Los matemáticos de la Universidad RUDN han simulado el trabajo de una red celular y han modelado el uso de vehículos aéreos no tripulados como transmisores adicionales. La mayoría de los sistemas de comunicación disponibles tienen cobertura plana y no tienen en cuenta la diferencia de altitud, lo que da lugar a la aparición de las denominadas zonas "ciegas". Los drones voladores podrían resolver este problema. El trabajo se publica en la revista Transacciones IEEE sobre tecnología vehicular .

"Los drones se han convertido en una herramienta prometedora para una variedad de aplicaciones, desde la transferencia inalámbrica de información hasta la entrega de bienes. Son de interés como puntos de acceso voladores para los usuarios de redes celulares, y como amplificadores de señal móvil. Simulamos un sistema de comunicación mediante drones, teniendo en cuenta muchas características de la situación de la vida real, incluyendo distancias aleatorias entre objetos de simulación (desde drones hasta usuarios, por ejemplo). Modelamos el sistema en tres dimensiones, es decir, en formato 3-D, lo que mejora significativamente la precisión del modelado en comparación con los modelos conocidos. El enfoque en sí, el uso de vehículos aéreos no tripulados, aumentará la cobertura de la red celular en aproximadamente un 40 por ciento. "dice Konstantin Samuylov, jefe del Departamento de Informática Aplicada y Teoría de la Probabilidad, Universidad RUDN.

Comunicación celular, que es utilizado por teléfonos móviles, se basa en la transmisión de información a través de ondas de radio. Para crear una red perfecta, el área de cobertura (por ejemplo, una ciudad) se divide en unidades superpuestas, o celdas, y una estación base separada opera en cada uno de ellos. Estas estaciones son capaces de transmitir y recibir ondas de radio desde teléfonos móviles. El principal inconveniente es que las emisiones de las estaciones base son planas (bidimensionales). Es por eso que la calidad de la comunicación varía a diferentes alturas. Los matemáticos presentaron un modelo en el que los drones voladores no tripulados servirían como receptores-transmisores adicionales de ondas de radio y cubrirían áreas fuera del alcance de las estaciones base convencionales. Esto mejorará significativamente la calidad y confiabilidad del servicio.

Empleando los cálculos de la geometría estocástica (una disciplina en la unión de la geometría y la teoría de la probabilidad), los científicos construyeron un modelo tridimensional de una red celular que utiliza vehículos aéreos no tripulados. Se diferencian de las estaciones base estacionarias porque utilizan emisiones direccionales de ondas milimétricas con frecuencias más amplias y mayor energía (en dos órdenes de magnitud). Estas ondas son seguras para los humanos y brindan la oportunidad de aumentar significativamente la velocidad de transferencia de datos. Este es otro factor que hace efectivo el uso de vehículos aéreos no tripulados.

Como señalan los autores del artículo, La característica principal del modelo 3-D es que tiene en cuenta el hecho de que los receptores-transmisores del dron y el usuario se encuentran a diferentes alturas. Esto aumenta la precisión de los cálculos al estimar una posible interferencia. Los cálculos mostraron que la interacción entre los drones y el usuario sería más efectiva si la señal del UAV se encuentra cerca de un ángulo recto. En este caso, encuentra menos obstáculos en forma de edificios y personas en su camino.

La investigación fue realizada por el personal y los estudiantes de la Universidad RUDN junto con los colegas de la Universidad Tecnológica de Tampere (Finlandia).