基于FPGA的多无人机系统信息传输技术研究

资 源 简 介

基于FPGA的多无人机系统信息传输技术研究

详 情 说 明

在无人机集群协作应用中，高效可靠的信息传输系统是保证编队控制、任务协同的关键。基于FPGA的解决方案因其硬件并行处理能力和低延迟特性，成为解决多无人机通信痛点的前沿技术方向。

核心设计通常采用分层架构：物理层通过FPGA实现软件无线电（SDR），灵活适配不同频段；数据链路层采用时分多址（TDMA）或跳频技术避免信号冲突；网络层通过轻量级路由协议实现动态组网。FPGA的硬件加速能力可显著提升信道编解码（如LDPC）、加密算法的执行效率，满足毫秒级实时性要求。

技术优势体现在三个方面：一是通过流水线并行处理实现微秒级延迟，优于传统处理器方案；二是可重构特性支持通信协议在线更新；三是硬件隔离机制确保关键控制指令的传输可靠性。当前挑战在于如何平衡资源占用率与多通道处理能力，以及开发适应高速移动场景的自适应抗干扰算法。

该技术在未来智能集群、灾害救援等场景具有重要应用价值，尤其适合对时序要求严苛的协同定位、紧急避障等场景。随着5G融合和AI加速架构的发展，FPGA在无人机通信系统中的角色将更加关键。