Lennokkiparvien sensorit ja kommunikaatio
Tuominen, Jarno (2020)
Tuominen, Jarno
Sotatekniikan laitos
Sotatekniikka
Sotatieteiden maisteriopiskelijan pro gradu
Sotatieteiden maisterikurssi 9
2020
Julkinen
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020073147882
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020073147882
Tiivistelmä
Lennokit ja miehittämättömät ilma-alukset ovat tulleet sekä asevoimien että siviilien käyttöön viime vuosina. Yksi kehittyvä ominaisuus lennokeissa on parveilukyky. Lennokkien yhteydessä termillä parveilu (englanniksi swarming) tarkoitetaan usean lennokin toimintaa yhdessä siten, että jokaista lennokkia ei tarvitse ohjata erikseen ihmisen toimesta. Jotta parven lennokit eivät törmäisi toisiinsa tai ympäristön esteisiin, tarvitsevat ne sensoreita ympäristön havainnointiin ja oman sijaintinsa ylläpitämiseen. Näiden sensorien tietojen välittämisellä ja yhdistämisellä parven muiden lennokkien kesken voidaan saavuttaa parvelle kyky toimia ainakin osin autonomisesti ilman suoraa ihmisen ohjausta.
Tässä tutkielmassa selvitetään eri sensoreiden, paikannusjärjestelmien ja kommunikaatiojärjestelmien käytettävyyttä pienten lennokkien parveilukyvyn luomisessa. Tutkielman päätutkimuskysymyksenä on ”Miten ympäristö- ja paikkatieto välittyy lennokkiparvessa?”. Tutkimusmenetelmänä on kirjallisuusanalyysi. Tutkielmassa perehdytään lisäksi tutkielman kirjoitushetkellä markkinoilla olevien tai markkinoille tulevien autonomisia ominaisuuksia omaavien yksittäisten lennokkien sensoreihin, paikannusjärjestelmiin ja tiedonsiirtoon.
Tulosten perusteella markkinoilla olevissa tai markkinoille tulevissa pienissä lennokeissa on sensoreiden, paikannusjärjestelmien ja kommunikaatiojärjestelmien puolesta kyky parveiluun. Lennokkien toimintaalue jää kuitenkin pieneksi johtuen pienten lennokkien sensorien ominaisuuksista. Lennokkien todellinen parveilukyky vaatii kuitenkin muutakin kuin tässä tutkielmassa käsiteltyjä järjestelmiä. Tällainen teknologia on esimerkiksi parven ”ajattelun” mahdollistava tekoäly, jota ei tässä tutkimuksessa käsitellä.
Tässä tutkielmassa selvitetään eri sensoreiden, paikannusjärjestelmien ja kommunikaatiojärjestelmien käytettävyyttä pienten lennokkien parveilukyvyn luomisessa. Tutkielman päätutkimuskysymyksenä on ”Miten ympäristö- ja paikkatieto välittyy lennokkiparvessa?”. Tutkimusmenetelmänä on kirjallisuusanalyysi. Tutkielmassa perehdytään lisäksi tutkielman kirjoitushetkellä markkinoilla olevien tai markkinoille tulevien autonomisia ominaisuuksia omaavien yksittäisten lennokkien sensoreihin, paikannusjärjestelmiin ja tiedonsiirtoon.
Tulosten perusteella markkinoilla olevissa tai markkinoille tulevissa pienissä lennokeissa on sensoreiden, paikannusjärjestelmien ja kommunikaatiojärjestelmien puolesta kyky parveiluun. Lennokkien toimintaalue jää kuitenkin pieneksi johtuen pienten lennokkien sensorien ominaisuuksista. Lennokkien todellinen parveilukyky vaatii kuitenkin muutakin kuin tässä tutkielmassa käsiteltyjä järjestelmiä. Tällainen teknologia on esimerkiksi parven ”ajattelun” mahdollistava tekoäly, jota ei tässä tutkimuksessa käsitellä.
Kokoelmat
- Opinnäytteet [2348]