Technology

A lehető legtehetségesebb szoftverfejlesztőkre van szükségük.     (forrás: Intel)
A lehető legtehetségesebb szoftverfejlesztőkre van szükségük. (forrás: Intel)
Forrás: wordpress.com

UAV eszközök és kognitív módszerek

A BHE Bonn Hungary Elektronikai Kft. vezetésével hazai konzorcium alakult a rendelkezésre álló vezetőnélküli légi járművek (az UAV eszközök) ütközésvédelmének automatizálására. 

A közlekedésben résztvevők biztonsága érdekében már elterjedőben vannak azok a módszerek és eszközök, amelyek segítségével az ütközéskor bekövetkezett károkat minimalizálni lehet.  A legújabb fejlesztések azonban már az ütközések tervszerű megelőzését is megcélozzák.  Az Európai Unió 77  GHz-es (milliméteres) frekvenciasávra vonatkozó új szabályozása lehetőséget teremt az UWB SRR (Ultra Wide Band Short Range Radar) technológia kiaknázására a járművek ütközésvédelmi fejlesztései során.

A BHE Bonn Hungary Kft. vezetésével 2013-ben hazai konzorcium alakult a meglévő vezetőnélküli légi jármű (UAV - Unmanned Airbone Vehicle) eszközpark ütközésvédelmének kidolgozására az UWB SRR technológiák felhasználásával. A konzorciumban másik három tudásbázis központ, az MTA TTK Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Intézet, az ASTRON Informatikai Kft. és a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem három (SZIT, MHT, MIK) tanszéke is részt vesz.

A gyorsan mozgó járművek azonosítása, követése, valószínűsíthető mozgásának előrejelzése, ütközésének megelőzése komoly matematikai és technológiai kihívás, amely a sztochasztikus jelfeldolgozás legkorszerűbb apparátusait igényli.  Az ütközések elkerülése a nagyobb anyagi károk és a tömeges személyi sérülések megelőzése miatt elengedhetetlen, míg a szándékos ütköztetések találati megoldásai egyre komolyabb védelmi jelentőséggel bírnak. A projekt során ezért milliméter-hullámhosszú szenzor hálózatok, új sztochasztikus algoritmusok és felismerő-követő-tanuló szoftverek kutatás-fejlesztésére kerül sor. Kognitív módszerek kerülnek bevezetésre a járművek ütközés-védelmének erősítésére, valós idejű kép és jelfeldolgozással, a radar jelek adatainak fúziójával és flexibilis kompressziós kommunikációs megoldásokkal. A kutatók tapasztalati ötleteket meríthetnek többek között a denevérek repülés közbeni manőverezéséből is, amelynek során a denevérek tökéletes biztonsággal kerülik ki az akadályokat és egyidejűleg nagy pontossággal fogják be a zsákmányaikat is.

A fedélzetre telepített milliméteres radarfelderítés és a kiszolgáló videó kommunikáció kombinációja esetében több előre és visszacsatolt dinamikus szabályozási hurok együttesen működteti a teljes UAV fedélzeti rendszert. Az időkódolt neurális hullámforma-feldolgozás és a multi-spektrális radar képfeldolgozás fúziója kognitív (tudásbázisú) belső hurkot valósíthat meg a radar adó és vevő  - tapasztalatra épülő - visszacsatolására. Meghatározó szerepet kapnak a nem paraméteres sztochasztikus becslési és döntési folyamat-szabályozások, amelyekhez a jelenlegi megvalósításoknál jóval kifinomultabb azonosító, követő és döntési algoritmusok tartoznak.

A milliméteres szenzorok új generációjával, valamint a különleges MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) antenna elrendezések csatorna kialakításával az UAV kötelékrepülés kooperatív kommunikációja és ad-hoc hálózatkezelési eljárása is támogatható lehet. Mindez nem független az új, milliméteres hullámsávú ITS (Intelligent Transport Systems) kommunikációs-radar távközlés megalapozásától, amellyel a dinamikus hálózati csoport-konfigurálási feladatok is kezelhetőkké válhatnak.

A tervek szerint a fizikailag rendelkezésre álló UAV eszközökkel ütközésvédelmi próbák tarthatóak már 2016-ban. A projekt végére a kifejlesztett milliméterhullámú radar megoldások más járművekben – pl. sofőr nélküli autók – is alkalmazhatók lehetnek.

A „Kognitív módszerek bevezetése a járművek ütközés-védelmének erősítésére” című projekt (KMR_12-1-2012-0008) a Kutatási Innovációs és Technológiai Alap finanszírozásával valósul meg.