השפעת 5g Connectivity על מערכות ניווט ובקרת
אבולוציה של מערכות ניווט ובקרה
מטוסים חשמליים ומטוסי השתלטות אנכית (eVTOL) מייצגים שינוי פרדיגמטי בניידות עירונית, המחייבים מערכות ניווט ובקרה הרבה יותר מתוחכמות מאלה שנמצאו במסוקים קונבנציונליים או ברחפנים.בבסיסם, מערכות אלה מסתמכות על היתוך של מערכת המיקומים הגלובלית (GPS) יחידות מדידה חשמליות מבוססות כוח, אשר ממזגות אלגוריתמים ומכשירי בקרה גבוהים יותר (IMU) אשר משלבים אלגוריתמים של מערכות בקרה ו-CDC, לעתים קרובות יותר, מוטציות ו-Resurrections-Resurrections-Reducicial) אשר מקודדות מהירות גבוהה יותר (ICO-Reducation) אשר מקודמותרפיות על אלגוריתמיות הגנה גבוהה יותר (ICO) אשר מקודמותת על אלגוריתמיות) אשר מקודמותת אלגוריתמיות של מערכות בקרה גבוהה יותר (IPO) אשר משלבות של מערכות בקרה גבוהה יותר (ICO) אשר מקודמות) אשר משלבות על אלגוריתמים של מערכות בקרה גבוהה יותר (IMUs-Reducance) אשר משלבות של מערכות בקרה גבוהה יותר, לאחר מכן, אלגוריתמים) אשר משלבות על גבי אלגוריתמים של מערכות בקרה עצמית, אלגוריתמים
כיצד 5G Connectivity Transforms eVTOL התפעול
פריסת רדיו חדש 5G (NR) מביאה מספר עמודי אינטרנט טכנולוגיים העומדים ישירות על המגבלות של דורות תאיים קודמים.עבור ניווט ובקרה של EVTOL, היכולות הרלוונטיות ביותר הן תקשורת בעלת עוצמה נמוכה יחסית (URLLC), פס רחב נייד (eMBB) עבור נתונים עתירי ביצועים גבוהים, ותקשורת מסיבית מסוג מכונה (MTC) עבור רשתות חסון צפופות, יכולת פעולה מוגבלת של 5G-of-of-in-in-in-in) לעיכובים (S) ל-in-in-line-in-in-in-in-in-line) ל-in-in-line-in-in-in-in-in-in-in-in-in-intens) עבור נתונים של אבטחה גבוהה יותר, ו-in-in-line) עבור מערכות בקרה מרחוק (mTC) עבור מערכות בקרה מרחוק (mTC) עבור מערכות בקרה מרחוק-in-in-in-in-in-line-in-in-in-in-in-line-line-line-line-in-in-in-line-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in-in
תקשורת נמוכה-לא-לנטית (URLLC) לתפקודים של בטיחות-קריטיים
[URL] הוא אבן הפינה של יישומים בטיחותיים של החיים.מטוסי eVTOL חייבים להחליף טלמטרי - כגון מצב מנוע, מצב המדינה של טעינה, עמדה וגישה - עם תחנות בקרה קרקעיות בשיעורים מעל 50 הרץ.עם כתובת ה-URL של 5G, ההסתברות של חבילת יחיד שלא ניתן להעביר בתוך תקציב חזק של קונסולה יכול להיות מופחת פחות מ -10LT5:0FS מדויק של קונסולת זמן, 000 טריליון (יותר מאשר טריליון תיבות של קונסולת אבטחה) מאשר אטומיות שטח של 5G).
מודעות מצבית מוגברת באמצעות FUOK
מטוסים EVTOL הפועלים בערים מייצרים כמויות עצומות של נתונים ממצלמות ברזולוציה גבוהה, מכ"ם 360 מעלות, וחיישנים קוליים. יכולות eMBB של 5G מאפשרות לזרמים נתונים אלה להילקח כדי לחוד החנית של רכיבי מחשוב עבור עיבוד תפיסה מתקדם.על ידי שילוב של חיישנים עומסי לוח עם חיישנים בעלי יכולת תשתיות (למשל, מצלמות תנועה, תחנות מזג אוויר) ונתונים ממטוסים אחרים באמצעות קיבולת אלקטרונית ומערכת הפעלה מקיפה יותר (v-LX-L-L-L-Windows-Windows-Windows-D) יכולה אפילו יותר יעילה יותר.
רשת אינטרנט עבור רשתות ניידות אוויריות ייעודיות
רשת 5G שקופה מספקת רשתות וירטואליות מבודדות באופן הגיוני על תשתית פיזית משותפת.עבור ניידות אווירית עירונית (UAM), הרגולטורים והמפעילים יכולים לספק פרוסה ייעודית עם איכות מובטחת של שירות (QoS) פרמטרים - מינימלית ג'ייטר, מובטחת באמצעות ספוט, וזמינות גבוהה.זה מבטיח כי אותות שליטה אלקטרונית אינם מושפעים על ידי דחיסות נתונים ברמה הקרקעית מסמארטפונים או כלי רכב אוטונומיים.
ההשפעה של 5G על טיסה אוטונומית והימנעות מהתנגשות
בעוד עיצובי eVTOL הנוכחיים כוללים לעתים קרובות טייס אנושי עבור הסמכה ראשונית, הדרך ארוכת טווח לרווחיות עבור מוניות אוויר מסתמכת על אוטונומיה מוגברת. 5G קישוריות מאיצה את המעבר הזה על ידי מתן אינטראקציה בזמן אמת עם פלטפורמות "אוטונומיות כשירות".
גילוי בזמן אמת והדרך מחדש
מערכות מניעת התנגשות מסורתיות על הסיפון מוגבלות על ידי טווח חיישן וכוח חישובי.עם 5G, eVTOL מטוסים יכול לשאול מתכנן נתיב מבוסס ענן מרוחק המאגד נתונים מהתשתית הדיגיטלית של העיר.לדוגמה, שדה בנייה בלתי פוסק או אזור מזל"ט זמני יכול להיות מעוות ותוואי חדש מתואם מילימטרים 5GAR - כלומר, כלומר, קיבולת תקיפה של פעולות חירום 5Glis - כדי לבצע פעולות אוטומטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של 5GF - כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של 5GFDFD2 קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של פעולות אוטומטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות 5GF - קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות 5GF - קומפקטיות של פעולות חירום: קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות של קומפקטיות 5Gapic: קומפקטיות 5G
תקשורת משותפת ו-V2X
שימוש ב- C-V2X מבוסס 5G, eVTOLs יכול לשתף נתונים של חיישן אחד עם השני ועם תחנות קרקע בזמן אמת, תפיסה שיתופית זו מאפשרת כלי "לראות" מעבר לחיישנים שלה: EVTOL המתקרב לצומת יכול לקבל מידע מדויק של נקודה עיוורת מפני מטוס אחר המתקרב בכיוון של קדמה.
אתגרים לשילוב של 5G-Enabled eVTOL
למרות ההבטחה, שילוב 5G עם מערכות ניווט ובקרה של EVTOL מציג מכשולים משמעותיים.הבעיה המיידית ביותר היא תדר רדיו (RF) כיסוי בקניונים עירוניים. Skyscrapers, גשרים, ומנהרות לגרום לחסימה, ריבוי קידוד, וכשלונות של מעבר יד. מאקרו נוכחי 5G מייעלים עבור משתמשים ברמה הקרקעית, לא עבור מטוסים מעופפות בגובה של 200 מטרים ו- אנטנות - כמו מערכות אינטרנטיות קבועות על פני שטח - כמו אנטנות גבוהה.
אבטחה היא עוד דאגה קריטית.מכיוון שקישורי 5G נושאים פקודות בקרה ונתונים קריטיים לבטיחות, הם הופכים ליעדים אטרקטיביים להתקפות סייבר, כולל Man-in-the-middle, הכחשת שירות, והתקפות ניתוק.מוצפן, אימות הדדי, ובודדות רשת הן חיוניות, אבל הם גם מציגים עצלות כי יש לתקציב לתוך לולאות הבקרה.
הקצאה ספציפית מהווה גם בעיה. להקות תדר 5G המשמשות כיום עבור שירותים ניידים מסחריים (למשל, 3.5 GHz באזורים רבים, 6 GHz בארה"ב) יש לשתף עם לוויין, מכ"ם ופעולות ממשלתיות ייעודיות.עבור פעולות eVTOL הדורשות יכולת מובטחת, ספקטרום ייעודי - באופן פעיל בטווח 4.2-4.4 GHz או מילימטר כמו 28 GHz - ייתכן ש-Fto-R.
ההתערבות עם רשתות ארציות היא גם סיכון.A.VTOL בטיסה עשויה להתחבר לתאי קרקע מרובים, שעלולה לגרום להפרעות למשתמשים בכל אחד מהם.
תחזית לעתיד: 6G ומעבר
כרשתות 5G בוגר, קהילת המחקר כבר מחפש 6G, אשר מבטיח חישה משולבת ותקשורת (ISAC) ו terahertz (THz) להקות עבור eVTOL, 6G יכול לספק דיוק מינון מתחת למילימטר עד אזורי MIMO מסיביים ו- מולקולרית ברמה של תנאים אטמוספיריים כמו רוח 20 "עבודת" יכול לספק דיוק משנהי של מערכת ההפעלה דיגיטלית של IFD, עם החלטות מתקדמות יותר מאשר IMT.
מסקנה
ההשפעה של 5G קישוריות על מערכות ניווט ובקרה של eVTOL הולכת הרבה מעבר להעברת נתונים פשוטה.על ידי אפשרות של כתובת URLLC מבוססת שליטה מרחוק, קצה-הנסד חיישן היתוך, ורשת דינמית, 5G מספק את עמוד השדרה התקשורת הדרושה למהירות אווירית בטוחה, מדרגית תנועה עירונית.אתגרים נשארים בכיסוי, אבטחה, ספקטרום, הסמכה, אבל המסלול הוא ברור: עתיד אווירי תיבות של 5GTO, בתוך עולם של אווירי, כמו גם לא רק חלק מרכזי של מערכת אווירית של מערכת ההפעלה 5G.