近年來，無人機(jī)憑借體積小巧、低成本且便于攜帶等優(yōu)勢，不斷唄應(yīng)用到軍事及民用領(lǐng)域，在諸多方面，比如實(shí)時監(jiān)控、遠(yuǎn)程檢測、搜尋救援。傳輸中繼等都擁有出色的表現(xiàn)，當(dāng)然，相比單架無人機(jī)的應(yīng)用,多無人機(jī)協(xié)同配合的應(yīng)用將更加有效、快速、靈活，同時，在實(shí)際應(yīng)用上，多架無人機(jī)的協(xié)同配合配合往往能勝任更多野外任務(wù)。

目前在無人機(jī)集群網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上，基于自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出來的飛行自組網(wǎng)(Flying Ad-Hoc Network,FANET)把移動自組網(wǎng)帶入到空中領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)空中聯(lián)網(wǎng)傳輸，同時，利用mesh自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可拓展的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)大面積多無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)同配合，成為當(dāng)前無人機(jī)間通信問題的一大優(yōu)秀解決方案，但是由于協(xié)同通信又面臨一種挑戰(zhàn)，無人機(jī)FANET 是無人機(jī)之間的自組織網(wǎng)絡(luò)，且無人機(jī)之間無需通過基礎(chǔ)設(shè)施，可以直接進(jìn)行通信。此外,部分無人機(jī)可以與人機(jī)終端(后端控制)、地面控制臺或是衛(wèi)星進(jìn)行通信，但由于UAV 節(jié)點(diǎn)的高動態(tài)性、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)快速變化等特點(diǎn),FANET 對多址接入?yún)f(xié)議、路由協(xié)議等組網(wǎng)通信協(xié)議，組網(wǎng)通信協(xié)議成為了當(dāng)前面臨的又一大挑戰(zhàn)。

飛行自組網(wǎng)面臨的性能需求

飛行自組網(wǎng)（FANET） 衍生于移動自組網(wǎng)（MANET）和車載自組網(wǎng)（VANET）,

兼具這兩點(diǎn)共同的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，但是作為新興的研究領(lǐng)域FANET也有其不一樣的特點(diǎn)，那就是它*的高移動性、快速變化以及低節(jié)點(diǎn)密度等，在上一文中我們已經(jīng)闡述過這三者的特點(diǎn)了，詳情請看：簡述飛行自組網(wǎng)、車載自組網(wǎng)和移動自組網(wǎng)各自優(yōu)勢的對比

因此,基于以上區(qū)別，F(xiàn)ANET在通信傳輸相關(guān)技術(shù)上還需要達(dá)到以下性能要求。

1.低延時需求.，飛行自組網(wǎng)由于在空中飛行，覆蓋范圍較廣，常常被應(yīng)用到各種重要工作上，比如搜救工作、災(zāi)害檢測等各種險惡地區(qū)，根據(jù)不同地形的差別，對其低延時提出了更多的傳輸需求，已力求更快完成一些重要信息的傳輸工作。

2.網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性需求，無人機(jī)在飛行過程中存在多種不斷變化，其中對無人機(jī)產(chǎn)生影響的因素也有很多，飛行自組網(wǎng)的無人機(jī)節(jié)點(diǎn)都位于高速移動的狀態(tài)，且節(jié)點(diǎn)位置一直處于不穩(wěn)定變化，節(jié)點(diǎn)間的通信距離也隨著不斷變化而變化，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔仨毧焖龠m應(yīng)其變化，其次，根據(jù)其任務(wù)需求的不同，無人機(jī)數(shù)量、飛行路線需求也在不斷發(fā)生變化，同時，由于作業(yè)場所位于野外環(huán)境較多，還需要對周圍環(huán)境障礙物，比如樓房、山脈等，可能會面臨鏈路失效導(dǎo)致其拓?fù)渥兓?，因?yàn)樵谠O(shè)計時，也對其網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性提出個更高的需求。

3.高可靠性需求，無人機(jī)以及無人機(jī)飛行自組網(wǎng)（FANET）的可靠性決定了系統(tǒng)的負(fù)載能力和接入能力，在敏感的軍事和監(jiān)視應(yīng)用中,要求無人機(jī)自組網(wǎng)具有可靠的數(shù)據(jù)傳送能力.在FANET 中需要在無人機(jī)之間建立足夠可靠的傳輸網(wǎng)絡(luò),以至于如果一個UAV （無人駕駛飛機(jī)）的傳輸鏈路損壞后,仍可以通過其他UAV 來進(jìn)行集群間相互通信或者與后端基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸.

4. 網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性需求，根據(jù)不同任務(wù)所需無人機(jī)數(shù)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也便發(fā)生改變，同時面對復(fù)雜環(huán)境下的任務(wù)，無人機(jī)飛行自組網(wǎng)的無人機(jī)數(shù)量大量增多，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔仨殦碛懈叨鹊臄U(kuò)展性才能滿足對實(shí)際情況發(fā)生的改變進(jìn)行擴(kuò)展。

5. 高帶寬需求，無人機(jī)自組網(wǎng)一般都是從外界收集數(shù)據(jù)，然后將信息數(shù)據(jù)回傳給地面控制臺，對于現(xiàn)場圖像的清晰度以及視頻是否能清晰展現(xiàn)提出更多的需求，因此，在實(shí)際無人機(jī)的戶外作業(yè)時，應(yīng)該設(shè)計足夠的高寬帶以滿足實(shí)際無人機(jī)的需求，以此應(yīng)對無人機(jī)的帶寬受到多種因素限制影響，如通信信道容量、無人機(jī)飛行速度等。

6. 低網(wǎng)絡(luò)開銷需求，由于無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)帶寬受限,降低網(wǎng)絡(luò)開銷,可提高帶寬的使用效率.另外,在微小型和小型無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,能耗受到一定限制,通過降低網(wǎng)絡(luò)開銷,可減小能量消耗,延長UAV 和網(wǎng)絡(luò)壽命,降低由于能量耗盡的無人機(jī)離開或毀掉而導(dǎo)致鏈路中斷的概率.因此,在不降低網(wǎng)絡(luò)性能的情況下盡量減少網(wǎng)絡(luò)開銷是必要的。