In het huidige snel ontwikkelende tijdperk van intelligentie en autonomie zijn onbemande systemen (zoals UAV's, UGV's en USV's) een essentiële kracht geworden in nationale defensie, noodhulp, industrie en wetenschappelijk onderzoek. Om samenwerking tussen meerdere machines, afstandsbediening en real-time gegevensoverdracht te bereiken, is de draadloze communicatielink de kern van het systeem. Een van de meest representatieve technologieën op dit gebied is het Draadloze Ad-Hoc-netwerk (WANET).

Een draadloos ad-hocnetwerk is een gedistribueerde draadloze netwerkarchitectuur die geen vast basisstation of centrale node vereist. Alle nodes kunnen tegelijkertijd fungeren als terminals en relais, waardoor automatische informatie doorsturing en dynamische verbinding tot stand komen via multi-hop routing-technologie. Met andere woorden, het netwerk kan automatisch communicatiepaden vormen, onderhouden en repareren op basis van de toevoeging, beweging of verbreking van nodes, met een extreem hoge flexibiliteit en veerkracht.

Deze "zelforganiserende en zelfherstellende" eigenschap maakt het ideaal voor gebruik in complexe, onbekende of infrastructuur-arme omgevingen voor onbemande systemen, zoals tactische missies, rampenbestrijding, bosmonitoring en grenspatrouilles.

In UAV-zwermoperaties of industriële missies hebben traditionele point-to-point-verbindingen vaak moeite om te voldoen aan de dynamische communicatie-eisen van complexe omgevingen. Draadloze ad-hocnetwerken bereiken "zwermcommunicatie" door samenwerking tussen meerdere nodes, met de volgende significante voordelen:

Coöperatieve besturing van meerdere UAV's: Elke UAV kan fungeren als een node en in realtime locatie-, snelheids- en missiegegevens delen via het Ad Hoc-netwerk, waardoor formatievluchten en missiecoördinatie mogelijk worden.

Langeafstand- en Non-Line-of-Sight (NLOS)-transmissie: Gegevens kunnen automatisch worden doorgestuurd via multi-hop relais, waardoor stabiele communicatie behouden blijft, zelfs wanneer sommige UAV's zich achter obstakels bevinden.

Hoge betrouwbaarheid en interferentiebestendigheid: Door middel van dynamische routing- en frequentie-hopping-mechanismen selecteert het netwerk automatisch het optimale pad in interferentieomgevingen, waardoor ononderbroken commando- en videosignalen worden gegarandeerd.

Snelle implementatie en zelfherstel: Wanneer een node offline gaat of beschadigd raakt, reconstrueert het netwerk automatisch het pad, waardoor ononderbroken communicatie wordt gegarandeerd.

In praktische en industriële toepassingen, zoals rampenonderzoek en -redding, terreinmapping, bosbrandpreventie en inspectie van hoogspanningslijnen, zijn Ad Hoc-netwerken een onmisbare communicatieondersteuning geworden voor multi-UAV-systemen.

UGV's worden voornamelijk gebruikt voor stads-patrouilles, mijnbouwoperaties, veldverkenning en speciale operaties. Deze scenario's omvatten vaak ernstige signaalobstructie en complexe omgevingen, waardoor traditionele basisstationcommunicatie ineffectief is. Draadloze ad-hocnetwerken stellen UGV's in staat om een mesh-achtig communicatienetwerk op de grond te vormen:

Data-uitwisseling met lage latentie tussen voertuigen is mogelijk, ter ondersteuning van collaboratieve obstakelvermijding, routeplanning en real-time besturing.

Transmissie over lange afstanden tussen voertuigen en het commandocentrum wordt bereikt via multi-hop relais, waardoor communicatie behouden blijft, zelfs wanneer gebouwen de verbinding tussen het controlecentrum en het doelvoertuig belemmeren.

Synchrone transmissie van video- en telemetriegegevens: Het ad-hocnetwerk met hoge bandbreedte kan tegelijkertijd high-definition video- en controlesignalen dragen, wat een stabiele link biedt voor onbemand rijden en bediening op afstand.

Momenteel combineren hoogwaardige draadloze ad-hocnetwerkproducten (zoals de IWAVE FDM-serie) Software-Defined Radio (SDR) en Mesh zelfherstellende netwerktechnologie om een hogere bandbreedte (100 Mbps+), lagere latentie (<20 ms) en sterkere NLOS-prestaties te bereiken.

De convergentie van deze technologieën maakt het mogelijk dat de communicatie van onbemande systemen overgaat van "single-machine control" naar "zwermintelligentie", waardoor echte gedistribueerde intelligente samenwerking wordt bereikt.

In de toekomst, of het nu gaat om stedelijke noodcommunicatie, militaire verkenningsnetwerken of industriële robotzwermen en intelligente logistiek, zal draadloze ad-hocnetwerktechnologie een van de kerncommunicatiestandaarden voor onbemande systemen worden.

Met zijn autonome netwerkvorming, zelfherstellende en gedecentraliseerde kenmerken bieden draadloze ad-hocnetwerken veilige, efficiënte en betrouwbare communicatieoplossingen voor drones, onbemande voertuigen en andere autonome systemen. Met de verdere integratie van 5G, SDR en AI-algoritmen zullen Ad-Hoc-netwerken een nog crucialere rol spelen in toekomstige onbemande zwermcommunicatie.

Geavanceerde draadloze linkmodules zoals de FDM-6825PTM vertegenwoordigen deze trend en leggen een solide basis voor toekomstige intelligente onbemande communicatienetwerken.