西工大“太陽(yáng)能Wi-Fi無(wú)人機(jī)”研究取得突破

“無(wú)論在路上，在車(chē)上，在荒野，還是在航班里，都有Wi-Fi信號(hào)送到，我們的太陽(yáng)能飛機(jī)，讓W(xué)i-Fi無(wú)處不在。”在第十八屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)全國(guó)科技工作者創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上，由西北工業(yè)大學(xué)周洲教授團(tuán)隊(duì)研制的“太陽(yáng)能Wi-Fi無(wú)人機(jī)”一舉奪得金獎(jiǎng)。建立低成本的“空中基站”取代高成本的地面基站，隨時(shí)隨地?zé)o線連接成為可能。

　　該項(xiàng)目的亮點(diǎn)是將太陽(yáng)能、無(wú)人機(jī)、無(wú)線路由器三個(gè)社會(huì)熱點(diǎn)相結(jié)合，采用太陽(yáng)能為自供給能源，無(wú)人機(jī)為持久留空平臺(tái)，與Wi-Fi技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建空中基站，通過(guò)單機(jī)或者多機(jī)基站進(jìn)行區(qū)域覆蓋，形成靈活的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)空中寬帶通信基礎(chǔ)設(shè)施。

　　在地形復(fù)雜，尤其是荒漠地區(qū)建立地面基站投入成本過(guò)高，信道狹窄，要保證良好的信號(hào)是一件難事。2013年，一次與企業(yè)合作時(shí)，周洲教授產(chǎn)生了靈感：將太陽(yáng)能、Wi-Fi與西工大強(qiáng)項(xiàng)——無(wú)人機(jī)結(jié)合起來(lái)，如果能夠在天上建立基站，將通訊信號(hào)發(fā)送到地面，取代地面基站成為天空的信使，就能讓W(xué)i-Fi信號(hào)在沙漠也能暢通無(wú)礙。

　　幾年來(lái)，周洲團(tuán)隊(duì)先后在新疆、西藏等地進(jìn)行飛行試驗(yàn)，期間克服種種環(huán)境困難，完成單機(jī)、雙機(jī)Wi-Fi覆蓋/中繼實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，取得成功。

　　目前，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了全國(guó)三個(gè)第一：第一架全翼式布局太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)，相比旋翼式飛機(jī)耗能更少，取得空氣動(dòng)力和能源鋪設(shè)效率同時(shí)最優(yōu)的設(shè)計(jì)技術(shù)。第一架薄膜無(wú)人機(jī)，薄膜柔性佳、鋪設(shè)效率高，而且質(zhì)輕，重量只有15kg，一個(gè)成年人就能輕松扛起。第一架完成單機(jī)、雙機(jī)Wi-Fi覆蓋/中繼實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的無(wú)人機(jī)。

　　這項(xiàng)技術(shù)最實(shí)用的是解決了邊遠(yuǎn)地區(qū)上網(wǎng)的實(shí)際需求。還可以用于應(yīng)急救災(zāi)，在地震等災(zāi)害搜救行動(dòng)中，直升機(jī)的可視范圍小，也受到天黑等自然因素的干擾從而影響搜救進(jìn)度。利用太陽(yáng)能Wi-Fi無(wú)人機(jī)的長(zhǎng)航時(shí)優(yōu)勢(shì)，充當(dāng)空中信息平臺(tái)，快速定位生命痕跡；在野外救援中，還能解決被困人員與外界聯(lián)系的困難。
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