西工大仿“螢火蟲”通信無人機研究取得新突破

長安望月

記者5月6日獲悉：西北工業(yè)大學光電與智能研究院聯(lián)合中國電信人工智能研究院在仿“螢火蟲”通信無人機方面的研究取得進展。研究團隊通過模仿螢火蟲的交流方式，利用光通信和智能信息處理等技術(shù)，實現(xiàn)了電磁干擾下無人機間的信息傳遞，為無人機集群通信開辟了全新途徑。

近年來，無人機集群在飛行表演、快遞物流、精準農(nóng)業(yè)、城市交通等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通過感知交互、信息傳遞和協(xié)同工作，無人機集群能夠“通力合作”，達到“1+1>2”的工作效果。

要想實現(xiàn)高效協(xié)同工作，集群中的無人機需要密切地“溝通交流”。然而，目前無人機集群主要依靠無線電通信，電磁特征明顯，容易被外界識別，也易受電磁環(huán)境影響。

西北工業(yè)大學李學龍研究團隊以螢火蟲通過閃光傳遞信息的方式為靈感，研究提出仿“螢火蟲”通信無人機，為無人機集群發(fā)展提供了創(chuàng)新解決思路：通過無人機上的照明設(shè)備發(fā)出光信號，在另一架無人機上利用光電傳感器捕獲光信號、進行智能分析，實現(xiàn)像螢火蟲閃爍交流一樣的短距離信息傳遞，完成無人機間基于光鏈路的協(xié)同飛行。

光信號的傳輸不受電磁環(huán)境影響，不會產(chǎn)生互調(diào)和互擾，抗干擾能力強。此外，其發(fā)射功率較低，幾乎不產(chǎn)生熱量，適用于承載能量受限的小型無人機。采用光信號傳輸信息，將會為無人機通信加上“雙保險”。

研究團隊經(jīng)過大量研究論證，為仿“螢火蟲”通信無人機“裝備”了多項先進智能算法及技術(shù)，確保了無人機集群的智能化和穩(wěn)定性。

為克服環(huán)境光照對光通信鏈路性能的影響，研究團隊采用紫外/可見雙通道LED光源，并提出了一種高冗余糾錯編碼技術(shù)，使通信光源更容易與環(huán)境光源區(qū)分，提升了無人機間信息傳遞的可靠性。

無人機飛行過程中位置靈活多變，因而光線傳遞的角度也在不斷發(fā)生變化，這很有可能影響光信號通信質(zhì)量。為解決此問題，研究團隊提出了多角度波束發(fā)散的鏈路性能增強技術(shù)，顯著降低了鏈路中斷概率，提升了無人機間信息傳遞的穩(wěn)定性。

未來，研究團隊將繼續(xù)在仿“螢火蟲”通信無人機通信距離、速率、穩(wěn)定性和環(huán)境適應(yīng)性等方面深入研究，使其能在以低空經(jīng)濟為代表的臨地安防場景中廣泛應(yīng)用。（呂揚）

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無人機作戰(zhàn)時代

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解放路小鹿

非視距場景怎么辦

小太陽0811

這可是李學龍啊，6年內(nèi)應(yīng)該會上院士的人

長安望月

無人機之間不依靠電磁通信，而是通過光通信，以后還沒法用電磁干擾無人機蜂群了，話說這些年西工大仿生學這塊真做得風生水起

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畫海的淡藍

把無人機做到拳頭大小，每個帶10克tnt,每次整上小萬臺，想蝗蟲一樣飛過去，直接給收割完

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