探索：无线技术在无人机中的应用

无人飞行器，特别是无人飞行器（UAV）的使用，进一步推高了对无线数据的需求，并促进了频谱的使用。在国防领域，目前有大量的各种类型的飞机在服役，从诸如诺斯罗普·格鲁曼公司的“全球鹰”之类的大型平台到诸如航空环境的“大乌鸦”无人机之类的小型平台系统。
对于这些飞机，无线网络和卫星通信链路显然是主要需求。业界已经专门为这些系统开发了波形和标准，包括小型无人机系统数字数据链路（SUAS DDL）波形。
借助这种波形，不仅可以实现对小型无人机的控制，而且更重要的是，由机载传感器网络发送的数据和视频信息也可以传输到控制器。该网络可用于更灵活，更有效地收集现场情报。
但是，这些平台的功率有限，并且当可用带宽有限并且需要多个系统在同一频带中运行时，它们推高了对在通信链中使用的收发器的需求。图2 AD9361和ADF7203S收发器尽管国防工业在UAV系统领域处于领先地位，但大量报告显示，许多商业系统和运营商计划在将来采用UAV技术。
据报道，亚马逊和谷歌等公司正在开发这些系统。诸如此类的商业活动也需要无线和安全的数据链接。
随着该市场领域的发展，对分配频谱的需求将继续上升，进一步推高了对高级通信收发器的需求。在当今的商用飞机中，无线宽带通信系统的普及使航空业进一步深入，因此乘客在飞行过程中可以通过WiFi接入互联网。
目前，对这些服务及其扩展的需求将继续，并且卫星通信将被广泛用于在世界范围内实现宽带连接。除了这些发展之外，航空航天市场已经开始积极寻求将无线技术引入一系列其他应用领域。
业界已经开始积极评估无线传感器的应用价值，以提高安全性和燃油效率。通过减轻飞机的重量，可以提高燃油效率。
因此，传感器技术和传感器之间的互连选项也正在严格审查中。在现代先进的军用和民用飞机中，使用的电缆可能多达100,000条，长度可能超过470米，并且重量可能高达5700千克。
这不包括结构的固定点处的基础结构和电线。这些可能性使它又增加了30％。
尽管不可能用无线传感器替代所有这些传感器，但由公司，学术界和政府机构建立的合作组织航空航天系统研究所（AVSI）已开始研究这种可能性。 AVSI建立了一个工作组来研究无线航空电子内部通信（WAIC）技术。
其目标是在不使用电缆和线束的情况下将各种飞机传感器彼此连接。图3可能的无线传感器互连系统。
尽管在此应用中，无线传感器无疑会减轻重量，但是传感器网络还可以带来其他好处，包括可重新配置性，还可以帮助提高安全性，但这更为重要。是的，无线传感器还可以快速添加和升级传感器，而无需增加布线和基础设施。
监视和调整飞机上更多功能的能力有可能极大地提高效率，因为可以实时调整引擎和热管理系统等组件。此外，通过增加设备健康状况监视和附加的安全监视功能，可以更紧密地监视维修和保养要求，从而可以及早发现问题并可以更有效地安排维修工作。
WAIC工作组列出了可受益于此技术的各种系统：●烟雾检测●燃油箱/燃油管线●接近检测●温度●EMI事件检测●湿度/腐蚀检测●机舱压力●紧急照明●冰检测●起落架（位置反馈，制动温度，轮胎压力，车轮速度，转向反馈）●飞行控制位置反馈●门传感器●发动机传感器●FADEC-飞机界面●飞行数据●发动机预测●飞行甲板和机组人员图像/视频（安全相关）●航空电子通讯总线●Structura。