شکستن ارتباطات: شبکه SUNTOR Mesh، سفینه های بدون سرنشین را برای ماموریت های علمی موثر تقویت می کند

چالش: انجام تحقیقات در مناطق مرده ارتباطات جهان

در حالی که تحقیقات اقیانوس در مناطق قطبی، دریای عمیق و مناطق با آب و هوای پیچیده و بی ثبات انجام می شود، سفرهای انسانی سنتی با خطرات ایمنی بی سابقه و موانع عملیاتی روبرو می شوند.برای کشتی های خدمه ای، حرکت در مناطق یخ زده و مناطق مستعد طوفان خطرناک استو بعضی از مناطق برای حضور طولانی مدت انسان مناسب نیستند.

راه حل منطقی است که ناوهای کشتی های سطح بدون سرنشین (USV) را مستقر کنیم. این قایق های رباتیک می توانند وظایف پرخطر مانند نقشه برداری کف دریا، نمونه گیری آب، مشاهده بیولوژیکی،و نظارت بر یخبا این حال، این مناطق ماموریت معمولاً از زمین دور هستند و هیچ پوشش شبکه عمومی (4G/5G) ندارند.هزینه های بالا باعث می شود که مجهز کردن هر USV با یک ترمینال بسیار گران باشد.بنابراین، چالش اصلی ایجاد یک شبکه قابل اعتماد و با سرعت بالا است.شبکه ارتباطی محلی که نیازی به زیرساخت های ساخته شده از قبل ندارد و می تواند خود را تشکیل دهد و حفظ کند.

نیاز: یک شبکه دریایی قوی و خود ساز
به سفارش یک موسسه تحقیقاتی دریایی ملی، ما وظیفه داشتیم یک سیستم انتقال داده های بی سیم تخصصی برای یک کشتی مادر تحقیقاتی جدید و ناوگان USV آن را توسعه دهیم.هدف این بود که یک شبکه شبکی متحرک دریایی را ایجاد کنیم که قادر به انتقال بالا باشد.، انتقال راه دور، تحرک با سرعت بالا و گردشگری بدون مشکل برای حمایت از تحقیقات دقیق و هماهنگ شده در آب های ساحلی و دور.

الزامات فنی کلیدی عبارتند از:

1. HايشTهروخفاش, انتقال داده در زمان واقعی:​تضمین انتقال پایدار، مستمر و کم تاخیر داده های سنسور و ویدئو HD از چندین USV به سرعت به مرکز فرماندهی کشتی مادر.>50-80 Mbps در یک شعاع 5 کیلومتری.

2.شبکه های همکاری چند گره ای:​ این سیستم باید از یک تشکیل انعطاف پذیر "سفینه مادر-USV" پشتیبانی کند. فراتر از اتصالات ساده نقطه به کشتی مادر،تمام گره ها (قایق مادر به عنوان مرکز فرماندهی و 3 USV به عنوان واحدهای کاری) باید به طور هوشمندانه با استفاده از توپولوژی های مختلف ارتباط برقرار کنند، ستاره، میش، یا هیبریدی که امکان مسیر دهی پویا داده ها و انسجام واقعی ناوگان را فراهم می کند.

3.ارتباطات بلندمدت و مقیاس پذیر:​تضمین ارتباط پایدار ≥5 کیلومتر بین کشتی مادر و دورترین USV در شرایط عادی دریا. سیستم باید قابل گسترش باشد،با توانایی تغییر آنتن ها و تنظیم قدرت / تنظیمات برای گسترش محدوده فراتر از 10 کیلومتر و سازگاری با گسترش محدوده ماموریت آینده.

راه حل ما: استفاده از یک نیروی دریایی مقاومشبکه

ما شبکه ای را در مرکز سفینه ی اصلی تحقیق اجرا کردیم، با هماهنگی با سه سفینه ی تحقیقاتی بدون سرنشین، هر سفینه ای مجهز به دستگاه های شبکه ی تخصصی SUNTOR بود:

 سفینه ی مادر:با يک واحد پايه اي با قدرت بالا و ضد اسپري نمک نصب شده
ماشين هاي بي مصرف:مجهز به ماژول هاي مخابراتي کوچک و دريايي که براي سيستم هاي بدون سرنشين طراحی شده اند
این راه اندازی یک شبکه محلی بی سیم در دریا بر اساس معماری قوی میش ایجاد کرد. داده ها به طور یکپارچه بین تمام گره ها با استفاده از نقطه به نقطه (سلسله) ، نقطه به چند نقطه (ستار) ،یا توپولوژی های چند نقطه ای به چند نقطه ای (شبکه ای) به عنوان شرایط مورد نیازتمام داده ها در سفينه ي مادر جمع مي شوند که مي تواند اطلاعات مهم را از طريق ارتباط ماهواره اي به مراکز فرماندهی دور در خشکي منتقل کند.

                                                                                                                                                                              ميش Netwrok راه حل

                                                                                                                                                                         نصب محصول شبکه ی میش در محل

استفاده از تکنولوژی اصلی
SUNTOR مجموعه ای غنی از محصولات رادیویی شبکه را در فرم های سوار شده بر وسیله نقلیه، Manpack و دستی ارائه می دهد.حل چالش های ارتباطی بین دستگاه های جمع آوری جلو و سیستم عامل های امنیتی هوشمند عقب.

1.سیستم بدون سرنشینشبکهرادیو:این دستگاه با اندازه کوچک، وزن کم و نصب آسان، برای هواپیماهای بدون سرنشین، UGV ها، USV ها و روبات ها ایده آل است.و یکپارچه سازی با دستگاه های دستی، گره های وسیله نقلیه و ایستگاه های پایه برای تشکیل یک شبکه سه بعدی متصل به هم. از موقعیت Beidou ، پوشش Wi-Fi برای ترمینال های هوشمند ،و با فرکانس واحد برای توپولوژی های مختلف شبکه کار می کندبراي پاسخگويي اضطراري، شناسایی و عمليات ويژه مناسب است، ارتباط سريع بادي بدون سيم را فراهم مي کند.

2.پايه ست..شبکهرادیو:طراحی شده برای نصب ثابت یا متحرک (در ستونهای، دیوارهای، یا عرشه کشتی) ، این واحد مقاوم آب است و قدرت کم و برد طولانی است.و توابع رلهتمام گره ها برابر هستند، نیازی به هیچ دروازه مرکزی یا ستون فقرات سیم کشی ندارند، که اجازه ایجاد شبکه سریع در هر دو شرایط خط دید و غیر خط دید را می دهد.در مسافرت هاي دور و دراز از همه بهتره، پوشش منطقه ای و برنامه های رله.

نتیجه گیری

در تلاش جسورانه برای اکتشافات اقیانوس شناسی در محیط های شدید، ارتباطات قابل اعتماد، خط نجات است که موفقیت را تعیین می کند.راه حل شبکه شبکه سیستم بدون سرنشین SUNTOR دقیقاً این را ارائه می دهدبا استفاده از دستگاه های با قابلیت اطمینان بالا، سرعت بالا و تاخیر کم، ما یک شبکه دریایی تلفن همراه بی سیم، پایدار و انعطاف پذیر را ایجاد می کنیم.این امر تضمین می کند که داده های علمی ارزشمند در زمان واقعی بازگردانده شوند و امکان ارائه اطلاعات دقیق را فراهم می کند.، کنترل قابل اعتمادی از کل ناوگان USV، به طور چشمگیری افزایش کارایی و ایمنی اکتشافات مرزی اقیانوس.