Image: Stevens Department of Systems Engineering / TechRadar
Мобильные сети построены вокруг стационарных башен, но такая модель часто не справляется со скачками спроса или неожиданными сбоями инфраструктуры. Исследовательская группа Технологического института Стивенса изучает принципиально другой подход — с дронами.
В исследовании скоординированные дроны выступают временными сотовыми башнями, которые расширяют или стабилизируют покрытие там, где наземные системы не справляются. Эта идея не отвергает существующую инфраструктуру, а дополняет ее, формируя гибкий слой, способный реагировать на меняющиеся условия в режиме реального времени.
Система под названием AURA-GreeN опирается на несколько дронов, которые функционируют как подвижные радиоузлы, а не стационарные точки передачи. Название системы является аббревиатурой от Aerial Utility-driven Route Adaptation for Green cooperative Network, а исследование было опубликовано в журнале IEEE Transactions on Vehicular Technology в феврале 2026 года.
Воздушные узлы системы (то есть дроны) коммуницируют между собой и с пользователями, корректируя свое положение и роли в зависимости от от текущего состояния сети — благодаря чему система ведет себя как сеть, появляющаяся при необходимости, а не установленная навсегда.
«Это особенно остро будет ощущаться в крупных городах с многочисленным населением и меньшим количеством мест для размещения новых сотовых башен», — рассказывает Ин Ван, доцент кафедры системной инженерии Стивенского института.
Система непрерывно оценивает качество сигнала, уровень помех и нагрузку на трафик, после чего решает, как маршрутизировать данные и распределять доступный спектр. Это динамическое координирование стремится поддерживать стабильные соединения даже тогда, когда обычные сети перегружены или частично недоступны.
«В оживленных городах — особенно во время управления транспортом, чрезвычайных ситуаций или поисково-спасательных операций — нам нужна быстрая и надежная беспроводная связь», — добавляет Ван.
AURA-GreeN также расширяет свою роль вне простого поддержания покрытия, сосредотачиваясь на том, насколько эффективно информация перемещается по сети. В отличие от задачи лишь обеспечивать подключение, система оценивает, насколько актуальными остаются передаваемые данные — концепцию, которую исследователи описывают как «возраст информации». Это добавляет еще один уровень к оценке производительности — особенно в ситуациях, где критически важно вовремя получить данные.
«Система поддерживает низкий «возраст информации», то есть данные, которые вы видите, всегда очень свежие и точно отражают то, что происходит прямо сейчас», — говорит Ишан Аряенду, аспирант.
При этом система управляет несколькими требованиями одновременно: сокращает задержки, эффективно распределяет спектр, поддерживает стабильные соединения и действует в рамках энергетических ограничений. Однако сбалансировать эти приоритеты непросто — улучшение в одной сфере может давить на другие. Хотя результаты тестирования выглядят перспективно, развертывание в реальных условиях может выявить ограничения, которые не полностью отражены в контролируемых средах.
«Мы зафиксировали улучшение показателя возраста информации на 460%», — уверяет Ишан.
Кроме чрезвычайных ситуаций, система могла бы поддерживать массовые мероприятия, где смартфонные сети сталкиваются с резким всплеском спроса. Исследователи отмечают, что дроны, которые уже используются для съемки мероприятий, также могут обеспечивать покрытие:
«Мы паразитируем на дронах, которые уже обеспечивают покрытие события», — признаются они.
Исследователи разработали AURA-GreeN как небольшое приложение (xApp), работающее внутри интеллектуального сетевого контроллера на основе современного фреймворка Open-RAN — открытой архитектуры мобильных сетей. То есть, технология потенциально совместима с существующей телекоммуникационной инфраструктурой без необходимости полной замены оборудования. «Летающие башни» могут значительно улучшить покрытие и уменьшить задержки.
Отдельное преимущество воздушных базовых станций перед наземными — значительно лучшая прямая видимость между дроном и устройствами пользователей. Благодаря мобильности и высотному размещению БПЛА между воздушным узлом и наземным устройством часто устанавливается прямая линия зрения, что существенно повышает надежность канала связи. Именно эта характеристика делает дроны особенно эффективными в городской застройке, где наземные сигналы постоянно блокируются зданиями и другими препятствиями.
Источник: TechRadar
Контент сайту призначений для осіб віком від 21 року. Переглядаючи матеріали, ви підтверджуєте свою відповідність віковим обмеженням.
Cуб'єкт у сфері онлайн-медіа; ідентифікатор медіа - R40-06029.