مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة

“نوكيا” تعمل على تطوير الطائرات بدون طيار

عالم التكنولوجيا     ترجمة 

 

شهد القرن الحادي والعشرون عددًا من التقنيات التي لم يكن لها تأثير عميق فحسب، بل مهدت الطريق لمزيد من الابتكار.

على سبيل المثال لا الحصر، المركبات الجوية غير المأهولة (UAVs) تحتل مرتبة عالية في تلك القائمة. إن الظهور المتزايد للطائرات بدون طيار في جميع جوانب التطبيقات الاستهلاكية والتجارية والمدنية تقريبًا أمر محير للعقل. ما كان يُنظر إليه في السابق على أنه أداة مميزة بالنسبة للجيش، تقوم الطائرات بدون طيار الآن على نحو متزايد بمجموعة كبيرة من الأدوار في مجالات متعددة.

من الاستجابة للكوارث والإنقاذ ومسح حقول النفط والغاز إلى التعدين ومراقبة المحاصيل وتفتيش البنية التحتية ورسم خرائط التضاريس والتسليم إلى المنازل، ظهرت الطائرات بدون طيار كأدوات قوية في أيدي الصناعة والحكومات على حد سواء.

كما أنها تأتي بأشكال وأحجام مختلفة. تتراوح بين المركبات الجوية الصغيرة والمحمولة إلى المتوسطة والكبيرة الحجم التي يمكن أن تكون ثابتة الجناحين ومتعددة المحركات وهجينة وذات جناح مفلطح.

– الاتصال مفتاح التمكين

يتقاطع الطلب النهم على تطبيقات الطائرات بدون طيار عبر القطاعات؛ حيث تتبنى الشركات المراقبة عن بعد والأتمتة لعمليات سريعة وفعالة. وينمو سوق الطائرات بدون طيار بسرعة ويوفر فرصًا لكل من المشغلين وشركائهم في مجال التكنولوجيا.

ولكن هناك بعض القيود التي تحدد المدى الذي يمكن للطائرات بدون طيار أن تنفذ المهام بشكل فعال. التحدي الرئيسي هو الاتصال. تقليديا ، كان نصف القطر التشغيلي للطائرات بدون طيار محدودًا بمدى وحدة التحكم اللاسلكية (RC) مع تحليق معظمها في المجال الجوي على ارتفاع منخفض. على الرغم من الجهود الحثيثة، تمكنت الشركات المصنعة من تطوير حلول تحكم لاسلكية خاصة لتعزيز النطاق ببضعة كيلومترات فقط وذلك أيضًا ضمن خط الرؤية المرئي (VLOS).

في هذا الصدد، أثبت ظهور شبكات الجيل الرابع (4G) والتقدم اللاحق إلى شبكات الجيل الخامس (5G)، أنهما يغيران قواعد اللعبة في هذه الصناعة. من خلال الاتصال الفائق، من المتوقع أن تنفذ الطائرات بدون طيار المهام المعقدة بشكل مستقل، وتدفق وتحميل أجزاء كبيرة من البيانات والفيديو عالي الدقة إلى السحابة والسفر لمسافات أكبر بكثير، بما في ذلك ما وراء خط الرؤية (BVLOS).

يقول “براسانث أنانث”؛ رائد الأبحاث التقنية في مختبر الأتمتة الصناعية والمشاريع في “Nokia Bell Labs”: “من خلال اتصال الجيل الرابع بالطائرات بدون طيار من أجل القيادة والتحكم، يمكننا التجوال خارج نطاق نصف قطر محدود من خلال عمليات التسليم بين الخلايا”.

ويضيف ” أنانث”: “مع الطائرات بدون طيار المتصلة بشبكات الجيل الخامس، نتمتع أيضًا بميزة النطاق الترددي المتزايد وزمن الوصول المنخفض. يتيح ذلك تطبيقات الطائرات بدون طيار ذات النطاق الترددي العالي مثل الفيديو المباشر ويسمح لنا بإلغاء تحميل العمليات الحسابية إلى السحابة. يمكن أن تعمل السحابة أيضًا كمنسق مركزي لأسطول من الطائرات بدون طيار. كل هذا يؤدي إلى عصر من الأساطيل الشبكية متعددة الطائرات بدون طيار”.

تعد شبكات الجيل الخامس (5G) بأن تكون نذير تقنيات الجيل التالي، مع زمن انتقال منخفض للغاية تم إعدادها لإحداث ثورة في اتصال الطائرات بدون طيار. ستفتح شبكة (5G) إمكانات مثل جمع البيانات ونقلها بسرعات غير مسبوقة، وتكامل الذكاء الاصطناعي (AI)، والبث المباشر للصور ومقاطع الفيديو فائقة الدقة في الوقت الفعلي، وتعزيز ذكاء الحركة الجوية من خلال السماح بتتبع أفضل للطائرات بدون طيار أثناء الطيران وحتى إدارة سرب من الطائرات بدون طيار المتصلة.

وتتمثل إحدى المزايا الرئيسية لشبكات (5G) والسحابة في أنها تسمح بنسب SWaP (الحجم والوزن والطاقة) أفضل. بمعنى آخر، ستتيح طائرات بدون طيار ذات حجم أصغر ووزن أقل واستهلاك أقل للطاقة. وهذا بدوره يزيد من وقت الرحلة، وهو ما يمثل قيدًا رئيسيًا على المجموعة الحالية من الطائرات بدون طيار.

يمكن أن تساعد شبكات (5G) أيضًا في معالجة الجانب الأكثر طموحًا وتحديًا في عمليات الطائرات بدون طيار، وهو تنظيم حركة مرور الطائرات بدون طيار في مجال جوي مزدحم بالفعل يتقاسمه الطيران المأهول.

وتعد الحاجة إلى بروتوكولات آمنة من الفشل ولوائح صارمة لإجراء رحلات جوية آمنة في الأماكن الصناعية والعامة مسألة بالغة الأهمية. ومن ثم، يجري تطوير تشريعات للإشراف على استخدام الطائرات بدون طيار، وتشجيع المشغلين على الطيران بها بأمان، ونصح الشركات المصنعة بالالتزام بمعايير جودة معينة.

إن الحاجة إلى إنشاء بيئة تنظيمية شفافة وموثوق بها تخفف من مخاوف الخصوصية والسلامة لم يتم الشعور بها أبدًا بشكل حاد كما هو الحال في الآونة الأخيرة.

في الولايات المتحدة، تتعاون إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) مع “وكالة ناسا الفضائية” والوكالات الشريكة الأخرى لاستكشاف مفهوم إدارة حركة نظام الطائرات بدون طيار (UTM)، وهو نظام بيئي “لإدارة حركة المرور” للعمليات غير الخاضعة للرقابة المنفصلة، ولكنها تكميلية إلى نظام إدارة الحركة الجوية (ATM) التابع لإدارة الطيران الفيدرالية.

وفي أوروبا، هناك مبادرة مماثلة تسمى “U-Space” قيد النظر والتي تهدف إلى وضع إجراءات جديدة تسمح للطائرات بدون طيار بالوصول إلى المجال الجوي للقارة بطريقة آمنة ومنظمة.

– تأمين الشبكة

نظرًا لأن الطائرات بدون طيار أصبحت منتشرة في كل مكان في حياة الناس اليومية وتتحمل مسؤوليات كبيرة، فإن القدرة على حمايتها من الهجمات الخبيثة تصبح أمرًا بالغ الأهمية. من الضروري معالجة مسألة الأمن من وجهة نظر الشبكة وتطبيق الطائرات بدون طيار. وبالمثل، كما هو الحال في المجالات الأخرى، يجب أن تصبح مراقبة التهديدات تمرينًا على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

يشير ” كالين ميكوليسكو”؛ مدير المبيعات شركة “نوكيا” في كندا، إلى فوائد تقطيع شبكات الجيل الخامس وامتلاك طائرات بدون طيار على شبكة لاسلكية خاصة من وجهة نظر أمنية. ويقول: “من السهل القضاء على نواقل الهجوم أثناء وجود بنية تحتية خاصة تمامًا، مثل تطبيقات اللاسلكي الخاص. ويتيح تقطيع E2E 5G مزيدًا من ذلك، لأنه بمجرد أن تكون على شريحة 5G الخاصة بك، مما يؤدي إلى احتواء ناقلات الهجوم بشكل كبير”.

ويتابع ” ميكوليسكو”: “إن الخطة الصارمة لمواجهة مثل هذه التهديدات هي الحاجة إلى الساعة، ولكن مرة أخرى، أسهل في التنفيذ من التعامل مع عدة نواقل في نفس الوقت”.

– الوصول إلى آفاق جديدة

أصبحت الطائرات بدون طيار أصول لا تقدر بثمن في عالم تقوده التكنولوجيا؛ حيث يتزايد باستمرار الصخب للحصول على الأدوات التي تكمل، وفي بعض الحالات، تحل محل العمل البشري. مع تطور إلكترونيات الطيران وتقنيات الدفع، تفي الطائرات بدون طيار بواجبات لا حصر لها بطريقة فعالة من حيث التكلفة في مختلف القطاعات. كما يتم تجهيزها وتحسينها بشكل تدريجي مثل إضافة الكاميرات القوية وأجهزة الاستشعار والتصوير الحراري الذي يساعد في جمع البيانات القيمة.

ويؤكد ” ميكا جارفينبا”؛ أخصائي عمليات الطائرات بدون طيار في شركة “نوكيا”:”من الواضح أن تحسين المستشعرات هي عملية مستمرة وسنمتلك قريبًا كاميرات تلتقط صورًا بدقة 100 ميجابكسل. الطائرات بدون طيار المجهزة بمثل هذه التقنيات متعددة الاستخدامات تعيد تعريف مهام المستقبل”.

لذلك، الاستثمارات في الطائرات بدون طيار آخذة في الارتفاع وستواصل القيام بذلك مع الارتفاع في العمليات الجوية غير المأهولة في الأجواء الحضرية والريفية والصناعية. وعلى الرغم من ذلك، لا تزال هناك تحديات خاصة فيما يتعلق بتغطية الشبكة واستقرارها. تعد الشبكات الحيوية للمهام الفعالة والمرنة ضرورية لاتصال قوي وسلس بطائرات بدون طيار، وبينما يتم إنجاز الكثير من العمل في هذا الاتجاه، لا يزال يتعين تغطية الكثير من الأرضية.

لقد قامت شركة “نوكيا” بالكثير من العمل على هذا الصعيد. وتعد (Nokia Digital Automation Cloud ) حلاً شاملاً يشتمل على نطاق عريض خاص وآمن للأجهزة المحمولة واتصال سحابي ومجموعة متنوعة من التطبيقات الإضافية مثل الطائرات بدون طيار.

يذكر أن (Nokia Digital Automation Cloud ) منصة تجمع بين تطبيقات جمع البيانات مع المركبات غير المأهولة وأجهزة إنترنت الأشياء الأخرى. ومع كون الأمان مرادفًا للسلامة، يوفر (Nokia Digital Automation Cloud) أساسًا متينًا لحالات استخدام الطائرات بدون طيار.

اقرأ أيضًا:

سوني تخترق عالم الطائرات بدون طيار

 

ولمتابعة أحدث الأخبار الاقتصادية اضغط هنا

الرابط المختصر :

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.