Алемпьев Михаил Юрьевич, аспирант кафедры космического приборостроения и систем связи
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Mikhail Y. Alimpiev, Post-Graduate Student of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Семёнова Анастасия Евгеньевна, студент кафедры космического приборостроения и систем связи
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Anastasia E. Semenova, Student of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Коптев Дмитрий Сергеевич, старший преподаватель кафедры космического приборостроения и систем связи
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Dmitry S. Koptev, Senior Lecturer of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Довбня Виталий Георгиевич, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры космического приборостроения и систем связи
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040
Vitaly G. Dovbnya, Doctor of Sciences (Engineering), Associate Professor, Professor of the Department of Space Instrumentation and Communication Systems
50 Let Oktyabrya Str. 94, Kursk 305040
Цель исследования. За последние годы беспилотные подводные аппараты стали более доступными и эффективными, что привело к их широкому распространению и внедрению в различных отраслях, в том числе для решения задач Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий. Технологичность данных устройств позволяет выполнять задачи под водой без прямого участия человека за счет использования датчиков, камер и ряда других приборов с высокими тактико-техническими характеристиками.Целью исследования является оценка максимальной дальности передачи видеоинформации качества FullHD с беспилотного подводного аппарата для идентификации подводных объектов при мониторинге спасателями в условиях чрезвычайной ситуации.Методы исследования основаны на основных положениях теории радиосвязи, теории диагностики и методах прогнозирования технического состояния подводных аппаратов. Проанализированы принципы передачи видеоинформации с беспилотных подводных аппаратов, используемых для мониторинга морского дна. Произведена критическая оценка максимального расстояния удаления беспилотного подводного аппарата от оператора в условиях спасательной операции.Результаты. Оценен показатель энергетического запаса в канале связи с частотой 1 ГГц при передаче данных со скоростями, соответствующими плезиохронной цифровой иерархии, который составил 50–70 метров. Оценено затухание сигнала, в котором на расстоянии 100 метров от источника электромагнитные волны ослабевают на 200 дБ. Оценена максимальная дальность радиопередачи в подводном пространстве на частоте 1 ГГц с использованием КАМ-16 и турбокодов 3/4, которая составила 55 метров.Заключение. В качестве перспективных направлений исследований в области использования беспилотных подводных аппаратов в водном пространстве следует рассматривать применение технологии высокоскоростной ближней радиосвязи, способствующее обеспечению скрытности подводной радиосвязи.
Purpose of research. The relevance of the conducted research is due to the fact that in recent years, unmanned underwater vehicles have become more accessible and effective, which has led to their widespread use and implementation in various industries, including solving the problems of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters. The technological advancement of these devices allows performing tasks underwater without direct human participation through the use of sensors, cameras and a number of other devices with high tactical and technical characteristics.The purpose of the research is to assess the maximum transmission range of FullHD quality video information from an unmanned underwater vehicle for identifying underwater objects during monitoring by rescuers in emergency situations.Methods. The research methods are based on the basic provisions of radio communication theory, diagnostic theory and methods for predicting the technical condition of underwater vehicles. The principles of transmitting video information from unmanned underwater vehicles used to monitor the seabed are analyzed. A critical assessment of the maximum distance of removal of an unmanned underwater vehicle from the operator in a rescue operation is made.Results. The energy reserve indicator in a communication channel with a frequency of 1 GHz during data transmission at speeds corresponding to the plesiochronous digital hierarchy was estimated to be 50–70 meters. The signal attenuation was estimated, in which at a distance of 100 meters from the source electromagnetic waves weaken by 200 dB. The maximum range of radio transmission in underwater space at a frequency of 1 GHz using KAM-16 and turbo codes 3/4 was estimated to be 55 meters.Conclusion. The use of high-speed short-range radio communication technology, which helps ensure the secrecy of underwater radio communication, should be considered as promising areas of research in the field of using unmanned underwater vehicles in water space.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.