Analiza możliwości sterowania obiektami klasy BSP przy wykorzystaniu sieci komórkowych

XXI wiek to czas dynamicznego rozwoju technologicznego. Jednym z najbardziej fascynujących obszarów tego rozwoju są drony, czyli Bezzałogowe Statki Powietrzne (BSP). Pojazdy te mogą być sterowane zdalnie lub działać na odległość, dzięki wstępnie zaprogramowanym systemom operacyjnym. Zastosowanie znalazły w wielu dziedzinach, od wojska i transportu, przez reklamę, aż po usługi i telekomunikację. Rozwój infrastruktury telekomunikacyjnej cechuję się nieustanną potrzebą zwiększenia zasięgu, przyspieszenia przesyłu danych oraz redukcji opóźnień. Wprowadzenie sieci 5G jest kolejnym etapem tego procesu, a integracja dronów z tymi sieciami stanowi innowacyjne rozwiązanie niektórych współczesnych wyzwań w tej branży. Obejmuje to m.in. wsparcie w sytuacjach nadzwyczajnych oraz zwiększenie gęstości sieci telekomunikacyjnej na obszarach zurbanizowanych oraz wiejskich.
Celem pracy jest analiza możliwości zastosowania sieci komórkowych 5G do zdalnego sterowania bezzałogowymi statkami powietrznymi (BSP), przy wykorzystaniu jednej z dostępnych stacji bazowych 5G na terenie Politechniki Łódzkiej. Praca skupia się na czterech kluczowych zagadnieniach.
Pierwszy z nich obejmuje szczegółowy przegląd aktualnej literatury. Kolejna sekcja opisuje zagadnienia teoretyczne związane z architekturą 5G. Następna część obejmuje analizę danych z przelotu drona oraz porównanie z symulacjami w przestrzeni 3D. Ostatnia część zawiera podsumowanie przeprowadzonej analizy.

Słowa kluczowe: dron, zdalne sterowanie, 5G, antena, MIMO, beamforming.

The 21st century is a time of dynamic technological development. One of the most fascinating areas of this development are drones, or Unmanned Aerial Vehicles (UAVs).
These vehicles can be controlled remotely or operate autonomously, thanks to pre-programmed operating systems. They have found application in many fields, from the military and transport, to advertising, services and telecommunications. The development of telecommunications infrastructure is characterized by the constant need to expand coverage,
accelerate data transfer rates and reduce delays. The introduction of 5G represents the next stage of this process and integrating drones with these networks offers innovative solutions to some of the contemporary challenges in the industry. This includes, among others,
supporting emergency situations and increasing the density of telecommunications networks in both urban and rural areas.
The aim of this thesis is to analyze the possibilities of using 5G cellular networks for remote control of unmanned aerial vehicles (UAVs), using one of the available 5G antennas at the Lodz University of Technology. The thesis focuses on four key issues.
The first area involves a detailed review of the state of the art. The next section discusses theoretical issues related to 5G architecture. The following part includes an analysis of the data from the drone flights and comparisons with simulations in 3D space. The final section provides a summary of the conducted analysis.

Keywords: drone, remote control, 5G, antenna, MIMO, beamforming.