无人机网络与通信

近年来，各类无人机快速发展，在国民经济领域以航拍、植保、物流、安防、应急救援等为代表的无人机应用大放异彩，为社会民生做出了独特的贡献。本书针对无人机系统两个关键问题—通信组网和管控体系做了比较全面和深入的描述和探讨，特别是以大量笔墨分析了现有无线通信解决方案，对比了不同通信协议，得出了很有价值的研究结论。无人机的跨越式发展将涉及公共安全管理的问题，构建管控体系是当务之急，分级管理以及制定相应的适航标准是一件大事情，本书对此也进行了系统的、建设性的讨论。未来，高档无人机和无人机集群将对环境具有更强的感知能力和自适应能力，还有对任务的自规划和学习、调整能力，本书讨论的内容将为它们的发明、部署和监督提供宝贵的信息。

  

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译者序
前言
作者列表
第1章无人机系统概述1
1.1无人机类型和任务2
1.2无人机集群化和小型化14
1.3无人机小型化：挑战与机遇15
1.4无人机网络及其优势16
1.5总结21
第2章空对地与空对空数据链路通信22
2.1载人航空的空对地通信22
2.2面向未来的现代化空中通信27
2.3实际的无人机与微型无人机数据链路30
2.4地面无线宽带解决方案在无人机链路中的应用分析32
2.5总结38
第3章空中Wi-Fi网络39
3.1简介39
3.2空中网络特性40
3.3空中自主网络的通信需求42
3.4量化通信需求44
3.5空中Wi-Fi网络的实际测量结果45
3.6总结与展望49
第4章容断机载网络和协议51
4.1简介51
4.2机载网络环境52
4.3相关工作54
4.4航空协议架构61
4.5性能评估72
4.6总结84
第5章无人机系统和网络：仿真和现场演示验证85
5.1无人机（UAV）平台系统85
5.2无人机网络系统94
5.3相关工作104
5.4总结105
5.5致谢106
第6章将无人机系统（UAS）集成到国家空域系统（NAS）中——监管、技术和研究挑战107
6.1民航监管框架——过去和现在107
6.2监管机构和UAS立法——现在和未来113
6.3标准组织121
6.4社会影响——隐私和安全124
6.5监管需求与新技术之间的差距127
6.6技术挑战128
6.7总结141
6.8致谢141
第7章无人机网络中的安全、安防与隐私问题142
7.1引言142
7.2空中安全143
7.3地面上的隐私148
7.4信息安防148
7.5无人机级的安防需求149
7.6无人机网络级安防需求152
7.7正在进行的与无人机安防相关的研究和产品155
7.8总结156
第8章自主无人机与蜂群之间的协作157
8.1引言和背景157
8.2使用蜂群无人机系统的必要性158
8.3主要问题和研究方向163
8.4总结171
第9章实际应用案例173
9.1简介173
9.2野生动物探测173
9.3实现应急通信182
9.4总结189
缩略语190
参考文献197