仿“螢火蟲”通信無(wú)人機(jī)取得新突破光信號(hào)交流引領(lǐng)集群飛行革新

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2024-05-07 13:16:53 中國(guó)新聞網(wǎng)

仿“螢火蟲”通信無(wú)人機(jī)取得新突破

西安的一則科技新聞顯示，研究人員從螢火蟲的生物特性中汲取靈感，探索無(wú)人機(jī)集群通信的新方式。螢火蟲利用其尾部閃光進(jìn)行復(fù)雜的信息交流，這種自然界的加密溝通技巧啟發(fā)了科學(xué)家們。西北工業(yè)大學(xué)的光電與智能研究院近期宣布，他們?cè)谶@方面取得了重要進(jìn)展，開發(fā)出能模仿螢火蟲光信號(hào)交流的無(wú)人機(jī)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)使得無(wú)人機(jī)群即使在面臨嚴(yán)格的環(huán)境挑戰(zhàn)時(shí)，也能保持有效通信，順利完成任務(wù)。

李學(xué)龍教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)與電信巨頭中國(guó)電信的人工智能研究院合作，成功模擬了螢火蟲的光通信模式，讓無(wú)人機(jī)能在電磁干擾環(huán)境中繼續(xù)進(jìn)行信息傳遞。這一創(chuàng)新不僅增強(qiáng)了無(wú)人機(jī)集群的抗干擾能力，還因其使用光信號(hào)而非無(wú)線電波，顯著降低了被偵測(cè)的風(fēng)險(xiǎn)，且能適應(yīng)小型無(wú)人機(jī)的能量限制。

為了提升無(wú)人機(jī)集群的智能化和穩(wěn)定性，研究團(tuán)隊(duì)整合了多種先進(jìn)算法和技術(shù)。例如，快速動(dòng)態(tài)目標(biāo)追蹤算法確保了通信光源能精確鎖定并跟隨目標(biāo)移動(dòng)，而獨(dú)特的雙通道LED光源設(shè)計(jì)及高冗余糾錯(cuò)編碼技術(shù)，提高了在復(fù)雜光線環(huán)境下的通信可靠性。此外，針對(duì)無(wú)人機(jī)飛行中光通信角度頻繁變化可能導(dǎo)致的信號(hào)質(zhì)量下降問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)研發(fā)了鏈路性能增強(qiáng)技術(shù)，有效減少了鏈路中斷情況，增強(qiáng)了通信穩(wěn)定性。仿“螢火蟲”通信無(wú)人機(jī)取得新突破。

這項(xiàng)“仿螢火蟲”無(wú)人機(jī)通信技術(shù)，是對(duì)現(xiàn)有無(wú)線電通信方式的一次革新，預(yù)示著無(wú)人機(jī)集群應(yīng)用領(lǐng)域，如飛行表演、物流配送、農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)和城市交通管理等，將迎來(lái)更加高效和安全的信息交流方式。未來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步優(yōu)化該技術(shù)，拓展其通信距離、速度及環(huán)境適應(yīng)能力，并有望在低空監(jiān)控等地面安全應(yīng)用場(chǎng)景中推廣使用。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

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