Miehittämättömän ilma-aluksen hyödyntäminen FTTH-valokuituverkon suunnittelussa
Koivula, Antto (2021)
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021053012522
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021053012522
Tiivistelmä
Insinöörityössä selvitettiin, miten miehittämätöntä ilma-alusta voitaisiin hyödyntää valokuituverkon suunnittelussa. Lisäksi tutkittiin, minkä tyyppinen miehittämätön ilma-alus soveltuisi parhaiten FTTH-valokuituverkon pohjatietojen keräämiseen. Työssä käydään läpi myös miehittämättömät ilma-alustyypit sekä niiden lennättämistä koskevaa lainsäädäntöä. Työssä vertailtiin kolmea miehittämätöntä ilma-alusta keskenään. Vertailuun valikoituivat luokkansa parhaat ilma-alukset, jotka ovat suomalaisen Nordic Dronesin multikopteri Geodrone6 ja Quantum-Systems:in VTOL-tyyppinen Trinity F90+. Lisäksi vertailuun otettiin halvemman hintaluokan multikopteri DJI Phantom 4 RTK.
Vertailussa oli kolme eri osa-aluetta. Ensimmäisessä osassa vertailtiin ilma-alusten tuottaman ortokuvausaineiston laatua. Vertailu suoritettiin laskemalla kunkin ilma-aluksen GSD:n suuruus 60 m:n ja 300 m:n välillä. Toisessa vaiheessa vertailtiin, kuinka nopeasti ilma-alukset suoriutuisivat 1 km2:n ortokuvaustehtävästä, jossa käytettäisiin 60 %:n sivupeittoa ja 80 %:n pituuspeittoa. Tulokset laskettiin lentokorkeuksille 100:n ja 260 metrin välillä. Kolmannessa vaiheessa vertailtiin datamäärää, joka 1 km2:n alueen ortokuvaamisesta syntyisi, sekä sitä, kuinka lentokorkeus vaikuttaisi datan määrän 100:n ja 260 metrin välillä.
Voidaan todeta, että miehittämätöntä ilma-alusta olisi mahdollista hyödyntää pohjatiedonkeruussa ortokuvauksen avulla. Ilma-aluksia vertaillessa tuloksena havaittiin, että tarkempaa sensoria käytettäessä lentokorkeus on valittava huolellisemmin lentosuunnitelmaa tehdessä, jotta vältytään liialliselta datan määrältä ja pitkältä lentoajalta. VTOL-tyyppisen ilma-aluksen havaittiin suoriutuvan 1 km2:n ortokuvaustehtävästä nopeiten kaikissa lentokorkeuksissa. Trinity F90+:n voidaan todeta olevan kustannustehokkuudeltaan paras vaihtoehto tämän vertailun perusteella FTTH-valokuituverkon suunnittelualueen pohjatiedonkeruutehtävään.
Vertailussa oli kolme eri osa-aluetta. Ensimmäisessä osassa vertailtiin ilma-alusten tuottaman ortokuvausaineiston laatua. Vertailu suoritettiin laskemalla kunkin ilma-aluksen GSD:n suuruus 60 m:n ja 300 m:n välillä. Toisessa vaiheessa vertailtiin, kuinka nopeasti ilma-alukset suoriutuisivat 1 km2:n ortokuvaustehtävästä, jossa käytettäisiin 60 %:n sivupeittoa ja 80 %:n pituuspeittoa. Tulokset laskettiin lentokorkeuksille 100:n ja 260 metrin välillä. Kolmannessa vaiheessa vertailtiin datamäärää, joka 1 km2:n alueen ortokuvaamisesta syntyisi, sekä sitä, kuinka lentokorkeus vaikuttaisi datan määrän 100:n ja 260 metrin välillä.
Voidaan todeta, että miehittämätöntä ilma-alusta olisi mahdollista hyödyntää pohjatiedonkeruussa ortokuvauksen avulla. Ilma-aluksia vertaillessa tuloksena havaittiin, että tarkempaa sensoria käytettäessä lentokorkeus on valittava huolellisemmin lentosuunnitelmaa tehdessä, jotta vältytään liialliselta datan määrältä ja pitkältä lentoajalta. VTOL-tyyppisen ilma-aluksen havaittiin suoriutuvan 1 km2:n ortokuvaustehtävästä nopeiten kaikissa lentokorkeuksissa. Trinity F90+:n voidaan todeta olevan kustannustehokkuudeltaan paras vaihtoehto tämän vertailun perusteella FTTH-valokuituverkon suunnittelualueen pohjatiedonkeruutehtävään.