Defesa de Dissertação de Mestrado de Roberto Saeger – 11/10/2024, 14h, por videoconferência

Defesa de Dissertação de Mestrado de Roberto Saeger – 11/10/2024, 14h, por videoconferência

 

Link para defesa: meet.google.com/jti-zpna-kzh

 

Transmissão de Dados Sem Fio em Longas Distâncias para Operação de Veículos Aéreos Não Tripulados sobre a Amazônia Brasileira: Um Estudo de Caso

Resumo:

 

O veículo aéreo não tripulado tem experimentado um crescimento expressivo em número de aplicações, além de ser objeto de diversos estudos científicos em várias áreas de conhecimento. Um aspecto relevante para a operação eficiente e segura do veículo não tripulado é a transmissão sem fios de dados de telemetria e vídeo entre o UAV e suas estações de controle. Este estudo descreve dificuldades, limitações e algumas das estratégias aplicáveis especificamente a aeronaves não tripuladas de asas fixas, operando em distâncias superiores a duzentos quilômetros da respectiva estação de controle sobre a Amazônia Brasileira. A largura de banda mínima necessária para garantir a consciência situacional do operador é buscada experimentalmente em simulador de voo, bem como é analisada a latência máxima do feedback de vídeo para garantir controle adequado da aeronave, visando a segurança operacional. Os experimentos contam com a participação de pilotos ou operadores em ambiente computacional controlado. São expostos e analisados os fatores que influenciam a transmissão de dados em missões estratégicas e de transporte de pequenas cargas, bem como os desafios a serem considerados. São sugeridas e analisadas possíveis arquiteturas de rede para a garantia da qualidade do feedback de video e de telemetria para os operadores, visando a maximização das distâncias de transmissão, além ser estudada a menor largura de banda do feedback de vídeo e dos dados de voo para contemplar as necessidades dos pilotos e de segurança de voo das aeronaves não tripuladas de asas fixas.

 

Abstract:

 

The unmanned aerial vehicle has experienced significant growth in the number of applications, in addition to being the subject of several scientific studies in various areas of knowledge. A relevant aspect for the efficient and safe operation of the unmanned vehicle is the wireless transmission of telemetry and video data between the unmanned aircraft and its control stations. This study describes difficulties, limitations and some of the strategies applicable specifically to unmanned fixed-wing aircraft, operating at distances greater than two hundred kilometers from the respective control station over the Brazilian Amazon region. The minimum bandwidth necessary to guarantee the operator’s situational awareness is experimentally sought in a flight simulator, as well as the maximum latency of video feedback is analyzed to guarantee adequate control of the aircraft, aiming at operational safety. The experiments involve the participation of pilots or operators in a controlled computational environment. The factors that influence data transmission in strategic missions and transport of small loads are exposed and analyzed, as well as the challenges to be considered. Possible network architectures are suggested to guarantee the quality of video feedback and telemetry for the operators, aiming to maximize transmission distances, in addition to suggesting the lowest bandwidth for video feedback and flight data to meet the needs of pilots and flight safety of fixed-wing unmanned aircraft.

 

Banca  examinadora:

 

Prof. Diego Gimenez Passos, UFF – Presidente

Prof. Igor Monteiro Moraes, UFF

Prof. Ricardo Campanha Carrano, UFF

Prof. Vinicius Corrêa Ferreira, Universidade do Minho

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