物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究

物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究探討，對(duì)其相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并分析了其安全性的問(wèn)題，提出了比較好的觀(guān)點(diǎn)，具有非常好的現(xiàn)實(shí)意義。標(biāo)簽：物聯(lián)網(wǎng)；無(wú)人機(jī)；技術(shù)1.前言自從物聯(lián)網(wǎng)的概念提出以來(lái)，就引起了我國(guó)多行業(yè)的廣泛關(guān)注，其旨在通過(guò)將體域網(wǎng)以及衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等等多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合，以達(dá)到萬(wàn)物皆連的一種形態(tài)。就目前來(lái)說(shuō)，隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的興起，進(jìn)一步推動(dòng)包括云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等在內(nèi)的其他物聯(lián)網(wǎng)增值服務(wù)也得到了很好的發(fā)展，所以對(duì)于無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，機(jī)載物聯(lián)網(wǎng)裝置可以更好實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)數(shù)據(jù)的收集。2.物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用相關(guān)技術(shù)為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和為用戶(hù)提供更好的服務(wù)，物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用十分關(guān)鍵，下文將探討其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。2.1無(wú)人機(jī)防碰撞技術(shù)對(duì)于本文研究的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，其常常應(yīng)用的場(chǎng)地是人群密集的地方，諸如城市上空，大型活動(dòng)上空。所以其非常容易與動(dòng)物以及人工建筑障礙物相碰撞，所以說(shuō)研究其防碰撞技術(shù)非常關(guān)鍵[1]。為使其不發(fā)生碰撞，無(wú)人機(jī)一定要能探測(cè)障礙并具有避開(kāi)障礙物的能力，這就需要無(wú)人機(jī)能夠準(zhǔn)確的定位以及跟蹤其他所有無(wú)人機(jī)的位置，這樣才能夠確保不同的無(wú)人機(jī)之間能夠保持一個(gè)相對(duì)安全的距離。這些方面我們可以采用光電傳感器來(lái)解決問(wèn)題，其體積小重量輕，非常適用于無(wú)人機(jī)裝配。同時(shí)我們還要注意對(duì)其采集到的數(shù)據(jù)以及圖片進(jìn)行處理，以使得無(wú)人機(jī)能夠準(zhǔn)確避開(kāi)這些障礙，但這就需要更多技術(shù)融合如多目標(biāo)跟蹤技術(shù)才能夠做到，從而使無(wú)人機(jī)能夠做出正確的動(dòng)作以規(guī)避開(kāi)障礙物。2.2無(wú)人機(jī)群智能技術(shù)這項(xiàng)技術(shù)大多時(shí)候是應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的，旨在實(shí)現(xiàn)以盡可能低的人工干預(yù)控制無(wú)人機(jī)群對(duì)不同目標(biāo)完成不同的任務(wù)。此外，由于無(wú)人機(jī)群具有的高機(jī)動(dòng)性，我們很難以傳統(tǒng)的控制方法去控制無(wú)人機(jī)高效完成任務(wù)[2]。而無(wú)人機(jī)群智能技術(shù)則可以很好的解決相關(guān)問(wèn)題，使得它們能夠相互協(xié)同，高效地完成任務(wù)目標(biāo)。具體一些的無(wú)人機(jī)群智能技術(shù)的情形有一下幾個(gè)主要方面：首先是無(wú)人機(jī)群相互協(xié)作，共同搜尋，以實(shí)現(xiàn)在有限時(shí)間內(nèi)對(duì)一定的區(qū)域內(nèi)所有目標(biāo)進(jìn)行信息搜集；第二種是無(wú)人機(jī)群向目標(biāo)區(qū)域某地點(diǎn)發(fā)射，共同協(xié)作配合，以實(shí)現(xiàn)在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的敵方進(jìn)行信息搜尋，發(fā)現(xiàn)后進(jìn)行集火摧毀[3]。2.3無(wú)人機(jī)群動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)路由無(wú)人機(jī)群構(gòu)成的無(wú)人機(jī)自組織網(wǎng)絡(luò)有其自身的特性，一方面是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇焖僮兓?、無(wú)人機(jī)節(jié)點(diǎn)由于能量問(wèn)題而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)分割等等諸多問(wèn)題。所以說(shuō)，一旦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化，就可以通過(guò)存儲(chǔ)-攜帶-轉(zhuǎn)發(fā)的方式，使得數(shù)據(jù)包能夠?qū)崿F(xiàn)短時(shí)間的存儲(chǔ)以及攜帶，一旦出現(xiàn)了最佳轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的時(shí)機(jī)則迅速發(fā)出；但是出現(xiàn)了最佳轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)間難以確定的情況時(shí)，我們?nèi)阅懿扇∫栏怕孰S機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的方式。對(duì)一些配有高精度傳感器比如配有GPS、北斗的無(wú)人機(jī)自組織網(wǎng)絡(luò)，我們這時(shí)也可以采用地理信息輔助路由，這樣可以節(jié)省成本。同時(shí)，無(wú)人機(jī)自組織網(wǎng)絡(luò)也可以選擇洪泛路由，這也是一個(gè)比較好的選擇。在其協(xié)議中，無(wú)人機(jī)節(jié)點(diǎn)能夠給多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)送同一數(shù)據(jù)包，然后由中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給相遇節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)快速投遞數(shù)據(jù)包至聯(lián)網(wǎng)部分，其具有很好的投遞率且具有很低的延時(shí)[4]。不過(guò)這個(gè)路由協(xié)議也有缺點(diǎn)，就是其要求要一定的緩存空間去攜帶和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，同時(shí)該路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)是非常高的，要有充足的資金才可以。最后，在無(wú)人機(jī)群中應(yīng)用的路由協(xié)議不一定始終適用和有效，一定要隨著相關(guān)的發(fā)展以及實(shí)際情況進(jìn)行去進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的調(diào)整，這樣才能夠保證其正常運(yùn)行。2.4無(wú)人機(jī)航跡規(guī)劃無(wú)人機(jī)的航跡規(guī)劃的目的是為保障無(wú)人機(jī)飛行的安全以及保證任務(wù)高效率的完成而規(guī)劃出的一條最佳路線(xiàn)。無(wú)人機(jī)的航線(xiàn)規(guī)劃需要綜合多方面因素，諸如燃料航程，地形以及氣候，還要考慮各種突發(fā)情況，需要進(jìn)行全方位的考慮才能制定出一條最佳路線(xiàn)。而這時(shí)最好的是使用大數(shù)據(jù)的技術(shù)，搜索算法，再綜合實(shí)際情況進(jìn)行路線(xiàn)的規(guī)劃。而對(duì)于具有十分優(yōu)秀的自主控制能力的無(wú)人機(jī)群，其航線(xiàn)規(guī)劃算法需要具備較高的實(shí)時(shí)性和自適應(yīng)性，才能夠較好的設(shè)計(jì)合適的路線(xiàn)。2.5無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂萍夹g(shù)隨著現(xiàn)代科技信息的進(jìn)步發(fā)展，無(wú)人機(jī)應(yīng)用已經(jīng)由控制單一無(wú)人機(jī)轉(zhuǎn)向控制無(wú)人機(jī)群，并更加重視協(xié)同和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)[5]。地面控制站對(duì)于無(wú)人機(jī)群網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目刂瓶梢杂绊懙綗o(wú)人機(jī)群的協(xié)調(diào)工作以及對(duì)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的收集處理等方面。下面是典型的無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制拓?fù)?，各種不同的拓?fù)淇刂茩C(jī)制均存在進(jìn)一步提高無(wú)人機(jī)群網(wǎng)絡(luò)性能、自主控制能力等的空間，從而更加高效的利用無(wú)人機(jī)群資源，以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的高效、智能和自主化，使人們的生活更加便捷舒適。3.物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用安全和信息問(wèn)題隨著物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用的日益廣泛和深入，隨之而來(lái)的是人們的信息安全問(wèn)題，同事無(wú)人機(jī)的應(yīng)用安全隱私也將會(huì)是一個(gè)不能夠回避的巨大問(wèn)題。一方面來(lái)講，無(wú)人機(jī)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，其首要作用是傳遞數(shù)據(jù)以及服務(wù)客戶(hù)，而這樣一來(lái)，無(wú)人機(jī)的位置，航線(xiàn)，速度，方位等多方面的數(shù)據(jù)則會(huì)有泄露的風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)有個(gè)人隱私泄露的隱患。所以說(shuō)對(duì)于無(wú)人機(jī)的身份認(rèn)證以及數(shù)據(jù)的安全加密是非常重要也是非常有必要的[6]。此外，無(wú)人機(jī)用于交通的時(shí)候，這時(shí)則要求無(wú)人機(jī)能做出高速的反應(yīng)和決策，要求其具備針對(duì)不同應(yīng)用和服務(wù)自身處理能力自動(dòng)評(píng)估的能力，這樣才能夠保證相關(guān)人員的安全，以及保證無(wú)人機(jī)的安全。結(jié)束語(yǔ)目前針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)人機(jī)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)仍有很多我們未能解決或是需要優(yōu)化的問(wèn)題。不僅僅是本文提到的防碰撞技術(shù)，拓?fù)淇刂萍夹g(shù)，航跡規(guī)劃等方面，還有許多本文未能詳盡解釋的地方需要進(jìn)一步研究，而其前景廣闊，發(fā)展前途非常遠(yuǎn)大，需要我們努力研究和發(fā)展，從而使得其得到長(zhǎng)足的發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1]尹亮，邵曉紅，郎海濤，祁欣，侯志靈.以工程實(shí)踐為導(dǎo)向的電科創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[J].教育教學(xué)論壇，2019，第33期[2]賴(lài)斯捷.無(wú)人機(jī)“有人”啦！——長(zhǎng)沙職教基地校企合作共育無(wú)人機(jī)應(yīng)用人才[J].湖南教育，2019，第23期[3]詹淑琳.無(wú)人機(jī)物流配送專(zhuān)利申請(qǐng)分析[J].科