Безпілотний керований комплекс для забезпечення якісного зв’язку у сучасній екстремальній медицині

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.86.20563

Ключові слова:

безпілотний літальний апарат, дрон, конструювання, бездротові мережі, мобільний зв’язок, екстремальна медицина

Анотація

Проведено загальний аналіз вимог до послуг зв'язку під час роботи лікарів в екстремальних умовах, включаючи місця проведення військових дій. Були визначені завдання – необхідність створення надійного стабільного мобільного зв'язку для їх роботи; в місцях, де немає покриття, такий зв'язок може бути організований за допомогою дронів, та формування комплексу дронів та наземних базових станцій. Отже, була поставлена ​​мета – знайти рішення щодо розробки технологій забезпечення високоякісного зв'язку з використанням безпілотних літальних апаратів (БПЛА) в екстремальних умовах в Україні. Було розглянуто та проаналізовано численні прототипи, включаючи патенти. Розглянуто кілька різних схем організації мобільного зв'язку у випадках, коли традиційні бездротові мережі є вразливими (через військові дії, стихійні лиха, екстремальні ситуації). Описано деякі можливості відновлення зв'язку за допомогою низки технологічних рішень, заснованих на використанні дронів в екстремальних умовах. Була розглянута можливість використання програмних або апаратних засобів для заміни стаціонарних базових станцій у бездротовій мережі безпілотними літальними апаратами («БПЛА»). Було запропоновано використовувати такі засоби двома способами: 1) або тимчасово замінити стаціонарні базові станції на БПЛА; або 2) на постійній основі, наприклад, у географічних місцях, де рельєф місцевості ускладнює розміщення стаціонарних базових станцій (неможливо через небезпеку військових операцій, екстремальних ситуацій тощо). Такі рішення можуть допомогти мінімізувати також великі збитки війни для нашої медицини, сільського господарства, природи загалом.

Біографії авторів

Володимир Миколайович Шутко , Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Доктор технічних наук

Професор.

Кафедра електроніки, робототехніки і технологій моніторингу та інтернету речей

Богдан Дмитрович Москаленко, Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Студент

Кафедра електроніки, робототехніки і технологій моніторингу та інтернету речей

Олена Михайлівна Ключко , Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Кандидат біологічних наук (біофізика)

Доцент

Старший науковий співробітник

Кафедра електроніки, робототехніки і технологій моніторингу та інтернету речей

Ярослав Геннадійович Волжин , Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Студент

Кафедра електроніки, робототехніки і технологій моніторингу та інтернету речей

Посилання

“Order of the Ministry of Defense of Ukraine “On Approval of the Rules for Flights by Unmanned Aircraft Systems of State Aviation of Ukraine” dated: 08.12.2016 no. 661. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0031-17#Text [in Ukrainian]

“World experience in legal regulation of the use of drones – Information note prepared by the European Information and Research Center at the request of a People's Deputy of Ukraine.” http://euinfocenter.rada.gov.ua/uploads/documents/28939.pdf [in Ukrainian]

“Drones’ evolution”. https://bigpicture.ru/evolyuciya-bespilotnikov/ [in Ukrainian]

K. V. Gumenyuk, and V. R. Horoshko, “A look from the past to the future: unmanned flying drones as an element of the evacuation of the wounded in the medical service of the Armed Forces of Ukraine,” Emergency Medicine, vol. 5(16), 2020. [in Ukrainian] http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:-ov9uMZc9jUJ:emergency.zaslavsky.com.ua/article/download/212220/214318/483250+&cd=5&hl=uk&ct=clnk&gl=ua

V. L. Savytskyi, “Medical support of the Armed Forces of Ukraine in the anti-terrorist operation: experience and directions of its improvement,” Military Medicine of Ukraine, vol. 1, pp. 5–11, 2015. [in Ukrainian]

V. B. Andronatiy, V. O. Zhakhovskyi, O. Yu. Bulakh, and V. G. Livinskyi, “The medical support system of the Armed Forces of Ukraine: current state and development directions in view of the trends of changes in the order of use of army troops,” Science and Defense, vol. 3, pp. 23–29, 2014. [in Ukrainian]

“The US is developing medical evacuation vehicles based on UAVs”. WeapoNews. [in Ukrainian] https://www.weaponews.com/uk//4440-ssha-rozroblyayut-medichn-evakuatori-na-osnov-bpla.html

Patent "Aviation system of support of rescue works". Patentscope. https://patentscope.wipo.int/search/ru/detail.jsf?docId=EA195389134&_cid=P21-KOO609-27342-2.

V. N. Shutko, B. D. Moskalenko, O. M. Klyuchko, and N.S. Fomenko, “Programmed module for transportation of humanitarian medical cargo by drones in extreme conditions,” Electronics and Control Systems, 2025, vol. 3 (85), pp.74–79. https://doi.org/10.18372/1990-5548.85.20434

Patent US 9,896,049 B1 "Relay drone system". Inv: Haofeng Tu (CN), Appl: Pinnaple Vista L.L.C. CA (US). (Dec,5, 2017). Application 15/588,282.

Patent US 11,902,007 B2 "UAV-supported mobile communication network". Inv: Mustafa Al Tamini (US), Appl: DISH Wireless L.L.C. (US). (Feb,13, 2024). Application 17/409,322.

Patent US 2018/0118322 A1 "Folding heavy-lift unmanned vehicle frame". Inv: B.Harris (US), Appl: B.Harris (US). (May,3, 2018). Application 15/842,386.

O. M. Klyuchko, “Electronic information systems in biotechnology,” Biotechnologia Acta, 2018, vol. 11 (2), pp. 5–22. https://doi.org/10.15407/biotech11.02.005

O. M. Klyuchko, and Yu. M. Onopchuk, “Some trends in mathematical modeling for biotechnology,” Biotechnologia Acta, 2018, vol. 11 (1), pp. 39–57. https://doi.org/10.15407/biotech11.01.039

O. M. Klyuchko, “Application of artificial neural networks method in biotechnology,” Biotechnologia Acta, 2017, vol. 10 (4), pp. 5–12. https://doi.org/10.15407/biotech10.04.005

O. M. Klyuchko, “On the mathematical methods in biology and medicine,” Biotechnologia Acta, 2017, vol. 10 (3), pp. 31–40. https://doi.org/10.15407/biotech10.03.031

“Facial Recognition – techopedia”. URL: https://www.techopedia.com/definition/32071/facial-recognition (Last accessed: 01.06.2021).

“Drone Programming Course,” – CVZONE. URL: https://www.computervision.zone/courses/drone-programming/ (Last accessed: 10.06 2024).

“Telemedicine in Ukrainian, experience and examples of implementation,” – MEDSTAR. URL: https://medstar.ua/telemedicina-po-ukrainski-dosvid-ta-prikladi-vprovadzhennja/ (Last accessed: 1.08.2025).

“National RPAS Regulations – Eurocontrol.” URL: http://www.eurocontrol.int/articles/national-rpas-regulations (Last accessed: 01.06.2021).

A. F. Molisch, “Wireless Communications: From Fundamentals to Beyond 5G,” 3rd Edition. Wiley-IEEE Press. 2022, 1008 p. ISBN: 978-1-119-11721-6.

E. Koivusalo, “Converged Communications: Evolution from Telephony to 5G Mobile Internet,” Wiley-IEEE Press., 2022, 480 p. ISBN: 978-1-119-86752-4.

M. Sauter, “From GSM to LTE-Advanced Pro and 5G: An Introduction to Mobile Networks and Mobile Broadband,” 4th Edition, 2021, 624 p. ISBN: 978-1-119-71469-9. https://doi.org/10.1002/9781119714712

Yi Huang, Antennas: From Theory to Practice, 2nd Edition, 2021, 544 p. ISBN: 978-1-119-09234-6.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-19

Як цитувати

Шутко , В. М., Москаленко, Б. Д., Ключко , О. М., & Волжин , Я. Г. (2025). Безпілотний керований комплекс для забезпечення якісного зв’язку у сучасній екстремальній медицині. Електроніка та системи управління, 4(86), 80–85. https://doi.org/10.18372/1990-5548.86.20563

Номер

Розділ

ЕЛЕКТРОНІКА