不惜任何（低）代价避免碰撞：面向无人机的类ADS-B位置广播
系统与控制
2020-07-08 v2 网络与互联网体系结构
系统与控制
摘要
无人驾驶航空器（UAVs），又称无人机，正日益用于不同任务。随着天空中无人机增多，事故风险上升，亟需冲突管理解决方案。飞机使用称为自动相关监视广播（ADS-B）的系统持续广播其位置和速度，但该系统由于成本、复杂性和容量限制而不适用于小型无人机。Wi-Fi信标等宽带技术更适合此类密集场景，并且还具有广泛可用和低成本的优点。Wi-Fi的主要挑战是（a）该技术的多信道特性使发射机和接收机协调困难，以及（b）标准芯片组并非为频繁的广播收发而设计。在本文中，我们提出并分析了一种抗干扰的多信道位置广播方案，可在125 ms内实现可靠的位置更新。此外，我们在廉价嵌入式Wi-Fi模块上实现了该协议，并分析了此类设备的硬件限制。我们的结论是，即使在最简单的Wi-Fi芯片组上，也可实现我们的协议，以获得现实的位置广播方案，其在实验台上完美复现仿真和分析结果，并且仍能在飞行无人机上于900 m距离处达到约4 message/s的吞吐量。
引用
@article{arxiv.2003.13499,
title = {Avoiding collisions at any (low) cost: ADS-B like position broadcast for UAVs},
author = {Franco Minucci and Evgenii Vinogradov and Sofie Pollin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.13499},
year = {2020}
}