การสื่อสารไร้ขีดจำกัด: เครือข่าย SUNTOR Mesh เสริมศักยภาพเรือไร้คนขับสำหรับภารกิจทางวิทยาศาสตร์ที่มีประสิทธิภาพ

ความท้าทาย: การทำวิจัยในเขตมรณะด้านการสื่อสารของโลก

ในขณะที่การวิจัยทางมหาสมุทรขยายไปสู่บริเวณขั้วโลก ทะเลน้ำลึก และพื้นที่ที่มีสภาพอากาศที่ซับซ้อนและผันผวน การสำรวจโดยมนุษย์แบบดั้งเดิมต้องเผชิญกับความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและอุปสรรคในการปฏิบัติงานอย่างที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน การสำรวจทุ่งน้ำแข็งและบริเวณที่เสี่ยงต่อพายุเป็นอันตรายต่อเรือที่มีลูกเรือ และบางพื้นที่ก็ไม่เหมาะสำหรับการอยู่ร่วมกับมนุษย์เป็นเวลานาน

วิธีแก้ปัญหาแบบลอจิคัลคือการปรับใช้ฟลีตของเรือผิวน้ำไร้คนขับ (USV) เรือหุ่นยนต์เหล่านี้สามารถทำงานที่มีความเสี่ยงสูง เช่น การทำแผนที่ก้นทะเล การเก็บตัวอย่างน้ำ การสังเกตทางชีวภาพ และการตรวจสอบน้ำแข็ง อย่างไรก็ตาม พื้นที่ปฏิบัติภารกิจเหล่านี้มักอยู่ห่างจากพื้นดิน และไม่มีเครือข่ายสาธารณะ (4G/5G) ครอบคลุม แม้ว่าการสื่อสารผ่านดาวเทียมจะเป็นทางเลือกหนึ่ง แต่ค่าใช้จ่ายที่สูงทำให้การติดตั้งเครื่องปลายทาง USV ทุกเครื่องมีราคาแพงมาก ความท้าทายหลักคือการสร้างเครือข่ายการสื่อสารท้องถิ่นความเร็วสูงที่เชื่อถือได้ ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีโครงสร้างพื้นฐานที่สร้างไว้ล่วงหน้า และสามารถสร้างและบำรุงรักษาตัวเองได้ ซึ่งเป็นแกนหลักที่สำคัญสำหรับความสำเร็จของภารกิจ

ข้อกำหนด: เครือข่ายทะเลที่แข็งแกร่งและรักษาตัวเองได้
ได้รับมอบหมายจากสถาบันวิจัยทางทะเลระดับชาติ เราได้รับมอบหมายให้พัฒนาระบบการส่งข้อมูลไร้สายเฉพาะทางสำหรับยานแม่วิจัยใหม่และกองเรือ USV เป้าหมายคือการสร้างเครือข่ายตาข่ายเคลื่อนที่ทางทะเลที่มีปริมาณงานสูง การส่งข้อมูลระยะไกล ความคล่องตัวสูง และการโรมมิ่งที่ราบรื่น เพื่อรองรับการวิจัยที่มีการประสานงานที่แม่นยำทั้งในน่านน้ำชายฝั่งและที่ห่างไกล

ข้อกำหนดทางเทคนิคที่สำคัญคือ:

1. ชมเฮ้ตฮะอ๊าก, การถ่ายโอนข้อมูลแบบเรียลไทม์:​รับประกันการส่งข้อมูลเซ็นเซอร์และวิดีโอ HD ที่มีความเสถียร ต่อเนื่อง และมีเวลาแฝงต่ำจาก USV ที่ควบคุมอย่างรวดเร็วหลายลำกลับไปยังศูนย์บัญชาการของยานแม่ อัตราความเร็วเป้าหมาย: >50-80 Mbps ภายในรัศมี 5 กม.

2.เครือข่ายการทำงานร่วมกันแบบหลายโหนด:​ ระบบจะต้องสนับสนุนการจัดรูปแบบ "กองเรือแม่-USV" ที่ยืดหยุ่น นอกเหนือจากการเชื่อมต่อแบบ point-to-mothership แบบง่ายๆ แล้ว โหนดทั้งหมด (มาเธอร์ชิปที่เป็นศูนย์กลางคำสั่งและ USV 3 เครื่องเป็นหน่วยงาน) จะต้องเชื่อมต่อระหว่างกันอย่างชาญฉลาดโดยใช้โทโพโลยีต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นแบบลูกโซ่ สตาร์ เมช หรือไฮบริด ซึ่งจะทำให้สามารถกำหนดเส้นทางข้อมูลไดนามิกและประสานกลุ่มยานพาหนะได้อย่างแท้จริง

3.การสื่อสารระยะไกลและปรับขนาดได้:​รับประกันการสื่อสารที่เสถียรที่ระยะทาง ≥5 กม. ระหว่างยานแม่และ USV ที่ไกลที่สุดภายใต้สภาพทะเลปกติ ระบบจะต้องขยายได้ โดยมีความสามารถในการสลับเสาอากาศและปรับกำลัง/การตั้งค่าเพื่อขยายระยะเกิน 10 กม. และปรับให้เข้ากับการขยายขอบเขตภารกิจในอนาคต

แนวทางแก้ไขของเรา: ปรับใช้การเดินเรือที่มีความยืดหยุ่นตาข่าย

เราใช้เครือข่ายที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ยานแม่วิจัย โดยประสานงานกับเรือสำรวจไร้คนขับสามลำ เรือแต่ละลำได้รับการติดตั้งอุปกรณ์เครือข่ายตาข่ายเฉพาะทางของ SUNTOR:

 ความเป็นแม่:​ ติดตั้งพร้อมกับยูนิตสถานีฐานป้องกันละอองเกลือกำลังสูง
USV:​ ติดตั้งโมดูลการสื่อสารเกรดทางทะเลขนาดกะทัดรัดที่ออกแบบมาสำหรับระบบไร้คนควบคุม
การตั้งค่านี้สร้างเครือข่ายท้องถิ่นแบบไร้สายในทะเลโดยใช้สถาปัตยกรรม Mesh ที่แข็งแกร่ง ข้อมูลจะไหลได้อย่างราบรื่นระหว่างโหนดทั้งหมดโดยใช้โทโพโลยีแบบจุดต่อจุด (ลูกโซ่) แบบจุดต่อหลายจุด (ดาว) หรือโทโพโลยีแบบหลายจุดต่อหลายจุด (ตาข่าย) ตามเงื่อนไขที่กำหนด ข้อมูลทั้งหมดจะรวมอยู่ที่ยานแม่ ซึ่งสามารถถ่ายทอดข้อมูลสำคัญผ่านทางลิงก์ดาวเทียมไปยังศูนย์บัญชาการที่อยู่ห่างไกลบนบกได้

                                                                                                                                                                             เมช เอ็นเอทูรค โซลูชั่น

                                                                                                                                                                         การติดตั้งผลิตภัณฑ์เครือข่าย Mesh นอกสถานที่

ใช้เทคโนโลยีหลัก
SUNTOR นำเสนอกลุ่มผลิตภัณฑ์วิทยุแบบตาข่ายที่หลากหลายในรูปแบบติดตั้งในยานพาหนะ Manpack และมือถือ แก้ปัญหาความท้าทายด้านการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์รวบรวมข้อมูลส่วนหน้าและแพลตฟอร์มความปลอดภัยอัจฉริยะส่วนท้าย

1.ระบบไร้คนขับตาข่ายวิทยุ:​ โดดเด่นด้วยขนาดที่เล็ก น้ำหนักเบา และติดตั้งง่าย อุปกรณ์นี้จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโดรน, UGV, USV และหุ่นยนต์ โดยมีคุณสมบัติการเข้าสู่เครือข่ายอย่างรวดเร็ว รีเลย์มัลติฮอปอัตโนมัติ และการบูรณาการอย่างราบรื่นกับโหนดมือถือ ยานพาหนะ และสถานีฐาน เพื่อสร้างเครือข่าย 3D ที่เชื่อมต่อถึงกัน รองรับการวางตำแหน่ง Beidou, การครอบคลุม Wi-Fi สำหรับเทอร์มินัลอัจฉริยะ และทำงานด้วยความถี่เดียวสำหรับโทโพโลยีเครือข่ายต่างๆ เหมาะสำหรับการตอบสนองเหตุฉุกเฉิน การลาดตระเวน และการปฏิบัติการพิเศษ โดยให้การสื่อสารบรอดแบนด์ไร้สายทันที

2.สถานีฐานความคิดตาข่ายวิทยุ:​ ออกแบบมาสำหรับการติดตั้งแบบยึดกับที่หรือเคลื่อนที่ได้ (บนเสา ผนัง หรือดาดฟ้าเรือ) อุปกรณ์กันน้ำที่ทนทานนี้ใช้พลังงานต่ำและใช้งานได้ระยะไกล โดยผสานรวมฟังก์ชันการรับส่งข้อมูล การกำหนดเส้นทางแบบไดนามิก และรีเลย์ โหนดทั้งหมดมีความเท่าเทียมกัน โดยไม่จำเป็นต้องใช้เกตเวย์กลางหรือแบ็คโบนแบบมีสาย ช่วยให้สามารถสร้างเครือข่ายได้อย่างรวดเร็วทั้งในสภาวะแนวสายตาและแบบไม่อยู่ในแนวสายตา เป็นเลิศในการใช้งานแบ็คฮอลระยะไกล การครอบคลุมพื้นที่ และการใช้งานรีเลย์

บทสรุป

ในการแสวงหาความท้าทายในการค้นพบทางสมุทรศาสตร์ในสภาพแวดล้อมสุดขั้ว การสื่อสารที่เชื่อถือได้คือเส้นชีวิตที่กำหนดความสำเร็จ โซลูชันเครือข่ายตาข่ายระบบไร้คนขับของ SUNTOR มอบสิ่งนั้นได้อย่างแม่นยำ ด้วยการปรับใช้อุปกรณ์ที่มีความน่าเชื่อถือสูง ปริมาณงานสูง และความหน่วงต่ำ เราจึงสร้างเครือข่ายทางทะเลเคลื่อนที่ที่ราบรื่น เสถียร และยืดหยุ่นได้ ช่วยให้มั่นใจในการส่งคืนข้อมูลทางวิทยาศาสตร์อันมีค่าแบบเรียลไทม์ และช่วยให้สามารถควบคุมกองเรือ USV ทั้งหมดได้อย่างแม่นยำและเชื่อถือได้ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยของการสำรวจมหาสมุทรบริเวณชายแดนได้อย่างมาก