы мы ускоряем процесс, повышаем его эффективность и надежность. При этом если один или два беспилотника вышли из строя, нагрузка может быть автоматически перераспределена на оставшихся участников – и в итоге задача будет выполнена”.

Вместе с тем применение групп дронов пока сдерживается некоторыми техническими барьерами. Одним из них является необходимость обеспечения надёжной, устойчивой к помехам связи между дронами. Сложность такой связи обусловлена несколькими причинами. Во-первых, в отличие от наземного транспорта, связь осуществляется в пространстве трёх координат – добавляется высота, из-за чего повышается сложность построения коммуникации в сети. Во-вторых, бортовой компьютер дрона должен обеспечивать вычислительное быстродействие, но при этом быть легким и потребляющим мало энергии. В основу новой коммуникационной сети была положена технология LoRaWAN.

“Вследствие этого возникает ещё одна проблема – дроны могут передавать друг другу только короткие сообщения, формат их «общения» ограничен, – говорит автор алгоритма, выпускник ФИТ ТГУ Казават Зирак. – Чтобы преодолеть эти и другие технические барьеры, были разработаны новые алгоритмические решения, создан свой протокол обмена данных. Благодаря этому дроны научились отправлять друг другу сообщения нужного формата на расстояния до двух километров. При этом они не перебивают друг друга и транслируют данные только в том случае, если в эфире наступила тишина. Ранее после передачи каждого сообщения канал замолкал на две секунды. Разделение приёмника и передатчика позволило решить эту проблему”.

Для повышения безопасности обмена данными внутри группы в коммуникацию дронов были введены технологии блокчейн. Каждую команду, поступающую от одного летающего робота, для её принятия должны подтвердить остальные участники группы. Это позволяет защитить группу от внешнего воздействия и передачи ложных команд.

Добавим, что Казават Зирак уже подал документы в аспирантуру ТГУ. Во время диссертационных исследований программный инженер намерен довести рабочую версию до готового аппаратно-программного продукта.

Пресс-служба ТГУ

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2