2021-02-03
救援行动需要快速部署的高带宽网络,以协调地面救援队和直升机之间的必要救援工作。由于大规模破坏和服务丢失,普通的通信基础结构在这种情况下可能会崩溃。因此,在这些情况下,信息交换成为主要挑战之一。直升机还可用于在恶劣环境、军事应用和航空摄影中提供许多服务。Ad hoc网络可用于在一组直升飞机之间提供备用通信链路,特别是在需要共享大量数据的情况下。
近年来,随着通信技术的飞速发展,Ad hoc网络应运而生。典型的自组织方法考虑具有相似能力的节点,这些节点随着时间的推移以随机模式相对于彼此移动,并且通信与节点的其他活动分开。这种类型的网络称为移动自组织网络(MANET),它是由自组织移动节点的集合组成的无线网络。每个节点都通过共享无线介质与其邻居进行通信。在MANET中,无线节点合作通过从源到目的地的多个中继跃点中继数据包,这称为多跃点网络。由于缺乏中央管理,MANET中的节点被设计为充当其他节点的终端系统和路由器。网络是动态连接的,不依赖任何现有的网络基础结构。在MANET中,节点可以自由移动,并能够以分散的方式传递消息。MANET已在车辆环境中用于形成车辆自组织网络(VANET)。由于VANET在减少交通拥堵和提高安全性方面的影响,最近引起了极大的兴趣。它也可以用于为乘客,驾驶员和当局提供许多服务。VANET仅限于城市和高速公路区域,如果没有特殊的通信设备和设施,它们将很难在恶劣的环境和某些特殊情况下工作。
与飞机不同,直升机的优势在于不需要跑道即可起飞或降落。因此,它们可以将人员和货物都运送到实际上无法通行的位置,这些位置通常不通过公路连接,而步行难以到达。因此,直升机是救援组织、军队、海军尤其是空军不可缺少的工具。最近,救护车服务部门有法定责任应对创伤和医疗紧急情况。消防和救援部门负有处理火灾、道路交通事故以及某些类型的与恐怖主义有关的事件的法定职责。消防和救援部门应酌情要求对洪水或动物营救等事件做出反应。直升机可以在任何搜索和救援(SAR)的活动。紧急服务人员日益呼吁支持直升机空中援助。无线电联系对于直升机,飞机和地面站之间的通信仍然非常重要。操作环境不同于车载网络和传统的自组织网络。直升机的性能优于车辆,特别是在需要快速响应的情况下以及在较远的区域。但是,它需要特殊且可靠的通信要求才能提供可靠的服务。在缺乏普通地面通信系统的情况下,直升机网络还可以用作自然灾害时的备用应急通信系统。此外,在许多情况下,非常需要直升机与地面车辆或操作中心之间的通信。
近来,嵌入式系统中功能的增强使得实现无人机的加入。随着无人机和无人机系统(UAS)的应用扩展,通信技术的主要问题是信息/数据流的灵活性,适应性和可控制性。未来的系统将以网络为中心,并依靠移动临时网络来提供协作代理之间的实时连接,并将传感器和遥测数据从移动节点回传到数据存储库或命令中心。当前正在推动开发简单、小型、低成本的UAS,该UAS可以单独或以协作团队的形式工作,以完成复杂而危险的任务。这些网络可以应用于多种应用,包括气流检测、协同搜索和侦察以及就地大气传感,。与具有有限的传感器能力小,更便宜UAS,协作控制在很大程度上依赖于通信与邻居。这意味着,通过形成多跳通信网络,可以在直升机或UAS之间有效地共享信息。因此,这将增加总体任务能力并扩大作战范围。