Сучасні методи організації каналів зв’язку та керування у безпілотних авіаційних системах

Abstract

У кваліфікаційній роботі досліджувалися безпілотні авіаційні системи (БАС) як комплекс технічних, програмних та організаційних засобів. Мета дослідження полягала у вивченні сучасних методів організації каналів зв’язку та керування, а також в обґрунтуванні параметрів радіоканалів, що забезпечують надійність та завадостійкість БАС у складних умовах експлуатації, зокрема в умовах радіоелектронної протидії. В якості методів дослідження використовувалися системний та радіотехнічний аналіз, розрахунок енергетичного балансу радіоліній, а також математичне й імітаційне моделювання поширення радіосигналів та впливу завад. Результати роботи показали, що правильний вибір методів модуляції та частотних діапазонів дозволяє суттєво підвищити стабільність передачі телеметрії та відеоданих у зонах прямої (LOS) та поза межами прямої видимості (BLOS). Новизна дослідження полягає в інженерній інтерпретації параметрів радіоканалів для забезпечення працездатності БАС під впливом засобів радіоелектронної боротьби. Практичне значення роботи полягає у можливості застосування отриманих результатів при проєктуванні та модернізації безпілотних комплексів, а також у навчальному процесі під час підготовки фахівців з авіаційних та телекомунікаційних систем.The thesis examines unmanned aerial systems (UAS) as a complex of technical, software, and organizational means. The aim of the study was to examine modern methods of organizing communication and control channels, as well as to justify the parameters of radio channels that ensure the reliability and noise immunity of UAS in difficult operating conditions, in particular in conditions of radio-electronic countermeasures. The research methods used included system and radio engineering analysis, calculation of the energy balance of radio links, as well as mathematical and simulation modeling of radio signal propagation and interference effects. The results of the work showed that the correct choice of modulation methods and frequency ranges allows to significantly increase the stability of telemetry and video data transmission in line-of-sight (LOS) and beyond line-of-sight (BLOS) areas. The novelty of the research lies in the engineering interpretation of radio channel parameters to ensure the operability of UAS under the influence of electronic warfare. The practical significance of the work lies in the possibility of applying the results obtained in the design and modernization of unmanned systems, as well as in the educational process during the training of specialists in aviation and telecommunications systems.