Використовуючи мережу невеликих і недорогих радарів, професорка інженерії Кеммі Петерсон та її колеги створили систему управління повітряним рухом для дронів, яка може ефективно і точно відстежувати будь-які об'єкти в певному низьковисотному повітряному просторі.
Дослідження опублікованов журналі Journal of Intelligent & Robotic Systems
Читайте також:
Диверсійні та гібридні операції. Росія випробовує в Україні нові технології та задіює їх проти країн НАТО — ISW Петерсон пояснив, як працює система управління повітряним рухом із використанням дронів.
Кілька комп’ютерів наземної станції під'єднані до радіолокаційних станцій, які розподілені по території. Ці радіолокаційні станції спрямовані в небо, щоб виявляти будь-які рухомі об'єкти в полі зору. Коли радар ідентифікує об'єкт, він реєструє положення цього об'єкта на додаток до самого радара.
Потім ця інформація перетворюється в глобальну систему координат для передавання іншим наземним станціям з метою створення комплексної картини повітряного руху в цьому районі, що змінюється в часі.
Це перетворення дає змогу всім наземним станціям точно інтерпретувати положення об'єкта в реальному просторі,
сказав Петерсон. Для отримання динамічної картини повітряного руху кожен радарний блок має бути відкалібрований або забезпечений необхідними даними для перетворення з локальної системи координат у глобальну систему координат.
Читайте також:
Маловразливі до впливу РЕБ. Міноборони допустили нові дрони ZEUS і HADES до використання в ЗСУ «У кожного радара є поле зору, оскільки він спрямований у небо, — сказав колега-дослідник Тім Маклейн, професор машинобудування в Університеті Бригама Янга. — Ви хочете, щоб радари були відкалібровані так, щоб вони всі бачили окремий літак в одному і тому ж місці в небі».
Дослідники заявили, що невеликі радари потенційно можна встановлювати на таких спорудах, як ліхтарні стовпи або вишки стільникового зв’язку.
Нещодавно Петерсон опублікував статтю про відстеження дронів за допомогою своєї системи управління повітряним рухом, пояснивши, що їхнє дослідження забезпечує більшу визначеність щодо місця розташування дрона в реальному часі, що важливо під час розгляду питання про те, як запобігти зіткненням між дронамі.
Тоді як дослідники з Університету імені Брігама Янга зосередилися на трьох радарах,
кожен з яких здатний відстежувати круговий повітряний простір завширшки близько 150 м, технологію можна масштабувати до ширшої мережі з великою кількістю радарів.
«Одна компанія (на кшталт Amazon або Walmart) не може зайняти весь повітряний простір на годину, вірно? — сказав Петерсон. — Щоб бути економічно ефективним, потрібно дозволити кільком транспортним засобам різних компаній пролітати через одну й ту саму область в одне й те саме часове вікно. Якщо ви хочете бути в безпеці, вам потрібно знати, де знаходяться інші дрони».
Читайте також:
У Румунії після російської атаки на Україну виявили уламки двох безпілотників Ефективність системи може бути знижена через погодні умови або об'єкт, який стикається з фізичним радаром, змушуючи його рухатися і вказувати в ненавмисному напрямку. Але онлайн-калібрування дає змогу радарам підлаштовуватися під ненавмисну зміну положення під час збирання даних і усувати будь-які проблеми".
«Цікавим аспектом цієї системи управління повітряним рухом є те, що протягом 10 секунд наші радари можуть скоригувати нове місце розташування об'єкта», — сказав аспірант і співавтор Бреді Андерсон.
Щоб прийти до 10-секундного часу корекції, Андерсон зосередився на математичному рівнянні, яке виконує онлайн-калібрування. Дослідницька група продемонструвала, що ця динамічна методика калібрування показала явні поліпшення порівняно з дослідженнями із записаними або «пакетними» даними.
Петерсон зазначив, що завдяки алгоритмам, які керують системою, радіолокаційні блоки можна замінювати або додавати нові, що дає змогу використовувати різні можливості залежно від потреб.
