Estudio sobre métodos de entrega de drones adecuados para la interferencia multipath debido a obstáculos
Autores: Hirata, Kakeru; Hiraguri, Takefumi; Kimura, Tomotaka; Matsuda, Takahiro; Imai, Tetsuro; Hirokawa, Jiro; Maruta, Kazuki; Ujigawa, Satoshi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estudio sobre métodos de entrega de drones adecuados para la interferencia multipath debido a obstáculos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Redes
Redes no terrestres
Drones
Transferencias
Interferencia multipath
Propagación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las redes construidas en el cielo se conocen como redes no terrestres (NTNs). Como ejemplo de un NTN, la transmisión de relé utilizando drones como estaciones de radio permite una construcción de red flexible en el aire al realizar traspasos con estaciones terrestres. Sin embargo, la presencia de estructuras u obstáculos en la trayectoria de vuelo provoca interferencias por multipath; en consecuencia, el entorno de propagación fluctúa significativamente según el vuelo. En un entorno de comunicación así, es difícil para un dron seleccionar una estación terrestre óptima para un traspaso. Además, a diferencia de una red terrestre, el entorno de propagación de un dron volador se ve afectado por estructuras y otros factores que causan multipath en función de la velocidad de vuelo y la altitud, lo que hace que las condiciones del entorno de propagación sean aún más complejas. Para resolver estos problemas, proponemos esquemas de traspaso entre drones y el suelo que consideran la interferencia por multipath causada por obstáculos. Los métodos propuestos se utilizan para realizar traspasos basados en un umbral óptimo de potencia recibida considerando la interferencia y evitar traspasos innecesarios basados en la velocidad de movimiento, lo que hace que el traspaso sea fluido. Finalmente, desarrollamos un simulador que evalúa la capa cruzada desde la propagación hasta los protocolos de red superiores en un espacio virtual, incluyendo edificios, evalúa la calidad de comunicación de un dron volando en un espacio tridimensional y confirma la efectividad de los métodos propuestos así como la evaluación del entorno real.
Descripción
Las redes construidas en el cielo se conocen como redes no terrestres (NTNs). Como ejemplo de un NTN, la transmisión de relé utilizando drones como estaciones de radio permite una construcción de red flexible en el aire al realizar traspasos con estaciones terrestres. Sin embargo, la presencia de estructuras u obstáculos en la trayectoria de vuelo provoca interferencias por multipath; en consecuencia, el entorno de propagación fluctúa significativamente según el vuelo. En un entorno de comunicación así, es difícil para un dron seleccionar una estación terrestre óptima para un traspaso. Además, a diferencia de una red terrestre, el entorno de propagación de un dron volador se ve afectado por estructuras y otros factores que causan multipath en función de la velocidad de vuelo y la altitud, lo que hace que las condiciones del entorno de propagación sean aún más complejas. Para resolver estos problemas, proponemos esquemas de traspaso entre drones y el suelo que consideran la interferencia por multipath causada por obstáculos. Los métodos propuestos se utilizan para realizar traspasos basados en un umbral óptimo de potencia recibida considerando la interferencia y evitar traspasos innecesarios basados en la velocidad de movimiento, lo que hace que el traspaso sea fluido. Finalmente, desarrollamos un simulador que evalúa la capa cruzada desde la propagación hasta los protocolos de red superiores en un espacio virtual, incluyendo edificios, evalúa la calidad de comunicación de un dron volando en un espacio tridimensional y confirma la efectividad de los métodos propuestos así como la evaluación del entorno real.